環(huán)境質(zhì)量評價與系統(tǒng)分析,安徽工業(yè)大學(xué)建工學(xué)院 二四年六月八日,7.環(huán)境噪聲影響預(yù)測及評價,7.1 環(huán)境噪聲基礎(chǔ) 7.1.1聲音的產(chǎn)生和基本概念 7.1.2環(huán)境噪聲 7.1.3環(huán)境噪聲評價量及其計算 7.2 噪聲的測量 7.2.1噪聲測量儀器 7.2.2監(jiān)測規(guī)范與布點原則 7.3 環(huán)境噪聲預(yù)測模型 7.3.1聲源聲級A的確定 7.3.2噪聲傳播衰減計算 7.4噪聲環(huán)境影響評價 7.4.1噪聲評價工作程序和等級 7.4.2噪聲環(huán)境影響報告內(nèi)容,7.環(huán)境噪聲影響預(yù)測及評價,7.1 環(huán)境噪聲基礎(chǔ) 7.1.1聲音的產(chǎn)生和基本概念 1. 振動和聲源 2振動的傳播 3. 描述聲波的基本物理量與概念 7.1.2環(huán)境噪聲 7.1.3環(huán)境噪聲評價量及其計算,波長(m), 、頻率f (Hz)和聲速v (ms)是描述聲波的三個基本物理量，其相互關(guān)系為 聲場 介質(zhì)中有聲波存在的區(qū)域稱做聲場。 波前(波陣面) 某一時刻聲波波動所到達的各點所連成的曲面，稱為波前或波陣面。一般按波前的形狀將聲波劃分為平面波、柱面波與球面波。, = v/f,7.1.3環(huán)境噪聲評價量及其計算,1.計量聲音的物理量 聲功率 聲源在單位時間內(nèi)輻射的總聲能量稱為聲功率。常用 W 表示，單位為瓦(w)。 聲強 聲場中在垂直于聲波傳播方上，單位時間內(nèi)通過單位面積的聲能稱做聲強。聲強常以 I 表示，單位為 (wm2)。 有效聲壓取瞬時聲壓均方根值。 某一瞬間介質(zhì)中的壓強相對于無聲波時壓強的改變量稱為聲壓，記為p(t)，單位是 Pa。,（7-4）,2聲壓級，聲強級與聲功率級,正常人耳從聽閾到痛閾，聲壓的絕對值之比為1：106，聲強的變化為1：1012，相差一萬億倍。因此用聲壓或聲強的絕對值表示聲音的強弱很不方便。 人耳對聲音大小的感覺，近似地與聲壓、聲強呈對數(shù)關(guān)系，所以通常用對數(shù)值來度量聲音，分別稱為聲壓級與聲強級。,（7-7）,聲壓級,(dB),聲強級,(dB),聲壓級、聲強級和聲功率級的單位都是分貝。分貝是“級”的單位，是無量綱的量。由聲壓與聲強的關(guān)系可以得出，以空氣為介質(zhì)的自由聲場中，常溫常壓下某一點的聲壓級與聲強級近似相等。,3分貝的運算,由聲壓級、聲強級、聲功率級的定義式可知，級的分貝數(shù)的運算不能按算術(shù)法則進行，而應(yīng)按對數(shù)運算的法則進行。 幾個不同的噪聲源同時作用在聲場中同一點上，這點的總聲壓級如何計算呢？從聲壓級的定義出發(fā)，則有,(dB),當(dāng)兩個不同的噪聲源同時作用在聲場中同一點上，如果兩個聲源單獨作用產(chǎn)生的聲壓級分別為Lp1 和Lp2，且Lp1Lp2；為計算方便，列出（表7-1）Lp1-Lp2差值相對應(yīng)的增值L，這點的總聲壓級LpT為,兩個聲源Lp1 -Lp2差值與增值L的對應(yīng)關(guān)系,(dB),4.頻譜圖及倍頻程,(1)頻譜圖 聲源發(fā)出的聲音大多是由許多不同強度，不同頻率的聲音復(fù)合而成，不同頻率(或頻段)的成分的聲波具有不同的能量，這種頻率成分與能量分布的關(guān)系稱為聲的頻譜。,(2)倍頻程 在實際的頻譜分析中，聲頻范圍分為幾個段落，具有一定頻率范圍的段落稱做頻帶或頻程。 頻程的劃分方法有恒定帶寬，恒定相對帶寬的劃分方法，即保持頻帶的上、下限之比為一常數(shù)。當(dāng)聲音的聲壓級不變而頻率提高一倍時，聽起來音調(diào)也提高一倍(音樂上稱提高八度音程)；為此，將聲頻范圍劃分為這樣的頻帶：使每一頻帶的上限頻率比下限頻率高一倍，即頻率之比為2，這樣劃分的每一個頻程稱1倍頻程，簡稱倍頻程。,5.噪聲的主觀評價,等響曲線與響度級,所謂響度級，就是以1000Hz 的純音作標(biāo)準(zhǔn)，使其和某個聲音聽起來一樣響，那么此1000Hz純音的聲壓級就定義為該聲音的響度級。記作LN，單位為方(Phone)。,噪聲評價量,噪聲源評價量可用聲壓級或倍頻帶聲壓級、聲功率級、A聲級、A計權(quán)聲功率級。 噪聲的影響還同其持續(xù)的時間有關(guān)，即和人們接收的噪聲能量有關(guān)。在更多情況下，環(huán)境噪聲往往是起伏的，因此又提出了等效A 聲級的評價量，以彌補A聲級的不足。 聲場中某點在一段時間內(nèi)A計權(quán)能量的平均值即該點在這段時間的等效A聲級。表達式為 (dB) 式中，T 規(guī)定的測量時間； LA(t) 某時刻t的瞬時A 聲級，dB(A)； LeqT 規(guī)定測量時間 T 內(nèi)的等效 A聲級。 