第十章 聲環(huán)境影響

第十章聲環(huán)境影響評價(jià)10.1噪聲評價(jià)的物理基礎(chǔ)10.2噪聲計(jì)算與衰減10.3聲環(huán)境影響評價(jià)10.1噪聲評價(jià)的物理基礎(chǔ)噪聲污染危害案例

1959年，美國有10名“自愿”作噪聲試驗(yàn)，當(dāng)實(shí)驗(yàn)用飛機(jī)從10名自愿者頭上10—12米高處飛過后，有6人當(dāng)場死亡，4人數(shù)小時(shí)后死亡。 1960年，日本廣島一男子被附近工廠發(fā)出的噪聲折磨煩惱萬分，最后把工廠主殺死。 北京市朝陽區(qū)居民劉某一家5口人，因拆遷被安置在北京宏宇房地產(chǎn)公司建設(shè)的住房。劉某一家所承租的房屋地下一層為該樓的水泵房，從2000年1月入住4年來生活在噪聲超標(biāo)的環(huán)境中，劉某一家起訴宏宇公司，朝陽區(qū)南磨房法院判決宏宇公司賠償劉某一家精神損害撫慰金6萬元。一、噪聲的定義、分類物理學(xué)—由各種頻率和強(qiáng)度都無規(guī)則的聲波的組合。環(huán)境學(xué)—人們不需要的、會產(chǎn)生不利影響的聲音。1、噪聲的定義神經(jīng)衰弱高血壓心臟病魔音噪聲污染的特點(diǎn)？按來源：交通噪聲工業(yè)噪聲建筑施工噪聲社會生活噪聲按聲源運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)：固定聲源流動(dòng)聲源二、噪聲分類按噪聲的空間分布形式按噪聲的空間分布形式點(diǎn)聲源：聲波波長比聲源尺寸大得多或是預(yù)測點(diǎn)離開聲源的距離d比聲源本身尺寸大得多（d＞2倍聲源最大尺寸）時(shí)。線聲源：當(dāng)許多點(diǎn)聲源連續(xù)分布在一條直線上時(shí)，可認(rèn)為該聲源是線狀聲源。面聲源：當(dāng)聲源體積較大（有長度有高度）聲源聲級較強(qiáng)時(shí)，在聲源附近的一定距離內(nèi)會出現(xiàn)距離變化而聲級基本不變或變化微小時(shí)，可認(rèn)為該環(huán)境處于面聲源影響范圍。三、噪聲基本評價(jià)量頻率 頻率f為媒質(zhì)質(zhì)點(diǎn)每秒鐘振動(dòng)的次數(shù)。波長 兩個(gè)聲壓最大（小）值地點(diǎn)之間的距離叫聲波波長λ。聲速 振動(dòng)狀態(tài)或它具有的振動(dòng)能量在媒質(zhì)中自由傳播的速度叫聲速c。c=331.4+0.61toC1、描述聲波的基本物理量聲壓 聲波傳播時(shí)大氣中壓強(qiáng)隨著聲波作周期性的變化，聲擾動(dòng)所產(chǎn)生的逾量壓強(qiáng)就叫做聲壓。

p=P’-P0（平衡狀態(tài)下的大氣壓強(qiáng)）聲功率W 聲源在單位時(shí)間內(nèi)輻射的能量，單位為瓦。聲強(qiáng)I 單位時(shí)間內(nèi)通過垂直于傳播方向單位面積的平均聲能量，單位為W/m2。2、聲壓、聲強(qiáng)和聲功率級的概念 1個(gè)量的級是這個(gè)量與同類基準(zhǔn)值之比的對數(shù)，用L表示。取r＝10時(shí)，級的單位為貝。工程上常用分貝表示級，是貝的十分之一，符號為dB。3、聲強(qiáng)級、聲功率級和聲壓級分貝是自然學(xué)科中常用的對數(shù)單位 將待測聲強(qiáng)I與參考聲強(qiáng)I0的比值取常用對數(shù)，再乘以10，即：在空氣中，參考聲強(qiáng)I0＝10-12瓦/米2，是與參考聲壓P0相對應(yīng)的聲強(qiáng)，對應(yīng)的聲阻抗率為400帕·m/s。聲強(qiáng)級LI聲功率級Lw

