《物理性污染控制》噪聲評價

1、1 噪聲污染防治研究內(nèi)容2 聲波的基礎(chǔ)知識3 噪聲的特性和計算4 噪聲測量與標(biāo)準(zhǔn)5 噪聲評價6 噪聲環(huán)境影響評價第二章 噪聲污染及其控制5.1 噪聲評價量5. 噪聲評價5.1.1 響度級、響度、等響曲線、斯蒂文斯響度5.1.2 A聲級和等效連續(xù)A聲級5.1.3 晝間等效聲級、夜間等效聲級和晝夜等效聲級5.1.4 累計百分聲級5.1.5 LKZ-噪聲污染值5.1.6 噪聲評價數(shù)曲線5.1.7 噪聲地圖5.1.8 城市環(huán)境噪聲評價5.1 噪聲評價量5. 噪聲評價人們對噪聲的主觀感覺與噪聲強(qiáng)弱、噪聲頻率、噪聲隨時間的變化有關(guān)，如何才能把噪聲的客觀物理量與人的主觀感覺結(jié)合起來，得出與主觀響應(yīng)相對應(yīng)的評

2、價量，用以評價噪聲對人的干擾程度，需要一個統(tǒng)一的噪聲評價量和評價方法（1）響度級、響度和等響曲線響度級LN： 考慮到人耳的頻率特性，依照聲壓級的概念，引入的與頻率相關(guān)的物理量，單位：方（phon）。 以1000Hz純音為基準(zhǔn)聲音，任何噪聲如果聽起來和某個1000Hz的純音一樣響，那么這個1000Hz純音聲壓級的分貝值就是該噪聲的響度級。1000Hz純音聲壓級 70dB響度級70phon5.1.1 響度級、響度、等響曲線、斯蒂文斯響度5.1 噪聲評價量響度N： 用來描述聲音大小的主觀感覺量， “宋”（sone）定義為正常聽者判斷一個聲音比響度級為40phon參考聲強(qiáng)的倍數(shù)。響度級LN=40pho

3、n響度=1sone響度級LN每改變10phon，響度感覺就增加1倍1000Hz純音聲壓級 40dB響度1sone（1）響度級、等響曲線和響度5.1.1 響度級、響度、等響曲線、斯蒂文斯響度5.1 噪聲評價量規(guī)定1000Hz純音聲壓級為40dB時的響度為1sone；響度N與響度級LN的關(guān)系：響度級LN=40phon，響度=1sone響度級LN=50phon，響度=2sone響度級LN=60phon，響度=4sone響度級LN=30phon，響度=0.5sone響度級LN=20phon，響度=0.25sone（1）響度級、等響曲線和響度級5.1.1 響度級、響度、等響曲線、斯蒂文斯響度5.1 噪聲

4、評價量20120phon之間的純音或窄帶噪聲：響度N與響度級LN的關(guān)系：（1）響度級、等響曲線和響度5.1.1 響度級、響度、等響曲線、斯蒂文斯響度5.1 噪聲評價量 達(dá)到同樣響度級時，聲壓級和頻率間的關(guān)系曲線。等響曲線：1000Hz純音聲壓級 0dB聲壓級 120dB等響曲線1頻率2020kHz一系列等響曲線13頻率2020kHz（1）響度級、等響曲線和響度5.1.1 響度級、響度、等響曲線、斯蒂文斯響度5.1 噪聲評價量聽閾曲線痛閾曲線響度級相同：低頻部分聲壓級高，高頻對應(yīng)的聲壓級低。 人耳對低頻聲不敏感，對高頻聲敏感。等響曲線響度級100phon，人耳分辨高、低頻聲音的能力變差 N1-噪

5、聲治理前的響度，sone； N2-噪聲治理后的響度，sone；響度下降百分率 ：（1）響度級、等響曲線和響度5.1.1 響度級、響度、等響曲線、斯蒂文斯響度5.1 噪聲評價量20120phon之間的純音或窄帶噪聲：寬頻帶連續(xù)噪聲的總響度計算（ISO 532-1975）：頻帶劃分，測量各頻帶的聲壓級；從圖中查出各頻程聲壓級對應(yīng)的響度，找出最大值Nmax；計算：（2）斯蒂文斯響度5.1.1 響度級、響度、等響曲線、斯蒂文斯響度5.1 噪聲評價量 針對寬頻帶噪聲，考慮了復(fù)合聲的響度的掩蔽效應(yīng)，得出等響指數(shù)線。對帶寬掩蔽效應(yīng)考慮了計權(quán)因素，認(rèn)為響度最大的頻帶貢獻(xiàn)最大，其他頻帶聲音被掩蔽。 Ni-某頻率

