王顺《环保概论》课件—第六章_噪声污染与防治

1、第六章第六章 噪声污染与防治噪声污染与防治chapter6 noise pollution and its prevention and controln主要内容主要内容1.1.熟悉噪声等重要概念；熟悉噪声等重要概念；2.2.掌握噪声的特性、来源及噪声污染的危掌握噪声的特性、来源及噪声污染的危害；害；3.3.了解噪声等物理污染的防治技术和控制了解噪声等物理污染的防治技术和控制方法。方法。一、一、 环境声学的基本概念环境声学的基本概念The basic concept of environmental acoustics环境噪声的含义环境噪声的含义噪声的物理量度噪声的物理量度噪声的频谱噪声的频谱

2、声波的传播声波的传播（一）环境噪声的含义、特点（一）环境噪声的含义、特点噪声的定义噪声的定义凡是不需要的声音，就是噪声。凡是不需要的声音，就是噪声。n过响声；过响声；n妨碍声；妨碍声；n不愉快声；不愉快声；n无影响声无影响声 其中，过响声、不愉快声属于客观的噪声；妨碍声和无影响声属于其中，过响声、不愉快声属于客观的噪声；妨碍声和无影响声属于主观的噪声。主观的噪声。 环境噪声的含义：环境噪声的含义： 从环境学角度讲，凡是人们不需要的，而且使人烦恼讨厌的声从环境学角度讲，凡是人们不需要的，而且使人烦恼讨厌的声音都是噪声。音都是噪声。 （二）（二）噪声的物理量度噪声的物理量度1、声压、声压pn当有声

3、波存在时，在媒质中产生的压强当有声波存在时，在媒质中产生的压强的增量。的增量。n单位：单位：Pa或或br；1Pa10 br。n当声频为当声频为1000Hz时，人耳可听声压范时，人耳可听声压范围为围为210-520Pa，其中，其中， 210-5Pa称为听阈，称为听阈，20Pa称为痛阈。称为痛阈。2、声能量、声能量n由于声扰动，声波在媒质中传播，产生动由于声扰动，声波在媒质中传播，产生动能和形变的势能。动能和势能之和即为声能和形变的势能。动能和势能之和即为声能量。单位：能量。单位：Jn声场：空间中存在声波的区域。声场：空间中存在声波的区域。n声能密度声能密度D：声场中单位体积媒质所含有：声场中单位

4、体积媒质所含有的声能量，单位：的声能量，单位：J/m3。3、声强、声强In单位时间内，通过和声波射线垂直的单单位时间内，通过和声波射线垂直的单位面积内的声能量称为声强，即在传播位面积内的声能量称为声强，即在传播方向上通过单位面积上的声功率。单位：方向上通过单位面积上的声功率。单位：W/m2。（三）噪声的频谱（三）噪声的频谱n声音的频率就是声源振动的频率；声音的频率就是声源振动的频率；n人耳听到的声音有的低沉，有的尖锐主要是声音的人耳听到的声音有的低沉，有的尖锐主要是声音的音调的高低引起的，而音调是人耳对声源振动频率音调的高低引起的，而音调是人耳对声源振动频率的主观感受。的主观感受。n声音可按频

5、率分为：次声（声音可按频率分为：次声（20000Hz）；）；n噪声控制主要研究可听声，可听声可分为：低频声噪声控制主要研究可听声，可听声可分为：低频声（2000Hz）。）。n人们在生活中听到的声音是不同频率、强度的纯音人们在生活中听到的声音是不同频率、强度的纯音复合而成的。复合而成的。（四）声波的传播（四）声波的传播1、距离衰减、距离衰减n点声源：当声源的尺寸远小于测点到声源的点声源：当声源的尺寸远小于测点到声源的距离时，声波以球面波的形状较均匀地向各距离时，声波以球面波的形状较均匀地向各个方向辐射。个方向辐射。n线声源：如一列较长的列车；公路上长的车线声源：如一列较长的列车；公路上长的车队等

