第七章__环境噪声影响评价_1_

2
p p
i 0
10
L 0 .1 pi
L 10 代入式（ *）得 10 lg
L 0 .1 pi
pt
三、噪声的基本物理量（六）
• 2.分贝减法：若已知两个声源在M点产生的总 声压级Lpt及其中一个声源在该点产生的声压 Lp1,则另一个声源在该点产生的声压级Lp2为
L 10 10 10 lg( pt
频率计权网络
• 因为A声级是单一数值，容易直接测量， 并且是噪声的所有频率成分的综合反映， 与主观反映接近，所以在噪声测量中得 到广泛的应用，并做为评价噪声的标准。 但是A声级代替不了用倍频程声压级表示 其它噪声标准，因为A声级不能全面地反 应噪声的频谱特点，相同的A声级其频谱 特性可能有很大差异。
二、声音的频率、波长和声速
• 声波在介质中传播的速度叫声速。声速 随介质的弹性和密度不同而改变。在空 气中声波传播的速度是随温度升高、降 低而增大、减小。在常温（20C)和标准 大气压下，空气中声速为344m/s.在水中 是1500m/s,在钢铁中是5000m/s.
• 声波的速度与波长、频率的关系 • C=f= /T; f=1/T;
三、噪声的基本物理量（一）
• 1.分贝 • 是指两个相同的物理量（列如A1和A0)之
比取以10为底的对数并乘以10（或20）， 即:
N 10lg A1 A0
三、噪声的基本物理量（二）
• 分贝的符号为“dB”,是无量纲量，式中 A0是基准量（或参考量），A1为被量度 的量，被量度量与基准量的比值取对数， 所得值称为被量度量得”级“；它表示 被量度量比基准量高出多少级。
• （1）A声级 为了模拟人耳对声音的反应， 在噪声测量中安装一个滤波器。这个滤 波器通常称为计权网络。当声音进入网 络时，中低频的声音就按比例衰减通过， 而1000Hz以上的高频声音则无衰减地通 过。
三、噪声的基本物理量（二十）
• 由于计权网络是把可听声频按A、B、C、D等 种类特定频率进行计权的，所以就把被A网络 计权的声级称为A声级，被B网络计权的声级 称为B声级，以下则称为C声级、D声级等，单 位分别记为dB(A)、dB(B)、dB(C)、dB(D)。
三、噪声的基本物理量（十三）
• 噪声是多种频率声音的组合。频率高于 1000Hz的为高频噪声，低于500Hz的为 低频噪声；介于两者之间的为中频噪声。 可以通过频谱分析将噪声的强度按频率 顺序展开，使噪声的强度称为频率的函 数，并考察其波形，这有助于了解声源 特性，寻找噪声污染源。
三、噪声的基本物理量（十四）
10 m 如以人耳的听阈声1强 2W/ 2为基准，则声强级为定义
LI
10lg I
I0
式中， I 声强， W/m2
I 10 m 基准声强，等于 12W/ 2 0
• 声压级和声强级都是描述空间某点声音强弱的 物理量，在自由声场中，声压级和声强级的数
值近似相等。为了直观，将声压、声强和声功 率与它们对应的级可列成换算图
L p p p p L 则
10lg
i
2
1
2
•••
2 2
2
n 10lgn 1
0
即其声压级增 10加 lgn dB
三、噪声的基本物理量（九）
• 3.声功率和声功率级
• 声功率是声源在单位时间内向空间辐射声的总 能量：
WE t
声功率级：
Lw
10
lg
W
W
0
式中， L w 对应声功率 W 的声功率级， dB
频率计权网络
• B计权网络是效仿70方等响曲线，对低频 有衰减。
• C计权网络是效仿100方等响曲线，在整 个可听频率范围内近于平直，它让所用 频率的声音近于一样程度的通过，基本 上不衰减，因此C计权网络表示总声压级。
频率计权网络
• 利用A、B、C三档声级读数可初步了解 噪声频谱特性，由图中各种计权网络的 衰减曲线可以看出：当 dB(A)=dB(B)=dB(C)时，表明噪声的高频 成份较突出；当dB(A)=dB(B)>dB(C)时， 表明噪声的中频成份较多；当 dB(A)>dB(B)>dB(B)时，表明噪声是低频 的。
三、噪声的基本物理量（十七）
