第四章噪聲污染監(jiān)測提綱第一節(jié)概述第二節(jié)聲音的物理特性及量度第三節(jié)噪聲的物理量和主觀聽覺的關(guān)系第四節(jié)噪聲測量儀器第五節(jié)噪聲標準第六節(jié)噪聲監(jiān)測第一節(jié)概述聲音噪聲噪聲污染特點噪聲來源危害物體的振動是產(chǎn)生聲音的根源。

聲音的產(chǎn)生？我們把產(chǎn)生聲音的振動物體稱作聲源。聲源的振動彈性媒介振動聲波空氣、固體、液體聲源聲波的傳播類型

空氣縱波聲波固體、液體縱波、橫波彈性媒介縱波波形特點：各質(zhì)點的振動方向與波的傳播方向相互平行的波疏(疏部)密(密部)相間橫波：質(zhì)點的振動方向跟波的傳播方向垂直的波；橫波波形特點：凹凸相間．聲波：向前推進著的空氣振動。聲場：有聲波傳播的空間叫聲場。聲音傳播的實質(zhì)：聲音傳播是指物體振動形式的傳播。聲音的傳播①質(zhì)點不隨波而遷移②波傳遞振動形式③波是能量傳遞的一種形式

聲波傳遞特點聲音定義：受作用得空氣發(fā)生振動，當震動頻率在20-20000Hz時，作用于人的耳鼓膜而產(chǎn)生的感覺稱為聲音本質(zhì)：波動作用：是人類認識世界、表達思想與感情、開展交流活動不可缺少的。傳播媒介：空氣、液體和固體，分別稱為空氣聲、液體聲和固體聲等噪聲噪聲的物理學觀點：雜亂無章、難聽而不協(xié)調(diào)、人們不需要、令人厭煩的聲音的組合；噪聲的生理學觀點：凡是干擾人們工作、學習和休息的聲音；噪聲取決于：聲音的客觀物理性質(zhì)、人的主觀感覺、生理特征和心理特征。噪聲污染的特點噪聲來源與危害生活噪聲與人們接觸時間最長、危害最廣泛、治理最困難。雖然不會對人產(chǎn)生生理危害，但會使人煩躁、心神不定干擾休息工作和其他活動。損傷聽力，造成噪聲性耳聾。長時間遭受過強的噪聲刺激,將會使聽力由功能性影響變?yōu)槠髻|(zhì)性損傷,造成聽力下降,引起內(nèi)耳的退行性變,即噪聲性耳聾。噪聲的主要危害強度的影響：超過85dB會明顯影響健康；達到120dB會感到疼痛難忍——聞痛聲壓；達到140dB時為忍耐的極限；達到160dB時會耳穿孔；達到170dB時會有致命危害。噪聲會影響人的睡眠質(zhì)量和數(shù)量。連續(xù)噪聲可以加快熟睡到輕睡的回轉(zhuǎn)，使人熟睡時間縮短；突然的噪聲可使人驚醒。一般40dB連續(xù)噪聲可使10%的人受影響，

70dB連續(xù)噪聲可使50%的人受影響突然的噪聲40dB時，使10%的人驚醒；

60dB時，使70%的人驚醒干擾睡眠，影響工作效率。干擾語言通訊誘發(fā)多種疾病噪聲→緊張→腎上腺素↑→心率↑,血壓↑;噪聲→耳腔前庭→眩暈、惡心、嘔吐（暈船）；噪聲→神經(jīng)系統(tǒng)→失眠，疲勞，頭暈、疼，記憶力下降。損傷建筑物140dB輕型建筑物損壞157-160dB玻璃碎提綱第一節(jié)概述第二節(jié)聲音的物理特性及量度第三節(jié)噪聲的物理量和主觀聽覺的關(guān)系第四節(jié)噪聲測量儀器第五節(jié)噪聲標準第六節(jié)噪聲監(jiān)測第二節(jié)聲音的物理性質(zhì)及量度描述聲波的基本物理量聲音的物理量度聲功率、聲強和聲壓分貝、聲功率級、聲強級和聲壓級噪聲的疊加和相減一、描述聲波的基本物理量波長λ=c/f米（m）周期T秒（s）頻率f=1/T赫茲（Hz）聲速c米每秒（m/s）空氣中c=331.4+0.607t344m/s1.周期：質(zhì)點振動每往復一次所需要的時間，記作T，單位為秒（s）。2.聲波頻率：一秒鐘內(nèi)媒質(zhì)質(zhì)點振動的次數(shù)，記作f，單位為赫茲(Hz)。頻率范圍(Hz)<2020-20000>20000聲音次<500500-2000>2000超低頻聲中頻聲高頻定義聲可聽聲（聲音）聲3.波長

沿聲波傳播方向，振動一個周期所傳播的距離，或在波形上相位相同的相鄰兩點間的距離稱為波長，用λ表示，單位為m。媒質(zhì)空氣水混凝土玻璃鐵鉛軟木硬木聲速3441372304836535182121933534267表21.1℃時聲速近似值（m/s）4.聲速：。c（m/s）=331.45+0.607t。常溫下聲速約為344m/s。聲音在媒質(zhì)中傳播的速度，記作c，單位為m/s。媒質(zhì)中的聲速取決于該媒質(zhì)的彈性和密度，是媒質(zhì)特性的函數(shù)。在一定的媒質(zhì)中，聲速會隨環(huán)境的溫度有一些微小變化。5.頻率、波長和聲速三者的關(guān)系：二、聲功率、聲強和聲壓1.聲功率（W）

