物理性污染控制考点

天然物理环境包括：声环境，光环境，热环境，振动环境、电磁环境，放射性辐射环境。

环境物理学按其研究对象的分为：环境声学、环境振动学、环境电磁学、环境放射学、环境热学、环境光学和环境空气动力学。

工业噪声：是指工厂在生产过程中由于机械震动，摩擦撞击及气流扰动产生的噪声。

噪声污染三要素：噪声源，传播途径、接受者。

噪声控制的途径：从声源上根治噪声、从传播途径上采取降噪措施和在接收点进行防护。

噪声控制的基本程序为：1、调查声源及其污染状况，进行噪声测量，取得有关噪声的物理量数据，并进行数据处理，分析噪声的频率特性和时域特性；2、根据声源及噪声所影响的环境，选择噪声允许标准;3、根据降噪量和噪声的频谱特性，设计控制方案，采取控制措施；4、进行工程评价，包括声质量评价、经济性、适应性评价，论证控制方案能否达标；5、控制措施实施后，再进行测量，综合分析评价是否达到控制目标，否则应重新设计，直至达到标准。

频程：人耳可以听到的频率范围大致是20Hz--20000Hz.高频和低频之间差1000倍。把这一宽广的频率变化范围划分为若干小的段落，称其为频程。

响度：用来描述声音大小的主观感觉量，其单位是“宋”sone，定义1000Hz纯音声压级为40dB时的响度为1sone。选取频率为1000Hz纯音的声压级40dB为基准声音，调节1000Hz纯音的声压级，使大量受试者判断，若某声源的噪声听起来与该纯音一样响亮，则该噪声的响度级就等于这个纯音的声压级值。响度级的单位为方phon。

物态方程：pi对rou的偏导等于c的平方

等效连续A声级：定义某时段的非稳态噪声的A声级，用能量平均的方法，以一个连续不变的A声级来表示该时段噪声的声级。

规定四类标准的适用范围：0类：疗养区、高级别墅、高级宾馆等特别需要安静的区域；Ⅰ类以居住、文教机关为主的区域；Ⅱ居住、商业、工业混合区及商业中心区；Ⅲ类工业区；Ⅳ交通干线道路两侧区域。

平均吸声系数：工程中通常把

125Hz,250Hz,500Hz,1000Hz,2000Hz,4000Hz六个频率的吸声系数的算术平均值表示某一材料的平均吸声系数。

插入损失：离声源一定距离某处测得的隔声构建设置前的声功率级和设置之后的声功率级之差值称为插入损失

吻合效应：一定频率的声波以某一角度投射到墙板上，会激起构件的弯曲振动，若入射声波的波长在墙板上的投影正好与墙板的固有弯曲波波长相等时，墙板弯曲波振动的振幅便达到最大，因而向墙板的另面辐射较强的声波，这时墙板的隔声量明显下降，这一现象被称为吻合效应。

隔声罩通常有兼有隔声、吸声、阻尼、隔振和通风、消声等功能

消声器的评价量：主要有插入损失、传递损失和减噪量。

1、插入损失IL L：插入损失之系统中插入消声器前在系统外某定点测得的声压级与插入消声器后测得的声压级之差；

2、传递损失R L：传递损失指消声器进口端入射声的省功率级与出口端透射声的声功率级之差；

3、减噪量

NR

L：减噪量指消声器进口端平均声压级与出口端平均声压级之差。

窗的隔声方式：通常采用两层以上的玻璃，中间夹空气层的结构来提高隔声效果，相邻的两层玻璃不宜平行设置，朝声源一侧的玻璃有一定的倾角，以便减弱共振效应；选用不同厚度的玻璃，以便错开吻合效应的影响；严格密封，玻璃板要紧嵌在弹性垫层中，以防止阻尼板面的振动，层间四周边框宜做消声处理。

