聲環(huán)境學(xué)院：噪聲評(píng)價(jià)

聲環(huán)境學(xué)院：噪聲評(píng)價(jià)噪聲評(píng)價(jià)噪聲評(píng)價(jià)是對(duì)各種環(huán)境條件下的噪聲作出其對(duì)接收者影響的評(píng)價(jià)，并用可測(cè)量計(jì)算的評(píng)價(jià)指標(biāo)來(lái)表示影響的程度。噪聲評(píng)價(jià)涉及的因素很多，它與噪聲的強(qiáng)度、頻譜、持續(xù)時(shí)間、隨時(shí)間的起伏變化和出現(xiàn)時(shí)間等特性有關(guān)；也與人們的生活和工作的性質(zhì)內(nèi)容和環(huán)境條件有關(guān)；同時(shí)與人的聽(tīng)覺(jué)特性和人對(duì)噪聲的生理和心理反應(yīng)有關(guān)；還與測(cè)量條件和方法、標(biāo)準(zhǔn)化和通用性的考慮等因素有關(guān)。早在20世紀(jì)30年代，人們就開(kāi)始了噪聲評(píng)價(jià)的研究。自那時(shí)以來(lái)，先后提出上百種評(píng)價(jià)方法，被國(guó)際上廣泛采用的就有二十幾種?，F(xiàn)在的研究趨勢(shì)是如何合并和簡(jiǎn)化。下面介紹員常用的幾種噪聲評(píng)價(jià)方法及其評(píng)價(jià)指標(biāo)：1.A聲級(jí)La（或y）這是目前全世界使用最廣泛的評(píng)價(jià)方法，幾乎所有的環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)均用A聲級(jí)作為基本評(píng)價(jià)量，它是由聲級(jí)計(jì)上的A計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)直接讀出，用La（或LpA）表示，單位是dB（A）。A聲級(jí)反映了人耳對(duì)不同頻率聲音響度的計(jì)權(quán)，其計(jì)權(quán)特性見(jiàn)第一章第四節(jié)。長(zhǎng)期實(shí)踐和廣泛調(diào)查證明，不論噪聲強(qiáng)度是高是低，A聲級(jí)皆能較好地反映人的主觀感覺(jué)，即人聲級(jí)越高，覺(jué)得越吵。此外A聲級(jí)同噪聲對(duì)入耳聽(tīng)力的損害程度也能對(duì)應(yīng)得很好。用下列公式可以將一個(gè)噪聲的倍頻帶（或1/3倍頻帶）譜轉(zhuǎn)換成A聲級(jí)：L=10lgU10（l.+）/10dB（A）（14-1）i=1式中：L.—倍頻帶（或1/3倍頻帶）聲壓級(jí)，dB；A——頻帶聲壓級(jí)的修正值，dB。其值可由表14-1查出：I表14-1倍頻帶中心頻率對(duì)應(yīng)的A計(jì)權(quán)響應(yīng)特性（修正值）倍頻帶中心頻率/HzA計(jì)權(quán)響應(yīng)（相對(duì)1000Hz）/dB倍頻帶中心頻率/HzA計(jì)權(quán)響應(yīng)（相對(duì)1000Hz）/dB31.5-39.41000063-26.22000+1.2

