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噪声(Noise)基本概念及噪声分类物理特性及评价噪声对人体的影响影响噪声对机体作用的因素防止噪声危害的措施P224Noise

(噪声)（一）Sound(声音)

物体振动后，振动能在弹性介质中以波的形式向外转播，传到人耳引起的音响感觉。

Frequency(频率)：物体每秒振动的次数，单位：HzInfrasonnicWave(次声波)：频率<20HzSoundWave(声波):人耳能够感受的声音频率在20-20,000HzUltrasonic(超声波)：>20,000Hz（三）生产性噪声生产过程中产生的声音频率和强度没有规律，听起来使人感到厌烦称为生产性噪声。（二）噪声

从卫生学的角度讲，凡是使人感到厌烦或不需要的声音；

噪声是声音的一种，具有声音的基本物理特性。生产性噪声的分类按其来源，可分为以下三种

机械性噪声：由于机械的撞击、摩擦、转动所产生的噪声，如电锯、电焊、机床等。

流体动力性噪声：由于气体压力的突变或液体流动而产生的噪声，如通风机、汽笛、冲刷等。

电磁性噪声：由于电机中交变力相互作用而发生，如发电机、变压器等。根据生产性噪声持续时间和出现的形态可将噪声分为

持续时间连续声间断声

出现形态稳态噪声：声压波动少于5dB；非稳态声：波动声脉冲声脉冲声：声音持续时间<0.5秒，间隔时间>1秒，声压的有效值在0.5秒以内变化>40dB.根据频率特性和频谱特性分为

低频噪声（主频<300Hz)

中频噪声（主频300-800Hz)

高频噪声（主频>800Hz)根据噪声频谱的宽窄

窄频噪声

宽频噪声噪声特性及评价声强与声强级声压与声压级频谱人对声音的主观感觉SoundIntensityandSoundIntensityLevel声强与声强级SoundIntensity(I)：表示声波能量大小的物理量。强弱取决于垂直于声波传播方向上单位面积单位时间通过的声能量。单位：W/M2。1000Hz纯音的听阈声强为10-12w/m2；1000Hz纯音的痛阈声强为1w/m2。

痛阈声强和听阈声强相差1012倍，在10-12w/m2

～1w/m2如此宽的范围内,如果用声强的绝对值表示声音的强弱，并据此对声音进行分类、评价实在太烦琐。因此，用声强的对数值来表示声强的等级称为声强级,单位为dB。

LI=10LogI/I0LI：声强级；I:待测声强；I0

：基准声强；从听阈到痛阈的声强范围是120dB实际工作中测量声强比较困难，常采用测量声压的方法SoundPressure(声压P)声波在空气中传播的过程中，对正常大气压附加了一定的压力，该附加压称为声压。单位为帕(Pa)或牛顿，1Pa=1N/m2SoundPressureandSoundPressureLevel声压与声压级◆听阈声压或听阈(thresholdofhearing)

刚能引起正常青年人耳音响感觉的声压。

1000Hz纯音的听阈声压为20μpa或2×10-5N/m2；◆痛阈声压或痛阈(thresholdofpaining)

声压增大到正常人耳产生疼痛感觉时的声压。

1000Hz纯音的痛阈为20pa或20N/m2请注意：痛阈和听阈相差106倍，在20μpa-20pa如此宽的范围内,如果用声压的绝对值表示声压的大小，并据此对声音进行分类、评价实在太烦琐。SoundPressureLevel(声压级Lp)声压级就是用对数表示声压的等级。具体来说，采用以听阈为基准的倍比关系的对数值来表示声压的等级。单位为分贝（dB)。

Lp=10lg(P／P0)2=20lg（P／P0)Lp：声压级；P0：基准声压；P：被测声压；听阈声压～痛阈声压20μpa～20pa听阈声压级～痛阈声压级0dB～120dB◆普通谈话声压级为60～70dB◆载重汽车声压级为80～90dB◆球蘑机声压级为120dB左右◆喷气式飞机声压级为140～150dB当声波在自由场传播时，声强与声压的平方成正比关系。I=P2／ρc;ρc为声特异性阻抗LI=10lgI/I0=10lg〔(P2／ρc)／(P02／ρc)〕=20lg（P／P0)

