环境噪声控制课件

环境噪声控制 工程 张丽莉 一绪论. 一.噪声及其危害 噪声对听力的损伤 噪声对健康的影响 噪声对正常生活和工作的干扰 1.影响睡眠2影响交谈和通讯3影响工作。 特强噪声能损害仪器设备和建筑物 二、噪声的评价和标准 n一、响度级和响度 n二、声级和A 声级 n三、等效连续A声级Leq n四、昼夜等效声级 n五、噪声暴露量（噪声剂量） n六、累计百分声级（统计声级）LN n七、交通噪声指数 n九、噪声评价数NR n十、感觉噪声级（PNdB）和噪度（呐） 在计权网络中一般设计A，B 和C 三种计权网络，其中A 计权网络是模拟 人耳对40 方纯音的响度，当信号通过时，其低、中频段（1000Hz 以下） 有较大的衰减。B 计权网络是模拟人耳对70 方纯音的响度，它对信号的低 频段有一定衰减。而C 计权网络是模拟人耳对100 方纯音的响度，在整个 频率范围内有近乎平直的响度。A、B、C 计权的频率响应曲线（计权曲线 ）已由国际电工委员会（IEC）定为标准，并示于图2.2。 等效连续A 声级定义为：在声场中某一定位置上，用某一段时间能量平 均的方法，将间歇出现的变化的A 声级以一个A 声级来表示该段时间内 的噪声大小，并称这个A 声级为此时间段的等效连续A 声级，即： n实际测量噪声是通过不连续的采样 进行测量，假如采样时间间隔相等 ，则： 通常，起伏的噪声比稳态的噪声对人的干扰 更大， 交通噪声指数就是考虑到了噪声起伏 的影响，加以计权而得到的，通常记为TNI。因 为噪声级的测量是用A 计权网络，所以它的单位 为dB(A)，其数学表达式为： TNI=4（L10L90）+L90-30 反映了交通噪声起伏的程度，噪声干扰亦同 噪声的 本底有关，L90 越高，即本底越大，对 人的干扰也越大。 本式只适用于机动车量噪声对周围环境干扰 的评价。 标准偏差SD（或）也可表示噪声起伏大小。噪声污染 级LNP 也是用以评价噪声对人影响的一种方法，它是用噪 声能量平均值和标准偏差来表示的： LNP=Lep+(L10+L90) 三、噪声的评价标准 噪声允许标准 我国城市区域环境噪声标准（GB3096-93） 工业企业厂界噪声标准（GB12348-90） 铁路边界噪声限值（GB12525-90） 建筑施工场界噪声限值（GB12523-90） 机场周围飞机噪声环境标准（GB9660-88） 我国工业企业噪声卫生标准 城市港口及江河两岸区域环境噪声标准（GB11339-89） 超标环境噪声排污费征收标准 国家环保总局环境监察办公室排污费收费标准（试行）及计 算方法规定，排污者产生环境噪声，超过国家规定的环境噪 声排放标准，干扰他人正常生活、工作和学习的，按照超标的 分贝数缴纳噪声超标排污费。收费标准见下表：元/月） 四、噪声测试和检测 常用噪声测量仪器 声级计是根据国际标准和国家标准按照一定的频率计权和 时间计权测量声压级的仪 器，它是声学测量中最基本最常用的仪器，适用于室内噪 声、环境保护、机器噪声、建筑噪 声等各种噪声测量。 积分平均声级计和积分声级计（噪声暴露计） 噪声统计分析仪 滤波器和频谱分析仪 实时分析和数字信号处理 环境噪声自动监测系统和噪声显示屏 声校准器 声级计工作原理方框图 测量方法 作业场所噪声测量（WS/T691996 和卫法监发 1999第620 号） 城市区域环境噪声测量方法：（GB/T1462393） 工业企业厂界噪声测量方法（GB/T1234990） 铁路边界噪声测量方法（GB/T1252590） 机场周围飞机噪声测量方法（GB966188） 噪声的频谱分析： 振动测量技术 城市区域环境噪声测量方法：（ GB/T14623-93） 测量仪器：精度为2 型以上的积分声级计及环境噪声自动监测仪器。 气象条件：无雨、无雪的天气条件下进行，风速不大于5.5m/s。传声器应加风罩。 测点选择：选在居住或工作建筑物外，离任一建筑物距离不小于1m。传声器距地面 垂直距离不小于1.2m。传声器指向主要声源（道路交通噪声指向道路）。 测量时间：分昼间和夜间两部分进行。 采样方式：用“快”响应，采样时间间隔不大于1s,数据连续采集。 不得不在室内测量时，室内噪声限值低于所在区域标准10dB。测点距墙面和其他主 要反射面不小于1m，距地板1.21.5m，离窗户处1.5m，开窗状态下测量。 