聲功率是指單位時間內(nèi)，聲波通過垂直于傳播方向某指定面積的聲能量。在噪聲監(jiān)測中，聲功率是指聲源總聲功率，單位為W。

聲功率可用于鑒定各種聲源

人對1000Hz純音的聽閾為10-12W，痛閾為1W聲源峰值功率男生會話2×10-3女生會話4×10-3單簧管5×10-2低音提琴16×10-2鋼琴27×10-2管樂器31×10-237in×36in的低音鼓25.075件樂器的交響樂70～100通用語言與若干樂器輸出聲功率值2.聲強（I）聲強是指單位時間內(nèi)，聲波通過垂直于聲波傳播方向單位面積的聲能量，單位為W/m2。聲功率與聲強的關(guān)系：球面輻射時：人對1000Hz純音的聽閾為10-12W/m2，痛閾為1W/m23.聲壓（p）聲壓是由于聲波的存在而引起的壓力增值。聲波是空氣分子有指向、有節(jié)律的運動。聲壓是在聲波傳播中，在垂直與傳播方向上的單位面積上引起的大氣壓的變化，單位為Pa（N/m2）。日常生活中聲音的聲壓數(shù)據(jù)(Pa)特性阻抗聲壓P與聲強I的關(guān)系介質(zhì)密度聲波在該介質(zhì)中的傳播速度

級的概念

首先選定基準量（或參考量），對被量度量和基準量之比取對數(shù)，該對數(shù)值稱為被量度量的“級”，它代表被量度量比基準量高出多少“級”。貝爾是指兩個相同的物理量（如A1和A0）之比取以10為底的對數(shù)。由于貝爾是一個相當大的單位，為了方便起見，又將其分成10個小單位，此小單位稱為分貝思考：為什么要引入級？三、分貝、聲功率級、聲強級和聲壓級

分貝是指兩個相同的物理量（如A1和A0）之比取以10為底的對數(shù)并乘以10（或20）。

分貝符號為“dB”，它是無量綱的，是噪聲測量中很重要的參量。1.分貝

聲功率級常用LW表示，定義為：該聲音的聲功率與參考聲功率的比值取以10為底的對數(shù)再乘10，即：式中：LW——聲功率級，dB；

W——聲功率，W；

W0——基準聲功率，為10-12W,是人對1000Hz純音的可聽閾。2.聲功率級

聲強級常用LI表示，定義為：該聲音的聲強與參考聲強的比值取以10為底的對數(shù)再乘10，即：式中：LI——聲強級，dB；

I——聲強，W/m2；

I0——基準聲強，在空氣中取10-12W/m2。是1000Hz聲音的可聽閾聲強3.聲強級4.聲壓級聲壓級常用Lp表示，定義為：該聲音的聲壓與參考聲壓的比值取以10為底的對數(shù)再乘20，即：式中：Lp——聲壓級，dB；

p——聲壓，Pa；

p0——基準聲壓。在空氣中規(guī)定p0為2×10－5Pa，該值是正常青年人耳朵剛能聽到的1000Hz純音的聲壓值。四、噪聲的疊加和相減

一般由幾個噪聲源發(fā)出的聲波或同一噪聲源的不同頻率成分的聲波都互不相干，那么，當噪聲作用于空間某一點，將產(chǎn)生噪聲的疊加。1、聲強、聲功率、聲壓的合成

(1)聲功率(級)和聲強(級)的疊加設(shè)兩個聲源的聲功率分別為W1和W2，兩個聲源在某點的聲強為I1和I2

總聲功率W總=W1+W2?？偮晱奍總=I1+I2。（2）聲壓不能直接相加：2、噪聲級的疊加公式法：聲壓級疊加當LP1=LP2時，

LP=LP1+10lg2≈LP1+3(dB)

求四聲源80,80,83,86dB，求總聲壓級。

①聲壓級相同的聲音的疊加擴展為N個相同聲壓級的聲音進行疊加時：LP=LP1+10lgN

②聲壓級不同的聲音的疊加4個噪聲源，80,83,91,84dB，求總聲壓級當LP1

≠

LP2時，

擴展為N個相同聲壓級的聲音進行疊加時例1：在某點測得幾個噪聲源單獨存在時的聲壓級分別為84dB、87dB、90dB、95dB、96dB、91dB、85dB、80dB，求這幾個噪聲源同時存在時該點的總聲壓級是多少？解：由

例2：有一聲源，在某一點測得各中心頻率的聲壓級如下，求該點的總聲壓級？解：由得查表法：

可查分貝和增值表或分貝和增值圖（曲線）由表查出兩個聲壓級差△L

＝│L1－L2│對應(yīng)的附加值，將它與較高的那個聲壓級相加，即得到所求的總聲壓級。當有數(shù)個數(shù)值疊加時，按照從大到小的順序反復計算，如果兩差值超過15dB時，省略不計。步驟：設(shè)噪聲源的聲壓級為LP1﹥LP2

(1)先求LP1與LP2的差值：LP1-LP2；

(2)由所得差值從表中查附加值△L；

(3)由LP＝LP1+△L

，求出合成聲壓級值。[例]兩聲源作用于某一點得聲壓級分別為Lp1=96dB，Lp2=93dB，由于Lp1－Lp2=3dB，查曲線得ΔLp=1.8dB，因此Lp總＝96dB+1.8dB＝97.8dB。兩噪聲源的疊加曲線Lp1－Lp2/dB?Lp/dB

掌握了兩個聲源的疊加，就可以推廣到多聲源的疊加，只需逐次兩兩疊加即可，而與疊加次序無關(guān)。例如，有8個聲源作用于一點，聲壓級分別為70、75、82、90、93、95、100dB，它們合成的總聲壓級可以任意次序查圖的曲線兩兩疊加而得。任選兩種疊加次序如下：例題：某車間有5臺機器，在某位置測得這5臺機器的聲壓級分別為95、92、90、86、80dB，試求這5臺機器在這一位置的總聲壓級是多少？解：L1－

