环境监测与仪器分析第七章 噪声.ppt

1、第七章噪声监测,第一节声音和噪声第二节声音的物理特性和量度第三节噪声的物理量和主观听觉的关系第四节噪声测量仪器第五节噪声标准第六节噪声监测第七节振动及测量方法,第一节声音和噪声一、声音的定义二、噪声及其主要危害人们生活和工作所不需要的声音叫噪声。损伤听力、干扰人们的睡眠和工作，诱发疾病，干扰语言交流，强噪声还会影响设备正常运转和损环建筑结构。,当物体在空气中振动，使周围空气发生疏、密交替变化并向外传递，且这种振动频率在2020000Hz之间，人耳可以感觉，称为可听声，简称声音。,三、环境噪声的来源1.交通噪声2.工厂噪声3.建筑施工噪声4.社会生活噪声,第二节声音的物理特性和量度一、声音的频率

2、、波长和声速1.声音的频率声源在一秒钟内振动的次数叫频率，记作f，单位为Hz。,2.波长沿声波传播方向，振动一个周期所传播的距离，或在波形上相位相同的相邻两点间的距离称为波长，用表示，单位为m。3.声速单位时间内声波传播的距离叫声波速度，简称声速，记作c，单位为m/s。,频率、波长和声速三者的关系：,二、声功率、声强和声压,1.声功率（W）单位时间内，声波通过垂直于传播方向某指定面积的声能量。单位为W。2.声强（I）单位时间内，声波通过垂直于声波传播方向单位面积的声能量，单位为W/s2。3.声压（p）声压是由于声波的存在而引起的压力增值。声波是空气分子有指向、有节律的运动。声压单位为Pa。,三

3、、分贝、声功率级、声强级和声压级,1.分贝分贝是指两个相同的物理量（如A1和A0）之比取以10为底的对数并乘以10。分贝符号为“dB”，它是无量纲的。A0：基准量（或参考量），A1：是被量度量。,声功率级常用LW表示，定义为：式中：LW声功率级，dB；W声功率，W；W0基准声功率，为1012W。,2.声功率级,声强级常用LI表示，定义为：式中：LI声强级，dB；I声强，W/m2；I0基准声强，在空气中取1012W/m2。,3.声强级,4.声压级,声压级常用Lp表示，定义为：式中：Lp声压级，dB；p声压，Pa；p0基准声压。在空气中规定p0为2105Pa，该值是正常青年人耳朵刚能听到的1000

4、Hz纯音的声压值。,四、噪声的叠加和相减,1.噪声的叠加声能量是可以代数相加的.设两个声源的声功率分别为W1和W2，那么总声功率W总=W1+W2。而两个声源在某点的声强为I1和I2时，叠加后的总声强I总=I1+I2。声压不能直接相加。,第三节噪声的物理量和主观听觉的关系,一、响度和响度级响度：人耳判别声音由轻到响的强度等级概念单位：“宋”，1宋：声压级为40dB，频率为1000Hz，且来自听者正前方的平面波形的强度。如果另一个声音听起来比这个大n倍，则声音的响度为n宋。,二、计权声级,A计权声级：模拟人耳对55dB以下低强度噪声的频率特性。B计权声级：模拟5585dB的中等强度噪声的频率特性。

5、C计权声级：模拟高强度噪声的频率特性。D计权声级：对噪声参量的模拟，专用于飞机噪声的测量。,三、等效连续声级,一个用噪声能量按时间平均方法来评价噪声对人影响的问题，即等效连续声级。符号“Leq”或“LAeq,T”。,式中：LpA某时刻t的瞬时A声级，dB；T规定的测量时间，s。,如果数据符合正态分布，其累积分布在正态概率纸上为一直线，则可用下面近似公式计算：,L10测定时间内，10的时间超过的噪声级，相当于噪声的平均峰值；L50测量时间内，50的时间超过的噪声级，相当于噪声的平均值；L90测量时间内，90的时间超过的噪声级，相当于噪声的背景值。,2.昼夜等效声级,考虑到夜间噪声具有更大的烦扰程