铁路两侧区域环境噪声测量，应避开列车通过的时段。 测量中应尽可能减少对声场的干扰。应防止人群围观。应尽可能使用三角架支撑仪 器，测量者尽可能远离（1 米以外）测点。 国家环保局环控声1996091 号文明确指出：人工读数的声级计不得再使用，从1996 年开始，要求各级环境监测站的有关环境噪声监测报表和数据传输软件中不再报送累计百 分声级结果。 五、环境噪声影响评价 噪声评价工作的基本任务是评价建设项目引起的声环境的 变化，并提出各种噪声防治对策，把噪声污染降低到现行 标准允许的水平，为建设项目优化选址和合理布局以及城 市规划提供科学依据。噪声环境影响评价工作的工作程序 如图74所示。 噪声评价工作等级一般分为三级，评价等级划分的依据包 括：（1）按投资额划分建设项目规模（大、中、小型建 设项目）；（2）噪声源种类及数量；（3）项目建设前后 噪声级的变化程度；（4）建设项目噪声有影响范围内的 环境保护目标、环境噪声标准和人口分布。噪声环境影响 的评价范围根据评价工作等级确定。 引用标准 nGB 309693 城市区域环境 噪声标准 nGB 966088 机场周围飞机 噪声环境标准 nGB 1252590 铁路边界噪声限 值及其测量方法 nGB 1252390 建筑施工场界噪 声限值 nGB 1234890 工业企业厂界噪 声标准 nGBJ 8785 工业企业噪声控 制设计规范 nHJ/T 2.193 环境影响评 价技术导则 总纲 环境影响报告书噪声专题报告编写提纲 总论 工程概述 环境噪声现状调查与评价 噪声环境影响预测和评价 噪声防治措施与控制技术 噪声污染管理、噪声监测计划建议 噪声环境影响评价结论或小结 环境噪声现状评价的主要内容 评价范围内现有噪声敏感区、保护目标的 分布情况、噪声功能区的划分等。 环境噪声现状的调查和测量方法：包括测 量仪器、参照或参考的测量方法、测量标 准、测量时段、读数方法等。 评价范围内现有噪声源种类、数量及相应 的噪声级、噪声我、主要噪声源分析等。 评价范围内环境噪声现状，包括（a）各 功能区噪声级、超标状况及主要噪声源； (b)边界噪声级、超标状况及主要噪声源。 受噪声影响的人口分布。 噪声预测 预测的基础资料 预测范围与预测点布置原则 噪声源噪声级数据的获得 噪声传播声级衰减计算方法及推荐 首先计算预测点的倍频带声压级 LOCT( r )=LOCT ref (r0)-(AOCT div+AOCT bar+AOCT atm+AOCT exe) 几何发散衰减 1、点声源的几何发散衰减 L( r )=L(r0)20lg(r/r0 LA( r )=LA(r0)20lg(r/r0） LA(r)=LWA20lg r 11 （自由空间） LA(r)=LWA20lg r 8 （半自由空间） 2、无限长线声源 L(r)=L(r0)10lg(r/r0) LA(r)=LA(r0)10lg(r/r0) 3、遮挡物引起的衰减 4、噪声从室内向室外传播的声级差计算 5、空气吸收引起的衰减 6、附加衰减 预测点噪声级计算的基本步骤 选择一个坐标系，确定出各噪 声源位置和预测点位置（即坐 标），并根据预测点与声源之 间的距离把噪声源简化成点声 源或线状声源 根据已获得的噪声源噪声级数 据（见第6.3条）和声波从各声 源到预测点的传播条件，计算 出噪声从各声源传播到预测点 的声衰减量，由此计算出各声 源单独作用时在预测点产生的 A声级LAi 确定预测计算的时段T，并确 定各声源的发声持续时间ti。 计算预测点T时段内的等效连 续A声级 等声级图绘制 计算出各网格点上的噪声级（ 如Leq、WECPNL）后，然后 采用某种数学方法（如双三次 拟合法，按距离加权平均法， 按距离加权最小二乘法）计算 并绘制出等声级线 噪声评价 l噪声环境影响评价基本内容 l受噪声影响的人口预估 l噪声防治对策 l噪声环境影响评价结论的编写内容 噪声预测计算模式 l公路交通噪声预测模式 l铁路噪声预测模式 l机场飞机噪声预测模式 l工业噪声预测模式 六、噪声控制技术 v噪声控制的基本程序 噪声源测量和分析 传播途径调查和分析 受影响区域调查 降噪量确定 设计施工 工程评价 吸声和室内声场 l吸声材料 多空吸声材料、共振吸声结构、 吸声系数：材料吸收的声能与入射到材料上 的总声能之比。 