噪声污染监测

第七章噪声污染监测

7.1 概述

7.1.1 噪声的概念

这些为人们生活和工作所不需要的声音叫噪声，从物理现象判断，一切无规律的或随机的声信号叫噪声；噪声的判断还与人们的主观感觉和心理因素有关，即一切不希望存在的干扰声都叫噪声。

7.1.2 噪声的分类

按机理分可分三类：空气动力性噪声、机械性噪声、电磁性噪声。

按来源分可分五类：交通噪声、工业噪声、建筑施工噪声、社会生活噪声、自然噪声。

7.1.3 环境噪声的主要特征

（ 1 ）噪声是感觉公害。

（ 2 ）噪声具有局限性和分散性

7.1.4 噪声的危害

干扰人们的睡眠和工作，强噪声会使人听力损失。这种损失是累计性的，在强噪声下工作一天，只要噪声不是过强（ 120 分贝以上），事后只产生暂时性的听力损失，经过休息可以恢复；但如果长期在强噪声下工作，每天虽可以恢复，经过一段时间后，就会产生永久性的听力损失，过强的噪声还能杀伤人体。

①损伤听力，造成噪声性耳聋。

90 分贝下 20 ％聋， 85 分贝下 10 ％耳聋

②干扰睡眠，影响工作效率。

噪声会影响人的睡眠质量和数量。连续噪声可以加快熟睡到轻睡的回转，使人熟睡时间缩短；突然的噪声可使人惊醒。一般 40dB 连续噪声可使 10% 的人受影响， 70dB 连续噪声可使 50% 的人受影响突然的噪声 40dB 时，使 10% 的人惊醒； 60dB 时，使 70% 的人惊醒

③干扰语言通讯

④影响人的心理变化

⑤诱发多种疾病

噪声→紧张→肾上腺素↑→心率↑ , 血压↑ ;

噪声→耳腔前庭→眩晕、恶心、呕吐（晕船）；

噪声→神经系统→失眠，疲劳，头晕、疼，记忆力下降。

7.1.5 噪声监测参数及其分析

7.1.5 .1 声功率、声强、声压

（ 1 ）声功率（ W ）

声功率是指单位时间内，声波通过垂直于传播方向某指定面积的声能量。在噪声监测中，声功率是指声源总声功率。单位为 W 。

（ 2 ）声强（ I ）

声强是指单位时间内，声波通过垂直于传播方向单位面积的声能量。单位为W / s 2 。

（ 3 ）声压（ P ）

声压是由于声波的存在而引起的压力增值。单位为 Pa 。声压与声强的关系是：I= P 2 / ρ c

7.1.5 .2 分贝、声功率级、声强级和声压级

（ 1 ）分贝

人们日常生活中遇到的声音，若以声压值表示，由于变化范围非常大，可以达六个数量级以上，同时由于人体听觉对声信号强弱刺激反应不是线形的，而是成对数比例关系。所以采用分贝来表达声学量值。

所谓分贝是指两个相同的物理量（例 A1 和 A0 ）之比取以 10 为底的对数并乘以 10 （或20 ）。

N = 10lg(A1/A0)

分贝符号为 "dB" ，它是无量纲的。式中 A0 是基准量（或参考量）， A 是被量度量。被量度量和基准量之比取对数，这对数值称为被量度量的 " 级 " 。亦即用对数标度时，所得到的是比值 , 它代表被量度量比基准量高出多少 " 级 " 。

（ 2 ）声功率级

Lw =10lg(W/W 0 )

式中： Lw——声功率级（ dB ）；

W——声功率（ W ）；

W0——基准声功率，为 10-12 W 。

（ 3 ）声强级

LI = 10lg(I/I0)

式中： LI ——声压级 (dB) ；

I ——声强（ W/m2 ）；

I0 ——基准声强，为 10-12 W/m2 。

（ 4 ）声压级

LP = 20lg(P/P0)

式中： LP——声压级（ dB ）；

P ——声压（ Pa ）；

P0——基准声压，为2 × 10-5Pa ，该值是对 1000HZ 声音人耳刚能听到的最低声压。

7.1.5 .3 噪声的叠加

两个以上独立声源作用于某一点，产生噪声的叠加。

声能量是可以代数相加的，设两个声源的声功率分别为 W1 和 W2 ，那么总声功率 W 总 = W1+ W2 。而两个声源在某点的声强为 I1 和 I2 时，叠加后的总声强 I 总 = I + I2 。但声压不能直接相加。

由于 I1 =P12/ ρ c I2 = P22/ ρ c

故 P 总 2 = P12 + P22

又（ P1/ P0 ） 2= 10(Lp1/10)

(P2 / P0)2 = 10(Lp2/10)

故总声压级：

LP =10 lg[ （ P12 + P22 ） / P02]

=10 lg[10(Lp1/10)+10(Lp2/10)]

如 LP1=LP2 ，即两个声源的声压级相等，则总声压级：

LP = LP1+ 10lg2 ≈ LP1 + 3(dB)

也就是说，作用于某一点的两个声源声压级相等，其合成的总声压级比一个声源的声压级增加 3dB 。当声压级不相等时，按上式计算较麻烦。可以利用书上图 7-1 查曲线值来计算。方法是：设 LP1 > LP2 , 以 LP1 - LP2 值按图查得Δ LP ，则总声压级 LP 总= LP1 + Δ LP 。

7.1.5 .4 响度和响度级

（ 1 ）响度（ N ）

响度是人耳判别声音由轻到响的强度等级概念，它不仅取决于声音的强度 ( 如声压级 ) ，还与它的频率及波形有关。

响度的单位为 " 宋 ",1 宋的定义为声压级为 40dB, 频率为 1000Hz, 且来自听者正前方的平面波形的强度。如果另一个声音听起来比 1 宋的声音大 n 倍，即该声音的响度为 n 宋。

（ 2 ）响度级 (LN)

响度级是建立在两个声音主观比较的基础上，选择 1000Hz 的纯音作基准音，若某一噪声听起来与该纯音一样响，则该噪声的响度级在数值上就等于这个纯音的声压级（ dB ）。