將待測聲功率W與參考聲功率W0的比值取常用對數(shù)，再乘以10，即：

在空氣中，參考聲功率W0＝10-12

瓦，是與

參考聲壓P0相對應(yīng)的聲功率：

聲壓級Lp

將待測聲壓的有效值P與參考聲壓P0的比值取常用對數(shù)，再乘以20，即：在空氣中，參考聲壓P0＝2×10-5帕對于聽閾Lp＝0；對于痛閾Lp＝120dB。某些環(huán)境下的聲壓和聲壓級環(huán)境聲壓（Pa）聲壓級（dB）鍋爐排氣放空，距噴口1米200140鉚釘槍，大型羅茨風(fēng)機(jī)63130汽車?yán)龋嗳?米，大型球磨機(jī)20120柴油機(jī)6.3110離心風(fēng)扇0.6390公共汽車上0.2080城市噪聲，街道上0.06370普通說話0.02060電風(fēng)扇，微電機(jī)附近0.006350安靜房間0.002040輕聲耳語0.0006330樹葉飄動(dòng)聲0.0002020農(nóng)村靜夜0.00006310可聽0.0000200

為了模擬人耳聽覺在不同頻率有不同的靈敏性，在聲級計(jì)內(nèi)設(shè)有一種能夠模擬人耳的聽覺特性，把電信號修正為與聽感近似值的網(wǎng)絡(luò)，這種網(wǎng)絡(luò)叫作計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)。通過計(jì)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（叫線性聲壓級），而是經(jīng)過聽感修正的聲壓級，叫作計(jì)權(quán)聲級或噪聲級。

A-weight4、A計(jì)權(quán)聲級和最大A計(jì)權(quán)聲級聲級計(jì)根據(jù)響度為40方的等響曲線設(shè)計(jì)的濾波電路，稱A計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)，對經(jīng)過這一網(wǎng)絡(luò)修正后的聲級即A計(jì)權(quán)聲級。對于突發(fā)噪聲，還要測量它的最大A計(jì)權(quán)聲級和持續(xù)時(shí)間。用噪聲能量按時(shí)間平均的方法來評價(jià)噪聲對人的影響，即等能量聲級，又叫等效連續(xù)A聲級。等效連續(xù)A聲級某人一天工作8小時(shí)，其中4小時(shí)在90dB(A)下工作，3小時(shí)在85dB(A)下工作，1小時(shí)在80dB(A)下工作，計(jì)算等效連續(xù)A聲級。解：式中：Ld為晝間（6：00－22：00）測得的等效A聲級Ln為夜間（22：00－6：00）測得的等效A聲級。5、晝夜等效聲級在有效感覺噪聲級的基礎(chǔ)上發(fā)展起來，用于評價(jià)航空噪聲的方法，其特點(diǎn)在于既考慮了在全天24h的時(shí)間內(nèi)飛機(jī)通過某一固定點(diǎn)所產(chǎn)生的總噪聲級，同時(shí)也考慮了不同時(shí)間段內(nèi)的飛機(jī)對周圍環(huán)境所造成的影響。

6、計(jì)權(quán)等效連續(xù)感覺噪聲級一日計(jì)權(quán)等效連續(xù)感覺噪聲級的計(jì)算公式如下：式中：

—N次飛行的有效感覺噪聲級的能量平均值，dB（A）；

N1—7時(shí)～19時(shí)的飛行次數(shù)；

N2—19時(shí)～22時(shí)的飛行次數(shù)；

N3—22時(shí)～7時(shí)的飛行次數(shù)。有效感覺噪聲級的計(jì)算和測量十分復(fù)雜，一般可用A聲級加15dB來估計(jì)。

聲傳播衰減包括幾何發(fā)散、空氣吸收、屏障屏蔽、其他多方面效應(yīng)引起的衰減。10.2.1噪聲的疊加與相減10.2.2噪聲衰減計(jì)算公式10.2.3噪聲隨傳播距離的衰減10.2.4空氣吸收衰減10.2.5聲屏障引起的衰減10.2.6附加衰減10.2.7反射效應(yīng)10.2噪聲計(jì)算與衰減噪聲級（聲壓級）的合成n個(gè)相同聲壓級的噪聲合成的總噪聲級當(dāng)n＝2時(shí)，L＝L1＋10lg2＝L1＋3即表示兩個(gè)相同的聲壓級相加，能量增加一倍，聲級增加3dB。10.2.1噪聲的疊加與相減兩噪聲級合成的附加值LP1-LP2（dB）△L=LP-MAX(LP1,LP2)（dB）0312.522.131.841.551.261.070.880.690.5100.4110.3120.2130.1噪聲級（聲壓級）的相減如果已知兩個(gè)聲源在某一預(yù)測點(diǎn)產(chǎn)生的合成聲壓級（L合）和其中一個(gè)聲源在預(yù)測點(diǎn)單獨(dú)產(chǎn)生的聲壓級L2，則另一個(gè)聲源在此點(diǎn)單獨(dú)產(chǎn)生的聲壓級L1可用下式計(jì)算：（1）計(jì)算預(yù)測點(diǎn)的倍頻帶聲壓級（2）計(jì)算預(yù)測點(diǎn)的A聲級設(shè)各個(gè)倍頻帶聲壓級為Lpi，其可通過Loct(r)的計(jì)算公式計(jì)算得到，則10.2.2噪聲衰減計(jì)算公式1、計(jì)算倍頻帶衰減★2、計(jì)算A聲級衰減戶外聲傳播衰減包括幾何發(fā)散（距離衰減）Adiv、屏障屏蔽Abar、大氣吸收Aatm、地面效應(yīng)Agr等引起的衰減。點(diǎn)聲源隨傳播距離增加引起的衰減值（基本公式）10.2.3噪聲隨傳播距離的衰減△L——距離增加產(chǎn)生衰減值，dB；r——點(diǎn)聲源至受聲點(diǎn)的距離，m；l——點(diǎn)聲源的長度，m。1、點(diǎn)聲源在距離點(diǎn)聲源r0處至r處的衰減值：當(dāng)r=2r0時(shí)，Adiv＝6(dB)—點(diǎn)聲源傳播距離增加一倍，衰減值為6dB。重點(diǎn)注意：這個(gè)公式表示的是在自由空間中聲源從r0處衰減到r處的衰減量。無限長線聲源 按嚴(yán)格要求，當(dāng)r/l＜1/10時(shí)，可視為無限長線聲源。有限長線聲源

