噪聲污染與控制

1、東北大學(xué)東北大學(xué) 資源與土木工程學(xué)院資源與土木工程學(xué)院 環(huán)境工程研究所環(huán)境工程研究所1、噪聲的定義噪聲是聲音的一種。從物理角度來看，噪聲是由聲源做無規(guī)則和非周期振動產(chǎn)生的聲音；從環(huán)境角度來看，是指干擾人類正常休息、工作和學(xué)習(xí)的聲音。人們對任何頻率的聲音都有一個(gè)絕對的忍受極限，超過一定強(qiáng)度就會對人體造成危害，此時(shí)就可稱為噪聲污染。噪聲污染的程度與人有關(guān)，既是指對人體有害和人們不需要的聲音。2、噪聲的分類機(jī)械性噪聲：固體摩擦、震動而產(chǎn)生的，一般起源于設(shè)備的連接點(diǎn)和運(yùn)轉(zhuǎn)區(qū)單個(gè)的或周期性的撞擊。空氣動力噪聲：由于氣體震動產(chǎn)生的，當(dāng)氣體中發(fā)生了壓力突變或有渦流等現(xiàn)象，就會引起氣體的擾動，而產(chǎn)生空氣動力性

2、噪聲。電磁噪聲：由電磁場交替變化而引進(jìn)某些機(jī)械部件或空間容積振動而產(chǎn)生的噪聲。3、噪聲源交通運(yùn)輸噪聲交通運(yùn)輸噪聲是由各種交通運(yùn)輸工具（包括汽車、火車、船舶、飛機(jī)等）在行駛中產(chǎn)生的。道路寬度、道路質(zhì)量、速度、交通量都是噪聲產(chǎn)生的重要因素。城市噪聲源有70%來自交通噪聲，其產(chǎn)生的聲音， 如喇叭（90-110dB）、載重汽車（80-92dB）等都超過了噪聲允許值（85dB）。工業(yè)噪聲工業(yè)噪聲指工廠生產(chǎn)過程中由于機(jī)械振動、摩擦、撞擊及氣流擾動而引起的噪聲。一般電子工業(yè)和輕工業(yè)的噪聲在90dB，紡織廠噪聲90-106dB，機(jī)械工業(yè)噪聲為80-120dB，大型球磨機(jī)為120dB。工業(yè)噪聲連續(xù)時(shí)間長，經(jīng)常晝

3、夜不停，對工人身體會造成嚴(yán)重?fù)p害。生活噪聲社會生活和家庭生活的噪聲是普遍存在的，如宣傳高音喇叭、電影和電視等都會產(chǎn)生高分貝的噪音。隨著電氣化水平的提高，例如洗衣機(jī)、吸塵器、電冰箱等產(chǎn)生的噪聲正逐漸引起人們的注意。另外，住房中的敲打聲、搬家具、大聲喧嘩和商業(yè)中的商場、歌舞廳等都會產(chǎn)生噪聲。4、噪聲的特點(diǎn)噪聲污染是局部的、多發(fā)性的、一般不會影響到很大的區(qū)域。噪聲污染屬于物理性污染，沒有污染物和后效作用。與其它污染相比，噪聲的再利用問題很難解決?！安恍枰穆曇簟笔呛苤饔^的，被某人認(rèn)為是噪聲的聲音，卻可能被另外一人喜愛。5、噪聲污染的危害噪聲損傷聽力：人短時(shí)間處于噪聲環(huán)境時(shí)，即使離開噪聲環(huán)境，耳朵也會

4、造成短期聽力下降。如果長時(shí)間無防護(hù)的在較強(qiáng)噪聲環(huán)境中工作，離開噪聲環(huán)境后聽覺敏感性恢復(fù)時(shí)間就會加長，稱為聽力疲勞。隨著聽力疲勞的加重，會造成嚴(yán)重的聽力問題。一般情況下，85dB以下的噪聲不會危害聽覺。當(dāng)人耳突然受到140-150dB以上的強(qiáng)烈噪聲，會導(dǎo)致急性耳聾。 對身心的影響：首先會引起睡眠問題，注意力不能集中，記憶力下降等心癥狀。然后導(dǎo)致心情煩亂，情緒不穩(wěn)，忍耐性降低，脾氣暴躁，降低勞動生產(chǎn)力。最后產(chǎn)生高血壓、潰瘍、糖尿病等一系列疾病。心理學(xué)上將這種病癥稱為心身疾病，意指由心理因素引起的身體上的疾病。 對動物的影響：噪聲對動物的影響與人相似。120-130dB會使大部分動物聽覺器官產(chǎn)生病理

