第三章噪聲的評價與標準

1、環(huán)境噪聲控制工程第三章第三章 噪聲的評價和標準噪聲的評價和標準 Chapter 3 噪聲的評價和標準 o3.1 噪聲的主觀評價量 o3.2 環(huán)境噪聲的評價標準與法規(guī)3.1 噪聲的主觀評價量噪聲的評價量的建立原則：不同頻率的聲音對人的影響不同；噪聲出現(xiàn)的時間不同對人的影響不同；同樣的聲音對不同心理和生理特征的人群反應不同；。3.1 噪聲的主觀評價量o 建立方法： 人接受聲音的個體性差異，由代表性人群受測后，統(tǒng)計學方法得出 在客觀及主觀評價量的基礎上，對收實人群進行大量的針對目標效應的心理感受聲學測試和聽力損失調(diào)查，再根據(jù)客觀因素進行試驗結(jié)果計權(quán)和關聯(lián)修正。 。3.1 噪聲的主觀評價量常用的主觀評

2、價量：常用的主觀評價量： 響度、響度級及等響曲線 計權(quán)聲級（A聲級、B聲級、C聲級），主要為A聲級（常用） 在A聲級基礎上，對噪聲時間特性及能量變動特性進行修正：有效感覺聲級、有效連續(xù)感覺聲級、D聲級 語言干擾級 噪聲評價指數(shù)（NR)常用3.1 噪聲的評價量o3.1.1 響度和響度級o3.1.2 計權(quán)聲級o3.1.3 累計百分數(shù)聲級o3.1.4 反映噪聲對語言交流干擾程度的量3.1 噪聲的評價量o3.1.5 針對室內(nèi)噪聲的評價量o3.1.6 與煩惱程度有關的評價量o3.1.7 噪聲沖擊指數(shù)3.1.1 響度和響度級o 1.響度級：當某一頻率的純音與1000Hz的純音聽起來同樣響時，這時1000H

3、z純音的聲壓級就定義為該聲音的響度級。響度級的符號為LN，單位為方(phon）。o 2.等響曲線等響曲線：對各個頻率的聲音作試聽比較，得到達到同樣響度級時頻率與聲壓級的關系曲線，通常稱為等響曲線。3.等響曲線的測定o 人對聲音的感覺首先是響亮程度，取決于聽覺器官和聽覺神經(jīng)。o 受測人群：18-25歲，120名男女，雙耳側(cè)聽。o 測試環(huán)境：自由聲場，平面波，聲源在頂部o 目標：不同頻率、不同能量的水平連續(xù)純音的響亮程度。o 測試方法:在受測點，受測人對來聲和基準聲音交替比較，然后再用儀器測量該點聲壓 圖3-1 等響曲線4. 響度響度正常聽者判斷一個聲音比響度級為40 phon參考聲強響的倍數(shù)，規(guī)

4、定為響度級為40 phon時響度為1sone。響度是與主觀輕響程度成正比的參量，符號為N，單位是“宋” (sone)。一般認為，響度級在40方以下時，為安靜環(huán)境，因此，將其響度定位1宋。響度與響度級的關系：NLN2log1040)40(1 .02NLN純音及窄帶噪聲案例：o 在1KHZ-70dB的等響曲線上純音/HZ631252505001000200040008000聲壓級8272666770666177該條曲線的響度級為70方，響度，為8宋；響度級每增加10方，響度N增加1倍。習題：2SONE的聲音是是40phon聲音響度的倍，等于方？5.斯蒂文斯響度o 噪聲掩蔽:由于噪聲的存在，降低了人

