第七章+噪聲監(jiān)測

第七章噪聲監(jiān)測本章內(nèi)容主要內(nèi)容：第一節(jié)噪聲的物理量度（0.5學(xué)時，了解）第二節(jié)噪聲的生理量度（0.5學(xué)時，掌握）第三節(jié)噪聲污染監(jiān)測（1學(xué)時，掌握、運用）重點和難點：噪聲生理量度及城市區(qū)域環(huán)境噪聲監(jiān)測聲音和噪聲聲音：空氣發(fā)生振動，當(dāng)振動頻率在20-20000Hz時，作用于人的耳骨膜而產(chǎn)生的感覺。噪聲：物理——強度和頻率無規(guī)則變化的聲音主觀——人們生活和工作不需要的聲音來源：交通噪聲工業(yè)噪聲建筑施工噪聲社會生活噪聲噪聲危害1、干擾睡眠，影響工作效率2、損傷聽力，造成噪聲性耳聾

80-85dB(A)，造成輕微的噪聲性耳聾；90dB(A)，聽力損傷3、影響人的心理變化4、能誘發(fā)多種疾病

80dB神經(jīng)系統(tǒng)損傷80-90dB心血管系統(tǒng)損傷5、影響設(shè)備正常運轉(zhuǎn)和損環(huán)建筑結(jié)構(gòu)第一節(jié)噪聲的物理量度一頻率、波長和聲速二聲壓、聲功率、聲強三分貝、聲壓級、聲功率級、聲強級四噪聲的疊加一、頻率、波長和聲速頻率：聲源在1秒鐘內(nèi)振動的次數(shù)，f,單位Hz?？陕犅暎赫駝宇l率在20Hz-20000Hz之間次聲：頻率低于20Hz超聲：頻率高于20000Hz波長：沿聲波傳播方向，振動一個周期所傳播的距離，，單位m。聲速：一秒內(nèi)聲波傳播的距離，c，單位m/s。c=f*二、聲功率、聲強、聲壓聲功率（W）：單位時間內(nèi)，聲波通過垂直于傳播方向某指定面積的聲能量。聲強（I）：單位時間內(nèi)，聲波通過垂直于傳播方向單位面積的聲能量。I=W/S聲壓（P）：單位面積上壓力的變化。I=P2/(ρc)ρ——空氣密度三、分貝、聲功率級、聲強級、聲壓級分貝：指兩個相同的物理量（例A和A0）之比取以10為底的對數(shù)并乘以10（或20）N=10lg(A/A0)dBA0——基準量(參考值）A——被量度量lg(A/A0)——被量度量的“級”，代表被量度量比基準量高出多少“級”。聲功率級：Lw=10lg(W/W0)W0=10-12W聲強級：LI=10lg(I/I0)I0=10-12W/m2聲壓級：Lp=10lg(P2/P02)=20lg(P/P0)P0=210-5Pa聲壓：210-5Pa-20Pa聲壓級：0-120dB四、噪聲疊加和相減設(shè)兩個聲源聲功率W1、W2W總=W1+W2I總=I1+I2I1=P12/cI2=P22/cI總=I1+I2=(P12+P22)/c=P總2/cP總2=P12+P22又Lp1=10lg(P1/P0)2(P1/P0)2=10Lp1/10(P2/P0)2=10Lp2/10總聲壓級：Lp總=10lg[(P12+P22)/P02]=10lg(10Lp1/10+10Lp2/10)

噪聲疊加若LP1=LP2

Lp總=10lg(10Lp1/10+10Lp2/10）

=10lg(2×10Lp1/10)=10lg10Lp1/10+10lg2=LP1+10lg2LP1+3(dB)