L2=

95－

92=3dB

ΔL=1.8dBLC1=95+1.8=96.8dBL1－

L2=96.8－

90=6.8dB≈7dB

ΔL=0.8dBLc2=96.8

+0.8=97.6dBL1－

L2=97.6－86=11.6dB≈12dB

ΔL=0.3dBLc3=97.6

+0.3=97.9dBL1－

L2=97.9－80=17.9dB

ΔL≈0

所以：Lc=97.9dB小結(jié)：1、兩個聲壓級相等時，合成L=LP1+10lg2=LP1+3dB，對于n個，合成LP=LP1＋10lgn2、兩個聲壓級不等時，疊加聲壓級最大不超過最大聲壓級的3dB。（LP1＞LP2，LP＜LP1+3）3、兩個聲壓級不等時，相差≥15dB以上時，增值很小，可以忽略不計，仍等于LP1。例如：LP1=90dB，LP2=75dB，合成LP=90dB4、多聲源疊加時，逐次兩兩疊加，與次序無關(guān)，但一般首先按聲壓級大小從高到低排序，再依次疊加，更易于計算。5、實際運算時采用公式法或分貝和增值圖/表法，何種方法更簡單些，據(jù)實際情況而定。2.噪聲的相減在有背景噪聲的環(huán)境里，被測對象噪聲無法直接測出時——如何扣除背景噪聲問題——噪聲相減；背景噪聲（本底噪聲）：除待測的噪聲外，存在的其它各種聲音。兩種方法：公式法、分貝相減圖/表法公式法設(shè)總噪聲級為L，背景噪聲為L1，被測對象的噪聲級為L2，由公式儀器測的噪聲聲源真實噪聲背景噪聲例1兩臺機器工作時，在某點測得聲壓級為85dB，其中一臺停止工作后，在該點測得的聲壓級為75dB，求停止工作的機器時在該點的聲壓級。分貝相減圖/表法

分貝相減修正值L-L1

（dB）1234567891011△L2（dB）6.94.432.21.71.310.80.60.450.34把△L2

和(L-L1)的關(guān)系繪成曲線進行求解。[例]為測定某車間中一臺機器的噪聲大小，從聲級計上測得聲級為104dB，當機器停止工作，測得背景噪聲為100dB，求該機器噪聲的實際大小。

解：由題可知104dB是指機器噪聲和背景噪聲之和（Lp），而背景噪聲是100dB（Lp1）。

Lp－Lp1=4dB，從圖7.2中可查得相應(yīng)ΔLp＝2.2dB，因此該機器的實際噪聲噪級Lp2=Lp-ΔLp=101.8dB。圖7.2背景噪聲修正曲線Lp－Lp1/dBΔLp/dB提綱第一節(jié)概述第二節(jié)聲音的物理特性及量度第三節(jié)噪聲的物理量和主觀聽覺的關(guān)系第四節(jié)噪聲測量儀器第五節(jié)噪聲標準第六節(jié)噪聲監(jiān)測噪聲的評價噪聲評價的目的:為了有效地提出適合于人們對噪聲反應(yīng)的主觀評價量。由于噪聲變化特性的差異以及人們對噪聲主觀反應(yīng)的復雜性，使得對噪聲的評價較為復雜。噪聲的評價量噪聲的評價量的建立原則：★不同頻率的聲音對人的影響不同；★噪聲漲落對人的影響存在差異，（漲落大的噪聲及脈沖噪聲比穩(wěn)態(tài)噪聲更能引起人的煩惱）★噪聲出現(xiàn)的時間不同對人的影響不同；★同樣的聲音對不同心理和生理特征的人群反應(yīng)不同；。。。。。噪聲的評價量評價量的分類：★從評價量的使用頻率上有主、次之分；★從評價量的使用范圍上，有一般城市公共噪聲評價、道路交通噪聲評價、航空噪聲評價等；★從評價的噪聲特征分類，有的重點在噪聲頻譜，有的在噪聲漲落程度，暴露時間等方面：如總聲壓級、計權(quán)聲級、響度級等是與噪聲頻譜直接相關(guān)的；累積百分數(shù)聲級、交通噪聲指數(shù)等是與噪聲漲落程度直接相關(guān)的量。第三節(jié)噪聲的物理量和主觀聽覺的關(guān)系響度和響度級計權(quán)聲級等效連續(xù)聲級噪聲的頻譜分析人能聽見頻率范圍為20Hz——20kHz；在聲壓方面，人耳的可聽范圍大致為2x10-5～20Pa，其上下限分別稱為可聽閾和痛閾。試驗和調(diào)查表明，人耳對強度相同而頻率不同的聲音有不同的響度感覺，即對于相同聲壓級但頻率不同的聲音，人耳聽起來是不一樣響的。同樣是60dB的兩種聲音，但一個頻率為100Hz，而另一個為1000Hz，人耳聽起來1000Hz要比100Hz的聲音響。要使頻率為100Hz的聲音聽起來和頻率為1000Hz、60dB聲音同樣響，則其聲壓級要達到67dB。一、響度和響度級1.響度響度是用來描述聲音大小的主觀感覺量。響度是人耳判別聲音由輕到響的強度等級概念，符號為N，響度的單位叫“宋”

(sone)1宋的定義為聲壓級為40dB，頻率為1000Hz，且來自聽者正前方的平面波形的強度。如果另一個聲音聽起來比這個大n倍，則聲音的響度為n宋。2.響度級當某一頻率的純音與1000Hz的純音聽起來同樣響時，這時1000Hz純音的聲壓級就定義為該聲音的響度級。響度級的符號為LN，單位為方(phon）。對各個頻率的聲音作試聽比較，得到達到同樣響度的頻率與聲壓級的關(guān)系曲線，通常稱為等響曲線。3.等響曲線4.響度N與響度級LN的關(guān)系

根據(jù)大量實驗得到，響度級每改變10方，響度加倍或減半。

例1：兩個不同頻率而都具有60方的聲音合成，響度級為多少？解：LN=60（方），N=4（宋）響度合成4+4=8（宋），

N=8，LN=40+33×lg8=70（方）

響度級的合成不能直接相加，而響度可以相加

★由等響曲線可以看出，人耳對于不同頻率的聲波反應(yīng)的敏感程度是不一樣的。人耳對于高頻聲音，特別是頻率在1000-5000Hz之間的聲音比較敏感；而對于低頻聲音，特別是對100Hz以下的聲音不敏感?！锵嗤晧杭壍穆曇簦蝾l率不同人聽覺感受上響度不同。要用聲學儀器測得的量來表示人耳受到的響度的大小，是個非常復雜的問題。如何實現(xiàn)？二、計權(quán)聲級