振动污染：即振动超过一定的界限，从而对人体的健康和设施产生损害，对人的生活和工作环境形成干扰，或使机器、设备和仪器不能正常工作。

电磁辐射定义：电磁场以一定的速度在空间传播，在其传播过程中不断向周围空间辐射能量，此能量称为电磁辐射。

电磁辐射污染：指人类使用产生电磁辐射的器具儿泄露的电磁能量流传播到室内外空间中，其量超过环境本底值，且其性质、频率、强度和持续时间等综合影响引起周围受辐射影响人群的不适感，并使监控和生态环境受到损害。物理性污染指物理运动的强度超过人的耐受限度。（指由物理因素引起的环境污染，如放射性辐射、电磁辐射、噪声、光污染等。）主要研究内容包括物理性污染机理及规律、物理性污染评价方法和标准、物理性污染测试和监测、物理性污染的环境影响评价、物理性污染控制基本方法和技术。

物理性污染特点（1）物理性污染是局部性的，不会迁移、扩散；（2）物理性污染是即时性的，在环境中不会有残余物质存在，污染源停止运转后，污染就立即消失。A物理性污染是能量流污染B物理性污染是局部性的C环境中污残余物质存在。

噪声：心理学角度认为是人们不需要的声音。物理学角度认为噪声由许多不同频率的和强度的声波无规则的杂乱

无章组合而成的。

人耳能够感觉到的声音（可听声）频率范围是20～20 000Hz。

噪声特点：（1）局部性污染，不会造成区域性和全球性污染；（2）无残余污染物，不会积累；（3）噪声源停止运动后，污染立即消失；（4）噪声源能量中很小。噪声按人类生活方式分：交通噪声、工业噪声、建筑施工

噪声、社会生活噪声

从声源上降低噪声1、选用内阻尼大、内摩擦大的低噪声

新材料2、改进机械设备的结构，提高加工精度和装配精

度3、改善或者更换动力传递系统和采用高新技术，对工

作机构从原理上进行革新4、改革生产工艺和操作方法）

（从传播途径上降低噪声：吸声，隔声，消声器，隔振减

震。）（在接收点进行防护对于人：①耳塞②耳罩③防

声头盔）（对于精密仪器：①隔声间②隔振台）

当声源的几何尺寸比声波的波长小很多，或者测量点离声

源相当远时，则可将该声源视为一点，该声源称为点声源。

点声源在各个方向通行的均匀介质中辐射声波时，声波向

各个方向传播的速度相等，形成以声源为中心同心球面，

这样的波称为球面声波。

扩散引起的衰减：声源在辐射噪声时，声波向四面八方传

播，波阵面随距离增加而增大，声能分散，因而声强将随

传播距离的增加而衰减。这种由于波阵面扩展，而引起声

强减弱的现象成为扩散衰减。声源的扩散衰减与声源的形

状有关。（1）点声源辐射（2）线声源辐射（3）矩形面

声源。

吸声处理：吸声结构，机理利用亥姆霍兹共振吸声原理。

常用吸声结构：薄板共振、穿孔板共振、微穿孔板吸声结

构。

多空穿孔板共振吸声结构：在薄板上按一定排列钻很多小

孔或开狭缝，将穿孔板固定在框架上，框架安装在刚性壁

上，板后留有一定厚度的空气层，这种结构叫做多空穿孔

板共振吸声结构，实际是由多个单腔共振器并联而成。

为增大吸声系数与提高吸声带宽可采取的办法：(1)组合

机种不同尺寸的共振吸声结构，分别吸收一小段频带，使

总的吸声频带变宽(2)在穿孔板后面的空腔中填放一层多

空吸声材料，材料距板的距离视空腔深度而定(3)穿孔板

孔径取偏小值，以提高孔内阻尼(4)采用不同穿孔率、不

同腔深的多层穿孔板结构，以改善频谱特性(5)在穿孔板

后蒙一薄层玻璃丝布等透声纺织品，以增加孔颈摩擦。

吸声系数：表示吸声材料吸声能力的大小。

吸声系数测量方法：混响室法吸声系数和驻波管法吸声系

数

。

混响时间：当室内声场达到稳态后，声源立即停止发声，

室内声能密度衰减到原来的百万分之一，即声压级衰减到

60dB所需要的时间。记作T60，单位s，αS

V

T

161

.0

60

=

L90看成是背景噪声，L50为中间值噪声，L10为峰值噪

声统计声级（累计百分声级）：为描述噪声随时间的变化

特性，在噪声评价中采用累计概率来表示，称为。。。。

室内声场：1、自由声场：是由声源直接到达听者的直达

声场。2、混响声场：是经过壁面一次或多次反射的混响

声场.