6、。队等。n面声源：如透过一个壁面向开阔空间传播。面声源：如透过一个壁面向开阔空间传播。2、空气吸收的衰减、空气吸收的衰减n声波在空气中传播时，因空气的粘滞性声波在空气中传播时，因空气的粘滞性和热传导，在压缩和膨胀过程中，使一和热传导，在压缩和膨胀过程中，使一部分声能转化为热能而损耗，成为空气部分声能转化为热能而损耗，成为空气吸收。吸收。n衰减的大小与声源的频率、空气的湿度衰减的大小与声源的频率、空气的湿度和温度有关。和温度有关。n高频噪声比低频噪声衰减得快。高频噪声比低频噪声衰减得快。3、地面吸收的衰减、地面吸收的衰减n声波在传播过程中，会受到各种复杂的地面条件的声波在传播过程中，会受到各种复

7、杂的地面条件的影响。遇到树木（草地、灌木）会引起衰减，衰减影响。遇到树木（草地、灌木）会引起衰减，衰减的大小与树木的种类、树叶的繁茂程度和树木的高的大小与树木的种类、树叶的繁茂程度和树木的高度有关。度有关。n一般来说，短距离（一般来说，短距离（3050米）衰减可忽略，米）衰减可忽略，70米以上应考虑。米以上应考虑。n对于较茂密的树林，每对于较茂密的树林，每10米衰减米衰减23dB；每；每100米，米，衰减衰减2030dB。n对于厚的草地或穿过灌木丛，频率为对于厚的草地或穿过灌木丛，频率为1000Hz的衰的衰减可高达减可高达25dB/100m。4、噪声的传播途径、噪声的传播途径（1）声波的反射；

8、）声波的反射；（2）声波的折射）声波的折射服从服从Snell定律；定律；（3）声波的干涉）声波的干涉相干波发生叠加的现象；相干波发生叠加的现象；（4）声波的衍射）声波的衍射声波遇到障碍物或空洞时（波长远大声波遇到障碍物或空洞时（波长远大于障碍物和空洞）发生绕流的现象，也于障碍物和空洞）发生绕流的现象，也称为称为“漏声漏声”现象。现象。二、噪声的危害和标准二、噪声的危害和标准Harm of noise and the standard噪声的危害噪声的危害噪声标准噪声标准 1 1、噪声对听力损伤、噪声对听力损伤 长期在强噪声环境下工作，会使内耳听觉组织受到损伤，造长期在强噪声环境下工作，会使内耳听

9、觉组织受到损伤，造成耳聋；成耳聋；慢性的噪声性耳聋慢性的噪声性耳聋n听力损失用听力损失用500Hz、1000Hz和和2000Hz三个频率上听力损失三个频率上听力损失的平均值来表示。的平均值来表示。n听力正常（听力损失在听力正常（听力损失在15dB以内以内)；接近正常（听力损失；接近正常（听力损失1525dB)；轻度耳聋（听力损失；轻度耳聋（听力损失2540dB)；中度耳聋；中度耳聋（听力损失（听力损失4065dB)；重度耳聋（听力损失；重度耳聋（听力损失65dB以上）。以上）。n噪声级在噪声级在80dB以内，才能保证人们长期工作不发生耳聋。在以内，才能保证人们长期工作不发生耳聋。在90dB以下

10、，只能保证以下，只能保证80的人工作的人工作40年后不会耳聋；年后不会耳聋；85dB仍会有仍会有10的人产生噪声性耳聋。的人产生噪声性耳聋。n强噪声性耳聋，或爆震性耳聋。强噪声性耳聋，或爆震性耳聋。（一）噪声的危害（一）噪声的危害2 2、噪声对睡眠的干扰、噪声对睡眠的干扰 n40dB的连续噪声可使的连续噪声可使10的人睡眠受的人睡眠受到影响；到影响；70dB的连续噪声可使的连续噪声可使50的的人受到影响；人受到影响；n40dB的突发性噪声可使的突发性噪声可使10的人惊醒，的人惊醒，到到60dB时，可使时，可使70的人惊醒。的人惊醒。3 3、噪声对交谈、通讯、思考的、噪声对交谈、通讯、思考的n当