例：兩個96dB噪音合成，Lp總=96+3=99若Lp1≠Lp2(設(shè)Lp1>Lp2)時，求Lp

可查兩噪聲源的疊加曲線，見圖7—1先求出Lp1與Lp2的差值：Lp1

-Lp2

，由所得差值按圖7-1查得ΔＬp，由Lp總＝Lp1

+ΔLp，求出合成聲壓級值Lp1－Lp2/dB?Lp/dB兩噪聲源的疊加曲線例1：已知兩個聲壓級分別為Lp1=90dB，Lp2=84dB，求合成聲壓級Lp解:(1)Lp1-Lp2=90-84=6dB(2)查圖6dB→△Lp=1.0dB(3)Lp總=Lp1+△Lp=90+1.0=91dB例2：已知兩個聲壓級分別為Lp1=96dB，Lp2=93dB，求合成聲壓級Lp解:(1)Lp1-Lp2=96-93=3dB(2)查圖3dB→△L=1.8dB(3)Lp總=Lp1+△Lp=96+1.8=97.8dB對于多聲源的疊加，只需逐次兩兩疊加即可，而與疊加次序無關(guān)。例如，有8個聲源作用于一點，聲壓級分別為70、70、75、82、90、93、95、100dB，它們合成的總聲壓級可以任意次序查圖7.1的曲線兩兩疊加而得。任選兩種疊加次序如下：小結(jié)：1、兩個聲壓級相等時，合成L=Lp1+3dB2、兩個聲壓級不等時，最大不超過3dB。（Lp1>Lp2，Lp≤Lp1+3）3、兩個聲壓級不等，相差≥10dB以上時，增值很小，可以忽略不計，仍等于L1例:Lp1=90dB，Lp2=75dB，合成Lp=90dB4、多聲源疊加時，逐次兩兩疊加，與次序無關(guān)(例子見書P332-333）。噪聲相減[例]為測定某車間中一臺機器的噪聲大小，從聲級計上測得聲級為104dB，當(dāng)機器停止工作，測得背景噪聲為100dB，求該機器噪聲的實際大小。解：機器噪聲和背景噪聲之和Lp為104dB，而背景噪聲Lp1為100dB。Lp－Lp1=4dB，從圖中查得相應(yīng)ΔLp＝2.2dB，因此該機器的實際噪聲聲級Lp2=Lp-ΔLp=101.8dB。背景噪聲修正曲線Lp－Lp1/dBΔLp/dB第二節(jié)噪聲生理量度一、響度和響度級二、計權(quán)聲級三、等效聲級四、噪聲污染級五、晝夜等效聲級六、統(tǒng)計聲級七、噪聲測量儀一、響度和響度級響度（N）：人耳判別聲音由輕到響的強度等級概念，它不僅取決于聲音的強度(聲壓級)，還與它的頻率與波形有關(guān)。40dB，1000Hz，來自正前方的平面波形的響度定義為1個響度單位(宋)。響度級（LN）：1000Hz純音聲壓級的分貝值為響度級的數(shù)值，任何其他頻率的聲音，當(dāng)調(diào)節(jié)1000Hz純音的強度使之與這聲音一樣響時，則這1000Hz純音的聲壓級分貝值就為這一聲音的響度級值。單位為“方”。例1：頻率為200Hz，聲壓級為45dB的聲音的響度級為多少？計算：調(diào)節(jié)1000Hz純音的聲壓級，使該聲音的強度與頻率為200Hz，聲壓級為45dB的聲音一樣響，那么這1000Hz純音的聲壓級即為這一聲音的響度級值。40dBLpfLN效果35dB100Hz20方頻率相同，聲壓級不同的聲音，其響度級是不一樣的。50dB100Hz40方75dB100Hz70方85dB100Hz80方LpfLN效果45dB90Hz30方聲壓級相同，頻率不同的聲音，其響度級是不相同的。45dB200Hz40方45dB1000Hz45方45dB10000Hz40方LpfLN效果80dB20Hz20方不同頻率的聲音，響度一樣，但聲壓級不同。35dB100Hz20方20dB1000Hz20方30dB10000Hz20方等響曲線：人耳聽覺范圍內(nèi)一系列響度相等的聲壓級與頻率關(guān)系曲線20二、計權(quán)聲級計權(quán)聲級：為了能用儀器直接反映人的主觀響度的評價量，有關(guān)人員在聲級計中設(shè)計了一種特殊濾波裝置——計權(quán)網(wǎng)絡(luò)。通過計權(quán)網(wǎng)絡(luò)測得的聲壓級，已不再是客觀物理量的聲壓級，而叫計權(quán)聲壓級或計權(quán)聲級，簡稱聲級。