125-16.14000+1.0250-8.68000-1.1500-3.2對(duì)于穩(wěn)態(tài)噪聲，可以直接測(cè)量LA來(lái)評(píng)價(jià)。2.等效連續(xù)A聲級(jí)(簡(jiǎn)稱''等效聲級(jí)”)Leq(或LAeq)對(duì)于聲級(jí)隨時(shí)間變化的起伏陰聲，其LA是變化的，不能直接用一個(gè)人值來(lái)表示。因此，人們提出了等效聲級(jí)的評(píng)價(jià)方法，也就是在一段時(shí)間內(nèi)能量平均的方法：七T0lgl上(')/10M弓明(14-2)式中LA(t)是隨時(shí)間變化的A聲級(jí)。等效聲級(jí)的概念相當(dāng)于用一個(gè)穩(wěn)定的連續(xù)噪聲,其A聲級(jí)值為L(zhǎng)eq,來(lái)等效起伏噪聲，兩者在觀察時(shí)間內(nèi)具有的能量相同。一般在實(shí)際測(cè)量時(shí)，多半是間隔讀數(shù)，即離散采樣的，因此，上式可改寫為：Leq=10lgdB(A)(14-3)一Leq=10lgdB(A)(14-3)式中LAi是第1個(gè)A聲級(jí)測(cè)量值，相應(yīng)的時(shí)間間隔為TjON為樣本數(shù)。當(dāng)讀數(shù)時(shí)間間隔相等時(shí)，即Ti都相同時(shí)，則上式變?yōu)椋篖eq=10lg1丈10L/0dB(A)(14-4)Li=1」建立在能量平均概念上的等效連續(xù)A聲級(jí)，被廣泛地應(yīng)用于各種噪聲環(huán)境的評(píng)價(jià)。但它對(duì)偶發(fā)的短時(shí)的高聲級(jí)噪聲的出現(xiàn)不敏感。例如，在寂靜的夜間有為數(shù)不多的高速卡車弛過(guò)，盡管在卡車駛過(guò)時(shí)短時(shí)間內(nèi)聲級(jí)很高，并對(duì)路旁住宅內(nèi)居民的睡眠造成了很大干攪，但對(duì)整個(gè)夜間噪聲能量平均得出的Leq值卻影響不太大。3.晝夜等效聲級(jí)Ldn一般噪聲在晚上比白天更容易引起人們的煩惱。根據(jù)研究結(jié)果表明，夜間噪聲對(duì)人的干擾約比白天大10dB左右。因此，計(jì)算一天24小時(shí)的等效聲級(jí)時(shí)，夜間的噪聲要加上10dB的計(jì)權(quán)，這樣得到的等效聲級(jí)稱為晝夜等效聲級(jí)。其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：(14-5)L=10lg二(15x101,/10+9X10(L+10)/10dn-(14-5)dn式中：Ld——為白天(07:00~22:00)的等效聲級(jí)，dB(A)；Ln——為夜間(22:00~7:00)的等效聲級(jí)，dB(A)。4.累積分布聲級(jí)Ln實(shí)際的環(huán)境噪聲并不都是穩(wěn)態(tài)的，比如城市交通噪聲，是一種隨時(shí)間起伏的隨機(jī)噪聲。對(duì)這類噪聲的評(píng)價(jià)，除了用Leq外，常常用統(tǒng)計(jì)方法。累積分布聲級(jí)就是用聲級(jí)出現(xiàn)的累積概率來(lái)表示這類噪聲的大小。累積分布聲級(jí)Ln表示測(cè)量時(shí)間的百分之N的噪聲所超過(guò)的聲級(jí)例如Li0=70dB，表示測(cè)量時(shí)間內(nèi)有10%的時(shí)間超過(guò)70dB，而其他90%時(shí)間的噪聲級(jí)低于70dB。換句話說(shuō)，就是高于70dB的噪聲級(jí)占10%，低于70dB的聲級(jí)占90%。通常在噪聲評(píng)價(jià)中多用L.L.L。Ln表示起伏噪聲的峰值,Ln表示1050901050中值，L表示背景噪聲。英、美等國(guó)以、作為交通噪聲的評(píng)價(jià)指標(biāo)，而日本用Ln,901050我國(guó)目前用Leq。當(dāng)隨機(jī)噪聲的聲級(jí)滿足正態(tài)分布條件，等效聲級(jí)Leq和累積分布聲級(jí)L10,L50,L90有以下關(guān)系：(14-6)L=L+-^40~^90)2dB(A)eq5060(14-6)5.噪聲沖擊指數(shù)NII考慮到U一^區(qū)域或一^城市由于噪聲分布不同，受影響的人口密度不同，用噪聲沖擊指數(shù)NII來(lái)評(píng)價(jià)城市環(huán)境噪聲影響的范圍是比較合適的。其表示式：NII=LwP■SP(14-7)ii'i式中；swp——為總計(jì)權(quán)人口數(shù)；iiW.——為某干擾聲級(jí)的計(jì)權(quán)因子；

P.——為某干擾聲級(jí)環(huán)境中的人口數(shù)；P.為區(qū)域總?cè)丝跀?shù)。IW.與晝夜等效聲級(jí)上Ldn有關(guān)，對(duì)應(yīng)關(guān)系見(jiàn)表14-2。理想的噪聲環(huán)境NII<0.1。表14-2Ldn與W.的關(guān)系Ldn/dBW.Ldn/dBW.30~400.0166~700.5441~450.0271~750.8346~500.0576~801.2051~550.0781~851.7056~600.1886~892.3161~650.3290以上2.806.噪聲評(píng)價(jià)曲線NR和噪聲評(píng)價(jià)數(shù)N噪聲評(píng)價(jià)曲線（NR曲線）是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織IS0規(guī)定的一組評(píng)價(jià)曲線，見(jiàn)圖14-1。圖14-1噪聲評(píng)價(jià)曲線NR圖中每一條曲線用一個(gè)N（或NR）值表示，確定了31.5Hz~8000Hz9個(gè)倍頻帶聲壓級(jí)值Lp。也可以通過(guò)下式近似計(jì)算對(duì)應(yīng)于N值的各個(gè)倍頻帶的L:pLp=a+bNdB（14-8）式中：a,b為常數(shù)，其數(shù)據(jù)見(jiàn)表14-3。用NR曲線作為噪聲允許標(biāo)準(zhǔn)的評(píng)價(jià)指標(biāo)，確定了某條曲線作為限值曲線，就要求現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)的噪聲的各個(gè)倍頻帶聲壓級(jí)值不得超過(guò)由該曲線所規(guī)定的聲壓級(jí)值。例如劇場(chǎng)的噪聲限值定為NR25，則在空?qǐng)鰲l件下測(cè)量背景噪聲（空調(diào)噪聲、設(shè)備噪聲、室外噪聲的傳入等），63，125，250，500，1k，2k，4k和8kHz8個(gè)倍頻帶聲壓級(jí)分別不得超過(guò)55，43，35，29，25，21，19和18dB。實(shí)測(cè)了一個(gè)噪聲的各個(gè)倍領(lǐng)帶聲壓級(jí)值，用式（14-8）反算各自對(duì)應(yīng)的N值，則取最大的一個(gè)N值（取為整數(shù)）作為該噪聲的噪聲評(píng)價(jià)數(shù)值。也可以把實(shí)測(cè)的噪聲倍頻帶譜曲線畫到W曲線圖（圖14-1）上,取和噪聲頻譜曲線最接近的、N值最大的一條曲線的N值作為該噪聲的N數(shù)（圖14-1上只畫出N值尾數(shù)為0和5的曲線，處于其間的NR曲線可用插入法得到）。和NR曲線相似的有NC曲線，其評(píng)價(jià)方法相同，但曲線走向略有不同。NC曲線以及后來(lái)對(duì)其作了修改的尸NC曲線適用于評(píng)價(jià)室內(nèi)噪聲對(duì)語(yǔ)言的干擾和噪聲引起的煩惱。加曲線是在肥曲