11、人们交谈距离为当人们交谈距离为1米时，平均声级为米时，平均声级为65dB；n当环境噪声级高于语言声级当环境噪声级高于语言声级10dB时，谈话声时，谈话声音会被环境噪声完全掩盖；音会被环境噪声完全掩盖；n当噪声级超过当噪声级超过90dB时，即使大喊大叫也难以时，即使大喊大叫也难以进行正常交谈。进行正常交谈。 表表- - 噪声级对谈话干扰的程度噪声级对谈话干扰的程度 噪声级噪声级交谈距离（交谈距离（m m）通讯质量通讯质量普通谈话声普通谈话声大声大声45455050555560606565757585857 74 42.22.21.31.30.70.70.220.220.070.0714148 8

12、4.54.52.52.51.41.40.450.450.140.14很好很好很好很好好好好好较困难较困难困难困难不可能不可能4 4、噪声对人体生理的影响（可引起多种疾病、噪声对人体生理的影响（可引起多种疾病 ）n长期暴露在强噪声环境下，会引起人体的紧张反长期暴露在强噪声环境下，会引起人体的紧张反应，使肾上腺素分泌增加，引起心率加快，血压应，使肾上腺素分泌增加，引起心率加快，血压升高；升高；n噪声会引起消化系统的疾病，引起消化不良，诱噪声会引起消化系统的疾病，引起消化不良，诱发胃肠粘膜溃疡；发胃肠粘膜溃疡； n会引起疲劳、头晕及记忆力衰退，诱发神经衰弱会引起疲劳、头晕及记忆力衰退，诱发神经衰弱症

13、。症。 5 5、噪声对心理的影响、噪声对心理的影响 n噪声引起的心理影响主要是烦恼，使人激动、噪声引起的心理影响主要是烦恼，使人激动、易怒、甚至失去理智；易怒、甚至失去理智；n噪声也易使人疲劳，因此往往会影响精力集中噪声也易使人疲劳，因此往往会影响精力集中和工作效率；和工作效率；n噪声的掩蔽效应，往往使人不易察觉一些危险噪声的掩蔽效应，往往使人不易察觉一些危险信号，从而易造成工伤事故。信号，从而易造成工伤事故。 6、噪声对儿童和胎儿的影响、噪声对儿童和胎儿的影响n噪声会影响少年儿童的智力发展噪声会影响少年儿童的智力发展n噪声对胎儿也会造成有害影响噪声对胎儿也会造成有害影响 7、噪声对动物的影响

14、、噪声对动物的影响n噪声对自然界的生物也是有影响的。噪声对自然界的生物也是有影响的。 8、噪声对物质结构的影响、噪声对物质结构的影响 特强噪声会对仪器设备和建筑结构造成危害。特强噪声会对仪器设备和建筑结构造成危害。n当噪声级超过当噪声级超过135dB时，电子仪器的连接部位会时，电子仪器的连接部位会出现错动，微调元件发生偏移，使仪器发生故障出现错动，微调元件发生偏移，使仪器发生故障而失效；而失效；n当超过当超过150dB时，仪器的元件可能失效或损坏；时，仪器的元件可能失效或损坏；n当噪声超过当噪声超过140dB时，轻型建筑物会遭受损伤。时，轻型建筑物会遭受损伤。（二）噪声标准（二）噪声标准n噪声

15、标准主要分为声环境质量标准、环境噪声噪声标准主要分为声环境质量标准、环境噪声排放标准以及技术方法标准三类排放标准以及技术方法标准三类1、我国环境噪声允许范围、我国环境噪声允许范围n 1980年根据生理和心理学研究，结合我国的年根据生理和心理学研究，结合我国的实际情况，制定了我国环境噪声允许范围。实际情况，制定了我国环境噪声允许范围。n按区域功能划分的2 2、城市区域环境噪声标准（、城市区域环境噪声标准（GB3096-93GB3096-93）噪声级噪声级分贝（分贝（A）工作时间（小时）工作时间（小时）现有企业现有企业新建、改建、扩建企业新建、改建、扩建企业90858938849691299941

16、不得超过不得超过1153、听力保护标准、听力保护标准工业企业噪工业企业噪声卫生标准声卫生标准（GBJ8785）4、机动车辆噪声标准、机动车辆噪声标准噪声的测量噪声的测量 噪声的允许标准噪声的允许标准三、噪声的来源与控制三、噪声的来源与控制The sources of noise and control噪声的特性与来源噪声的特性与来源噪声的控制噪声的控制（一）噪声的特性与来源（一）噪声的特性与来源 1 1、环境噪声的主要特征、环境噪声的主要特征 （1 1）感觉公害）感觉公害 （2 2）局限性和分散性公害）局限性和分散性公害 2 2、环境噪声的来源、环境噪声的来源 （1）噪声源的物理特性分类噪声源