• 响度曲线簇中每一条曲线相当于声压级 和频率不同而响度相同的声音，当声压 级小、频率较低时，声压级和响度级的 差别较大。
• 响度级是个相对量，转化为绝对量即可 引出响度单位“宋”（sone)。响度是表 示感觉的绝对量，通常以40phon为1sone, 50phon为2sone、60phon为4sone，70phon 为8sone等。即响度级每增加10 phone,响
• 频谱分析就是使噪声信号通过一定带宽的滤波 器而获得噪声信号的频率分布。噪声测量中所 用的滤波器为等比带宽滤波器，这种滤波器的 上、下截止频率（fu,fl)之比以2为底的对数为某 一常数，常用的有倍频程滤波器和1/3频程滤波 器，即
log(f / f )1 倍频程 2u l
log(f / f )1/3 1/3倍频程 2u l
0.1Lp 1
) 0.1Lp 2
10 10 10 10 10 10 0.1Lp1
0.1Lp 2
Lpt
10 ,
0.1Lp 2
0 .1 Lpt
0.1Lp 1
L 10 10 10 lg( p2
0 .1 Lpt
) 0.1Lp 1
L 10 10 lg[1 pt
] 0.1( Lpt Lp 1)
W 声功率， W
W
基准声功率级，等于
0
10 12 W
三、噪声的基本物理量（十）
• 4.声强和声强级 • 声强，即单位面积上的声功率，是单位时间内
通过与传播方向垂直的单位面积的声能量，即
I E W t • S S
式中， I 声强 E 声能量 W 声功率 S 声音通过的面积
三、噪声的基本物理量（十一）
三、噪声的基本物理量（十六）
• 级，并用一个单位“方”（phon值）把 声压级和频率统一起来，某一频率噪声 的方值等于听起来响度相等的1000Hz纯 音的声压级。例如，某噪声听起来和声 压级80dB、频率为1000Hz懂的基准声音 一样响，则该噪声的响度级等于80phon.
• 利用与基准声相比较的方法，即可得到 可听范围的纯音响度级。通过试验即能 制得如图7-2所示得响度曲线。
三、噪声的基本物理量（二十二）
• 因此，人们引入了等效连续A声级作为评价量， 即考虑了某一时间内噪声随时间变化的特性， 用能量平均的方法并以一个A声级值去表示该 段时间内的噪声的大小。
• 等效连续A声级的表达式
L 10 10lg( 1 T
三、噪声的基本物理量（十二）
• 5.噪声的频率与听觉 • 声音的频率高则音调高，人耳可听到的
声音频率范围是20~20,000Hz，这段频率 的声音称为可听声。低于20Hz的声音称 为次声；高于20，000Hz的声音称为超声。 因为人耳听不到次声和超声，所以噪声 的频率范围为20~20,000Hz。
• 2.声压和声压级
• 瞬时声压，指某瞬时媒体介质中内部压 强受到声波作用后的改变量，既单位面 积的压力变化。所以声压的单位就是压 强的单位，帕，即牛顿/米2，1atm=105帕。
三、噪声的基本物理量（三）
• 有效声压 ，瞬时声压的均方根值称为有效声压。 通常所说声压，即指有效声压，用P表示。人 耳对1000Hz的声波刚刚听到的最微弱的声压为 2*10-5帕，称为人耳的听阈声压，使人耳产生 疼痛感觉的声压称为人耳的痛阈声压, 为20帕。 从听阀到痛阀，声压的绝对值相差106倍。显然， 用声压的绝对值表示声音的大小是不方便的。 另一方面，人耳对声音的响度感觉是与声音强 度的对数成比例。这样就引入了声压比或者能 量比的对数来表示声音的大小，这就是声压级。 好象用级来表示风力的大小、地震的强度一样。
三、噪声的基本物理量（四）
• 一般取声压与基准声压之比的以10为底的对数， 再乘以20，就是声压级的分贝数，即：
p 10lg L p p p
2
2 20lg p
0
0
式中L，p 对应声P压的声压级d， B
P声压，帕
基准声压 21，05，
声级（ dB)是一个对数单位， 两所 个以 声压级的迭加 必计 须算 遵守对数运算法则
三、噪声的基本物理量（十五）
• 6.响度和等响曲线 • 人耳对声音的感受不仅与声压有关，而