當(dāng)r/l≥1/10時(shí)。r——線聲源至受聲點(diǎn)的距離，m；l——線聲源的長度，m。2、線聲源lr▲受聲點(diǎn)線聲源線聲源隨傳播距離增加引起的衰減值（基本公式）：△L——距離增加產(chǎn)生衰減值，dB；r——線聲源至受聲點(diǎn)的距離，m；l——線聲源的長度，m。（1）無限長線聲源的幾何發(fā)散衰減 無限長線聲源從r0處衰減到r處的幾何發(fā)散衰減量：

則只考慮幾何衰減時(shí)：當(dāng)r=2r0時(shí)，Adiv＝3(dB)—線聲源傳播距離增加一倍，衰減值為3dB。（2）有限長線聲源的幾何發(fā)散衰減只考慮幾何衰減▲預(yù)測點(diǎn)r線聲源l0▲預(yù)測點(diǎn)r0 一個(gè)大型機(jī)器設(shè)備的振動(dòng)表面，車間透聲的墻壁，均可以認(rèn)為是面聲源。面聲源可看作由無數(shù)點(diǎn)聲源連續(xù)分布組合而成。

3、面聲源當(dāng)預(yù)測點(diǎn)和面聲源中心距離r處于以下條件時(shí)，可按下述方法近似計(jì)算：r<a/π時(shí)，幾乎不衰減（Adiv≈0）；當(dāng)a/π<r<b/π，距離加倍衰減3dB左右，類似線聲源衰減特性（Adiv≈10lg（r/r0））；當(dāng)r>b/π時(shí)，距離加倍衰減趨近于6dB，類似點(diǎn)聲源衰減特性（Adiv≈20lg（r/r0））。衰減值與面源的形狀有關(guān)。對邊長分別為a、b（b

a）的長方形面源，衰減量為：★

0

－空氣的吸聲系數(shù)，dB/m

－每100米空氣的吸聲系數(shù)，dB/100mr0

－參考位置距聲源的距離，mr－預(yù)測點(diǎn)距聲源的距離，m10.2.4空氣吸收衰減★空氣吸收的衰減值：對聲源位于硬平面上的情況，有：墻壁阻隔產(chǎn)生的衰減值：1.墻壁屏蔽效應(yīng)總隔聲量：10.2.5聲屏障引起的衰減式中：Τ為已知構(gòu)件的聲強(qiáng)透射系數(shù)S為組合強(qiáng)的總表面積。對于不同類型的門窗組合墻時(shí)，其總隔聲量的計(jì)算公式為：★

降噪量的求?。核愠鯪，查圖或表得到。2.戶外建筑物的聲屏效應(yīng)

菲涅爾數(shù)N：頻率（Hz）2505001000200040008000衰減值，dB/10m12344.55闊葉林地帶的聲衰減值3.植物的吸收屏障效應(yīng)聲波通過高于聲線1m以上的密集植物叢時(shí)，會因植物阻擋而產(chǎn)生聲衰減。但綠化林帶并不是有效的聲屏障，密集的綠化林帶對噪聲的最大附加衰減量一般不超過10dB?！镒ⅲ簩?shí)際應(yīng)用中，Aexc的上限為10dB；聲屏障引起的衰減量與Aexc之和的上限為25dB。附加衰減包括：在傳播過程中由于云、霧、溫度梯度、風(fēng)而引起的聲能量衰減（在環(huán)評中一般不考慮）；地面反射和吸收等引起的衰減?？紤]地面效應(yīng)影響的情況：預(yù)測點(diǎn)距聲源50m以上；聲源和預(yù)測點(diǎn)距地面的高度的平均值