★為了使儀器測得的分貝值與人們主觀上的響度感覺有一定的相關(guān)性，可通過在儀器上安裝一個特定的附加的電路來實現(xiàn)，這附加電路是一種叫做“頻率計權(quán)網(wǎng)絡(luò)”的特殊濾波器。頻率計權(quán)網(wǎng)絡(luò)：為了能用儀器直接反映人耳對噪聲的主觀響度感覺，通過在噪聲測量儀器中安裝由電容器和電阻器等電子元件組裝成的一種特殊的濾波器，通過對噪聲不同頻率成分進行一定的衰減和放大（提升），從而使噪聲測量儀器能直接測得和人耳的聽覺相關(guān)的響度變化。通過計權(quán)網(wǎng)絡(luò)或頻率計權(quán)測得的聲壓級，已不再是客觀物理量的聲壓級，而叫“計權(quán)聲壓級”（或“計權(quán)聲級”），簡稱聲級。單位dB。國際電工委員會規(guī)定了四種計權(quán)網(wǎng)絡(luò)：A、B、C、D

A計權(quán)聲級相當于40phon等響曲線的倒置，是模擬人耳對55dB以下低強度噪聲的頻率特性。

B計權(quán)聲級相當于70phon等響曲線的倒置，是模擬55～85dB的中等強度噪聲的頻率特性。

C計權(quán)聲級相當于100phon等響曲線的倒置，是模擬高強度噪聲的頻率特性。

D計權(quán)聲級是對噪聲參量的模擬，專用于飛機噪聲的測量。A、B、C、D計權(quán)特性曲線A計權(quán)的頻率響應(yīng)與人耳對寬頻帶的聲音的靈敏度相當，目前，A計權(quán)已被所有管理機構(gòu)和工業(yè)部門的管理條例所普遍采用，成為最廣泛應(yīng)用的評價參量。A聲級能較好地代表人耳，故經(jīng)常使用的是A聲級。B和C計權(quán)聲級較少應(yīng)用。A計權(quán)聲級以LpA或LA表示，其單位用dB（A）表示。幾種常見聲源的A聲級A聲級[dB(A)]聲源（測點距離聲源1-1.5m）20~3040~6060~708090100~110110~120120~130130~150160以上輕聲耳語普通室內(nèi)普通交談聲，小空調(diào)機大聲交談，收音機，較吵的街道空壓機站，泵房，嘈雜的街道織布機，電鋸，砂輪機，大鼓風機鑿巖機，球磨機，柴油發(fā)動機風鉚，高射機槍，螺旋槳飛機風洞，噴氣式飛機，高射炮宇宙火箭

A計權(quán)聲級能較好地反映人耳對噪聲強度和頻率的主觀感覺。因此對連續(xù)而穩(wěn)定的噪聲，是一種較好的評價方法。不適于起伏，不連續(xù)噪聲，或暴露在不同時間內(nèi)的噪聲。1.等效連續(xù)A聲級為了評價起伏、不連續(xù)噪聲，人們提出將一定時間內(nèi)不連續(xù)噪聲的能量，用總工作時間進行平均的方法來評價噪聲對人的影響。用這種方法計算出來的聲級叫等效聲級或等效連續(xù)A聲級。等效聲級實際上是反映按能量平均的A聲級；它能反映在A聲級不穩(wěn)定的情況下，人們實際所接受噪聲的能量大小。三、等效連續(xù)聲級、噪聲污染級和晝夜等效聲級一個用噪聲能量按時間平均方法來評價噪聲對人影響的問題，即等效連續(xù)聲級，符號“Leq”或“LAeq,T”。式中：LpA——某時刻t的瞬時A聲級，dB；

T——規(guī)定的測量時間，s。

數(shù)據(jù)處理

穩(wěn)態(tài)噪聲：其中測得的A聲級就是該車間的等效連續(xù)A聲級。

Leq=LA②間歇噪聲

③等時間間隔抽樣N為抽樣次數(shù)④工業(yè)企業(yè)噪聲

將80-115dB(A)的噪聲聲級范圍按5dB(A)為一段，劃分成8段，每段以中心聲級表示。中心聲級和代表的聲級范圍分別為：80—78~82dB(A),85—83~87dB(A),90—88~92dB(A),95—93~97dB(A),100—98~102dB(A),105—103~107dB(A),110—108~112dB(A),115—113~117dB(A),對低于78dB(A)和大于117dB(A)的噪聲級不計，統(tǒng)計各段聲級的暴露時間，用下式計算等效連續(xù)聲級。n為段數(shù)；Tn在n段下暴露時間；T暴露時間；

一段工在8小時工作日內(nèi)，暴露在112dB(A)下1小時，102dB(A)下0.5小時，93dB(A)1小時，86dB(A)下50分鐘，其余時間在80dB(A)。求一個工作日內(nèi)的Leq練習：

對于隨機起伏的噪聲，例如道路交通噪聲，也可以用概率統(tǒng)計的方法來處理，即在一段時間T內(nèi)進行隨機采樣，獲得一組測量值，將它分級統(tǒng)計，如下表所示，聲級取樣值以5dB或2dB更細的檔級歸并，并從小到大或從大到小將Li排列，統(tǒng)計各檔級的出現(xiàn)百分數(shù)以及累積出現(xiàn)百分數(shù)。隨機噪聲統(tǒng)計

2.統(tǒng)計聲級

將聲級Li

及其出現(xiàn)百分數(shù)Ci

繪圖，得到圖所示的頻率分布圖。聲級出現(xiàn)的頻率分布圖

如果數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布，其累積分布在正態(tài)概率紙上為一直線，則可用下面近似公式計算：