因此，同一声音无论用声压或声强，计算出的声压级或声强级的值是一样的。由于声强不易测量且计算复杂，实际应用中多用声压级。声压级的合成在生产场所中经常有多个声源同时存在，声源可能相同，也可能不相同。由于声源的声压级是按照对数计算的，在多个声源存在时，要按照对数法则相互叠加。声源相同L总=L+10Logn声源不相同

将声源的声压级从大到小排列

按两两合成的方法逐一计算出合成后的声压级

计算出声压差值，从表中查出增值△L;

较高声压值与△L之和即为合成后声压值：L合=L1+△LL1-L2012345678910△L3.02.52.11.81.51.21.00.80.60.50.4声压级(dB)相家加时增值△L表L总=92.1dB+0.8dB=92.9dB例：三个声源声压级为90，88，85dBL1-L2=2dB查表△L=2.1dB，L合=90dB+2.1dB=92.1dBL合-L3=92.1dB-85dB=7.1dB,查表△L=0.8dB;当合成声压比其他待计算声压高10dB以上，△L≤0.3，可以不计引起音响感觉的声波振动的频率范围（20～20000Hz）

PureTone（纯音)

由单一频率发出的声音，如音叉发出的声音。

ComplexTone（复合音）由许多频率组成的声音，日常生活和工作中接触的声音多属于复合音。

FrequencySpectrum（频谱）

将复合音的各种频率由低到高进行排列而形成的频率连续谱。FrequencySpectrum频谱

最常用的是倍频程，其中1/1倍频程较常用倍频程：按照频率成倍比关系将声频划分为若干个频段

1/1倍频程：f下=2f上；f中=√f下f上

1/2倍频程：f下=√2f上≈1.41f上；f中=√f下f上OctaveBand（频带）

人为地将声频范围（20～20000Hz）划分成若干个小的频段称为频带或频程。实际测量只测频带中具有代表性的频率。

根据声学特点，每一个频段用一个几何中心频率代表。

频谱分析：对于某一声源发出的声音进行频率组成分析和各种频率相应的强度分析就是频谱分析。

频谱曲线（频谱图）：以频率为横坐标，声压为纵坐标，绘制出的关系曲线。

根据主频率分布的特点，可判断噪声属于低频、中频、高频、宽频或窄频。低频（主频<300Hz）中频（主频300-800Hz）高频（主频>800Hz）631252505001000200030004000500011111111——————————11010090807060中心频率（Hz）倍频程声压级dB某种电机噪声频谱曲线

等响曲线：利用与基准音比较的方法，可得出听阈范围各种声频的响度级，将各个频率相同响度的数值用曲线连接，即绘出各种响度的等响曲线。※等响曲线中每条曲线给人的音响感觉是一样的。人对声音的主观感觉

响度（loudness）：是指人用听觉判断声音强弱的主观量度。它与声压的大小及频率的高低有关。

响度级

(loudnesslevel)：根据人耳对声音的感觉特性，联系声压与频率定出人耳对声音音响的主观感觉。单位为方响度级是通过大量严格的实验测试的出来的1201101009080706050403020100201005001000500010000(Hz)120110100908070605040302010声压级dB等响曲线频率响度由等响曲线可以看出

人耳对高频声敏感，而对低频不敏感；

随着声级的增高，响度随频率的变化差别减小；

为了准确地评价噪声对人体的影响，以等响曲线为基础，在测声仪器中设计了几种具有计权特性的滤波器：A声级：计权响应曲线接近40方，最接近于人耳对声音的感觉特性。对低频段（<50Hz）有较大幅度的衰减，对高频不衰减，国际上普遍用于环境噪声的评价，dB(A)。B声级：计权响应曲线接近70方，对低频有一定的衰减，dB(B)C声级：计权响应曲线接近100方，对所有频率的声音几乎都同等地通过，故可视为总声级，dB（C）D声级：为测量飞机噪声而设计的，可直接测量飞机噪声的感觉噪声级，dB(D)声级

