噪声振动的评价与测量方法

1、1第四章 噪声的评价和标准 o4.1 噪声的评价量o4.2振动的评价量o4.3评价标准与法规o4.4环境噪声测量方法o4.5环境振动测量方法24.1 噪声的评价量 噪声的评价量的建立原则： 不同频率的声音对人的影响不同； 噪声出现的时间不同对人的影响不同； 同样的声音对不同心理和生理特征的人群反应不同； 34.1 噪声的评价量o4.1.1 响度和响度级响度和响度级o4.1.2 斯蒂文斯响度斯蒂文斯响度 o4.1.3 计权声级计权声级o4.1.4 等效连续等效连续A声级和昼夜等效声级声级和昼夜等效声级o4.1.5 累计百分数声级累计百分数声级o4.1.6 更佳噪声标准（更佳噪声标准（PNC）曲线

2、和噪声评价数（）曲线和噪声评价数（NR）曲）曲线线 o4.1.7 噪度和感觉噪声级噪度和感觉噪声级o4.1.8 计权等效连续感觉噪声级计权等效连续感觉噪声级LWECPN o4.1.9 交通噪声指数交通噪声指数TNI o4.1.10 噪声污染级及标准偏差噪声污染级及标准偏差o4.1.11 噪声冲击指数噪声冲击指数o4.1.12噪声掩蔽噪声掩蔽o4.1.13语言清晰度指数和语言干扰级语言清晰度指数和语言干扰级o4.1.14暴露声级和噪声暴露指数暴露声级和噪声暴露指数44.1.1 响度和响度级（纯音）o（1）响度级：当某一频率的纯音与当某一频率的纯音与1000Hz的纯音听起来同样响的纯音听起来同样响

3、时，这时时，这时1000Hz纯音的声压级就定义为该声音的纯音的声压级就定义为该声音的响度级。响度级的符号为响度级。响度级的符号为LN，单位为方，单位为方(phon）。）。o（2）等响曲线等响曲线：对各个频率的声音作试听比较，得到达到同样响对各个频率的声音作试听比较，得到达到同样响度及时频率与声压级的关系曲线，通常称为等响度及时频率与声压级的关系曲线，通常称为等响曲线。曲线。5 图3-1 等响曲线64.1.1 响度和响度级（3） 响度响度正常听者判断一个声音比响度级为正常听者判断一个声音比响度级为40 phon40 phon参考参考声强响的倍数，规定为响度级为声强响的倍数，规定为响度级为40 p

4、hon40 phon时响度时响度为为1sone1sone。响度是与主观轻响程度成正比的参响度是与主观轻响程度成正比的参量，量，符号为符号为N N，单位是，单位是“宋宋” ” (sone)(sone)。响度与响度级的关系：响度与响度级的关系：NLN2log1040)40(1 .02NLN7 4.1.2斯蒂文斯响度（复合音）o噪声掩蔽:由于噪声的存在，降低了人耳对另外一种声音听觉的灵敏度，使听阈发生迁移的现象叫做噪声掩蔽。掩蔽值：听阈提高的分贝数。84.1.2斯蒂文斯响度（复合音）对宽频带的噪声考虑了计权因素：响度指数最大的频带贡献最大，而其他频带由于最大响度指数频带声音的掩蔽效应，他们对总响度的

5、贡献应乘上一个小于1的修正因子。频带与修正因子的关系频带宽度倍频带1/2倍频带1/3倍频带修正因子F0.300.200.159图图3-2 斯蒂文斯响度指数曲线斯蒂文斯响度指数曲线斯蒂文斯响度计算方法：斯蒂文斯响度计算方法：测出频带声压级；从图上查出各频带声压级应的响度指数；取其中最大值，将其从响度指数总和中扣除，乘以频带修正因子F，最后与最大值相加即得响度指数；mniimSSFSS1SP2log1040104.1.3 计权声级o（1）计权声级）计权声级： 通常对不同频率声音的声压级经某一特定的加权修正后，再叠加计算可得到噪声的总声压级，此声压级称为计权声级。o（2）计权网络）计权网络： 是近似

6、以人耳对纯音的响度即频率特性而设计的。 国际电工委员会规定了四种计权网络： A、B、C、DApApLLL11124.1.4等效连续等效连续A声级和昼夜等效声级声级和昼夜等效声级（1 1）等效连续）等效连续A A声级声级2121)(1 . 01220212101lg10)(1lg10tttLttAeqdtttdtptpttLpA定义：定义：等效于在相同的时间间隔等效于在相同的时间间隔T内与不稳定噪声内与不稳定噪声能量相等的连续稳定噪声的能量相等的连续稳定噪声的A声级。声级。在同样的采样时间间隔下：21)(1 . 011 . 0101lg10101lg10tttLNiiLeqdtNTLpAiA13