L10，L50，L90為累積百分聲級，其定義是：L10——測定時間內(nèi)，10％的時間超過的噪聲級，相當于噪聲的平均峰值；L50——測量時間內(nèi)，50％的時間超過的噪聲級，相當于噪聲的平均值；L90——測量時間內(nèi)，90％的時間超過的噪聲級，相當于噪聲的背景值。

累積分布值L10、L50、L90的計算方法有兩種：（1）作圖，查找：在正態(tài)概率紙上畫出累積分布曲線，然后從圖中求得；（2）將所測定的一組數(shù)據(jù)（例如100個），將數(shù)從大到小排列，第10個數(shù)據(jù)即為L10，第50個數(shù)據(jù)即為L50，第90個數(shù)據(jù)即為L90。實質(zhì)上是用統(tǒng)計的方法，以噪聲級出現(xiàn)的累積概率——累積百分聲級（符號“Lx”)來表示噪聲（起伏）變化，它表示x%的測量次數(shù)內(nèi)所超過的噪聲級。3.噪聲污染級噪聲污染級（LNP）：K——常數(shù)，對交通和飛機噪聲取值2.56；s——測定過程中瞬時聲級的標準偏差。LpAi

——測得第i個瞬時A聲級；

——所測聲級的算術(shù)平均值；

n——測得總數(shù)。許多非穩(wěn)態(tài)噪聲的實踐表明，漲落的噪聲所引起人的煩惱程度比等能量的穩(wěn)態(tài)噪聲要大，并且與噪聲暴露的變化率和平均強度有關(guān)。試驗證明，在等效連續(xù)聲級的基礎(chǔ)上加上一項表示噪聲變化幅度的量，更能反映實際污染程度。用這種噪聲污染級評價航空或道路的交通噪聲比較恰當。

意義：漲落的噪聲對人們煩惱度對于許多公共噪聲，噪聲污染級在合乎正態(tài)分布的條件下可用累積百分聲級表示，噪聲污染級亦可寫成：

d=L10-L904.晝夜等效聲級

考慮到夜間噪聲具有更大的煩擾程度，故提出一個新的評價指標——晝夜等效聲級（也稱日夜平均聲級），符號“Ldn”。它反映社會噪聲晝夜間的變化情況，表達式為：式中：Ld——白天的等效聲級，時間是從6∶00至

22∶00，共16個小時；

Ln——夜間的等效聲級，時間是從22∶00至第二天的6∶00，共8個小時。

晝間和夜間的時間，可依地區(qū)和季節(jié)的不同而稍有變更：式中：Ld——白天的等效聲級，時間是從7∶00至

22∶00，共15個小時；

Ln——夜間的等效聲級，時間是從22∶00至第二天的7∶00，共9個小時。某小區(qū)晝間聲壓級為60dB,夜間聲壓級為45dB，小區(qū)晝夜等效聲級為（）。解：

=58.7dB四、噪聲的頻譜分析可聽聲的聲頻范圍一般在20Hz～20KHz之間，在噪聲控制工程中，主要討論的是可聽聲。就聲音的本性來說，聲音的強度和頻率是客觀存在的，要了解某噪聲源所發(fā)出的噪聲特性，就需要詳細分析該噪聲源各個頻率成分及其相應(yīng)強度，稱為“頻譜分析”

噪聲頻譜圖：以噪聲強度（如聲壓級）為縱坐標，頻率為橫坐標繪制成的噪聲特性曲線稱為“噪聲頻譜圖”。噪聲頻譜能形象地反映出聲音的頻率分布和聲級大小的關(guān)系。研究噪聲的頻譜目的在于深入了解噪聲源的特性，幫助尋找主要的噪聲污染源，為噪聲控制提供依據(jù)。1、頻程（頻帶）對于連續(xù)譜信號，要求出每一頻率成分是不可能也是不必要的，在噪聲監(jiān)測中，通常把將可聽聲的連續(xù)聲譜(20～20000Hz)劃分為若干個部分（或較小的段落），每一部分用它的中心頻率為代表，將這樣劃分出來的頻率段叫做頻程（頻帶）。一般只要測出各頻帶的噪聲強度就可畫出噪聲頻譜圖。

2、頻譜分析儀：

頻譜分析儀是測量噪聲頻譜的儀器，它的基本組成有兩部分，一是測量放大器，二是濾波器。

測量放大器的原理和聲級計大致相同，所不同的是它還可以測量吸聲系數(shù)、電壓、峰值、平均值等參數(shù)。

濾波器是一種對頻率有選擇性的儀器，可以將聲頻范圍內(nèi)的頻率分成不同的頻帶進行測量。有等帶寬濾波器、等百分比帶寬濾波器和等比帶寬濾波器3、倍頻程實驗表明，兩個不同頻率的聲音相對比較時，有決定意義的是兩個頻率的比值，而不是差值，所以頻程劃分往往不是把整個頻率范圍等分，而是以每一段高端頻率和低端頻率的比值為一確定的常數(shù)來劃分。f上——上限頻率f下——下限頻率n——倍頻程數(shù)

當n＝1時，稱為倍頻程，n＝2時，稱為2倍頻程，n＝1/3時，稱為1/3倍頻程。倍頻程和1/3倍頻程較為常用。各倍頻程的中心頻率fm是上下限頻率的幾何平均值，即：