6、和聲壓級對應(yīng)的響度指數(shù)（查圖），sone； Nmax-Ni中最大的響度指數(shù)，sone； F-計權(quán)因子，與頻帶寬有關(guān)（倍頻程F=0.3，1/2倍頻程F=0.2，1/3倍頻程F=0.15）例：用倍頻程分析儀測量的結(jié)果與響應(yīng)的響度指數(shù)如表所示，總響度為： 中心頻率（ Hz ） 63 125 250 500 1000 2000 4000 8000 聲壓級（ dB ） 42 40 47 54 60 58 60 72 響度指數(shù)（ Sone ） 0.16 0.37 1.44 2.84 4.8 5.2 7.0 17.5 對應(yīng)的響度級為： 人耳對低頻率不敏感，對高頻聲敏感。為了使聲音的客觀度量和人耳的聽覺主觀感

7、受近似取得一致。頻率計權(quán)：附加電路：提升噪聲中的中高頻成分；衰減噪聲中的低頻成分5.1.2 A聲級和連續(xù)等效A聲級5.1 噪聲評價量 在測量儀器中，通常通過安裝一套濾波器（亦稱計權(quán)網(wǎng)絡(luò)），對不同頻率聲音的聲壓級經(jīng)某種特定的加權(quán)修正后，再疊加計算可得噪聲總的聲壓級，稱為計權(quán)聲級。 頻率計權(quán)網(wǎng)格按對不同頻率的提升和衰減要求，設(shè)計的由電容器和電阻器等電子元件組裝而成。A、B、C、D計權(quán)網(wǎng)格 針對不同的應(yīng)用場合： 分別模擬人耳對40phon、70phon、100phon純音的響應(yīng)。A、B、C計權(quán)網(wǎng)格D計權(quán)網(wǎng)格 主要用于航空噪聲的測量。5.1.2 A聲級和連續(xù)等效A聲級5.1 噪聲評價量 A計權(quán)的頻率響

8、應(yīng)與人耳對寬頻帶的聲音的靈敏度相當(dāng)。頻率A計權(quán)B計權(quán)C計權(quán)頻率A計權(quán)B計權(quán)C計權(quán)10-70.4-38.2-14.3200-10.9-2.0012.5-63.4-33.2-11.2250-8.6-1.3016-56.7-28.5-8.5315-6.6-0.8020-50.5-24.2-6.2400-4.8-0.5025-44.7-20.4-4.4500-3.2-0.3031.5-39.4-17.1-3.0630-1.9-0.1040-34.6-14.2-2.0800-0.80050-30.2-11.6-1.3100000063-26.2-9.3-0.81250+0.60080-22.5-7.4-

9、0.51600+1.00-0.1100-19.1-5.6-0.32000+1.2-0.1-0.2125-16.1-4.2-0.22500+1.2-0.2-0.3160-13.4-3.0-0.13150+1.2-0.4-0.5由平直響應(yīng)到A、B、C計權(quán)的聲級轉(zhuǎn)換表A、B、C、D計權(quán)網(wǎng)格A聲級、B聲級、C聲級、D聲級dB（A）、dB（B）、dB（C）、dB（D）5.1.2 A聲級和連續(xù)等效A聲級5.1 噪聲評價量世界聲學(xué)界、醫(yī)學(xué)界公認(rèn)用A聲級作為保護(hù)聽力和健康以及環(huán)境噪聲的評價量。用來評價穩(wěn)態(tài)噪聲如何表征不穩(wěn)定噪聲對人體的作用？ 某段時間內(nèi)的非穩(wěn)態(tài)噪聲的A聲級，用能量平均的方法，以一個連續(xù)不變的A

10、聲級來表示該時段內(nèi)的噪聲。等效連續(xù)A聲級：用以評價非穩(wěn)態(tài)噪聲。A計權(quán)瞬時聲壓值5.1.2 A聲級和連續(xù)等效A聲級5.1 噪聲評價量等效連續(xù)A聲級：離散采樣，時間間隔一定：LA為非連續(xù)離散值時：5.1.2 A聲級和連續(xù)等效A聲級5.1 噪聲評價量工業(yè)噪聲的等效連續(xù)A聲級測定方法 把一個工作日（8h）的A聲級從小到大排列，略去78dB（A）以下的聲級，第一段規(guī)定用中心聲級80dB(A)代替78-82dB(A)，其余各段依次類推，相鄰段中心聲級相差5dB，段數(shù)與相應(yīng) 的中心聲級和暴露時間見下表：5.1.2 A聲級和連續(xù)等效A聲級5.1 噪聲評價量段數(shù)n123456中心聲級/dB(A)80859095

11、100105暴露時間/mint1t2t3t4t5t6【課堂作業(yè)】工人一天工作8h，受噪聲的影響狀況：每小時4次噪聲達(dá)102dB(A)，每次持續(xù)6min；1次噪聲達(dá)到106dB(A)，持續(xù)時間1min；其余時間僅受到背景噪聲79dB(A)影響。求該工人一天接觸噪聲的等效聲級?！咀鳂I(yè)】練習(xí)題：已知某操作工每班在70dB(A)的操作室內(nèi)工作4h，在機(jī)房工作4h，如果噪聲運行標(biāo)準(zhǔn)為85dB(A)。試問機(jī)房內(nèi)所允許的最高噪聲級是多少？ 一晝夜24小時噪聲的等效作用：人們對夜間噪聲敏感，對在夜間22：00至次日晨7：00時出現(xiàn)的聲級，均以比實際聲級高出10dB處理，晝間等效聲級為Ld，夜間等效聲級為Ln：