100-10-20-30-40-50-60202001000200020000

频率Hz声级dBABCD几种计权网络的频率响应曲线F（Hz）A(dB)B(dB)C(dB)10-70.4-38.2-14.3200-10.9-2.00800-0.8001000001250+0.6002000+1.2-0.2-0.36300-0.1-1.9-2.010000-2.5-4.3-4.420000-9.3-11.1-11.2噪声对人体的影响听觉系统神经系统心血管系统内分泌免疫系统消化系统生殖功能及胚胎发育工作效率P283听觉系统◆外界声波传入听觉有两个途径

气传导：声波→外耳道→鼓膜振动→中耳听骨链→内耳卵园窗→外淋巴液振动→内淋巴液振动→基底膜听毛细胞（感受振动）→神经纤维兴奋→第八对脑神经→中枢。

骨传导：声波由颅骨直接传入耳蜗，通过耳蜗骨壁的振动传入内耳。长期接触噪声引起听觉器官损伤的变化一般从暂时性听阈位移逐渐发展为永久性听阈位移。

暂时性听阈位移（temporarythresholdshift,TTS）

指接触噪声后引起听阈变化，脱离噪声环境后经过一段时间听力可恢复到原来的水平。◆听觉适应(auditoryadaptation)

短时间接触强噪声，主观感觉耳鸣、听力下降、检查发现听阈提高10dB以上，离开噪声环境数分钟即可恢复。◆听觉疲劳(auditoryfatigue)

较长时间停留在强噪声环境，听力明显下降，听阈提高15dB以上，离开噪声环境需较长时间（数小时，甚至数十小时、二十几小时以后）听力才恢复。TTS时听力恢复呈多相性，可分为三个时期

波动期：一般在噪声停止后至1.5分钟左右，此期波动性较大。

线性期：停止接触噪声后2分钟到48小时内。☆如果TTS<30或40dB，则听阈恢复大体与噪声停止后时间的对数呈线性关系，时间延长一倍，听阈恢复4-5dB☆如果TTS>30或40dB，听力恢复延迟，有的可能难以恢复到原来水平。

渐进期：噪声停止接触后48小时-6个月，TTS的恢复一般很小，不超过5dB。

6个月以上，听力恢复极少。注：TTS属于生理性、功能性改变，听觉器官无器质性变化。如不采取措施，可发展为永久性听阈位移。永久性听阈位移（permanentthresholdshift,PTS）◆指噪声或其他因素引起的不能恢复到正常水平的听阈提高。◆听觉器官有器质性变化扫描电镜：听毛倒伏、稀疏、脱落，听毛细胞出现肿胀、变形或消失。根据听力损伤的程度可分为◆听力损失（hearingloss）或听力损伤（hearingimpairment）

PTS只限于高频段（多先在3000-6000Hz），无自觉的听力障碍.◆噪声性耳聋（noise-induceddeafness）

PTS到一定的程度，语言频段（500-2000Hz）的听力也受到影响，出现语言听力困难。注：为了排除TTS的干扰，PTS的测定应在停止接触噪声16小时以后进行。○○○○○125-100102030

