07章_噪聲監(jiān)測

1、2024/3/29,第七章 噪聲監(jiān)測,7.1 聲音和噪聲 聲音的本質(zhì)是波動。受作用的空氣發(fā)生振動，當振動頻率在20-20000Hz時，作用于人的耳鼓膜而產(chǎn)生的感覺稱為聲音。聲源可以是固體、也可以是流體（液體和氣體）的振動。聲音的傳媒介質(zhì)有空氣、水和固體，它們分別稱為空氣聲、水聲和固體聲等。噪聲監(jiān)測主要討論空氣聲。,2024/3/29,一、噪聲的概念,,2024/3/29,二、噪聲（Noise)污染的主要

2、特點,,2024/3/29,二、噪聲（Noise)污染的主要特點,,2024/3/29,三、噪聲來源,,2024/3/29,三、噪聲來源,,2024/3/29,四、噪聲危害,,2024/3/29,四、噪聲危害,,2024/3/29,四、噪聲危害,,2024/3/29,四、噪聲危害,,,2024/3/29,7.2 聲音的物理特性和量度,,2024/3/29,,,2024/3/29,,,2024/3/29,,,2024/3/29,,,20

3、24/3/29,,,人們?nèi)粘Ｉ钪杏龅降穆曇簦粢月晧褐当硎?，由于變化范圍非常大，可以達六個數(shù)量級以上，同時由于人體聽覺對聲信號強弱刺激反應不是線形的，而是成對數(shù)比例關系。所以采用分貝來表達聲學量值。,2024/3/29,,,,（一）分貝,2024/3/29,,被量度量和基準量之比取對數(shù)，這對數(shù) 值稱為被量度量的“級”。亦即用對數(shù)標度時， 所得到的是比值，它代表被量度量比基準 量高出多少“級”。,,,,,202

4、4/3/29,,。,。,。,2024/3/29,,,2024/3/29,,,2024/3/29,,,2024/3/29,,,2024/3/29,,,2024/3/29,,,2024/3/29,,,2024/3/29,,,2024/3/29,,,2024/3/29,,,2024/3/29,,,2024/3/29,,,2024/3/29,,,2024/3/29,,響度是人耳判別聲音由輕到響的強度等級概念，它不僅取決于聲音的強度(如聲壓級)，

5、還與它的頻率及波形有關。,2024/3/29,,響度級是建立在兩個聲音主觀比較的基礎上。,1000Hz,2024/3/29,,可見，人耳對1000-4000Hz的,聲音最敏感，即響度除了與聲壓級有關外，還與頻率有關,2024/3/29,,3 .響度與響度級的關系 根據(jù)大量的實驗得到，響度級每改變10方，響度加倍或減半。它們的關系可用下列數(shù)學式表示： N = 2[(LN-40)/10] 或 LN = 40+3

6、3lgN 注意：響度級的合成不能直接相加，而響度可以相加。應先將各響度級換算成響度進行合成，然后再換算成響度級。,2024/3/29,,,2024/3/29,,,2024/3/29,三、等效連續(xù)聲級、噪聲污染級、晝夜等效聲級,,2024/3/29,三、等效連續(xù)聲級、噪聲污染級、晝夜等效聲級,,2024/3/29,三、等效連續(xù)聲級、噪聲污染級、晝夜等效聲級,,2024/3/29,三、等效連續(xù)聲級、噪聲污染級、晝夜等效聲級,,,202

7、4/3/29,,,2024/3/29,,,2024/3/29,,,2024/3/29,,1、聲級計（見下頁）,見圖（7-6）,2024/3/29,,,2024/3/29,二、其它噪聲測量儀器,（一）聲級頻譜儀 頻譜儀是測量噪聲頻譜的儀器，它的基本組成大致與聲級計相似。但是頻譜分析儀中，設置了完整的計權(quán)網(wǎng)絡（濾波器）。借助于濾波器的作用，可以將聲頻范圍內(nèi)的頻率分成不同的頻帶進行測量。 一般情況下，進行頻譜分析時，都采用倍