表7.1列出了1倍頻程濾波器最常用的中心頻率值（fm），以及上、下截止頻率。這是經(jīng)國際標準化認定并作為各國濾波器產(chǎn)品的標準值。表7.1

常用1倍頻程濾波器的中心頻率和截止頻率

中心頻率fm/Hz上截止頻率f2/Hz下截止頻率f1/Hz中心頻率fm/Hz上截止頻率f2/Hz下截止頻率f1/Hz31.544.547322.273710001414.20707.1006389.094644.547320002828.401414.20125176.77588.387540005656.802828.40250353.550176.775800011313.65656.80500707.100353.5501600022627.211313.6實際中，頻譜分析的方法是使噪聲信號通過一定帶寬的濾波器，通帶越窄，頻率展開越詳細；反之通帶越寬，展開越粗略。一般情況下，進行頻譜分析時，都采用倍頻程劃分頻帶。如要進行更詳細的頻譜分析，就要用窄頻帶分析儀，例如用1/3頻程劃分頻帶例如作倍頻程劃分時，若將濾波器置于中心頻率為500Hz，通過頻譜分析儀的則是355～710Hz噪聲的聲壓級，其他類推。以頻率為橫坐標，相應(yīng)的（如聲壓級）為縱坐標作圖。經(jīng)過濾波后各通帶對應(yīng)的聲壓級的包絡(luò)線（即輪廓）即為噪聲頻譜。4、噪聲頻譜圖：一次實測的噪聲頻譜圖提綱第一節(jié)概述第二節(jié)聲音的物理特性及量度第三節(jié)噪聲的物理量和主觀聽覺的關(guān)系第四節(jié)噪聲測量儀器第五節(jié)噪聲標準第六節(jié)噪聲監(jiān)測第四節(jié)噪聲測量儀器聲級計其他噪聲測量儀器1.聲級計的工作原理

聲級計，又叫噪聲計，是一種按照一定的頻率計權(quán)和時間計權(quán)測量聲音的聲壓級和聲級的儀器，是聲學測量中最常用的基本儀器，是一種主觀性的電子儀器。

聲級計工作方框圖一、聲級計2.聲級計的分類

按精度將聲級計分為1級和2級。兩種級別的聲級計的各種性能指標具有同樣的中心值，僅僅是容許誤差不同，而且隨著級別數(shù)字的增大，容許誤差放寬。按體積大小可分為臺式聲級計、便攜式聲級計和袖珍式聲級計。按指示方式可分為模擬指示（電表、聲級燈）和數(shù)字指示聲級計。AWA5633D型聲級計AWA6270A噪聲頻譜分析儀AWA6270噪聲頻譜分析儀AWA6218C噪聲統(tǒng)計分析儀各種聲級計實物照片世界上最小的聲級計

愛華公司研制成功目前世界上最小的聲級計AWA5610P型積分聲級計和AWA5633P型聲級計，它們?nèi)坎捎觅N片式元件，體積僅為180×25×16（mm）,比一支鋼筆略粗一些，可插在上衣口袋中，重量僅為80克，使用和攜帶均非常方便。性能符合新的國際標準IEC61672-2002《聲級計》和新的國家計量檢定規(guī)程JJG188-2002《聲級計》的要求。2003年11月26日AWA5610P型積分聲級計二、其他噪聲測量儀器1.聲級頻譜儀2.錄音機3.記錄儀4.實時分析儀提綱第一節(jié)概述第二節(jié)聲音的物理特性及量度第三節(jié)噪聲的物理量和主觀聽覺的關(guān)系第四節(jié)噪聲測量儀器第五節(jié)噪聲標準第六節(jié)噪聲監(jiān)測噪聲標準制定原則

噪聲對人的影響與聲源的物理特性、暴露時間和個體差異等因素有關(guān)。所以噪聲標準的制訂是在大量實驗基礎(chǔ)上進行統(tǒng)計分析的，主要考慮因素是保護聽力噪聲對人體健康的影響人們對噪聲的主觀煩惱度目前的經(jīng)濟、技術(shù)條件等方面。對不同的場所和時間分別加以限制。同時考慮標準的科學性，先進性和現(xiàn)實性。

干擾睡眠和休息的噪聲級閾值白天為50dB，夜間為45dB，我國提出環(huán)境噪聲允許范圍見表7.3。表7.3我國環(huán)境噪聲允許范圍單位：dB人的活動最高值理想值體力勞動（保護聽力）9070腦力勞動（保證語言清晰度）6040睡眠5030環(huán)境噪聲標準制定的依據(jù)是環(huán)境基本噪聲。各國大多參考ISO推薦的基數(shù)（如睡眠為30dB），根據(jù)不同時間、不同地區(qū)和室內(nèi)噪聲受室外噪聲影響的修正值以及本國具體情況來制定。表7.3一天不同時間對基數(shù)的修正單位：dB時間修正值白天0晚上-5夜間-10至-15地區(qū)修正值農(nóng)村、醫(yī)院、休養(yǎng)區(qū)0市郊、交通量很少的地區(qū)+5城市居住區(qū)+10居住、工商業(yè)、交通混合區(qū)+15城市中心（商業(yè)區(qū)）+20工業(yè)區(qū)（重工業(yè)）+25表7.4不同地區(qū)對基數(shù)的修正值單位：dB

表7.5室內(nèi)噪聲受室外噪聲影響的修正值單位：dB

窗戶狀況修正值開窗-10關(guān)閉的單層窗-15關(guān)閉的雙層窗或不能開的窗-201.環(huán)境質(zhì)量標準2.噪聲排放標準3.產(chǎn)品噪聲標準第五節(jié)環(huán)境噪聲標準a.聲環(huán)境噪聲標準（GB3096-2008）b.機場周圍環(huán)境噪聲標準（GB9660-88）c.城市區(qū)域環(huán)境振動噪聲（GB10070-1988）1.

環(huán)境質(zhì)量標準a.聲環(huán)境質(zhì)量標準（GB3096-2008）聲環(huán)境功能區(qū)分類：b.機場周圍環(huán)境噪聲標準（GB9660-88）適用區(qū)域標準值LWECPN(dB)一類區(qū)域≤70二類區(qū)域≤75機場周圍飛機噪聲標準值及適用區(qū)域