5、耳對另外一種聲音聽覺的靈敏度，使聽閾發(fā)生遷移的現(xiàn)象叫做噪聲掩蔽。 掩蔽值：聽閾提高的分貝數(shù)。5.斯蒂文斯響度斯蒂文斯響度 對寬頻帶的噪聲考慮了計權(quán)因素：響度指數(shù)最大的頻帶貢獻最大，而其他頻帶由于最大響度指數(shù)頻帶聲音的掩蔽效應，他們對總響度的貢獻應乘上一個小于1的修正因子。 頻帶與修正因子的關系頻帶寬度倍頻帶1/2倍頻帶1/3倍頻帶修正因子F0.300.200.15圖圖3-2 斯蒂文斯響度指數(shù)曲線斯蒂文斯響度指數(shù)曲線斯蒂文斯響度計算方法：斯蒂文斯響度計算方法：（1）測出頻帶聲壓級；（2）從圖上查出各頻帶聲壓級應的響度指數(shù)；（3）取其中最大值，將其從響度指數(shù)總和中扣除，乘以頻帶修正因子F，最后與最

6、大值相加即得響度指數(shù)；（4）求出總響度后，可以根據(jù)右側(cè)數(shù)值獲取響度級值。mniimSSFSS1SP2log1040斯蒂文斯響度案例：根據(jù)所測的倍頻帶聲壓級，求響度及響度級？中心頻率/HZ631252505001000200040008000說明聲壓級dB7681787175768159測量響度指數(shù)5101081215258查圖（1）查出相應的響度指數(shù)，其中最大值為Sm=25,修正因子，F(xiàn)=0.3(2)總響度：45.4SONE(S)(3)對應的響度級：95方（S)mniimSSFSS13.1.2 計權(quán)聲級聲壓級相同的聲音會因為頻率的不同產(chǎn)生不聲壓級相同的聲音會因為頻率的不同產(chǎn)生不一樣的主觀感覺。

7、一樣的主觀感覺。問題：60HZ-60分貝的純音(40方）與4KHZ-52分貝的純音其響度級為60方，響度為4宋。解決辦法：為了能用分貝來統(tǒng)一量度，需要對客觀數(shù)據(jù)進行修正：按等響曲線計權(quán)修正，盡力使數(shù)值上和主觀感覺一致。解決辦法： 60HZ-60分貝的純音，按等響曲線40方計權(quán)修正，-20分貝，計權(quán)后為40分貝（計權(quán)）4KHZ-52分貝，按60方曲線修正，修正值為+8分貝，計權(quán)后為60分貝（計權(quán)）3.1.2 計權(quán)聲級o 為了使聲音的客觀量度和人耳的聽覺主官感受近似取得一致，通常對不同頻率聲音的聲壓級經(jīng)某一特定的加權(quán)修正后，再疊加計算可得到噪聲的總聲壓級，此聲壓級稱為計權(quán)聲級。 3.1.2 計權(quán)聲

8、級3.1.2 計權(quán)聲級o 1.計權(quán)聲級計權(quán)聲級： 通常對不同頻率聲音的聲壓級經(jīng)某一特定的加權(quán)修正后，再疊加計算可得到噪聲的總聲壓級，此聲壓級稱為計權(quán)聲級。o 2.計權(quán)網(wǎng)絡計權(quán)網(wǎng)絡： 是近似以人耳對純音的響度即頻率特性而設計的。 國際電工委員會規(guī)定了四種計權(quán)網(wǎng)絡： A、B、C、DApApLLLo 3.A計權(quán)網(wǎng)絡：計權(quán)后的聲級為A聲級，記作LA，其頻率響應曲線為40方，等響曲線規(guī)劃后倒置。低頻時衰減量大。o 4.B計權(quán)網(wǎng)絡：70方等響曲線倒置，中聲級響應，低頻時有一定的衰減。o 5.C計權(quán)：100方等響曲線倒置，高聲級響應o 6.D計權(quán)，計權(quán)后為D聲級，主要用于航空噪聲測量與評價。中心頻率A計權(quán)修

9、正中心頻率A計權(quán)修正20-50.5630-1.925-44.7800-0.831.5-39.41000040-34.612500.650-30.216001.063-26.220001.280-22.525001.3100-19.131501.2125-16.140001.0160-13.450000.5200-10.96300-0.1250-8.68000-1.1315-6.610000-2.5400-4.812500-4.3500-3.216000-6.6A計權(quán)響應與中心頻率的關系局限：適用于時間上連續(xù)、頻譜較均勻、無顯著純音成分的穩(wěn)態(tài)寬頻噪聲。3.1.2 計權(quán)聲級o在幾種計權(quán)聲級中， A