8、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。,2024/3/29,二、其它噪聲測量儀器,（二）錄音機  在現(xiàn)場噪聲測量中如果沒有頻譜儀和自動記錄儀，可用錄音機（磁帶記錄儀）將噪聲消耗記錄下來，以便在實驗室用適當?shù)膬x器對噪聲消耗進行分析。選用的錄音機必須具有較好的性能，它要求頻率范圍寬（一般為20-15000Hz），失真小（小于3%），信噪比大（35dB以上）。此外，還必須具

9、有較好的頻率響應和較寬的動態(tài)范圍。,2024/3/29,二、其它噪聲測量儀器,（三）自動記錄儀  在現(xiàn)場噪聲測量中，為了迅速、準確、詳細的分析噪聲源的特性，常把聲級頻譜儀與自動記錄儀連用。自動記錄儀是將噪聲頻率信號作對數(shù)轉(zhuǎn)換，用人造寶石或墨水將噪聲的峰值、有效值、平均值表示出來?？筛鶕?jù)噪聲特性選用適當?shù)墓P速、紙速和電位計。,2024/3/29,二、其它噪聲測量儀器,（四）實時分析儀  頻譜儀是

10、對噪聲信號在一定范圍內(nèi)進行頻譜分析，需花費很長的時間，且它只能分析穩(wěn)態(tài)噪聲信號，而不能分析瞬時態(tài)噪聲信號。實時分析儀是一種數(shù)字式頻線顯示儀，它能把測量范圍內(nèi)的輸入信號在極短時間內(nèi)同時反應在顯示屏上，通常用于較高要求的研究測量，特別適用于脈沖信號分析。,2024/3/29,,,（7-3） P342。,2024/3/29,,,表（7-7）,表（7-8）、表（7-9）,表（7-10）,表（7-11）,2024/3/29,,,2024/3/29

11、,,,2024/3/29,7.6 噪聲監(jiān)測,環(huán)境噪聲監(jiān)測的目的和意義: 及時、準確地掌握城市噪聲現(xiàn)狀，分析其變化趨勢和規(guī)律；了解各類噪聲源的污染程度和范圍，為城市噪聲管理、治理和科學研究提供系統(tǒng)的監(jiān)測資料。,2024/3/29,,,2024/3/29,,,2024/3/29,,,2024/3/29,（一）．城市環(huán)境噪聲測量方法,城市環(huán)境噪聲監(jiān)測包括：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)測和城市環(huán)境中

12、擾民噪聲源的調(diào)查測試等。 基本測量儀器為精密聲級計或普通聲級計。儀器使用前應按規(guī)定進行校準，檢查電池電壓，測量后要要求復校一次，前后靈敏度不大于2dB，如有條件,可使用錄音機、記錄器等。,2024/3/29,（一）．城市環(huán)境噪聲測量方法,一 、城市區(qū)域環(huán)境噪聲監(jiān)測布點： 將要普查測量的城市分成等距離網(wǎng)格（例如500m×500m），測量點設在每個網(wǎng)格中心，若中心點的位置不宜測量（如房頂、污溝、禁區(qū)等）

13、，可移到旁邊能夠測量的位置。網(wǎng)格數(shù)不應少于100個。,2024/3/29,一 、城市區(qū)域環(huán)境噪聲監(jiān)測,測量： 測量時一般應選在無雨、無雪時（特殊情況除外），聲級計應加風罩以避免風噪聲干擾，同時也可保持傳聲器清潔。四級以上大風應停止測量。 聲級計可以手持或固定在三角架上。傳聲器離地面高1、2米。放在車內(nèi)的，要求傳聲器伸出車外一定距離，盡量避免車體反射的影響，與地面距離仍保持1、2米左右。如固定在車頂上要加以注明，

14、手持聲級計應使人體與傳聲器距離0、5米以上。 測量的量是一定時間間隔（通常為5秒）的A聲級瞬時值，動態(tài)特性選擇慢響應。,2024/3/29,一 、城市區(qū)域環(huán)境噪聲監(jiān)測,測量時間： 分為白天（6：00-22：00）和夜間（22：00-6：00）兩部分。白天測量一般選在8：00-12：00時或14：00-18：00時，夜間一般選在22：00-5：00時，隨地區(qū)和季節(jié)不同，上述時間可稍作更改。,2024/3/29