7、4.1.4等效连续等效连续A声级和昼夜等效声级声级和昼夜等效声级oLd: 昼间（07:00-22:00)测得的噪声能量平均A声级；oLn: 夜间（22:00-07:00)测得的噪声能量平均A声级。)10(1 . 01 . 010831085lg10ndLLdnL（2 2）昼夜等效声级）昼夜等效声级144.1.5累计百分数声级累计百分数声级o定义：它表示在测量时间内高于Ln声级所占的时间为n%。 L90:本底噪声级； L50:中值噪声级； L10:峰值噪声级。60)(2901050LLLLeq154.1.6 4.1.6 更佳噪声标准（更佳噪声标准（PNCPNC）曲线和）曲线和噪声评价数噪声评价数

8、(NR)(NR)曲线曲线（室内噪声的评价量） o（1）噪声标准曲线:噪声标准（NC）曲线更佳噪声标准（PNC）曲线 适于室内活动场所稳态噪声的评价，以及有特别噪声环境要求的场所的设计。16计算方法：o测得的噪声各频带的声压级；o将各频带的声压级与图中声压级比较既可以得到各频带对应的PNC曲线号数；o其中最大号数即为所测环境的噪声评价值 。更佳噪声标准（PNC）曲线174.1.6 4.1.6 更佳噪声标准（更佳噪声标准（PNCPNC）曲线和）曲线和噪声评价数噪声评价数(NR)(NR)曲线曲线（室内噪声的评价量） o（2）噪声评价数(NR)曲线噪声评价数：噪声评价数： 将将1000Hz倍频带声压级

9、值作为噪声评价数倍频带声压级值作为噪声评价数NR。其他其他63Hz-8000Hz倍频带的声压级和倍频带的声压级和NR的的关系也可由下式计算：关系也可由下式计算：ipibNRaL18求NR值的步骤：o测得的噪声各频带的声压级；o将测得的噪声各频带的声压级与图中声压级比较既可以得到各频带的NR值；o取其中最大的NR值（取整数）；o将最大值加1即为所测环境的NR值。194.1.7 噪度和感觉噪声级噪度和感觉噪声级（与烦恼程度有关的评价量）o（1）噪度（Na）： 在中心频率为在中心频率为1 kHz的倍频带上，声压级为的倍频带上，声压级为40dB的噪声的噪度为的噪声的噪度为1呐呐 (noy)。o（2）等

10、感觉噪度曲线：20复合噪声总的感觉噪度的计算方法：测得的噪声各频带的声压级；从图中查出各频带对应的感觉噪度值；取其中最大值，将其从噪度总和中扣除，乘以频带修正因子F，最后与最大值相加即得。等感觉噪度曲线mniimaNNFNN1214.1.7 噪度和感觉噪声级噪度和感觉噪声级（与烦恼程度有关的评价量）感觉噪声级(LPN)： 将噪度转换成分贝指标，称为感觉噪声级。aPNNL2log104013APNLL224.1.8计权等效连续感觉噪声级(LWECPN)1310lg1001 . 0NiLEPNiTPNL用于航空噪声评价中，对一段监测时间内飞行事件噪声的评价。有效感觉噪声级（ L LEPNEPN ）

11、：在感觉噪声级（ LPN ）的基础上，对持续时间和可闻纯音及频率修正后，得到的量。234.1.8计权等效连续感觉噪声级(LWECPN)4 .39)(10321NNNLLEPNWECPN（ LEPN ）：N次飞行的有效感觉噪声级能量平均值。N1：白天飞行次数， N2：傍晚飞行次数，N3：夜间飞行次数。244.1.9交通噪声指数(TNI)定义：定义：30)(4909010LLLTNI考虑到噪声气候的范围，本底噪声情况。只适用于机动车辆噪声对周围环境干扰的评价，而且限于车流量较多及附近无固定声源的环境。254.1.10 噪声污染级噪声污染级也是用以评价噪声对人的烦恼程度的一种评价量，它既包含了对噪声

12、能量的评价，同时也包含了噪声涨落的影响。KLLeqNPniiLLn12)(11264.1.10噪声污染级对于随机分布的噪声，噪声污染级和等效连续声级或累计百分数声级之间，有如下关系：)(9010LLLLeqNP29010901050)(601)(LLLLLLNP274.1.11噪声冲击指数o噪声冲击总计权人口数TWP：)()(dnidniLPLWTWPPi(Ldn)：全年或某段时间内受第i 等级昼夜等效声级范围内影响的人口数；W i(Ldn)：第i 等级声级的计权因子。284.1.11 噪声冲击指数o噪声冲击指数NNI： 每个人受到的冲击强度。 )(dniLPTWPNNI可用作对声环境质量的评

13、价及不同环境的相互比较；可供城市规划布局中考虑噪声对环境的影响，并由此作出选择。294.1.11 噪声掩蔽o由于噪声的存在，使听阀发生迁移，这种现由于噪声的存在，使听阀发生迁移，这种现象叫做掩蔽，听阀提高的分贝值即掩蔽值。象叫做掩蔽，听阀提高的分贝值即掩蔽值。o噪声对语言有掩蔽作用。但是，对于频率在200Hz以下，7kHz以上的噪声，即使它的声压级高一些，但对语言的交谈却不致引起很大的干扰。主要原因是由于语言的频谱声能主要集中以500Hz、1kHz和2kHz为中心的三个倍频程中。 304.1.13 反映噪声对语言交流干扰程度的量-语言清晰度、语言干扰级o（1）语言清晰度: 音节清晰度S: 经过