10、計權(quán)的頻率響應與人耳對寬頻帶的聲音的靈敏度相計權(quán)的頻率響應與人耳對寬頻帶的聲音的靈敏度相當，成為最廣泛的評價參量。當，成為最廣泛的評價參量。中心頻率31.5631252505001000200040008000頻帶聲壓級606573768580786260A計權(quán)修正-39.4-2.6-16.1-8.6-3.20+1.2+1.0-1.1修正后A聲級20.638.856.967.481.88079.26358.9各A聲級疊加-8479.2-總A計權(quán)85.23.1.2等效連續(xù)等效連續(xù)A聲級聲級 2121)(1 . 01220212101lg10)(1lg10tttLttAeqdtttdtptpttL

11、pA定義：等效于在相同的時間間隔T內(nèi)與不穩(wěn)定噪聲能量相等的連續(xù)穩(wěn)定噪聲的A聲級。在同樣的采樣時間間隔下：21)(1 . 011 . 0101lg10101lg10tttLNiiLeqdtNTLpAiA案例：o 甲乙兩人在車間工作8小時，其在噪聲中暴露情況，如下表，求哪個工人遭受噪聲危害大？(標準，80分貝）LA/dB(A)909510080甲暴露時間8000乙暴露時間2312甲在穩(wěn)態(tài)噪聲中暴露，及Leq=LA=90dB（A);乙在非穩(wěn)態(tài)噪聲暴露：)(3 .94)101103102 (81lg10(105 . 99AdBLeq乙）4.晝夜等效聲級晝夜等效聲級oLd: 晝間（07:00-22:00

12、)測得的噪聲能量平均A聲級；oLn: 夜間（22:00-07:00)測得的噪聲能量平均A聲級。)10(1 . 01 . 010249102415lg10ndLLdnL3.1.3累計百分數(shù)聲級累計百分數(shù)聲級o 定義：它表示在測量時間內(nèi)高于Ln聲級所占的時間為n%。應用于區(qū)域環(huán)境和交通環(huán)境噪聲。 L90:本底噪聲級； L50:中值噪聲級； L10:峰值噪聲級。60)(2901050LLLLeq3.1.3累計百分數(shù)聲級累計百分數(shù)聲級o 測試方法：T時間內(nèi)，隨即采樣100或者200個數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)排序第10個數(shù)據(jù)或者第20個數(shù)據(jù)為L1050或者100個數(shù)據(jù)位L5090或者180個數(shù)據(jù)位L903.1.4 噪聲

13、的評價曲線及噪聲評價數(shù)噪聲的評價曲線及噪聲評價數(shù)NRo A聲級是單純的評價量，所有頻率成分的綜合反映，缺乏詳細的頻率信息。不能反映噪聲源的頻譜特性。o A聲級相同，但是其頻率差異較大，例如：100dB(A),電鋸聲刺耳，而鼓風機振動噪聲相對沉悶，人耳感覺差異大。o 如何解決這一問題？如何解決這一問題？ 3.1.4 噪聲的評價曲線及噪聲評價數(shù)噪聲的評價曲線及噪聲評價數(shù)NRo1.噪聲評價曲線: 噪聲評價（NR數(shù)）曲線:考慮了噪聲的頻率信息對聽力損失、語言干擾、煩惱程度的影響，同時能用一個數(shù)字進行表示的主觀評價量。噪聲評價曲線（NR)聲壓級為0-130分貝中心頻率為31.5-8000HZ9個倍頻程N