15、,一 、城市區(qū)域環(huán)境噪聲監(jiān)測,測點選擇： 測點選在受影響者的居住或工作建筑物外1米，傳聲器高于地面1.2m以上的噪聲影響敏感處。傳聲器對準聲源方向，附近應沒有別的障礙物或反射體，無法避免時應背向反射體，應避免圍觀人群的干擾。測點附近有什么固定聲源或交通噪聲干擾時，應加以說明。 按上述規(guī)定在每一個測量點，連續(xù)讀取100個數(shù)據(jù)（當噪聲漲落較大時應取200個數(shù)據(jù)）代表該點的噪聲分布，白天和夜間分別測量，測量的同時要判斷

16、和記錄周圍聲學環(huán)境，如主要噪聲來源等。,2024/3/29,一 、城市區(qū)域環(huán)境噪聲監(jiān)測,數(shù)據(jù)處理： 由于環(huán)境噪聲是隨時間而起伏的非穩(wěn)態(tài)噪聲，因此測量數(shù)據(jù)一般用統(tǒng)計噪聲級或等效連續(xù)A聲級表示，即把測定數(shù)據(jù)代入有關公式，計算L10、L50、L90、Leq的算術(shù)平均值（L）和最大值及標準偏差（σ），確定城市區(qū)域環(huán)境噪聲污染情況。,2024/3/29,一 、城市區(qū)域環(huán)境噪聲監(jiān)測,評價方法： 1)數(shù)據(jù)平均法：將全部網(wǎng)點

17、測得的連續(xù)等效A聲級做算術(shù)平均運算，所得到的算術(shù)平均值就代表某一區(qū)域或全市的總噪聲水平。 2)圖示法：即用區(qū)域噪聲污染圖表示。為了便于繪圖，將全市各測點的測量結(jié)果以5dB為一等級，劃分為若干等級（如56-60，61-65，66-70…分別為一個等級），然后用不同的顏色或陰影線表示每一等級，繪制在城市區(qū)域的網(wǎng)格上，用于表示城市區(qū)域的噪聲污染分布。,2024/3/29,二、 城市交通噪聲監(jiān)測,布點： 在每兩個交通路口

18、之間的交通線上選擇一個測點，測點設在馬路邊的人行道上，離馬路20cm，這樣的點可代表兩個路口之間的該段道路的交通噪聲。測量： 測量時應選在無雨、無雪的天氣進行。測量時間同城市區(qū)域環(huán)境噪聲要求一樣，一般在白天正常工作時間內(nèi)進行測量。每隔5秒記一個瞬時A聲級（慢響應），連續(xù)記錄200個數(shù)據(jù)。測量的同時記錄車流量（輛/h）。,2024/3/29,二、 城市交通噪聲監(jiān)測,數(shù)據(jù)處理： 測量結(jié)果一般用統(tǒng)計噪聲級和等效連

19、續(xù)A聲級來表示。將每個測點所測得的200個數(shù)據(jù)按從大到小順序排列，第20個數(shù)據(jù)即為L10，第100個數(shù)據(jù)即為L50，第180個數(shù)據(jù)即為L90。經(jīng)驗證明城市交通噪聲測量值基本符合正態(tài)分布，因此，可直接用近似公式計算等效連續(xù)A聲級和標準偏差值。 Leq≈L50+d2/60, d = L10 - L90,2024/3/29,二、 城市交通噪聲監(jiān)測,評價方法: 1)數(shù)據(jù)平均法:若要對全市的交通干線的噪聲進

20、行比較和評價，必須把全市各干線測點對應的L10、L50、L90、 Leq的各自平均值、最大值和標準偏差列出。平均值的計算公式是：       L（平均值） = （∑Lk·lk）/l 2)圖示法：即用噪聲污染圖表示。當用噪聲污染圖表示時，評價量為Leq或L10，按5dB一等級，以不同顏色或不同陰影線劃出每段馬路的噪聲值，即得到全市交通噪聲污染分布圖。