Ea -=1-r Ei 吸声量A= s 混响室法吸声系数测量 l吸声系数和吸声量的计 算： 吸声设计 n吸声设计适用于原有吸声较少、混响声较强的各类车间厂房的降噪处理。降 低以直达声为主的噪声，不宜采用吸声处理为主要手段。 n吸声降噪效果并不随吸声处理面积成正比增加；进行吸声设计，必须合理地 确定吸声处理面积。 n进行吸声设计，必须满足防火、防潮、防腐、防尘等工艺与安全卫生 n还应兼顾通风、采光、照明及装修要求，注意埋件设置，做到施工方便，坚 固。吸声处理的声级降噪量，可按下表预估。 吸声设计程序和方法 n确定吸声处理前室内的噪声级和各倍频带 的声压级； n确定降噪地点的允许噪声级和各倍频带的 允 许声压级，计算所需吸声降噪量； n计算吸声处理后应有的室内平均吸声 系 数； n确定吸声材料（或结构）的类型、数量与 安装方式。 室内相对声压级查算曲线 室内吸声和混响时间 n几个定义 s 房间常数R=表征房间吸声特性的参数, 1- 混响时间T60的计算公式为：T60 = 0.161V /Sln (1 ) + 4mV 室内平均吸声系数： =（S i i+ N j j）/ S 式中： V 房间容积，M3； S 室内总表面积，M2； 室内平均吸声系数； m 空气中声衰减系数（M1）； S i 室内各部 分的表面积，M2； i 与表面Si对应的吸声系数；N j 人或物体的数量，M2 ； j 与Ni对应的吸声系数。 Q 4 总声压场声压级Lp=Lw+10lg () 4r2 R 混响时间： 1.161V T60= S 2 T1 吸声降噪量：Lp=10lg =10lg 1 T2 隔声技术 n用构件将噪声源与接收者分开，阻断空气声传播的措施称 做隔声透声系数，它表示构件透过声音能力的大小，等 于透射的声能与入射声能之比，无量纲。一般隔声构件的 透声系数多在10-110-5之间。 n 1 Ii pi n传声损失，常记为 TL 10lg 10lg=20lg (dB) It pt n单层密实均匀构件的隔声量可用经验公式计算 TL=18lgm+12lgf25 双层结构的隔音量： TL=16lg(m1+m2)+16lgf30TL 几种隔声构建 隔声间： A IL=L1L2TL10lg _ S 隔声门，隔声窗，隔声罩，隔声障 隔声罩的设计， 消声设计 消声设计适用于降低空气动力机械（通风机、鼓风机、压缩机、燃 气 轮机、内燃机以及各类排气放空装置等）辐射的空气动力性噪声。 消声器的消声量，应根据消声要求确定 设计消声器，必须考虑消声器的空气动力性能，计算相应的压力损 失，把消声器的压力损失控制在机组正常运行许可的范围内 设计消声器，应估算气流通过消声器产生的气流再生噪声，气流再 生噪声对环境的影响不得超过该环境允许的噪声级 消声器和管道中气流速度的选择，应符合下列规定 消声器的设计，应保证其坚固耐用，并应使其体积大小与空气动力 机 械设备相适应。对有特殊使用要求的空气动力设备（或系统），消 声器还应满足相应的防潮、防火、耐高温、耐油污、防腐蚀等要求 消声器的种类： 阻性消声器、抗性消 声器、阻抗复合式消 声器、为穿孔板消声 器、扩散消声器。 隔阵技术及其阻尼减震 振动对人体各系统的影响 引起脑电图改变，条件反射潜伏期改变，交感神经功能亢进， 血压不稳、心律不稳等，皮肤感觉功能降低， 40300HZ的振动能引起周围毛细血管形态和张力的改变 。 握力下降，肌电图异常肌纤维颤动，肌萎缩和疼痛等。 40HZ以下的大振幅振动易引起骨和关节的改变，骨的X线 片上可见样变、骨岛形成、骨质疏松、骨关节变形和坏死等。 振动引起的听力变化以125250HZ频断的听力下降为特点 。但在早期仍以高频听力损失为主，而后才出现低频音听力下 降，振动和噪声有联合作用。 长期使用振动工具严重时可产生局部振动病。局部振动病是 以未梢循环障碍为主的疾病，亦可累计肢体神经及运动功能。 发病部位一般多在上肢未端，典型表现为发作性手指变白(简 称白指)。我国1957年就已将局部振动病定为职业病。 震动控制的基本方法 减少震动源的扰动、 防止共振、 采用隔振技术 振动危害的控制 改革工艺，从根本上取消和减少手持风动工具的作业，用液压、焊接、 粘接代替铆接； 改进风动工具,采用有效减振措施，改革工具排气口