14、实验测得听者对音节所做出的正确响应与发送的音节总数之比的百分数。语言清晰度指数（AI）： 若该音节为有意义的语言单位，则称为语言可懂度，即语言清晰度指数AI，表示一个正常的语言信号能为听者听懂的百分数。31o语言清晰度指数与声音的频率有关；o语言清晰度指数与背景噪声有关；o语言清晰度指数与对话者之间的距离有关。32（2）语言干扰级）语言干扰级:语言干扰级（SIL）： 是对语言清晰度指数AI的简化，它是中心频率6004 800Hz的6个倍频带声压级的算术平均值。更佳语言干扰级（PSIL）： 利用500、1 000、2 000Hz为中心频率的三个倍频带的平均声压级来表示语言干扰级，称为更佳语言干扰

15、级PSIL。用来确定稳定的背景噪声对交谈的干扰。3 SILPSIL320001000500LLLPSIL334.1.14暴露声级和噪声暴露指数暴露声级和噪声暴露指数o暴露声级暴露声级o部分噪声暴露指数部分噪声暴露指数o总噪声暴露指数总噪声暴露指数344.2 振动的评价量o4.2.1位移、速度和加速度位移、速度和加速度o4.2.2 振动加速度级振动加速度级 o4.2.3 振动级振动级o4.2.4 铅垂向铅垂向Z振级振级 354.3 评价标准与法规o4.3.1 环境噪声污染防治法o4.3.2 声环境质量标准o4.3.3产品噪声排放标准o4.3.4环境噪声排放标准o4.3.5噪声卫生标准o4.3.6

16、环境振动有关标准364.3.1 环境噪声污染防治法中华人民共和国环境噪声污染防治法1996年10月第八届全国人民代表大会通过 内容：八章六十四条374.3.1 环境噪声污染防治法第一章 总则立法目的：保护和改善人们的生活环境，保障人体健康，促进经济和社会的发展。是制定各类噪声标准的基础。环境噪声及环境噪声污染含义适用范围384.3.1 环境噪声污染防治法内容：第二章 环境噪声污染防治的监督管理第三章 工业噪声污染防治第四章 建筑施工噪声污染防治第五章 交通运输噪声污染防治第六章 社会生活噪声污染防治第七章 法律责任394.3.2 声环境质量标准（GB3096-2008）o各类区域声环境功能区的

17、环境噪声限值（等效声级Leq）等级昼间夜间050401554526050365554a70554b706040声环境功能区分类：414.3.3产品噪声排放标准1.汽车定置噪声2.地铁车辆噪声标准3.摩托车和轻便摩托车噪声4.农用运输车、三轮车和低速货车噪声424.3.4环境噪声排放标准o1.工业企业厂界环境噪声批发标准o2.社会生活环境噪声排放标准o3.建筑施工场界噪声限值o4.铁路及机场周围环境噪声标准 434.3.5噪声卫生标准o1.1.工业企业噪声卫生标准工业企业噪声卫生标准o2.2.工业企业设计卫生标准工业企业设计卫生标准o3.3.以噪声污染为主的工业企业卫生防护以噪声污染为主的工业企

18、业卫生防护 距离标准距离标准o4.4.室内环境噪声允许标准室内环境噪声允许标准444.3.6环境振动有关标准环境振动有关标准o1、振动暴露标准、振动暴露标准 o2、城市区域环境振动标准、城市区域环境振动标准o3、住宅建筑室内振动限值、住宅建筑室内振动限值 454.4 环境噪声测量方法环境噪声测量方法o4.4.1声环境质量监测声环境质量监测o4.4.2工业企业噪声测量工业企业噪声测量o4.4.3交通噪声测量交通噪声测量o4.4.4公共场所噪声测量公共场所噪声测量o4.4.5室内噪声噪声测量室内噪声噪声测量464.5 环境振动测量方法环境振动测量方法o4.5.1城市区域环境振动测量城市区域环境振动测量 o4.5.2住宅建筑室内振动测量住宅建筑室内振动测量o4.5.3 铁路环境振动测量铁路环境振动测量4748o1、某人一天工作、某人一天工作8小时，其中小时，其中4小时在小时在90dBA下工作，下工作， 3小时在小时在85dBA下工作，下工作， 1小时在小时在80dBA下工作，计算等效连续下工作，计算等效连续A声级。声级。o2、离机器2m远的地方测得噪声声压级的平均值为84分贝，求其声功率级、声功率以及距离机器10m远处的声压级为多少分贝。假定机器为点声源，所在空间无反射声。o3、飞机发动机的声功率级可达165分贝，为保护人耳不受损伤，应使人耳