隔声原理：声波在空气中传播，入射到匀质屏蔽物时，部

分声能被屏蔽物反射回去，部分被屏蔽物吸收，还有部分

声能能绕过屏蔽物传播到另一边去。因此设置适当的屏蔽

物可以是大部分声能反射回去，从而降低噪声的传播。隔

声构件：具有隔声能力的屏蔽物称为隔声构件.

孔洞的处理：（1）对于经常开启的门窗与边框的交接处，

在保证开启方便的前提下应尽量加以密封，密封材料可选

用柔软而富有弹性的材料，如细软橡皮；（2）隔声要求

很高的场合，可采用双层获多层门窗，并对门窗缝隙密封

（3）在土建工程中注意砖墙灰缝的饱满，混凝土墙的沙

浆捣实（4）隔声间的通风换气口应有消声装置（5）隔声

间的各种管线通过墙体结构需打孔时，应在孔洞周围用柔

软材料包扎封紧。

单层匀质墙公式建立条件：1、声波垂直入射到墙上2、

墙把空间分成两个无限大的空间，墙两侧均为空气3、墙

为无限大，不考虑边界的影响4、把墙看成一个质量系统，

不考虑墙的刚度，阻尼5、墙上各点以相同的速度振动。

双层墙隔声原理：双层墙提高隔声能力的主要原因是空气

层的作用。当声波透过第一墙时，由于墙外及夹层中空气

与墙板特性阻抗不同，造成声波的两次反射，形成衰减，

并且由于空气层的弹性和附加吸收作用，使振动的能量水

衰减较大，然后再传给第二墙，又发生声波的两次反射，

使透射声能再次减少，因而总的透射损失更大。

隔声罩：将噪声源封闭在一个相对小的空间内，以减少向

周围辐射噪声的罩状壳体通常称为隔声罩。隔声罩技术措

施简单、投资少、隔声效果号，主要用于控制机器噪声，

如空压机、鼓风机、内燃机发电机组等。隔声罩通常有兼

有隔声、吸声、阻尼、隔振和通风、消声等功能的综合结

构体。常用的隔声罩有密封型与局部开敞型、固定型与活

动型之分。

对消声器的要求：1、消声器在设备正常的工作状况下，

在所要求的消声频带范围内应有足够大的消声器，及具有

良好的消声特性；2、消声器对气流的阻力要小，即安装

消声器后增加的压力损失和功率损失要控制在允许的范

围内，不影响设备的正常工作；3、消声器的材料应坚固

耐用，耐高温、耐腐蚀、耐潮湿、耐粉尘、且结构简单、

体积小、重量轻，便于制作安装和维修；4、除几何尺寸

和外形应符合安装空间的允许以外，消声器的外形应美观

大方，表面装饰应设备总体相协调。

阻性消声原理：阻性消声器是一种利用吸声材料消声的吸

收型消声器。吸声材料固定在气流通道内，利用声波在多

空材料中传播是因摩擦阻力和粘性阻力将声能转化为热

能，达到消声的目的。

阻性消声器的结构形式：分为直管式、片式、折叠式、蜂

窝式、声流式等。

阻性消声器性能的影响因素：频率、结构、气流

阻性消声器的设计：1、根据气流流量和流速，计算所需

要的通流截面，并由此来选定阻性消声器的形式。2、选

用吸声材料，一般考虑吸声频率范围、吸声系数的大小、

吸声材料的厚度外，还要考虑消声器的使用环境，在高温、

超市、有腐蚀性气体等特殊环境中，应考虑吸声材料的耐

热、防潮、抗腐蚀性能。3、抗性消声器中的吸声材料是

在气流中工作的，必须选用护面结构固定起来。

有源噪声控制：指在指定区域内人为地产生一个次级声信

号，有目的地去控制初始声信号以达到降噪目的的技术方

法。