12、5.1.3 晝夜等效聲級Ldn5.1 噪聲評價量 Ldn：晝夜等效聲級，dB(A); Ld：晝間（06:00 22:00）等效聲級，dB(A); Ln ：夜間（ 22:00 06:00）等效聲級，dB(A); 描述非穩(wěn)態(tài)噪聲，噪聲隨時間的變化特性，采用累積概率來表示 ： L90為背景噪聲；L50為中間值噪聲；L10為峰值噪聲測量時間內(nèi)高于Lx聲級所占的時間為x%。 L10=70dB（A） 噪聲級高于70dB(A)的時間占10%，其余90%的時間都低于70dB(A)5.1.4 累計百分聲級（統(tǒng)計聲級）Lx 5.1 噪聲評價量 對于統(tǒng)計特性符合正態(tài)分布的噪聲，統(tǒng)計聲級與等效連續(xù)A聲級之間的近似關(guān)系

13、： L90背景噪聲；L50中間值噪聲；L10峰值噪聲5.1 噪聲評價量5.1.4 累計百分聲級（統(tǒng)計聲級）Lx 某點的噪聲超標(biāo)值與該點在此超標(biāo)噪聲污染影響的人數(shù)的乘積。LKZ既考慮了超標(biāo)值，又考慮了受影響的人數(shù)，更全面的反映了噪聲污染的影響。5.1 噪聲評價量5.1.5 噪聲污染值-LKZ 1961年提出，1971年被ISO正式采用。噪聲的頻譜特點對室內(nèi)噪聲環(huán)境作出評價-計算噪聲評價數(shù)NR； 用途：室內(nèi)環(huán)境噪聲控制設(shè)計-計算各中心頻率下降分貝數(shù)。 5.1 噪聲評價量5.1.6 噪聲評價數(shù)（NR）曲線曲線號數(shù)=該曲線1000Hz的聲壓級值 其他倍頻帶聲壓級與NR之間的關(guān)系：NR曲線： 以1000

14、Hz倍頻帶聲壓級值作為噪聲評價數(shù)NR，噪聲級范圍是0-130dB，頻率范圍是31.5-8000Hz內(nèi)9個倍頻程。 Lpi = a + bNRia、b 不同倍頻帶中心頻率的系數(shù)（查表）Lpi 第i個頻帶聲壓級NRi 第i個頻帶NR (1) 將測定的噪聲的各頻帶聲壓級與NR曲線進(jìn)行比較，得出各頻帶的NRi(2) 取其中最大的NRm (取整數(shù))(3) 將最大NRm加1即得所求環(huán)境的NR求NR的方法：例題一臺風(fēng)機(jī)的倍頻程聲壓級如表中所示，求該噪聲頻譜的NR數(shù)。若要使噪聲治理后達(dá)到NR-80，計算各中心頻率下降低的分貝值。f0631252505001000200040008000聲壓級109112104

15、11511610810494第二章 噪聲污染及其控制f0631252505001000200040008000Lp10911210411511610810494NR數(shù)931049911311611010799NR-809992868380787674NR= 116dB根據(jù)各中心頻率下降的分貝數(shù)進(jìn)行環(huán)境噪聲控制設(shè)計。 對室內(nèi)噪聲環(huán)境作出評價；第二章 噪聲污染及其控制減噪量10201832363028205.1 噪聲評價量5.1.7 噪聲地圖 是指利用聲學(xué)仿真模擬軟件繪制、并通過噪聲實際測量數(shù)據(jù)檢驗校正，最終生成的地理平面核建筑立面上的噪聲值分布圖，一般以不同顏色的噪聲等高線、網(wǎng)格和色帶來表示。評價方法（區(qū)域環(huán)境噪聲）： 1）平均值法： 2）面積計權(quán)平均值： 5.1 噪聲評價量5.1.8 城市環(huán)境噪聲評價 3）標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)法： 標(biāo)準(zhǔn)值評價量標(biāo)準(zhǔn)指數(shù)Pi1，超標(biāo)；1，達(dá)標(biāo)計算超標(biāo)率評價方法（區(qū)域環(huán)境噪聲）：5.1 噪聲評價量5.1.8 城市環(huán)境噪聲評價等級分級名稱PNLAeq/dB一安靜0.61.075評價方法（區(qū)域環(huán)境噪聲）：5.1 噪聲評價量5.1.8 城市環(huán)境噪聲評價 4）噪聲污染指數(shù)法： 區(qū)域平均等效A聲級污染指數(shù)基準(zhǔn)值，一般取室外高煩惱噪聲級75dB為基準(zhǔn) 5）噪聲沖擊指數(shù)法： 晝夜等效聲級Ldni的干擾計權(quán)因子（查表