14、R曲線分析：同一NR曲線上各倍頻程噪聲為相同程度的干擾，又稱為等干擾曲線。每條曲線的數(shù)值與1000HZ聲壓級相同。3.1.4室內(nèi)噪聲的評價量o 2.噪聲評價數(shù)(NR)曲線 噪聲評價數(shù)： 將1000Hz倍頻帶聲壓級值作為噪聲評價數(shù)NR。 其他63Hz-8000Hz倍頻帶的聲壓級和NR的關系也可由下式計算：ipibNRaL不同中心頻率系數(shù)a、b值頻率31.5631252505001000200040008000a55.435.522124.80-3.5-6.1-8.0b0.6810.790.870.930.97411.0151.0251.03求NR值的步驟：1、查圖法：測得的噪聲各頻帶的聲壓級；

15、將測得的噪聲各頻帶的聲壓級與圖中聲壓級比較既可以得到各頻帶的NR值；取其中最大的NR值（取整數(shù)）；2、計算法：8個倍頻帶中心頻率聲壓級，按公式獲取對應NR值，最大值為噪聲NR數(shù)。3、應用于500、1000、2000計算NR時，將最大值加1即為所測環(huán)境的NR值。聽力保護。ipibNRaL回顧：o 響度、響度級，等響曲線？o 斯蒂芬斯響度？計算（闡述過程）o 計權(quán)聲級？是主觀量還是客觀量？ 1000HZ,80DB(A),客觀聲壓級是多少？ 800hz,15.3db(A),客觀聲壓級多少？。NR數(shù)？計算方法？累積百分聲級：峰值噪聲、中值噪聲、本底噪聲（表示）案例o 一臺機器的倍頻程聲壓級如表所示，求

16、噪聲的NR 值，如果，噪聲治理后，要求噪聲達到NR80，計算各中心頻率降噪量。序號中心頻率631252505001000200040008000說明1聲壓級/dB10911210411511610810494實測2噪聲NR數(shù)93103.598.9113.1116109.9107.499NR=(Lp-a)/b3噪聲NRNR=NRM=116取最大值（或者加1）4NR80/dB9992868380787674LPi=a+bNRi5降噪量1020183236302820 聲壓級-NR803.1.5 反映噪聲對語言交流干擾程度的量o 1.語言清晰度: 音節(jié)清晰度S: 經(jīng)過實驗測得聽者對音節(jié)所做出的正確響

17、應與發(fā)送的音節(jié)總數(shù)之比的百分數(shù)。 語言清晰度指數(shù)（AI）： 若該音節(jié)為有意義的語言單位，則稱為語言可懂度，即語言清晰度指數(shù)AI，表示一個正常的語言信號能為聽者聽懂的百分數(shù)。o 語言清晰度指數(shù)與聲音的頻率有關；o 語言清晰度指數(shù)與背景噪聲有關；o 語言清晰度指數(shù)與對話者之間的距離有關。2.語言干擾級語言干擾級: 語言干擾級（SIL）對清晰度指數(shù)的簡化代表。 是對語言清晰度指數(shù)AI的簡化，它是中心頻率6004 800Hz的6個倍頻帶聲壓級的算術(shù)平均值。 更佳語言干擾級（PSIL）： 利用500、1 000、2 000Hz為中心頻率的三個倍頻帶的平均聲壓級來表示語言干擾級，稱為更佳語言干擾級PSIL

18、。3 SILPSIL發(fā)現(xiàn)低于600HZ的噪聲不能忽略！3.1.6 與煩惱程度有關的評價量o1.噪度和感覺噪聲級 噪度（Na）： 在中心頻率為1 kHz的倍頻帶上，聲壓級為40dB的噪聲的噪度為1吶 (noy)。 等感覺噪度曲線：復合噪聲總的感覺噪度的計算方法：測得的噪聲各頻帶的聲壓級；從圖中查出各頻帶對應的感覺噪度值；取其中最大值，將其從噪度總和中扣除，乘以頻帶修正因子F，最后與最大值相加即得。等感覺噪度曲線mniimaNNFNN11. 噪度和感覺噪聲級 感覺噪聲級(LPN)： 將噪度轉(zhuǎn)換成分貝指標，稱為感覺噪聲級。aPNNL2log104013APNLL計權(quán)等效連續(xù)感覺噪聲級(LWECPN)

