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1、第六章 噪声污染与防治chapter6 noise pollution and its prevention and control,主要内容 1.熟悉噪声等重要概念； 2.掌握噪声的特性、来源及噪声污染的危害； 3.了解噪声等物理污染的防治技术和控制 方法。,田海军环境学概论,一、 环境声学的基本概念The basic concept of environmental acoustics,环境噪声的含义 噪声的物理量度 噪声的频谱 声波的传播,田海军环境学概论,（一）环境噪声的含义、特点,噪声的定义 凡是不需要的声音，就是噪声。 过响声； 妨碍声； 不愉快声； 无影响声 其中，过响声、不愉快
2、声属于客观的噪声；妨碍声和无影响声属于主观的噪声。 环境噪声的含义： 从环境学角度讲，凡是人们不需要的，而且使人烦恼讨厌的声音都是噪声。,田海军环境学概论,（二）噪声的物理量度,1、声压p 当有声波存在时，在媒质中产生的压强的增量。 单位：Pa或br；1Pa10 br。 当声频为1000Hz时，人耳可听声压范围为210-520Pa，其中， 210-5Pa称为听阈，20Pa称为痛阈。,田海军环境学概论,2、声能量 由于声扰动，声波在媒质中传播，产生动能和形变的势能。动能和势能之和即为声能量。单位：J 声场：空间中存在声波的区域。 声能密度D：声场中单位体积媒质所含有的声能量，单位：J/m3。,田
3、海军环境学概论,3、声强I 单位时间内，通过和声波射线垂直的单位面积内的声能量称为声强，即在传播方向上通过单位面积上的声功率。单位：W/m2。,田海军环境学概论,（三）噪声的频谱,声音的频率就是声源振动的频率； 人耳听到的声音有的低沉，有的尖锐主要是声音的音调的高低引起的，而音调是人耳对声源振动频率的主观感受。 声音可按频率分为：次声（20000Hz）； 噪声控制主要研究可听声，可听声可分为：低频声（2000Hz）。 人们在生活中听到的声音是不同频率、强度的纯音复合而成的。,田海军环境学概论,（四）声波的传播,1、距离衰减 点声源：当声源的尺寸远小于测点到声源的距离时，声波以球面波的形状较均匀
4、地向各个方向辐射。 线声源：如一列较长的列车；公路上长的车队等。 面声源：如透过一个壁面向开阔空间传播。,田海军环境学概论,2、空气吸收的衰减,声波在空气中传播时，因空气的粘滞性和热传导，在压缩和膨胀过程中，使一部分声能转化为热能而损耗，成为空气吸收。 衰减的大小与声源的频率、空气的湿度和温度有关。 高频噪声比低频噪声衰减得快。,田海军环境学概论,3、地面吸收的衰减,声波在传播过程中，会受到各种复杂的地面条件的影响。遇到树木（草地、灌木）会引起衰减，衰减的大小与树木的种类、树叶的繁茂程度和树木的高度有关。 一般来说，短距离（3050米）衰减可忽略，70米以上应考虑。 对于较茂密的树林，每10米
5、衰减23dB；每100米，衰减2030dB。 对于厚的草地或穿过灌木丛，频率为1000Hz的衰减可高达25dB/100m。,田海军环境学概论,4、噪声的传播途径,（1）声波的反射； （2）声波的折射 服从Snell定律； （3）声波的干涉 相干波发生叠加的现象； （4）声波的衍射 声波遇到障碍物或空洞时（波长远大于障碍物和空洞）发生绕流的现象，也称为“漏声”现象。,田海军环境学概论,二、噪声的危害和标准Harm of noise and the standard,噪声的危害 噪声标准,田海军环境学概论,1、噪声对听力损伤 长期在强噪声环境下工作，会使内耳听觉组织受到损伤，造成耳聋；慢性的噪声性
6、耳聋 听力损失用500Hz、1000Hz和2000Hz三个频率上听力损失的平均值来表示。 听力正常（听力损失在15dB以内)；接近正常（听力损失1525dB)；轻度耳聋（听力损失2540dB)；中度耳聋（听力损失4065dB)；重度耳聋（听力损失65dB以上）。 噪声级在80dB以内，才能保证人们长期工作不发生耳聋。在90dB以下，只能保证80的人工作40年后不会耳聋；85dB仍会有10的人产生噪声性耳聋。 强噪声性耳聋，或爆震性耳聋。,（一）噪声的危害,田海军环境学概论,2、噪声对睡眠的干扰 40dB的连续噪声可使10的人睡眠受到影响；70dB的连续噪声可使50的人受到影响； 40dB的突发
7、性噪声可使10的人惊醒，到60dB时，可使70的人惊醒。,田海军环境学概论,3、噪声对交谈、通讯、思考的 当人们交谈距离为1米时，平均声级为65dB； 当环境噪声级高于语言声级10dB时，谈话声音会被环境噪声完全掩盖； 当噪声级超过90dB时，即使大喊大叫也难以进行正常交谈。,田海军环境学概论,表- 噪声级对谈话干扰的程度,田海军环境学概论,4、噪声对人体生理的影响（可引起多种疾病 ） 长期暴露在强噪声环境下，会引起人体的紧张反应，使肾上腺素分泌增加，引起心率加快，血压升高； 噪声会引起消化系统的疾病，引起消化不良，诱发胃肠粘膜溃疡； 会引起疲劳、头晕及记忆力衰退，诱发神经衰弱症。,田海军环境