6、度，故提出一个新的评价指标昼夜等效声级（也称日夜平均声级），符号“Ldn”。它反映社会噪声昼夜间的变化情况，表达式为：,式中：Ld白天的等效声级，时间是从600至2200，共16个小时；Ln夜间的等效声级，时间是从2200至第二天的600，共8个小时。,AWA5633D型声级计,AWA6270A噪声频谱分析仪,AWA6270噪声频谱分析仪,AWA6218C噪声统计分析仪,第四节噪声测量仪器,二、其他噪声测量仪器,1.声级频谱仪2.录音机3.记录仪4.实时分析仪,干扰睡眠和休息的噪声级阈值白天为50dB，夜间为45dB。,表7.2我国环境噪声允许范围单位：dB,第五节噪声标准,表城市区域环境噪声

7、标准值单位：等效声级Leq/dB(A),选自城市区域环境噪声标准GB309693,适用于疗养区、高级别墅区、高级宾馆区等特别需要安静的区域，位于城郊和乡村的这一类区域分别按严于0类标准5dB执行。,表7.6城市区域环境噪声标准值单位：等效声级Leq/dB(A),适用于以居住、文教机关为主的区域，乡村居住环境可参照执行该类标准。,表7.6城市区域环境噪声标准值单位：等效声级Leq/dB(A),适用于居住、商业、工业混杂区。,表7.6城市区域环境噪声标准值单位：等效声级Leq/dB(A),适用于工业区。,表7.6城市区域环境噪声标准值单位：等效声级Leq/dB(A),适用于城市中的道路交通干线道路

8、的两侧区域，穿越城区的内河航道两侧区域，穿越城区的铁路主、次干线两侧区域的背景噪声(指不通过列车时的噪声水平)限值也执行该类标准。,表7.6城市区域环境噪声标准值单位：等效声级Leq/dB(A),我国工业企业噪声标准,表7.8现有企业标准,表7.7新建、扩建、改建企业标准,表7.12机场周围飞机噪声标准单位：dB,“一类区域”：特殊住宅区，居住、文教区；“二类区域”：除一类区域以外的生活区。,第六节噪声监测,一、城市环境噪声监测方法,城市环境噪声监测,城市区域环境噪声监测,城市交通噪声监测,城市环境噪声长期监测,城市环境中扰民噪声源的调查测试,测量仪器：精度2型以上的积分式声级计及环境噪声自动

9、监测仪器。测量条件：无雨、无雪的天气条件，风速为5.5ms以上时停止测量。测量时间分为白天（6:0022:00)和夜间(22:006:00）两部分。,(一)城市区域环境噪声监测,1.网格测量法,2.定点测量法,图7.8网格测量法示意图,图7.9定点测量法示意图,（二）城市交通噪声监测,二、工业企业噪声监测方法,测量工业企业噪声时，传声器的位置应在操作人员的耳朵位置，但人需离开。测点选择的原则是：若车间内各处A声级波动小于3dB，则只需在车间内选择13个测点。若车间内各处声级波动大于3dB，则应按声级大小，将车间分成若干区域，这些区域必须包括所有工人为观察或管理生产过程而经常工作、活动的地点和范围。,四、机场周围飞机噪声测量方法,测量条件：气候条件为无雨、无雪，地面上10m高处的风速不大于5m/s，相对湿度不应超过90，不应小于30。传声器位置：测量传声器应安装在开阔平坦的地方，高于地面1.2m，离其他反射壁面1m以上.注意:避开高压电线和大型变压器。,第七节振动及测量方法,振动:物体围绕平衡位置往复运动。振动是噪声产生的原因。机械设备产生的噪声有两种传播方式：以空气为介质向外传播，称为空气声；声源直接激发固体构件振动，这种振动以弹性波的形式在建筑物基础、地板、墙壁中传播，并在传播过程中向外辐射噪声，称为固体声。,一、城市区域环境振动标准,城市区域环境振动标准(GBl0