聲學(xué)環(huán)境保護課件

第五章環(huán)境噪聲及其控制09聲學(xué)環(huán)境保護

日本1966年因公害起訴的案件20502起，噪聲就有7640起，占37.3％，1977年激增至80000起。在美國，工業(yè)生產(chǎn)中，由于噪聲造成工作效率降低、意外事故和要求賠償?shù)冉?jīng)濟損失，1977年估計為40億美元。有趨勢表明，噪聲將成為公害之首。噪聲已是現(xiàn)代城市居民每天感受的公害之一。隨著工業(yè)的高度發(fā)展和城市人口的迅猛膨脹，噪聲也越來越強，越來越多。09聲學(xué)環(huán)境保護例如，聽音樂會時，除演員和樂隊的聲音外，其它都是噪聲；但當睡眠時，再悅耳的音樂也是噪聲。一、噪聲的定義

一般認為凡是不需要的，使人厭煩并對人類生活和生產(chǎn)有妨礙的聲音都是噪聲。它不單獨取決于聲音的物理性質(zhì)，而且和人類的生活狀態(tài)有關(guān)。09聲學(xué)環(huán)境保護作為環(huán)境噪聲歸納起來，大致可分為四類：①過響聲。如噴氣發(fā)動機發(fā)出的轟隆聲。②妨礙聲。此種聲音雖不太響，但它妨礙人的交談、思考、學(xué)習(xí)、睡眠和休息。③不愉快聲。如摩擦聲、剎車聲均屬此類。④無影響聲。日常生活中，人們習(xí)以為常的聲音，如戶外風(fēng)吹樹葉的沙沙聲等。09聲學(xué)環(huán)境保護1）它沒有污染物，即噪聲在空中傳播時并未給周圍環(huán)境留下什么毒害性的物質(zhì)；

2）噪聲對環(huán)境的影響不積累、不持久，傳播的距離也有限；

3）噪聲聲源分散，而且一旦聲源停止發(fā)聲，噪聲也就消失;

二、噪聲的特性1．噪聲的公害特性

由于噪聲屬于感覺公害，所以它與其他由有害有毒物質(zhì)引起的公害不同。因此，噪聲不能集中處理，需要特殊的方法進行控制。09聲學(xué)環(huán)境保護它具有聲音的一切聲學(xué)特性和規(guī)律。但是，噪聲對環(huán)境的影響和它的強弱有關(guān)，噪聲愈強，影響愈大。2．噪聲的聲學(xué)特性簡單地說，噪聲就是聲音。09聲學(xué)環(huán)境保護三、環(huán)境噪聲有關(guān)基本概念聲壓級聲強級聲功率級A聲級等效連續(xù)A聲級晝夜等效聲級09聲學(xué)環(huán)境保護

1、聲壓

聲波在空氣中以縱波的形式傳播。在傳播過程中，將引起體積元內(nèi)空氣發(fā)生疏密交替變化，其壓強亦隨之變化，這個變化迭加在大氣壓強上，稱為逾量壓強，又叫聲壓。

聲壓的單位是帕斯卡，簡稱帕，記為Pa。2、聲壓級式中：Lp—對聲壓P的聲壓級，dB;P—聲壓；Pa

P0—基準聲壓，等于2×10-5Pa

，是1000Hz的聽閾聲音09聲學(xué)環(huán)境保護

分貝的求和與多聲源的疊加如果需疊加的各聲壓級分別是L1

、L2、L3、…Ln，聲壓級的迭加計算必須遵循對數(shù)運算法則則由得代入上式得09聲學(xué)環(huán)境保護例：L1=80dB，L2=80dB，求：L1+2=？解：2、查表法：例：L1=100dB，L2=98dB，求：L1+2=？解：09聲學(xué)環(huán)境保護

聲波的傳播過程，也是能量的傳播過程。聲波在傳播過程中，單位時間內(nèi)通過垂直于傳播方向單位面積的聲功率，稱為聲強，記為I。3、聲強

對于小振幅聲波，可以認為聲強級與聲壓級數(shù)值相等。因為聲壓很容易測量，因此聲音的強弱常用聲壓級表示。聲強級如以人的聽閾聲強值10-12W/m2為基準，則聲強級定義為dB09聲學(xué)環(huán)境保護09聲學(xué)環(huán)境保護