21、,2024/3/29,（二）． 工業(yè)企業(yè)噪聲測量方法,測量工業(yè)企業(yè)噪聲時，傳聲器的位置應在操作人員的耳朵位置，但人需開。測點選擇的原則： 1)若車間內(nèi)各處A聲級波動小于3dB，則只需在車間擇1-3 個測點； 2)若車間內(nèi)各處聲級波動大于3dB，則應按聲級大小，將車間分成若 干區(qū)域，任意兩區(qū)域的聲級應大于或等于3dB，而每個區(qū)域內(nèi)的聲級波動必須小于3dB，每個區(qū)域取1-3個測點。這些區(qū)域必須包括所有工人為觀

22、察或管理生產(chǎn)過程而經(jīng)常工作、活動的地點和范圍。,2024/3/29,（二）． 工業(yè)企業(yè)噪聲測量方法,如為穩(wěn)態(tài)噪聲則測量A聲級，記為dB（A），如為不穩(wěn)態(tài)噪聲，測量等效連續(xù) A聲級或測量不同A聲級下的暴露時間，計算等效連續(xù)A聲級。測量時使用慢檔，取平均讀數(shù)。測量時要注意減少環(huán)境因素對測量結(jié)果的影響，如應注意避免或減少氣流、電磁場、溫度和濕度等因素對測量結(jié)果的影響。,2024/3/29,（三）、 機動車輛噪聲測量方法,機動車輛包括各類型汽

23、車、摩托車、輪式拖拉機等。機動車輛所發(fā)出的噪聲是流動聲源，故影響面很廣，在城市環(huán)境噪聲中以交通運輸噪聲最突出。 我國機動車輛噪聲測量方法（GB1496-79）和摩托車噪聲測量方法（GB5467- 85）簡要摘錄如下：,2024/3/29,一、 車外噪聲測量,1．測量條件 （1）測量場地應平坦而空曠，在測試中心以50m為半徑的范圍內(nèi)，不應有大的反射物，如建筑物、圍墻等； （2）測試場地跑道應有100m以上平直、干燥的瀝

24、青路面或混凝土路面，路面坡度不超過0.5％； （3）本底噪聲（包括風噪聲）應比所測車輛噪聲低10dB，并保證測量不被偶然的其他聲源所干擾；,2024/3/29,一、 車外噪聲測量,（4）為避免風的噪聲干擾，可采用防風罩，但應注意防風罩對聲級計靈敏度的影響； （5）聲級計附近除讀表者外，不應有其他人員，如不可缺少時，則必須在讀表者背后； （6）被測車輛不載重。測量時發(fā)動機應處于正常使用溫度。若車輛帶有其它輔助設備亦是噪聲

25、源，測量時是否開動，應按正常使用情況而定。,2024/3/29,一、 車外噪聲測量,2．測量場地及測點位置（1） 測量場地的形式，見示意圖7-9和圖7-10。（2） 測試話筒位于20m跑道中心點O兩測，各距中線7.5m，距地面高度1.2m，用三腳架固定，話筒平行于路面，其軸線垂直于車輛行駛方向。,2024/3/29,一、 車外噪聲測量,3．加速行駛，車外噪聲測量法 （1） 車輛須按下列規(guī)定條件穩(wěn)定地到達始端線：

26、 行駛擋位：直接檔位為4檔以上的車輛用第三檔；檔位為4檔或4檔以下的用第二檔； 發(fā)動機轉(zhuǎn)速為發(fā)動機額定轉(zhuǎn)速的3/4。如果此時車速超過50km/h，那么車輛應以50km/h車速穩(wěn)定地到達始端線；拖拉機以最高檔位，最高車速的3/4穩(wěn)定的到達始端線；對于自動換檔車輛，使用在實驗區(qū)間加速最快的檔位；在無轉(zhuǎn)速表時，可以控制車速進入測量區(qū)，即以所定檔位所能達到最高車速的3/4穩(wěn)定地到達始端線。,2024/3/29,一、 車外噪聲測量,（