且也和频率有关。不同频率的声音，即 使声压级相同，人耳听到的响度程度很 可能不同。例如，空压机和电锯，同是 100dB声压级的噪声，可听起来电锯声要 响得多。为了解决听觉对噪声的主观评 价问题，人们又根据人耳特性，仿照声 压级概念，引出一个与频率有关的响度
第七章 环境噪声影响评价
第一节 噪声和噪声评价量 第二节噪声的衰减和反射效应 第四节噪声环境影响预测
第一节 噪声和噪声评价量
• 一、环境噪声和噪声源 • 声音是由物质振动产生的。一定振动频
率的空气作用于人的耳膜而产生的感觉 称为声音。声源可以固体、液体或气体 振动。人是通过声音进行交谈、表达思 想、情感和开展各种活动。但不需要的 声音回给人类带来危害或感觉厌烦。这 种维人们的生活和工作不需要的声音叫 噪声。
三、噪声的基本物理量（五）
• 1 .分贝加法：几个不同的噪声源同时作用在声 场中同一点，这点的总声压级Lpt为：
L pt 10 lg
2
p pt
2
10
lg
p
0
p2 i p2 0
10 lg
2
p p
i 0
（
*
）
噪声源 i作用与该点的声压级为
2
L
p i 10 lg
p p
i 0
• 3.分贝平均值：某一地点的环境噪声常常是非 稳态噪声，该点不同时间的噪声平均值Lp可由 下式计算
L 10 10 10lg[1
p
n
Lpi 10]10lg (
0.1Lpi)10lgn
Lp 10lg[1 n(pp0i )2
三、噪声的基本物理量（八）
• 声压级相同的声压迭加
设L1 L2 ••• Li ••• Ln
• 实践证明，A声级与人耳对噪声强度和频率的 感觉最相近，因此A声级是应用最广的评价量。 D声级在飞机噪声影响评价中仍然使用，但B 声级现已基本不再使用。
频率计权网络
• A计权网络是效仿倍频程等响曲线中的40 方曲线而设计的，它较好地模仿了人耳 对低频段(500Hz以下)不敏感，而对于 1000～5000Hz声敏感的特点，用A计权 测量的声级来代表噪声的大小，叫做A声 级，单位是分贝(A)或dB(A)。
三、噪声的基本物理量（十八）
• 响度和响度级都是用于评定人对噪声得 主观感觉的噪声指标。一般地说，噪声 源的强度增加或减小10倍，则强度级即 增加或减小10dB,而主观感觉响1倍或减 小 一半。几个噪声源的响度还可以算术 相加或相减求得，但响度级则不能直接 相加。
三、噪声的基本物理量（十九）
• 7.A声级、等效连续A声级和昼夜等效声 级.
三、噪声的基本物理量（二十一）
• （2）等效连续A声级 A声级适合评价一 个连续的稳定噪声，但是如果在某一受 声点观测到的A声级是随时间变化的，例 如，交通噪声随车流量和种类变化；又 如一台间歇工作的机器，其噪声A声级时 高时低。在这种情况下，用某一瞬时的A 声级去评价一段时间内的A声级时不正确 的。
• 物体振动在弹性介质中的传播过程称为 声波。声波是一种纵波，亦即是一种疏 密波，这种波交替地达到最大水平（压 缩）和降至最低水平。振动往复一词的 时间间隔称为振动周期（T)、振动的倒 数（1/T），即每秒钟振动的次数称为振 动频率（f),单位为赫兹（Hz),人耳能感觉 到的声波在16~20，000Hz.声波中两个相 邻压缩区或膨胀区之间的距离称为波长， 以希腊字母表示，亦即波长是振动经过 一个周期，声波传播的距离。
10 令： L 10 lg[1
] 0.1( Lpt Lp 1)
L L 得： L
p2
pt
L 0
来自百度文库
LpT-Lp1与△L的对应关系
Lpt-Lp1 3 4 5 6 7 8 9 10 11 △L -3 -2.2 -1.6 -1.3 -1.0 -0.8 -0.6 -0.5 -0.4
三、噪声的基本物理量（七）
一、环境噪声和噪声源
• 环境噪声是指人类生活环境中的噪声。 环境噪声污染至所产生的环境噪声超过 国家规定的环境噪声排放标准，并干扰 人的正常生活、工作和学习的现象。
• 环境噪声大体可分为四类： • ①工厂噪声、工业机械产生的噪声 • ②建筑施工噪声 • ③交通噪声 • ④社会生活噪声
二、声音的频率、波长和声速