40506070

80

90100110○○XXXXXXX2505001000200040008000噪声性听力损伤（高频段凹陷）听力级dB频率Hz○○○○○125-100102030

40506070

80

90100110○○XXXXXXX2505001000200040008000

噪声性耳聋（高频及语频）听力级dB频率Hz◆共振学说：外耳道平均长度2.5cm，根据物理学原理，对于一端封闭的管腔，波长是其4倍的声波能起最佳共振作用，相当于10cm，3000Hz声音的波长为11.40cm，因此，能引起共振的频率介于3000～4000Hz之间。高频听力下降原因有几种解释◆认为耳蜗接受高频声的细胞纤毛较少且集中于基底部，而接受低频声的细胞纤毛较多且分布广泛，初期受损的是基底部，故表现为高频听力下降；◆认为螺旋板在感受4000Hz的部位血液循环较差，且血管有一狭窄区，易受淋巴振动的冲击而引起损伤，三个小听骨对高频声波所起的缓冲作用较小，故高频部分首先受损；噪声致听力损伤的机制◆机械破坏：在高强度短峰间期声刺激，声损伤是由直接的机械破坏所致。内耳细胞内结构破坏。◆代谢异常：强噪声可使毛细胞负荷增加，引起酶系统代谢严重耗竭，能量储备和供应障碍。◆血液障碍：强噪声使耳蜗内的血管收缩，耳蜗血流降低，基底膜下血管内RBC减少或缺少，从而致末梢感觉器官产生病变。☆噪声性听力损伤与噪声聋的诊断（GB16152-1996）☆噪声性听力损伤与噪声聋的诊断参照下图及表进行计算◆语言频段受影响，语言交谈出现困难（500Hz～2000Hz）◆噪声引起的听力损伤和耳聋多为慢性过程，双耳对称，接触噪生前10年发展较快，以后逐渐缓慢。★职业性噪声聋：是指劳动者在工作场所中，由于长期接触噪声而发生的一种渐进性的感音性听觉损害。噪声性耳聋噪声性耳聋的诊断《职业性噪声聋诊断标准》GBZ49-2007职业噪声接触史自觉的听力损失或耳鸣感音性耳聋现场职业卫生调查排除其他疾病连续噪声作业3年以上者，纯音测听为感音性聋，听力损失呈高频下降型，根据好耳语频（500、1000、2000Hz）平均听阈做出诊断分级。

轻度聋：26～40dB

中度聋：41～55dB

重度聋：≥56dBHL500Hz+HL1000Hz+HL2000Hz

3单耳语频平均听阈=平均听阈的计算双耳高频平均听阈=HL3000Hz+HL4000Hz+HL6000Hz

HL3000Hz+HL4000Hz+HL6000Hz

左右+6◆观察对象双耳高频平均听阈≥40dB

在某些生产条件下，如进行爆破，由于防护不当或缺乏必要的防护设备，可因强烈爆炸所产生的振动波造成急性听觉系统的严重外伤，引起听力丧失。又称为急性噪声性听力损伤可出现鼓膜破裂、听骨破坏，内耳组织出血，甚至伴有脑震荡。

患者有耳鸣、耳痛、恶心、呕吐、眩晕

听力严重障碍或完全消失

轻者听力可部分恢复或大部分恢复，严重者可致永久性耳聋☆注意与功能性耳聋（癔病性耳聋）相区别爆震性耳聋（explosivedeafness）Audiogramofa31-year-oldmalewithacoustictraumafivedaysafterexplosionandtwoandahalfmonthslater.（二）噪声对神经系统影响神经衰弱综合征脑电图：大脑皮质功能抑制和兴奋过程平衡失调