A計權(quán)聲級：模擬人耳對55dB以下低強度噪聲的頻率特性，LPA或LA表示，單位dB(A)B計權(quán)聲級：模擬55～85dB的中等強度噪聲的頻率特性C計權(quán)聲級：模擬高強度噪聲的頻率特性D計權(quán)聲級：專用于飛機噪聲測量。A、B、C、D計權(quán)特性曲線給聲級計設(shè)計的A.B.C三種計權(quán)網(wǎng)絡(luò)AACAB濾波器聲級計傳聲器前置放大器計權(quán)網(wǎng)絡(luò)輸出放大器檢波器指示器輸出三、等效聲級等效聲級（等效連續(xù)聲級）：用噪聲能量按時間平均方法來評價噪聲對人的影響，符號“Leq”或“LAeq.T”。

LPA—某時刻t的瞬時A聲級(dB)。T—規(guī)定的測量時間(s)。等效聲級反應(yīng)在聲級不穩(wěn)定的情況下，人實際接受的噪聲能量大小實際計算（1）：實際計算（2）：若隨機噪聲符合正態(tài)分布Leq≈L50+d2/60d=L10-L90式中：L10，L50，L90為累積百分聲級，測量時間的百分之N所超過的噪聲聲級L10：10％的時間超過的噪聲級，相當(dāng)于噪聲的平均峰值；L50：50％的時間超過的噪聲級，相當(dāng)于噪聲的平均值；L90：90％的時間超過的噪聲級，相當(dāng)于噪聲的背景值。實際計算（3）：

L10、L50、L90的求法（1）作圖，查找（2）將Data（100個Data）從大到小排列，第10，50，90個為L10、L50、L90四、噪聲污染級LNP1、定義：對于非穩(wěn)態(tài)噪聲，在Leq上加一項表示噪聲變化幅度的量，更能反映實際污染程度。2、公式：LNP＝LAeq+2.56σσ為測量過程中瞬時聲級的標準偏差也可以寫成：LNP＝LAeq+d或LNP＝L50+d＋d2/60d=L10-L903、意義：漲落的噪聲對人們的煩惱程度五、晝夜等效聲級晝夜等效聲級（也稱日夜平均聲級）：反映社會噪聲晝夜間的變化情況，符號“Ldn”，表達式為：Ld——白天的等效聲級，時間是從6∶00至22∶00，共16個小時；

Ln——夜間的等效聲級，時間是從22∶00至第二天的6∶00，共8個小時。例題：1.有一車間在8小時工作時間內(nèi)，有1小時聲壓級為80dB(A)，2小時為85dB(A)，2小時為90dB(A)，3小時為95dB(A)，計算其等效聲級？

2.在鐵路旁某處測得：貨車通過時，在2.5min內(nèi)的平均聲壓級為72dB；客車通過時，在1.5min內(nèi)平均聲壓級為68dB；無車通過時的環(huán)境噪聲約為60dB；該處白天12h內(nèi)共有65列火車通過，其中貨車45列、客車20列，試計算該地點白天的等效連續(xù)聲級。例題：下面是一份噪聲測量記錄，試計算L10、L50、L90，Leq、LNP。環(huán)境噪聲測量記錄(P258)地點路交叉口計權(quán)網(wǎng)絡(luò)A檔噪聲源交通噪聲：7輛／分快慢擋慢擋取樣間隔：5秒取樣總次數(shù)100次58626576806761697064656568666969686855606670626665707270736562605557597062686771686660586068636661626467646666586170705766685865696863697054686971746667687165667070706870626070626265665755587166675560

（一）聲級計

1、普通聲級計20——800赫

2、精密聲級計20——12500赫（二）聲級頻譜儀可測定頻率與聲壓級的聲音特征曲線（三）自動記錄儀——與（一）,（二）合用（四）錄音機（全部情況記錄下來）（五）實時分析儀

