《噪声污染与防治》ppt课件

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1、噪声污染与防治 教师：孙娜,第六章 噪声污染与防治,第一节 环境声学的基本概念 第二节 噪声的危害和噪声标准 第三节 噪声的来源与防治,第一节 环境声学的基本概念,一 噪声的定义 二 噪声的物理量度 三 噪声的频谱 四 声波的传播 五 噪声评价,第一节 环境声学的基本概念,一 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、不愉快声属于客观的噪声；妨碍声和无影响声属于主观的噪声。,噪声的特性,1、噪声的公害特性 由于噪声属于感觉公害，所以它与其他由有害有毒物质引起的公害不同。 2、噪声的声学特性 噪声就是声音。它具有声音的一切声学特性和规律。噪

2、声对环境影响和它的强弱有关，噪声愈强，影响愈大。,二 噪声的物理量度,（一）频率、声压、声强、声压级、噪声级 （1）频率 声音是物体的振动以波的形式在弹性介质（气体、固体、液体）中进行传播的一种物理现象。,声波的频率等于造成该声波的物体振动的频率，其单位为赫。一个物体每秒钟的振动次数，就是该物体的振动频率的赫数，亦即由此物体引起的声波的频率的赫数。 例如某物体每秒钟振动100次，则该物体的振动频率就是100赫，对应的声波的频率也是100赫。,（一）频率、声压、声强、声压级、噪声级,声波频率的高低，反映声调的高低。频率高，声调尖锐；频率低，声调低沉。 人耳能听到的声波频率范围是20至20000赫

3、。20赫以下的称为次声，20000赫以上的称为超声。 人耳对低频率噪声容易忍受些，而对高频噪声则感觉烦躁些。,（一）频率、声压、声强、声压级、噪声级,（2）声压p 声波在空气中传播时，空气分子在其平衡位置的前后，也沿着波的前进方向前后运动，使空气的密度也随之时疏时密。在密处与大气压相比，其压力稍许上升；相反，在疏处，其压力则稍许下降。,（一）频率、声压、声强、声压级、噪声级,在声音传播的过程中，空气压力相对于大气压力的压力变化，称为声压。 单位：Pa或br；1Pa10 br。,（一）频率、声压、声强、声压级、噪声级,(3)声强 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，用J表

4、示，单位是瓦/米2，声强J与声压（用P表示）的平方成正比，其关系为：J=P2/c 式中：介质的密度（千克/米3） c声音的传播速度（米/秒）,（一）频率、声压、声强、声压级、噪声级,（一）频率、声压、声强、声压级、噪声级,4、声压级 噪声声压大小常常差别极大。例如飞机发动机噪声的声压为200微巴，而刚能听到的蚊子飞过的噪声声压约为0.0002微巴，两者的声强之比为：,（一）频率、声压、声强、声压级、噪声级,前者的声强是后者的1万亿倍，亦即声压之比也达100万倍。声强或声压的变化范围如此之大，在应用上极不方便。但是采用声强之比（亦即声压之比）的对数就十分方便： 式中：P被测声压 P基准声压，其值

5、为210-5牛顿/米2 LP声压级（贝尔）,（一）频率、声压、声强、声压级、噪声级,贝尔是电话发明家的名字。用贝尔做声压级的单位还是太大，常用它的十分之一即分贝（dB）作单位。此时声压级应用下述公式进行计算： 所以声压级就是被测声压与基准声压之比的对数乘以20的分贝数。声压和声压级可以互相换算。,（5）噪声级 声压级只反映了人们对声音强度的感觉，不能反映人们对频率的感觉，而且由于人耳对高频声音比对低频声音较为敏感，因此声压级和频率不同的声音听起来很可能一样的响。 这样，欲表示噪声的强弱，就必须同时考虑声压级和频率对人的作用，这种共同作用的强弱称为噪声级。,（一）频率、声压、声强、声压级、噪声级

6、,噪声级可以用噪声计测量，它能把声音转变为电压，经过处理后用电表指强弱称为噪声级。 噪声计中设有A、B、C三种特性网络。其中A网络可将声音的低频大部分滤掉，能较好地模拟人耳的听觉特性。由A网络测出的噪声级称为A声级，其单位是分贝（A）。现在大都采用A声级来衡量噪声的强弱。,（一）频率、声压、声强、声压级、噪声级,主要声学量的级和基准,某些环境下的声压和声压级,（三）噪声级的合成,1、声压级：能量与声压的平方成正比。总声压级不是各声压级的简单算术和，而是按照能量的叠加规律，即压力的平方进行叠加的。 假设有n个噪声源同时存在，声压与声压级分别为p1、 p2、 pn和L1、 L2、 Ln。则： Lp

7、120lg p1/p0， Lp220lg p2/p0， ，Lpn20lg pn/p0 。 （p1/p0）210 0.1Lp1， （p1/p0）2 10 0.1Lp2， ， （p1/p0）210 0.1Lpn 。 所以，总声压级Lp10lg（ 10 0.1L110 0.1L2 10 0.1Ln ）,（三）噪声级的合成,2、n个相同噪声级合成的总噪声级 L10lg（ 10 0.1L110 0.1L2 10 0.1Ln ） 10lg（n 10 0.1L1 ）L110lgn 当n2时， LL110lg2 L13 即表示两个相同的声压级相加，声级增加3dB。,（三）噪声级的合成,6、计算例题 例1 强度

8、为80dB的噪声，其相应的声压为多少？ 解：Lp20lg（p/p0），则，pp010 Lp/20 所以，p210510 80/200.2Pa,四、 声波的传播,（一）距离衰减 1、声源 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。,（二）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。如在标准大气压下，20下，湿度为50时，声源频率为250、5

9、00、1000、2000、4000Hz的空气吸收引起的衰减分别为0.12、0.28、0.5、1.04、2.65dB/100m。 高频噪声比低频噪声衰减得快。,（三）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。,第二节 噪声的危害和噪声标准,一、噪声的危害 二、噪声标准,一、噪

10、声的危害,1、噪声对听力的损伤 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,2、噪声对睡眠的干扰 40dB的连续噪声

11、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的突发性噪声可使10的人惊醒，到60dB时，可使70的人惊醒。,3、噪声能诱发疾病 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。,一、噪声的危害,4、噪声影响语言交谈和通讯联络的干扰 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。,一、噪声的危害

12、,一、噪声的危害,5、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。,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 （一）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。,二、噪声标准,（二）城市区域环境噪声标准（GB3096-93） 按区域功能划分的,（三）听力保护标准工业企业噪声卫生标准（GBJ8785）,（三）听力

13、保护标准工业企业噪声卫生标准（GBJ8785）,工作环境噪声每增加3dB，工作时间就必须减少一半。 噪声剂量或噪声暴露率D为： 实际暴露的小时数T实除以允许暴露的小时数T。 即： D T实/T，如D1，则现场工作人员接受的噪声超过标准。 如果接受的噪声不是一固定噪声级，则： D T实1/T1 T实2/T2 ,（四）机动车辆噪声标准,第三节 噪声的来源与控制,一、噪声的来源与特性 二、噪声的控制,一、噪声的来源与特性,1、噪声的来源 （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

14、程中机械振动、摩擦、撞击以及气流扰动产生的声音。 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,一、噪声的来源与特性,2、噪声的特性 噪声的公害特性 噪声的声学特性,二、噪声的控制,（一）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，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。,（二）噪声的控制途径,1、从声源上降低噪声最根本

15、的方法 研制和采用噪声低的设备和加工工艺。,（二）噪声的控制途径,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。 （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。,（二）噪声的控制途径,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。,