19、1310lg1001 . 0NiLEPNiTPNL 用于航空噪聲評價中，對一段監(jiān)測時間內(nèi)飛行事件噪聲的評價。 有效感覺噪聲級（ L LEPNEPN ）：在感覺噪聲級（ LPN ）的基礎上，對持續(xù)時間和可聞純音及頻率修正后，得到的量。計權(quán)等效連續(xù)感覺噪聲級(LWECPN)4 .39)(10321NNNLLEPNWECPN （ LEPN ）：N次飛行的有效感覺噪聲級能量平均值。 N1：白天飛行次數(shù)， N2：傍晚飛行次數(shù)，N3：夜間飛行次數(shù)。2. 交通噪聲指數(shù)(TNI) 定義：定義：30)(4909010LLLTNI考慮到噪聲氣候的范圍，本底噪聲情況。 只適用于機動車輛噪聲對周圍環(huán)境干擾的評價，而且

20、限于車流量較多及附近無固定聲源的環(huán)境。3. 噪聲污染級 噪聲污染級也是用以評價噪聲對人的煩惱程度的一種評價量，它既包含了對噪聲能量的評價，同時也包含了噪聲漲落的影響。KLLeqNPniiLLn12)(113. 噪聲污染級 對于隨機分布的噪聲，噪聲污染級和等效連續(xù)聲級或累計百分數(shù)聲級之間，有如下關系：)(9010LLLLeqNP29010901050)(601)(LLLLLLNP3.1.7 噪聲沖擊指數(shù)o 噪聲沖擊總計權(quán)人口數(shù)TWP：)()(dnidniLPLWTWP Pi(Ldn)：全年或某段時間內(nèi)受第i 等級晝夜等效聲級范圍內(nèi)影響的人口數(shù)； W i(Ldn)：第i 等級聲級的計權(quán)因子。3.1

21、.7 噪聲沖擊指數(shù)o 噪聲沖擊指數(shù)NNI： 每個人受到的沖擊強度。 )(dniLPTWPNNI 可用作對聲環(huán)境質(zhì)量的評價及不同環(huán)境的相互比較； 可供城市規(guī)劃布局中考慮噪聲對環(huán)境的影響，并由此作出選擇。3.2 環(huán)境噪聲的評價標準與法規(guī)o3.2.1 環(huán)境噪聲污染防治法o3.2.2 環(huán)境噪聲標準3.2.1 環(huán)境噪聲污染防治法中華人民共和國環(huán)境保護法1989年12月26日（第七屆全國人民代表大會常務委員會）中華人民共和國環(huán)境噪聲污染防治法 1996年10月第八屆全國人民代表大會常務委員會通過 內(nèi)容：八章六十四條3.2.1 環(huán)境噪聲污染防治法第一章 總則 立法目的：保護和改善人們的生活環(huán)境，保障人體健康

22、，促進經(jīng)濟和社會的發(fā)展。 是制定各類噪聲標準的基礎。 環(huán)境噪聲及環(huán)境噪聲污染含義 適用范圍3.2.1 環(huán)境噪聲污染防治法內(nèi)容：第二章 環(huán)境噪聲污染防治的監(jiān)督管理第三章 工業(yè)噪聲污染防治第四章 建筑施工噪聲污染防治第五章 交通運輸噪聲污染防治第六章 社會生活噪聲污染防治第七章 法律責任3.2.2 環(huán)境噪聲標準o 標準體系：各種不同環(huán)境標準依據(jù)其性質(zhì)功能及其間客觀內(nèi)在聯(lián)系、相互依存、相互補充、相互制約的有機整體。 國家標準 地方標準 國家環(huán)境保護部標準3.2.2 環(huán)境噪聲標準o1.環(huán)境質(zhì)量標準o2. 噪聲排放標準o3.產(chǎn)品噪聲標準國家標準a.聲環(huán)境質(zhì)量標準（GB3096-2008）b.工業(yè)企業(yè)噪聲