七、噪聲測量儀器聲級計工作方框圖聲級計主要組成部分：傳聲器、放大器、衰減器、計權(quán)網(wǎng)絡(luò)、電表電路及電源。聲級計的工作原理：聲音或噪聲經(jīng)傳聲器接收后，將聲壓信號轉(zhuǎn)換成電壓信號，經(jīng)前置放大器放大后，由計權(quán)網(wǎng)絡(luò)加以計權(quán)，最后從顯示儀上指示出聲壓級的分貝數(shù)值。第三節(jié)噪聲污染監(jiān)測一、城市區(qū)域環(huán)境噪聲監(jiān)測二、城市交通噪聲監(jiān)測三、工業(yè)企業(yè)噪聲監(jiān)測

干擾睡眠和休息的噪聲級閾值白天為50dB，夜間為45dB。我國環(huán)境噪聲允許范圍單位：dB噪聲標準人的活動最高值理想值體力勞動（保護聽力）9070腦力勞動（保證語言清晰度）6040睡眠5030

環(huán)境噪聲標準制定的依據(jù):環(huán)境基準噪聲參考ISO推薦的基數(shù)（如睡眠為30dB）作為基準，根據(jù)不同時間、不同地區(qū)和室內(nèi)噪聲受室外噪聲影響的修正值以及本國具體情況來制定。

一天不同時間對基數(shù)的修正單位：dB時間修正值白天0晚上-5夜晚-10至-15

不同地區(qū)對基數(shù)的修正值單位：dB地區(qū)修正值農(nóng)村、醫(yī)院、休養(yǎng)區(qū)0市郊、交通量很少的地區(qū)+5城市居住區(qū)+10居住、工商業(yè)、交通混合區(qū)+15城市中心（商業(yè)區(qū)）+20工業(yè)區(qū)（重工業(yè)）+25

室內(nèi)噪聲受室外噪聲影響的修正值單位：dB窗戶狀況修正值開窗-10關(guān)閉的單層窗-15關(guān)閉的雙層窗或不能開的窗-20城市各類區(qū)域環(huán)境噪聲標準值類別適用區(qū)域晝間夜間0療養(yǎng)區(qū)、高級賓館別墅區(qū)50401居民、文教區(qū)55452居住、商業(yè)、工業(yè)混雜區(qū)60503工業(yè)生產(chǎn)，倉儲物流區(qū)65554a類高速公路，一級公路，二級公路，城市快速路，主干路，次干路，軌道交通，內(nèi)河航道70554b類鐵路干線兩側(cè)7060單位：等效聲級Leq[dB(A)]一、城市區(qū)域環(huán)境噪聲監(jiān)測1、布點:網(wǎng)格布點法將監(jiān)測區(qū)域分成等距離網(wǎng)格（例500m×500m），測點設(shè)在每個網(wǎng)格中心，網(wǎng)格數(shù)不少于100。（無效網(wǎng)格：網(wǎng)格中工廠、道路及非建成區(qū)的面積之和大于網(wǎng)格面積50%）2、測點選擇受影響者居住或工作建筑物外1米；傳聲器離地面高1.2m，手持聲級計使人體與傳聲器距離0.5m以上；傳聲器對準聲源方向，附近應(yīng)沒有別的障礙物

或反射體，無法避免時應(yīng)背向反射體；室內(nèi)測量時，距地板1.2-1.5m，距窗1.5m，開窗測量3、測量：天氣：無風(fēng)、無雪天氣測量，四級以上大風(fēng)停止測量，聲級計加風(fēng)罩避免風(fēng)噪聲干擾。測量時間：分為白天（6:00-22:00)和夜間（22:00-6:00)兩部分。白天測量選在8:00-12:00或14:00-18:00，夜間測量選在22:00-5:00。每隔5秒讀A聲級瞬時值，動態(tài)特性選慢響應(yīng)。每一測點連續(xù)讀100個數(shù)據(jù)(10min的Leq)。測量數(shù)據(jù)用統(tǒng)計噪聲級或等效連續(xù)A聲級表示，計算L10、L50、L90、Leq。4、評價方法：

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