某測點在規(guī)定的測量時間 T 內(nèi)，有 N時間的聲級超過某一聲級值 LA時，這個聲級值LA 稱做累積百分聲級LN 單位為dB (A)。 例如 L10為70dB(A)，即表示在整個測量時間內(nèi)，有10時間的噪聲都超過70dB(A) 。常用的累積百分聲級有L10、L50、L90。L10表示監(jiān)測時間內(nèi)的噪聲平均峰值、L50表示監(jiān)測時間內(nèi)噪聲的中值、L90表示監(jiān)測時間內(nèi)的噪聲噪聲的背景值。,7.2 噪聲的測量,7.2.1噪聲測量儀器 7.2.2監(jiān)測規(guī)范與布點原則 7.3 環(huán)境噪聲預(yù)測模型 7.3.1聲源聲級A的確定 7.3.2噪聲傳播衰減計算 1距離衰減 (1)點聲源的距離衰減 (2)線聲源的距離衰減,2墻壁隔聲量的計算,用構(gòu)件將噪聲源與接收者分開，阻斷空氣聲傳播的措施稱做隔聲。所使用的構(gòu)件稱做隔聲構(gòu)件。如墻壁、玻璃、木板等。 透聲系數(shù)是衡量構(gòu)件隔聲能力常用的物理量之一，記為。它表示構(gòu)件透過聲音能力的大小，等于透射的聲能與入射聲能之比，無量綱。 隔聲量是衡量構(gòu)件隔聲能力的另一個常用物理量，或稱透聲損失，常記為 TL。 單層密實均勻構(gòu)件的隔聲量可用經(jīng)驗公式計算,(dB),式中： m 墻體的面密度，kgm2； f 入射聲波的頻率，Hz。 若墻體由多種隔聲構(gòu)件(或材料)組成，如一面墻上開有門或窗，則稱為組合墻。組合墻隔聲量的計算通過求平均透聲系數(shù)獲得。,(dB),例7-1,某車間東墻為一磚、雙面粉刷墻（面密度530 kg/m2），上面共開有5個普通玻璃窗（面密度10 kg/m2）及一個鋼板(6mm厚)門（面密度45 kg/m2）。墻體總面積為630m2，每個窗面積為5m2，門面積為 9 m2，計算該墻體隔聲量。 解: 在 Excel 中根據(jù)7-21式建立單層密實均勻構(gòu)件的隔聲量計算模板如表7-3所示。求出 TL 后由的定義式解出單層構(gòu)件的透聲系數(shù)。按組合墻隔聲量的計算方法獲得平均透聲系數(shù)。這里需要注意的是，計算門窗透聲系數(shù)時，開啟部分的透聲系數(shù)是 1 ，因此iSi 包含關(guān)閉面積與構(gòu)件透聲系數(shù)乘積和開啟面積與1的乘積。最后再由平均透聲系數(shù)求出組合墻最終隔聲量。Excel模板的算式如表7-4。,7.4噪聲環(huán)境影響評價,7.4.1噪聲評價工作程序和等級 噪聲評價工作等級一般分為三級，評價等級劃分的依據(jù)包括：（1）按投資額劃分建設(shè)項目規(guī)模（大、中、小型建設(shè)項目）；（2）噪聲源種類及數(shù)量；（3）項目建設(shè)前后噪聲級的變化程度；（4）建設(shè)項目噪聲有影響范圍內(nèi)的環(huán)境保護目標(biāo)、環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)和人口分布。噪聲環(huán)境影響的評價范圍根據(jù)評價工作等級確定。 7.4.2噪聲環(huán)境影響報告內(nèi)容 總論 工程概述 主要論述與噪聲有關(guān)的工程項目內(nèi)容。 環(huán)境噪聲現(xiàn)狀調(diào)查與評價； 噪聲環(huán)境影響預(yù)測和評價； 噪聲防治措施與控制技術(shù)； 噪聲污染管理、噪聲監(jiān)測計劃建議。 噪聲環(huán)境影響評價結(jié)論或小結(jié)。,環(huán)境噪聲影響預(yù)測及評價學(xué)習(xí)要點,本章主要講述環(huán)境噪聲的概念、計算、測量以及預(yù)測模型與影響評價方法。 掌握描述聲波的波長、頻率、聲速、聲場、波前(波陣面)、頻譜、倍頻程 等基本概念。 環(huán)境噪聲評價量是用分貝數(shù)對聲壓級、聲強級與聲功率級進行的分級描述。多個噪聲源同時作用在聲場中同一點上的噪聲分貝計算。 等效 A聲級值是在等響曲線與響度級（方）概念上建立的反映人對噪聲感受的主觀評價量。它也是環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)和環(huán)境噪聲評價的主要計量。 噪聲測量常用的儀器有：聲級計、頻譜分析儀、聲級記錄儀與磁帶記錄儀等。根據(jù)不同的測量目的與要求，可選擇不同的測量儀器和不同的測量方法。 建設(shè)項目環(huán)境噪聲預(yù)測的工作主要有：聲源聲級的確定、隔聲效果分析和噪聲傳播衰減計算三部分。練習(xí)用Excel模板進行有關(guān)環(huán)境噪聲的計算。 了解噪聲評價的等級、工作程序和噪聲環(huán)境影響報告書應(yīng)包括的主要內(nèi)容。,難點,重點,重點,