4、A聲級

其測得值稱為A聲級(LA)，記作dB(A)。A聲級能較好的反映出人們對噪聲吵鬧的主觀感受，它幾乎成為一切噪聲評價的基本值因此，根據(jù)聽覺特性，在聲學(xué)測量儀器中，設(shè)置有“A計權(quán)網(wǎng)絡(luò)”，使接收到的噪聲信號通過時，依頻率的不同得到不同的衰減或放大，使該噪聲的顯示值與人耳的聽覺感受相一致。環(huán)境噪聲的度量，不僅與噪聲的物理量有關(guān)，還與人對聲音的主觀聽覺有關(guān)；人耳對聲音的感覺不僅和聲壓級大小有關(guān)，而且也和頻率的高低有關(guān)。09聲學(xué)環(huán)境保護

在聲場內(nèi)的一定點位上，將某一段時間內(nèi)連續(xù)暴露的不同A聲級變化，用能量平均的方法以A聲級表示該段時間內(nèi)的噪聲大小。這個聲級稱為等效連續(xù)A聲級，簡稱等效聲級，單位為dB(A)。某一段時間的穩(wěn)態(tài)噪聲，其A聲級值就是等效連續(xù)A聲級值。5、等效連續(xù)A聲級09聲學(xué)環(huán)境保護

晝夜等效聲級是考慮了噪聲在夜間對人影響更為嚴重，將夜間噪聲另增加10dB加權(quán)處理后，用能量平均的方法得出24小時A聲級的平均值(Lｄn)，單位為dB(A)。6、晝夜等效聲級09聲學(xué)環(huán)境保護L９０表示在取樣時間內(nèi)90%的時間超過的噪聲級，相當于噪聲平均底值。7、統(tǒng)計噪聲級

統(tǒng)計噪聲級是指某點噪聲級有較大波動時，用于描述該點噪聲隨時間變化狀況的統(tǒng)計物理量。一般用L１０、Ｌ５０、Ｌ９０表示。L１０表示在取樣時間內(nèi)10%的時間超過的噪聲級，相當于噪聲平均峰值。L５０表示在取樣時間內(nèi)50%的時間超過的噪聲級，相當于噪聲平均中值。09聲學(xué)環(huán)境保護40分貝是正常的環(huán)境聲音，一般被認為是噪聲的衛(wèi)生標準。在此以上便是有害的噪聲。歸納起來、噪聲的危害主要表現(xiàn)為以下幾方面：四、噪聲的危害

1．干擾睡眠噪聲會影響人的睡眠質(zhì)量和數(shù)量，老年人和病人對噪聲干擾更敏感。久而久之，就會引起失眠、耳鳴多夢、疲勞無力、記憶力衰退、在醫(yī)學(xué)上稱為神經(jīng)衰弱癥候群。在高噪聲環(huán)境下，這種病的發(fā)病率可達50％～60％以上。09聲學(xué)環(huán)境保護

噪聲可以使人造成暫時性的或持久性的聽力損傷(即耳聾)。一般說來，85分貝以下的噪聲不至于危害聽覺，而超過85分貝則可能發(fā)生危險。2．損傷聽力表5-1工作40年后噪聲性耳聾發(fā)病率(％)噪聲的危害，關(guān)鍵在于它的長期作用。

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一些實驗表明，噪聲會引起人體緊張的反應(yīng)，刺激腎上素的分泌，因而引起心率改變和血壓升高?？梢哉f，20世紀生活中的噪聲，是心臟病惡化和發(fā)病率增加的一個重要原因。噪聲會使人的唾液、胃液分泌減少，胃酸降低，從而易患胃潰瘍和十二指腸潰瘍。一些研究指出，某些吵鬧的工業(yè)企業(yè)里，潰瘍癥的發(fā)病率比安靜環(huán)境的高5倍。噪聲對人的內(nèi)分泌機能也會產(chǎn)生影響。近年還有人指出，噪聲是刺激癌癥的病因之一。3．對人體的生理影響09聲學(xué)環(huán)境保護

在噪聲環(huán)境下，兒童的智力發(fā)育緩慢。有人做過調(diào)查，吵鬧環(huán)境下兒童智力發(fā)育比安靜環(huán)境中的低20％。噪聲對胎兒也會產(chǎn)生有害影響。4．對兒童和胎兒的影響

