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1、第二章 噪声污染及其控制,第三节 噪声的评价和标准,各种不同的噪声有各自的物理特性，人对噪声的反感程度因环境和时间不同，因而对噪声控制的标准亦不同。要根据不同情况，拟订不同的噪声评价量，以制订不同的噪声评价标准。 国际上已提出数十种噪声评价量或评价指标。 本节主要介绍几种最基本和常用的评价量。,（一）响度、等响曲线和响度级 （二）A声级和等效连续A声级 （三）昼夜等效声级 （四）统计声级 （五）更佳噪声标准（PNC）曲线 （六）噪声评价数（NR）曲线,（一）响度、等响曲线和响度级,人耳对强度相同而频率不同的声音有不同的响度感觉，即对于相同声压级但频率不同的声音，人耳听起来是不一样响的。 描述声
2、音大小的主观感觉量,？,响度级 LN 定义：以频率1000Hz纯音的声压级40dB为基准音，调节1000Hz纯音的声压级，使大量受试者判断，若某声源的噪声听起来与该纯音一样响亮，则该噪声的响度级就等于该纯音的声压级值。 单位：“方”（phon）。,响度 N 描述声音大小的主观感觉量，“宋”(sone) 定义：1000z纯音声压级为40dB时的响度为sone。,利用与基准音相比较的方法，可以得到整个可听频率范围纯音的响度级。,等 响 曲 线,等响曲线是相等响度声音对应点的连线，相当于声压级、频率不同，但响度级相同的声音。 各曲线上的数字表示声音的响度级，即和这个声音同样响的1000Hz纯音的声压
3、级。 零方响度级曲线(虚线)是听阈曲线，虚线上的点表明入耳刚能听到声音的频率和声压级，低于虚线的点所表示的一定频率和声压级的声音都听不到。120 phon曲线是痛阈曲线。 任一曲线低频区声压级高，高频区声压级低，说明人耳对低频声不敏感，对高频声敏感。 声压级高于100dB，等响曲线渐平缓，说明人耳分辨高、低频声音的能力变差，此时声音的响度级与频率关系已不大，主要决定于声压级。,响度与响度级 响度较好地表征了人对噪声主观反映的感觉； 人可以感受到的响度有一个很大的范围； 类比声压与声压级的处理方法，用响度级表示响度值随声压级和频率的变化关系。,讨论,响度与响度级的量化关系： 通过对许多听力正常人
4、的测试统计，定义以响度级为40phon的响度为参考，响度每增减一倍，响度级就增减10phon。 即设响度级为40phon时的响度为1sone，那么响度级为50phon的响度则为2sone，响度级为60phon的响度则为4sone。 据此，建立起的响度与响度级的关系式,讨论,响度 与响度级 的关系式为 或 (2-94) 响度不能直接测量，而通过计算得到。,斯蒂文斯-茨维克法计算总响度步骤： （1）测出噪声的倍频带声压级； （2）由图2-11查出响度指数； （3）按式（2-95）计算总响度。,图2-11 等响指数线,总响度计算公式 （2-95） 式中 噪声的总响度，sone； 某频率和声压级对应的
5、响度指数，sone； 中最大的一个响度指数，sone； 计权因子，与频带宽有关，对于倍频程0.3；1/2倍频程0.2；1/3倍频程0.15。,响度下降百分率 (2-96) 式中 、 分别表示噪声治理前和治理后的响度，sone。 有时利用响度下降百分率来衡量噪声治理的效果,（二）A声级和等效连续A声级,1.A声级,2.等效连续A声级,A、B、C计权网络分别模拟人耳对40、70、100 phon纯音的响应，称为A声级、B声级和C声级，记作dB（A）、dB（B）、dB（C）。 A声级能较好地反映稳态宽频带噪声，国际公认用A声级作为保护听力和健康、以及环境噪声的评价量。 声级是一个单一的数值，可以直接
6、测量。,1.A声级（ A计权声级）,A、B、C计权网络的频率响应特性如图2-12所示。 A、B、C计权值与频率的关系见表2-6。各频率下的声级等于相应频率的声压级加计权值。,1.A声级（ A计权声级）,图2-12 A、B、C计权网络的频率响应,定义：某时段内的非稳态噪声的A声级，用能量平均的方法，以一个连续不变的A声级来表示该时段内噪声的声级。 计算公式1：A声级测量值 连续 （2-97） 式中 等效连续A声级，dB（A）； 噪声暴露时间，h或min； 时间t内的A声级，dB（A）。,2.等效连续A声级,计算公式2： A声级测量值 非连续离散 （2-98） 式中 第 段时间，h或min； 时段
7、内的A声级，dB（A）。 对于等时间间隔取样，若时间划分的段数为 ，则有 (2-99),2.等效连续A声级,计算公式3：工业噪声测量中的计算方法 把一个工作日(8h)的A声级从小到大分段排列；略去78dB（A）以下的声级，第1段规定用中心声级80dB（A）代替7882dB（A），其余各段依此类推，相邻段中心声级相差5dB（A）。段数与相应的中心声级和暴露时间见表2-7。 一天的等效声级可近似计算为 （2-100）,【例2-5】某工人一天工作8h，受噪声的影响状况如下：每小 时4次噪声达102dB（A），每次持续6min；1次达106dB（A）， 持续时间1min，其余时间仅受背景噪声79 dB
8、A影响。求该工 人一天接触噪声的等效声级。,解：查表(2-7)得 102dB（A）的段数n=5, 又106dB（A)的段数n=6, 又79dB(A)的段数n=1,又 所以,（三）昼夜等效声级,表示一昼夜24h噪声的等效作用，用来评价区域环境噪声。 若昼间等效声级为 ，夜间等效声级为 ，则定义昼夜等效声级 为 由于人们对夜间噪声比较敏感，因此对在夜里22:00至次日晨7:00时出现的声级，均以比实际声级高出10dB来处理，,(2-101),（四）统计声级,等效连续声级不能表达出噪声随机的起伏程度，为了描述噪声随时间的变化特性，在噪声评价中采用累积概率来表示，称为统计声级（或累积百分声级），记作
9、。 意义：表示在测量时间内高于 声级所占的时间为 。例如,dBA，整个测量时间内噪声级高于70dBA的时间占10%； dBA，整个测量时间内噪声级高于75dBA的时间占50%； dBA，整个测量时间内噪声级高于50dBA的时间占90%。,背景噪声 ：整个测量时间内噪声级高于 的时间占90%。 中间值噪声 ：整个测量时间内噪声级高于 的时间占50%。 峰值噪声 ：整个测量时间内噪声级高于 的时间占10%。用于评价涨落较大的噪声时相关性较好，美国联邦公路局作为公路设计噪声限值的评价量。,统计声级一般只用于有较好正态分布的噪声评价。 符合正态分布的噪声统计声级与等效连续A声级 之间有近似关系为,其中，,(2-102),统计声级的标准偏差为 式中 所有声级的算术平均值； 第i个声级； 测得声级的总个数。 等效声级的标准偏差为,(2