27、2）從車前端到達始端線開始，立即將油門踏板踏到底，直線加速行駛，當車輛后端到達終端線時，立即停止加速。車輛后端不包括拖車以及和拖車連接的部分。  本測量要求被測車輛在后半?yún)^(qū)域發(fā)動機達到最高轉(zhuǎn)速。如果達不到，可將測量場地中心線向兩側(cè)各延長15m，如仍達不到這個要求，車輛使用檔位要降低一檔。,2024/3/29,一、 車外噪聲測量,（3） 聲級計用“A”計權(quán)網(wǎng)絡，“快檔”進行測量，讀取車輛駛過時的聲級計表示的最大讀數(shù)。

28、 (4)同樣的測量往返進行二次，車輛同側(cè)兩次測量結(jié)果之差不應大于2dB。,2024/3/29,一、 車外噪聲測量,4.勻速行駛，車外噪聲測量方法 （1）車輛用直接檔位，油門保持穩(wěn)定，根據(jù)設計最高車速選擇合適速度，然后以該速度的車速勻速通過測量區(qū)域。具體選擇要求如下：設計最高車速＜80km/h時，應為50km/h；50km/h＜設計最高車速≤80km/h時，應為35km/h;30km/h＜設計最高車速≤50km/h時，應

29、為30km/h；設計最高車速≤30km/h時，應為最高車速。,2024/3/29,一、 車外噪聲測量,（2）聲級計用"A"計權(quán)網(wǎng)絡，"快"檔進行測量，讀取受試車同側(cè)兩次測量聲級的平均值中的最大值作為受試車勻速行駛時的噪聲級。如果只用一個聲級計測量時，同樣的測量應往返進行二次。同側(cè)兩次測量結(jié)果之差不應大于2dB，否則應重測。,2024/3/29,二、車內(nèi)噪聲測量,1.車內(nèi)噪聲測量條件 （1）

30、測量跑道應有足夠?qū)嶒炐枰拈L度。應是平直、干燥的瀝青路面或混凝土路面； （2）測量時風速（指相對于地面）應不大于20km/h； （3）測量時車輛門窗應關閉。車內(nèi)帶有其它輔助設備，若是噪聲源，測量時是否開動，應按正常使用情況而定； （4）車內(nèi)環(huán)境噪聲必須比所測車內(nèi)噪聲低10dB，并保證測量不被偶然的其它聲源所干擾； （5）車內(nèi)除駕駛?cè)藛T和測量人員外，不應有其他人員。,2024/3/29,二、車內(nèi)噪聲測量,2.車內(nèi)噪

31、聲測點位置（1）車內(nèi)噪聲通常在人耳附近布置測點，聲級計指向車輛前進方向；（2）駕駛室內(nèi)噪聲測點位置見圖7-11。（3）載客車室內(nèi)噪聲測點可選在車廂中部及最后一排座位的中間位置。,2024/3/29,二、車內(nèi)噪聲測量,3.測量方法（1）車輛掛直接檔位，以50km/h以上的不同車速勻速行駛，進行測量；（2）用聲級計"快"檔測量A、C計權(quán)聲級，分別讀取車輛行駛時聲級計表示的最大讀數(shù)。（3）進行車內(nèi)噪聲頻譜分析時

32、，應包括中心頻率為31.5、63、125、250、500、1000、2000、4000、8000Hz的倍頻帶。,2024/3/29,（三）.摩托車排氣管后方噪聲測量方法,摩托車發(fā)動機采用無負荷運轉(zhuǎn)（即空擋），調(diào)整到標定轉(zhuǎn)速的60％進行測量。聲級計用"A"計權(quán)網(wǎng)絡，"快"檔進行測量，取聲級計最大讀數(shù)。,2024/3/29,（四）機場周圍飛機噪聲測量方法,機場周圍飛機噪聲測量方法（GB9661-88）

33、包括精密測量和簡易測量。這里介紹簡易測量。測量條件： 氣候條件為無雨、無雪、地面上10m高處的風速不大于5m/s，相對濕度不應超過90％，不應小于30％。,2024/3/29,（四）機場周圍飛機噪聲測量方法,傳聲器位置： 測量傳聲器應安裝在開闊平坦的地方，高于地面1.2m，離其他反射壁面1m以上，注意避開高壓電線和大型變壓器。所有測量都應使傳聲器膜片基本位于飛機標稱飛行航線和測點所確定的平面內(nèi)。測量儀器