強噪聲會使鳥類羽毛脫落，不下蛋，甚至內(nèi)出血，最終死亡。

如60年代初期，美國F104噴氣機作超聲速飛行試驗，地點是俄克拉荷馬市上空，飛行高度為10000米，每天飛越8次，共飛行6個月。結(jié)果，在飛機轟隆聲的作用下，一個農(nóng)場的10000只雞被轟聲殺死。5．對動物的影響09聲學(xué)環(huán)境保護50年代曾有報道，一架以每小時1100千米的速度(亞音速)飛行的飛機，作60米的低空飛行時，噪聲使地面一幢樓房遭受破壞。在美國統(tǒng)計的3000件噴氣飛機使建筑物受損害的事件中，抹灰開裂的43％，損壞的32％，墻開裂的15％，瓦損壞的6％。此外，由于飛機噪聲造成的經(jīng)濟損失，1968年約為40—185億美元，1978年約為60～277億美元。6．對建筑物的損害09聲學(xué)環(huán)境保護五、噪聲的控制標準目前，具體的噪聲標準主要分為三類：1．聽力保護標準2．機動車輛噪聲標準3．環(huán)境噪聲標準09聲學(xué)環(huán)境保護1．聽力保護標準，此即指工廠中的噪聲標準。表5—2我國《工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標準》

目前大多數(shù)國家聽力保護標準定為90分貝(A)，它能夠保護80％的人；有些國家定為85分貝(A)，它能夠使90％的人得到保護。09聲學(xué)環(huán)境保護

由于城市噪聲的70％來源于交通噪聲，如果車輛噪聲得以控制，則城市噪聲就能大大降低。2．機動車輛噪聲標準表5—3我國機動車輛噪聲試行標準09聲學(xué)環(huán)境保護

環(huán)境噪聲標準的制訂通常從噪聲引起煩惱的角度來考慮環(huán)境噪聲的標準。對休息睡眠與交談思考的干擾是日常生活中最易引起煩惱的因素，因此環(huán)境噪聲標準的制訂，主要是以對睡眠和交談思考的干擾程度為依據(jù)的。3．環(huán)境噪聲標準表5-4我國城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準單位：等效聲級09聲學(xué)環(huán)境保護

前述物體振動即產(chǎn)生噪聲，這振動的物體就是噪聲源。根據(jù)物體振動的物理特性，噪聲可分為兩大類：六、噪聲的來源機械振動噪聲氣體動力噪聲如機床齒輪、電機運轉(zhuǎn)的噪聲如超聲速噴氣機的轟隆聲、儲氣罐排氣、鼓風(fēng)機氣流、內(nèi)燃機燃燒等噪聲09聲學(xué)環(huán)境保護城市環(huán)境噪聲交通噪聲工廠噪聲生活噪聲城市環(huán)境噪聲的70％來自交通噪聲，而且汽車、火車、飛機等交通運輸工具都是活動的噪聲源，其影響面廣。工廠噪聲來自生產(chǎn)過程和市政施工中機械振動、摩擦、撞擊以及氣流擾動等而產(chǎn)生的聲音。工廠噪聲是造成職業(yè)性耳聾、甚至年青人脫發(fā)禿頂?shù)闹饕颉?/p>

即指街道和建筑物內(nèi)部各種生活設(shè)施、人群活動等產(chǎn)生的聲音。生活噪聲一般在80分貝以下，對人沒有直接生理危害，但都能干擾人們談話、工作、學(xué)習(xí)和休息，使人心煩意亂。09聲學(xué)環(huán)境保護中國城市聲環(huán)境質(zhì)量變化分析09聲學(xué)環(huán)境保護1999年度城市聲環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀09聲學(xué)環(huán)境保護1999年重點城市區(qū)域環(huán)境噪聲等效聲級比較09聲學(xué)環(huán)境保護1999年度重點城市道路交通噪聲等效聲級比較國家標準09聲學(xué)環(huán)境保護1990～1999重點城市道路交通噪聲平均等效聲級變化09聲學(xué)環(huán)境保護第四節(jié)環(huán)境噪聲污染防治措施噪聲控制原理：噪聲的傳播一般分為三個階段噪聲源接受者傳播途徑