注：一類區(qū)域：特殊區(qū)域居住區(qū)；居住、文教區(qū)。二類區(qū)域：除一類以外的生活區(qū)。

2.噪聲排放標準a.社會生活環(huán)境噪聲排放標準（GB22337-2008）b.工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標準（GB12348-2008）c.建筑施工廠界噪聲限值（GB12523-2011）d.鐵路邊界噪聲限值及測量方法（GB12525-90）e.地下鐵道車站站臺噪聲限值（GB14227-2006）a.社會生活環(huán)境噪聲排放標準（GB22337-2008）b.工業(yè)企業(yè)廠界噪聲標準（GB12348-2008）等級晝間夜間05040Ⅰ5545Ⅱ6050Ⅲ6555Ⅳ7055夜間頻繁突發(fā)的噪聲(如排氣噪聲)，其峰值不準超過標準值10dB，夜間偶然突發(fā)的噪聲(如短促鳴笛聲)，其峰值不準超標準值15dB。c.建筑施工廠界噪聲限值（GB12523-2011）d.鐵路周圍環(huán)境噪聲標準（GB12525-90）e.地下鐵道車站站臺噪聲限值（GB14227-2006）3.產(chǎn)品噪聲標準為控制汽車、摩托車和船舶的噪聲污染國家標準局分別批準發(fā)布了以下標準：

GB16170—1996汽車定置噪聲限值

GB16169—1996摩托車和輕便摩托車噪聲限值

GB5979—86海洋船舶噪聲級規(guī)定

GB5980一86內(nèi)河船舶噪聲規(guī)定a.汽車定置噪聲GB16170—1996b.城市軌道交通列車噪聲限值和測量方法GB14892-2006汽車定置：汽車不行駛，發(fā)動機處于空載運轉(zhuǎn)狀態(tài)。反映了車輛的排氣噪聲和發(fā)動機噪聲情況?！镀嚩ㄖ迷肼曄拗怠穼Τ鞘械缆吩试S行駛的在用汽車規(guī)定了定置噪聲的限值。a.汽車定置噪聲GB16170—1996各類車輛定置噪聲A聲級限值(dB)車輛類型燃料種類1998年1月1日前出廠1998年1月1日后出廠轎車汽油8785微型客車、貨車汽油9088輕型客車、貨車、越野車汽油n<4300r/min汽油n>4300r/min柴油9497100929598中、大型客車、貨車汽油柴油9710395101大型貨車額定功率N<147kW額定功率N>147kW10110599103b.城市軌道交通列車噪聲限值和測量方法GB14892-2006c.其他噪聲標準表7.10汽車加速行駛車外噪聲限值（GB1495—2002）表7.11摩托車和輕便摩托車噪聲限值（GB116169—2005）表7.14各類船舶不同艙室噪聲級最大限制值表7.15海洋船舶各艙室噪聲級最大限制值

表7.10汽車加速行駛車外噪聲限值（GB1495—2002）汽車分類噪聲限值/dB(A)第一階段第二階段2002.10.1－2004.12.30期間生產(chǎn)的汽車2005.1.1以后生產(chǎn)的汽車M17774M2(GVM≤3.5t)或N2(GVM≤3.5t)GVM≤2t2t<GVM≤3.5t78767977M2(3.5t<GVM≤5t)或M3(GVM>5t)P<150kWP≥150kW82808583N2(3.5t<GVM≤12t)或N3(GVM>12t)P<75kW75kW≤P<150kWP≥150kW833186838884說明：M1，M2(GVM≤3.5t)和N1類汽車裝用直噴式柴油機時，其限值增加1dB(A)。對于越野汽車，其GVM>2t時：

如果P<150kW，其限值增加1dB(A)；

如果P≥150kW，其限值增加2dB(A)。M1類汽車，若其變速器前進檔多于四個，P>140kW，P/GVM之比大于75kW/t，并且用第三檔測試時其尾端處的線速度大于61kW/h，則其限值增加1dB(A)。注：GVM——最大的總質(zhì)量/t；P——發(fā)動機額定功率/kW。

表7.11摩托車和輕便摩托車噪聲限值（GB116169—2005）單位：dB(A)表7.13船舶分類

表7.14各類船舶不同艙室噪聲級最大限制值單位：dB注：①機艙內(nèi)任一測點的噪聲級不得大于110dB；②客艙參照執(zhí)行。類別劃分說明備注船長（兩柱間長）/m航行時間/hI>75>24II>7512～2430～75>12III<30只考慮船長<12只考慮航行時間部位限制值LpAⅠⅡⅢ機艙區(qū)有人值班機艙主機操縱處90①有控制室的或無人的機艙110①機艙控制室7578－工作間90駕駛區(qū)駕駛室657070報務(wù)室6570－起居區(qū)臥室②606570醫(yī)務(wù)室6065－辦公室、休息室等艙室657075廚房808585表7.15海洋船舶各艙室噪聲級最大限制值注：①機艙內(nèi)任一測點的噪聲級不得大于110dB；②客艙參照執(zhí)行。部位限制值LpA

/dB機艙區(qū)有人值班機艙主機操縱處90①有控制室的或無人的機艙110①機艙控制室75工作間85駕駛區(qū)駕駛室65橋樓兩翼70海圖室65報務(wù)室60起居區(qū)臥室②60醫(yī)務(wù)室、病房60辦公室、休息室、接待室等艙室65廚房機械設(shè)備和專用風機不工作機械設(shè)備和專用風機正常工作7080提綱第一節(jié)概述第二節(jié)聲音的物理特性及量度第三節(jié)噪聲的物理量和主觀聽覺的關(guān)系第四節(jié)噪聲測量儀器第五節(jié)噪聲標準第六節(jié)噪聲監(jiān)測第六節(jié)噪聲監(jiān)測一、城市環(huán)境噪聲監(jiān)測方法二、工業(yè)企業(yè)噪聲監(jiān)測方法三、機動車輛噪聲測量方法四、機場周圍飛機噪聲測量方法一、城市環(huán)境噪聲監(jiān)測方法城市環(huán)境噪聲監(jiān)測城市區(qū)域環(huán)境噪聲監(jiān)測