17、的物理特性分类n气体动力噪声气体动力噪声n机械噪声机械噪声n电磁性噪声电磁性噪声（2）噪声源的时间特性分类）噪声源的时间特性分类 1）稳定噪声）稳定噪声 2）非稳定噪声）非稳定噪声（3）城市环境噪声的分类）城市环境噪声的分类 1）交通噪声）交通噪声城市环境噪声城市环境噪声70的来源的来源n汽车噪声一般为汽车噪声一般为8992dB；电喇叭为；电喇叭为90110dB；汽喇叭（火车）汽喇叭（火车）105110dB。 2）工厂噪声）工厂噪声n来自生产过程和市政施工过程中机械振动、摩擦、撞来自生产过程和市政施工过程中机械振动、摩擦、撞击以及气流扰动产生的声音。击以及气流扰动产生的声音。n一般纺织厂噪声为

18、一般纺织厂噪声为90106dB，机械工业，机械工业80120dB，大型球磨机，大型球磨机120dB，风铲、风镐、大型鼓风，风铲、风镐、大型鼓风机机130dB以上。以上。 3）生活噪声）生活噪声 4）社会噪声）社会噪声 交通噪声交通噪声 工厂噪声工厂噪声 施工噪声施工噪声 建筑施工机械噪声建筑施工机械噪声机 械名 称距离声源10米距离声源30米范围平均范围平均打桩机931121058410391地螺钻688275577063铆枪859691746870压缩机329888788078破碎机809285748076单位：单位：dB社会噪声社会噪声 家庭常用设备噪声家庭常用设备噪声家庭常用设备家庭常用

19、设备噪声级范围噪声级范围/ /分贝分贝洗衣机、缝纫机洗衣机、缝纫机电视机、除尘器及抽电视机、除尘器及抽水马桶水马桶钢琴钢琴通风机、吹风机通风机、吹风机电冰箱电冰箱风扇风扇食物搅拌器食物搅拌器50508080606084846262969650507575303058583030686865658080（二）噪声控制的基本途径（二）噪声控制的基本途径1、噪声的控制原理、噪声的控制原理n噪声传播的三个阶段：噪声源、传播途噪声传播的三个阶段：噪声源、传播途径和接受者；径和接受者；n噪声控制原理：噪声控制原理：在噪声到达耳膜之前，在噪声到达耳膜之前，采取阻尼、隔振、吸声、隔声、消声器、采取阻尼、隔振、

20、吸声、隔声、消声器、个人防护和建筑布局等七大措施，尽力个人防护和建筑布局等七大措施，尽力减弱或降低声源的振动，或将传播中的减弱或降低声源的振动，或将传播中的声能吸收掉，或设置障碍，使声音全部声能吸收掉，或设置障碍，使声音全部或部分反射出去，减弱噪声对耳膜的作或部分反射出去，减弱噪声对耳膜的作用。用。2、噪声的控制途径、噪声的控制途径 噪声控制涉及的方法很多，最根本噪声控制涉及的方法很多，最根本的方法是控制声源。但是要使声源的方法是控制声源。但是要使声源不发声，往往是不可能的，因此常不发声，往往是不可能的，因此常常采取降低和吸收声源发声，或者常采取降低和吸收声源发声，或者是中断传播途径。是中断传播途径。 （1）从声源上降低噪声）从声源上降低噪声最根最根本的方法本的方法n研制和采用噪声低的设备和加工研制和采用噪声低的设备和加工工艺。工艺。（2）在传播途径上控制噪声）在传播途径上控制噪声 1）吸声）吸声声波在传播过程中发生摩擦和阻尼，声波在传播过程中发生摩擦和阻尼，能降低能降低1015dB。n吸声材料（内部要多孔、孔孔要相连通且这些孔吸声材料（内部要多孔、孔孔要相连通且这些孔要与外界连通）：玻璃棉、泡沫塑料、吸声砖等；要与外界连通）：玻璃棉、泡沫塑料、吸声砖等；n吸收结构：共振吸声、薄板吸声、微孔板吸声结