α节律减弱或小时，β节律增强或增加。植物神经中枢调节功能改变高噪声的工作环境，可使人出现头晕、头痛、失眠、多梦、全身乏力、记忆力减退以及恐惧、易怒、自卑甚至精神错乱。在日本，曾有过因为受不了火车噪声的刺激而精神错乱，最后自杀的例子。（三）心血管系统心率加快或减慢早期血压不稳，长期接触强噪声可引起血压升高。心电图呈缺血性改变脑血流图呈现波幅降低、流入时间延长。提示血管紧张度增加，弹性降低。噪声是心血管疾病的危险因子噪声会加速心脏衰老，增加心肌梗塞发病率。医学专家经人体和动物实验证明，长期接触噪声可使体内肾上腺分泌增加，从而使血压上升，在平均70分贝的噪声中长期生活的人，可使其心肌梗塞发病率增加30％左右，特别是夜间噪音会使发病率更高。调查发现，生活在高速公路旁的居民，心肌梗塞率增加了30％左右。调查1101名纺织女工，高血压发病率为7.2％，其中接触强度达100分贝噪声者，高血压发病率达15.2％。（四）对内分泌及免疫系统的影响噪声70-80dB时，肾上腺皮质功能增强；噪声>100dB时，肾上腺皮质功能降低。长期接触噪声，可使免疫功能降低（五）对消化系统及代谢的影响消化功能降低、食欲下降、胃液分泌减少；对脂质代谢有影响，使血胆固醇升高，尿17-羟固醇或17-酮固醇含量升高。（六）对生殖功能及胚胎发育的影响女工月经紊乱（周期异常、经期延长、血量增多和痛经）接触100dB以上强噪声的女工，妊娠恶阻及妊娠高血压综合征发病率增高噪声对胎儿也有影响，使新生儿体重减轻国内曾在哈尔滨、北京和长春等7个地区经过为期3年的系统调查，结果发现噪声不仅能使女工患噪声聋，且对女工的月经和生育均有不良影响。另外可导致孕妇流产、早产，甚至可致畸胎。国外曾对某个地区的孕妇普遍发生流产和早产作了调查，结果发现她们居住在一个飞机场的周围，祸首正是那飞起降落的飞机所产生的巨大噪声。（七）对工作效率的影响◆当噪声≥65dB，就干扰了普通谈话◆噪声使人感到烦躁，注意力不集中，反应迟钝，使工作效率和工作质量均下降，易发生工伤事故。◆突然剧烈的声响可引起惊恐反射。（八）噪声对视力的影响◆试验表明：当噪声强度达到90分贝时，人的视觉细胞敏感性下降，识别弱光反应时间延长；◆噪声达到95分贝时，有40％的人瞳孔放大，视模糊；◆噪声达到115分贝时，多数人的眼球对光亮度的适应都有不同程度的减弱。◆因此，长时间处于噪声环境中的人很容易发生眼疲劳、眼痛、眼花和视物流泪等眼损伤现象。◆噪声还会使色觉、视野发生异常。调查发现噪声对红、蓝、白三色视野缩小80％。语言干扰级面对面交谈时，当语言声压级在65dB时，即可有很好的清晰度。噪声强度和谈话的距离对语言清晰度都有影响◆当噪声声级低于语言声级很多时，语言清晰度不受影响；◆当噪声声级接近语言声级时，语言清晰度严重受影响；◆当噪声声级高于语言声级时，几乎完全听不清讲话。语言干扰级(dB)满意清晰度时正常通话的最远距离(m)大声讲话才能得到满意清晰度的最远距离(m)357.515404.28.6452.34.6501.32.6550.751.5600.420.85650.250.50700.130.26语言干扰级与通话距离之间的关系影响噪声对机体作用的因素◆噪声的强度和频谱特性◆接触时间和接触方式◆噪声的性质◆噪声的频率及频谱◆其它有害因素共同存在◆机体健康状况及个人敏感性◆个体防护1、噪声的强度和频谱特性噪声≤80dB，听力损失的危险度为0噪声>80dB，随着噪声强度的增加，听力损伤发生率越高。随着噪声级的增高主诉症状也增多组别(A)检查人数耳鸣耳聋神衰综合征8052628.314.816.28557535.712.520.89068927.616.020.89546542.228.820.810041651.231.728.310524177.625.528.3对照组36213.07.411.0接触不同噪声级主诉症状检出率(%)2、接触时间和接触方式同样的噪声，接触时间长对人体影响越大不同工龄不同声级噪声性耳聋检出率(%)声级dB(A)～10年～20年～30年800～1.370～2.610.18～5.34850～1.390.14～3.840.14～5.35900～1.200.23～3.010.55～6.39950.25～3.950.95～5.113.81～18.931001.08～5.625.36～16.1812.83～30.430～45年的连续A声级与听力损害危险率(%)的关系表(ISO-R1999)等效连续A声级(dB)暴露年数05101520≤80危险系数%听力损害者%010203050785危险系数%听力损害者%01133651061390危险系数%听力损害者%014610131419162395危险系数%听力损害者%0179172024292835100危险系数%听力损害者%011214293237424249等效连续A声级(dB)暴露年数05101520105危险系数%听力损害者%011820424553585865110危险系数%听力损害者%012628555871767883115危险系数%听力损害者%013638717482888794噪声(dB)n第一年第二年第三年高频听损%高频听损%高频听损%100291862.1931.01862.195452351.1715.6920.09020735.015.0630.08528414.313.6414.3807457.1114.3228.6对照4724.324.348.5噪声暴露水平与高频听力损伤患病率的3年动态比较4、噪声的频率及频谱高频