城市交通噪聲監(jiān)測

城市環(huán)境噪聲長期監(jiān)測城市環(huán)境中擾民噪聲源的調(diào)查測試

(一)城市區(qū)域環(huán)境噪聲監(jiān)測1.網(wǎng)格測量法

監(jiān)測要求：將要普查監(jiān)測的某一聲環(huán)境功能區(qū)劃分成多個等大的正方格，網(wǎng)格要完全覆蓋住被普查的區(qū)域，且有效網(wǎng)格總數(shù)應(yīng)多于100個。測點應(yīng)設(shè)在每一個網(wǎng)格的中心，測點條件為一般戶外條件。監(jiān)測分別在晝間工作時間和夜間22:00—24:00（時間不足可順延）進行。在前述測量時間內(nèi)，每次每個測點測量10min的等效聲級Leq，同時記錄噪聲主要來源。監(jiān)測應(yīng)避開節(jié)假日和非正常工作日。

網(wǎng)格測量法示意圖監(jiān)測結(jié)果評價：將全部網(wǎng)格中心測點測得的10min的等效聲級Leq做算術(shù)平均運算，所得到的平均值代表某一聲環(huán)境功能區(qū)的總體環(huán)境噪聲水平，并計算標準偏差。根據(jù)每個網(wǎng)格中心的噪聲值及對應(yīng)的網(wǎng)格面積，統(tǒng)計不同噪聲影響水平下的面積百分比，以及晝間、夜間的達標面積比例。有條件可估算受影響人口。2.定點測量法監(jiān)測要求：選擇能反映各類功能區(qū)聲環(huán)境質(zhì)量特征的監(jiān)測點1至若干個，進行長期定點監(jiān)測，每次測量的位置、高度應(yīng)保持不變。該監(jiān)測點應(yīng)為戶外長期穩(wěn)定、距地面高度為聲場空間垂直分布的可能最大值處，其位置應(yīng)能避開反射面和附近的固定噪聲源；聲環(huán)境功能區(qū)監(jiān)測每次至少進行一晝夜24h的連續(xù)監(jiān)測，得出每小時及晝間、夜間的等效聲級和最大聲級。用于噪聲分析目的，可適當增加監(jiān)測項目，如累積百分聲級等。監(jiān)測應(yīng)避開節(jié)假日和非正常工作日。

定點測量法示意圖監(jiān)測結(jié)果評價：各監(jiān)測點位測量結(jié)果獨立評價，以晝間等效聲級Ｌｄ和夜間等效聲級Ｌｎ作為評價各監(jiān)測點位聲環(huán)境質(zhì)量是否達標的基本依據(jù)。一個功能區(qū)設(shè)有多個測點的，應(yīng)按點次分別統(tǒng)計晝間、夜間的達標率。測量儀器：精度2型以上的積分式聲級計及環(huán)境噪聲自動監(jiān)測儀器。測量條件：無雨、無雪的天氣條件，風速為5.5m／s以上時停止測量。

測量時間分為白天（6:00~22:00)和夜間(22:00~6:00）兩部分。測量點的選擇：

根據(jù)監(jiān)測對象和目的，可選擇以下三種測點條件（指傳聲器所置位置）進行環(huán)境噪聲的測量：ａ）一般戶外距離任何反射物（地面除外）至少3.5m外測量，距地面高度1.2m以上。必要時可置于高層建筑上，以擴大監(jiān)測受聲范圍。使用監(jiān)測車輛測量，傳聲器應(yīng)固定在車頂部1.2m高度處。ｂ）噪聲敏感建筑物戶外在噪聲敏感建筑物外，距墻壁或窗戶1m處，距地面高度1.2m以上。ｃ）噪聲敏感建筑物室內(nèi)距離墻面和其他反射面至少1m，距窗約1.5m處，距地面1.2~1.5m高。（二）城市交通噪聲監(jiān)測測定條件要求在無雨無雪時間操作；聲級計加風罩，風力在三級以上必須加風罩，四級以上大風應(yīng)停止測定；測定地點在每兩個交通路口之間的交通線上選擇一個測點，測點在馬路邊人行道上，離馬路20cm，這樣點可代表兩個路口之間的該段道路的交通噪聲。聲級計離地面1.2m，傳聲器指向被測聲源，盡量遠離人身。測定方法每5秒記一個瞬時A聲級，連續(xù)記錄約200個數(shù)。同時記錄交通流量（機動車）。聲級計校準：聲級計使用前后應(yīng)校準；讀數(shù)：電表上有快慢兩檔，快檔為測定聲壓級變化較大的環(huán)境瞬時值；慢檔用于測定聲壓級變化不大的環(huán)境中的平均值。數(shù)據(jù)處理計算統(tǒng)計聲級L10、L50、L90，并計算Leq。結(jié)果評價

評價量為Leq或L10，將每個測點L10按5dB一擋分級(方法同前)，以不同顏色或不同陰影線畫出每段馬路的噪聲值，即得到城市交通噪聲污染分布圖。全市測量結(jié)果應(yīng)得出全市交通干線Leq、L10、L50、L90的平均值和最大值，以及標準偏差，以作為城市間比較。式中：l——全市干線總長度(km)：

LK——所測K段干線的聲級Leq(或L10)；

lK——所測第K段干線的長度(km)。練習：下面是一份噪聲測量記錄，試計算L10、L50、L90，Leq。二、工業(yè)企業(yè)噪聲監(jiān)測方法

測量工業(yè)企業(yè)噪聲時，傳聲器的位置應(yīng)在操作人員的耳朵位置，但人需離開。測點選擇的原則是：若車間內(nèi)各處A聲級波動小于3dB，則只需在車間內(nèi)選擇1～3個測點。若車間內(nèi)各處聲級波動大于3dB，則應(yīng)按聲級大小，將車間分成若干區(qū)域，這些區(qū)域必須包括所有工人為觀察或管理生產(chǎn)過程而經(jīng)常工作、活動的地點和范圍。測量條件：

氣象條件：測量應(yīng)在無雨雪、無雷電天氣，風速為5m/s以下時進行。不得不在特殊氣象條件下測量時，應(yīng)采取必要措施保證測量準確性，同時注明當時所采取的措施及氣象情況。測量工況：測量應(yīng)在被測聲源正常工作時間進行，同時注明當時的工況。

測點布設(shè)：根據(jù)工業(yè)企業(yè)聲源、周圍噪聲敏感建筑物的布局以及毗鄰的區(qū)域類別