23、衛(wèi)生標準c.室內(nèi)環(huán)境噪聲允許標準1. 環(huán)境質(zhì)量標準a.城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準o 城市各類區(qū)域環(huán)境噪聲最高限值（等效聲級Leq（A)）等級晝間夜間適用區(qū)域05040康復療養(yǎng)區(qū)、高級別墅區(qū)、高級賓館區(qū)15545居住、文教、科研、行政26050商業(yè)、金融、集市貿(mào)易為主要功能；居住、商業(yè)、工業(yè)混雜，需要維護住宅安靜的區(qū)域36555工業(yè)區(qū)（防止對周圍環(huán)境噪聲污染）47055城市中道路交通干線兩側(cè)；穿越城市河流兩側(cè)、穿越城區(qū)的鐵路主、次干線兩側(cè)區(qū)域背景噪聲適用于城市區(qū)域，鄉(xiāng)村可以按1類標準進行o 隨著城鎮(zhèn)化發(fā)展， 鐵路和公路擾民噪聲，由當?shù)乜h以上人民政府按照城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準（GB3096-93）和城市區(qū)

24、域環(huán)境噪聲適用區(qū)劃分技術(shù)規(guī)范（GB/T15190-94),進行噪聲的防護距離。a.城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準b.工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標準工業(yè)企業(yè)廠區(qū)內(nèi)各類地點的噪聲標準（A計權(quán)聲級dB）序號地點類別噪聲限值1生產(chǎn)車間及作業(yè)場所（工人每天連續(xù)接觸噪聲8h）902高噪聲車間設置的值班室、 無電話通話要求時觀察室、休息室 有電話通話要求時 75703精密裝配線、精密加工車間的工作地點、計算機房704車間所屬辦公室、實驗室、設計室（室內(nèi)背景噪聲級）705主控制室、集中控制室、通訊室、電話總機室、消防值班室（室內(nèi)背景噪聲級）606廠部所屬辦公室、會議室、設計室、中心實驗室（包括試驗、化驗、計量室）（室內(nèi)背景噪聲級

25、）607醫(yī)務室、教室、哺乳室、托兒所、工人值班室（室內(nèi)背景噪聲級）55工業(yè)企業(yè)噪聲控制設計規(guī)范（GBJ87-1985)b.工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標準 新建、擴建、改建企業(yè)/老企業(yè)噪聲標準參照每個工作日噪聲暴露時間（h）84211/21/41/81/16允許噪聲級dB(A)8588919498100103106老企業(yè)dB(A)90939699103105108111我國民用建筑室內(nèi)允許噪聲級建筑物類型建筑物類型房間功能或要求房間功能或要求 允許噪聲級允許噪聲級L LpApA ( (dB)dB)特級特級一級一級二級二級三級三級醫(yī)院醫(yī)院病房、休息室病房、休息室門診室門診室手術(shù)室手術(shù)室測聽室測聽室-4040

26、55554545252545455555454525255050606050503030住宅住宅臥室、書房臥室、書房起居室起居室-404045454545505050505050學校學校有特殊安靜要求有特殊安靜要求一般教室一般教室無特殊安靜要求無特殊安靜要求-4040-5050-5050旅館旅館客房客房會議室會議室多用途大廳多用途大廳辦公室辦公室餐廳、宴會廳餐廳、宴會廳35354040404045455050404045454545505055554545505050505555606055555050-5555-c.室內(nèi)環(huán)境噪聲允許標準民用建筑隔聲設計規(guī)范（GBJ118-1988)2. 噪聲排放標準a.各類廠界噪聲標準b.建筑施工廠界噪聲限值c.鐵路及機場周圍環(huán)境噪聲標準2. 噪聲排放標準a.各類廠界噪聲標準（工業(yè)企業(yè)廠界標準噪聲標準（GB12348-2008）等級晝間夜間050405545605065557055類標準適用于以居住、文