5、性變化，150dB以上可對動物各種器官產(chǎn)生損害。對建筑物的影響：140dB以上的噪聲對小型建筑物開始有破壞作用，尤其是低頻率的噪聲對建筑的危害更大。超音速飛機(jī)飛行時(shí)，可造成墻體開裂、窗損壞、屋頂損壞、煙囪倒塌等影響。對儀器設(shè)備的影響：噪聲產(chǎn)生的聲波振動會使金屬結(jié)構(gòu)疲勞，儀器設(shè)備精度受到影響。135dB以上的噪聲就會對電子元器件、焊接短路、電容器受到損害。噪聲疲勞也是飛機(jī)及導(dǎo)彈事故的主要原因之一。1、噪聲控制的一般原則噪聲的傳播一般有三個(gè)階段：噪聲源、傳播途徑和接受者。傳播途徑包括聲音的反射、衍射等聲波形式。只有當(dāng)噪聲源、傳播途徑和接受者三個(gè)因素同時(shí)存在時(shí)，噪聲才能造成損害。噪聲控制的一般原則：

6、-噪聲源控制-傳播途徑控制-接受者控制2、噪聲源控制空氣動力性噪聲源控制-消聲消聲是消減氣流噪聲的方法，把消聲裝置接在管道中或進(jìn)、排氣口上，既讓氣流通過，又對噪聲具有一定的消減作用。阻性消聲器：利用吸聲材料消聲，把吸聲材料按一定的方式在管道中排列起來，就構(gòu)成了阻性消聲器。適用于消除風(fēng)機(jī)、燃?xì)廨啓C(jī)進(jìn)氣噪聲，對低頻噪聲消聲效果不理想?？剐韵暺鳎翰皇褂梦暡牧?，而是在管道上接剖面積突變的管段，利用聲阻抗的改變，使聲波在里面發(fā)生反射、干涉等現(xiàn)象，從而達(dá)到消聲目的。適用于消除空壓機(jī)、汽車排氣噪聲。噴注耗散型消聲器：噴注噪聲值頻率與噴口直徑成反比，如果孔徑夠小時(shí)，噪聲將移到人耳不敏感的范圍適用于消除壓力

7、氣體排放噪聲。機(jī)械電磁性噪聲源控制-隔振減振在噪聲源安裝隔振減振裝置，吸收大部分的振動能量，減少振動的干擾。隔振：隔振裝置包括隔振器，隔振墊等。阻尼減振：將振動能量轉(zhuǎn)換成熱能耗散掉，從而抑制結(jié)構(gòu)振動，降低噪聲。主要是通過減弱金屬板彎曲振動的強(qiáng)度來實(shí)現(xiàn)的。通常用阻尼材料瀝青、軟橡膠和各種高分子材料。例如：在轉(zhuǎn)子溝槽中填充環(huán)氧樹脂材料，降低振動。3、傳播途徑控制吸聲聲波通過媒質(zhì)或入射到媒質(zhì)分界面上時(shí)，聲能被轉(zhuǎn)化成其它能量而減少的過程，稱為吸聲。吸聲材料包括多孔吸聲材料和共振吸聲材料。 多孔吸聲材料：包括泡沫塑料、多孔陶瓷板、玻璃纖維、礦渣棉等。多孔吸聲材料由于摩擦阻力和粘滯性，使聲音能量降低。共振

8、吸聲材料：一般為表面穿孔的薄膜或薄板，應(yīng)用共振原理，使聲音與薄板或薄膜固有頻率產(chǎn)生共振或聲音與板后空腔氣室空氣產(chǎn)生共振，使聲音能量轉(zhuǎn)化成機(jī)械能、熱能等能量。吸聲結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)-空間吸聲體：由框架、吸聲材料和護(hù)面結(jié)構(gòu)做成具有各種形狀的單元體。-吸聲尖劈：一種楔形的空間吸聲體，它的吸聲性能十分優(yōu)良，常用于消聲室的建設(shè)。隔聲利用墻體、各種板材及構(gòu)件作為屏蔽物或利用圍護(hù)結(jié)構(gòu)把噪聲控制在一定范圍內(nèi)，使噪聲在空氣中的傳播受阻而不能順利通過，達(dá)到降噪的目的。隔聲罩：對體積較小的噪聲源，可以直接用隔聲結(jié)構(gòu)把它包圍起來，達(dá)到降噪的效果。隔聲間：小范圍內(nèi)有很多分散的噪聲源，則可以用一個(gè)小空間把所有噪聲源一起隔離開，即隔聲