摘要:在“双碳”战略推动下,节能减排已成为各行业技术革新的核心方向。定向传声设备(Directional Sound Device)通过声波定向传播控制技术,实现声音能量的精准投送,减少无效声能损耗,为工业、交通、公共设施等领域提供“降噪+节能”双重解决方案,成为低
在“双碳”战略推动下,节能减排已成为各行业技术革新的核心方向。定向传声设备(Directional Sound Device)通过声波定向传播控制技术,实现声音能量的精准投送,减少无效声能损耗,为工业、交通、公共设施等领域提供“降噪+节能”双重解决方案,成为低碳转型的创新工具。
一、技术原理:声能效率革命性提升
定向传声设备基于参量阵原理或超声波载波调制技术,将声波聚焦于特定方向或区域,突破传统扬声器的全向传播局限:
能量集中:声压级在目标区域提升10-15dB,传播距离延长2-3倍,减少设备数量与功耗;
降噪减排:非目标区域声能衰减90%以上,避免环境噪音污染,降低治理能耗。
二、双碳场景应用:从“能耗大户”到“节能先锋”
1. 工业领域:设备噪声治理与能效优化
案例:石化厂区设备报警系统采用定向传声技术,将警示音精准传送至控制室,替代传统全厂广播:
节能效果:单套系统功耗从500W降至80W,年节电约3500度,减碳2.8吨;
降噪价值:厂区环境噪声降低8dB,减少隔音罩等被动降噪设施的钢材消耗(每公里隔音墙约耗钢50吨)。
2. 交通系统:智慧声控与低碳运营
定向警示:高速公路隧道内安装定向扬声器,向驾驶员定向播报事故提示,避免全隧道广播的能耗与噪音干扰;
数据支撑:对比传统方案,单隧道年节电1.2万度,减少扩音设备数量30%。
3. 公共空间:绿色声环境构建
景区导览:定向声导游系统仅覆盖游客所在区域,降低背景音乐全域播放的能耗(功耗减少70%);
社区管理:广场舞定向音响将声波约束在特定范围,减少扰民投诉与后续降噪治理成本。
三、环保意义:全生命周期减碳逻辑
源头降耗:
设备功耗降低50%-80%,直接减少电力相关碳排放;
延长设备寿命(减少生产-回收环节的碳足迹)。
过程减排:
降低噪音治理需求,减少隔音材料生产(如每吨岩棉生产排放1.2吨CO₂);
避免过度使用降噪设施导致的资源浪费。
循环经济:
模块化设计支持设备升级复用,材料回收率≥85%;
智能调控减少冗余声能排放,提升声资源利用效率。
四、政策协同:双碳目标下的技术红利
适配政策:
《“十四五”节能减排综合工作方案》要求推广高效节能技术;
《中国噪声污染防治行动计划》鼓励发展定向降噪技术。
经济激励:
符合“节能节水专用设备所得税优惠目录”,享受10%税收抵免;
纳入绿色信贷支持范围,降低融资成本。
五、未来展望:声学技术与碳中和的深度融合
能源自洽:
开发光伏供电定向声系统,实现“零碳声场”;
数字赋能:
结合AI声场模拟,动态优化声能分布,匹配人流与场景需求;
标准引领:
推动《定向传声设备能效等级标准》制定,量化碳减排贡献。
结语
定向传声设备以“精准传播、高效降噪”为核心,从源头重塑声能利用模式,为工业节能、城市降噪、公共空间管理提供低碳解决方案。在双碳目标驱动下,这一技术将加速从“创新应用”走向“规模化落地”,成为绿色低碳转型的声学标杆。
来源:四川三元环境噪声治理