8、学概论,5、噪声对心理的影响 噪声引起的心理影响主要是烦恼，使人激动、易怒、甚至失去理智； 噪声也易使人疲劳，因此往往会影响精力集中和工作效率； 噪声的掩蔽效应，往往使人不易察觉一些危险信号，从而易造成工伤事故。,田海军环境学概论,6、噪声对儿童和胎儿的影响 噪声会影响少年儿童的智力发展 噪声对胎儿也会造成有害影响,田海军环境学概论,7、噪声对动物的影响 噪声对自然界的生物也是有影响的。,田海军环境学概论,8、噪声对物质结构的影响 特强噪声会对仪器设备和建筑结构造成危害。 当噪声级超过135dB时，电子仪器的连接部位会出现错动，微调元件发生偏移，使仪器发生故障而失效； 当超过150dB时，仪器
9、的元件可能失效或损坏； 当噪声超过140dB时，轻型建筑物会遭受损伤。,田海军环境学概论,（二）噪声标准,噪声标准主要分为声环境质量标准、环境噪声排放标准以及技术方法标准三类 1、我国环境噪声允许范围 1980年根据生理和心理学研究，结合我国的实际情况，制定了我国环境噪声允许范围。,田海军环境学概论,按区域功能划分的,2、城市区域环境噪声标准（GB3096-93）,田海军环境学概论,3、听力保护标准工业企业噪声卫生标准（GBJ8785）,田海军环境学概论,4、机动车辆噪声标准,田海军环境学概论,噪声的测量,田海军环境学概论,噪声的允许标准,田海军环境学概论,三、噪声的来源与控制The sour
10、ces of noise and control,噪声的特性与来源 噪声的控制,田海军环境学概论,（一）噪声的特性与来源,1、环境噪声的主要特征 （1）感觉公害 （2）局限性和分散性公害,田海军环境学概论,2、环境噪声的来源,（1）噪声源的物理特性分类 气体动力噪声 机械噪声 电磁性噪声,田海军环境学概论,（2）噪声源的时间特性分类 1）稳定噪声 2）非稳定噪声,田海军环境学概论,（3）城市环境噪声的分类,1）交通噪声城市环境噪声70的来源 汽车噪声一般为8992dB；电喇叭为90110dB；汽喇叭（火车）105110dB。 2）工厂噪声 来自生产过程和市政施工过程中机械振动、摩擦、撞击以及气
11、流扰动产生的声音。 一般纺织厂噪声为90106dB，机械工业80120dB，大型球磨机120dB，风铲、风镐、大型鼓风机130dB以上。 3）生活噪声 4）社会噪声,田海军环境学概论,交通噪声 工厂噪声 施工噪声,田海军环境学概论,建筑施工机械噪声,单位：dB,田海军环境学概论,田海军环境学概论,社会噪声,田海军环境学概论,家庭常用设备噪声,田海军环境学概论,（二）噪声控制的基本途径,田海军环境学概论,1、噪声的控制原理,噪声传播的三个阶段：噪声源、传播途径和接受者； 噪声控制原理：在噪声到达耳膜之前，采取阻尼、隔振、吸声、隔声、消声器、个人防护和建筑布局等七大措施，尽力减弱或降低声源的振动，
12、或将传播中的声能吸收掉，或设置障碍，使声音全部或部分反射出去，减弱噪声对耳膜的作用。,田海军环境学概论,2、噪声的控制途径,噪声控制涉及的方法很多，最根本的方法是控制声源。但是要使声源不发声，往往是不可能的，因此常常采取降低和吸收声源发声，或者是中断传播途径。,田海军环境学概论,（1）从声源上降低噪声最根本的方法 研制和采用噪声低的设备和加工工艺。,田海军环境学概论,（2）在传播途径上控制噪声,1）吸声声波在传播过程中发生摩擦和阻尼，能降低1015dB。 吸声材料（内部要多孔、孔孔要相连通且这些孔要与外界连通）：玻璃棉、泡沫塑料、吸声砖等； 吸收结构：共振吸声、薄板吸声、微孔板吸声结构等。,田
13、海军环境学概论,2）隔声使声能受到阻挡而不能直接通过，能降低1035dB 。 隔声墙、隔声罩、隔声间和声屏障等 3）隔振防止振动能量从振源传播出去。如金属弹簧、橡胶垫等。 4）消声器只能降低空气动力设备的进排气口噪声或沿管道传播的噪声，可降低2040dB 。主要有阻性、抗性及复合性消声器等。,田海军环境学概论,（3）在接受点阻止噪声最后的办法 上述两种方法失效后，采用的方法； 主要有耳塞、耳罩、防声蜡棉和防护面具等。,田海军环境学概论,3、城市环境规划,合理的土地利用和区域划分 建筑布局 交通噪声的预测和干线的布局考虑 建立卫星城,田海军环境学概论,复习思考题,一、概念 1、噪声 2、声压p 3、声能量 4、声强I 二、简答 1、噪声的特性。 2、噪声的来源 3、噪声的危害 4、城市环境噪声的分类,田海军环境学概论,复习思考题,5、噪声源的物理特性分类 6、噪声传播的三个阶段 7、噪声控制原理 8、噪声的控制方法。,田海军环境学概论,
