噪声的污染与治理分析

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1、噪声的污染与治理噪声是指人们在生产和生活中一切令人不快或不協耍的声音。噪声除去令人烦躁外，还会降低工作效率，特别是需要注意力高度集中的工作，噪声的破坏作用会更人。在工业屮，噪声会妨碍通讯，T•扰警报讯号的接收，进而会诱发各类工业事故。人长期暴露在声频范围广泛的噪声中，会损伤听觉神经，甚至造成职业性失聪。为便于理解噪声的危害，首先介绍声音的物理量度。一、声音的物理量度声音是振源发生的振动，在周围介质中传播，引起听觉器官或其他接受器反应而产生的。振源、介质、接受器是构成声咅的三个基本要素。对声咅的物理量度主要是咅调的高低和声响的强弱。频率是音调高低的客观量度，而声压、声强、声功率和响度则反映出声

2、响的强弱。1.频率频率是指物体或介质每秒(单位时间)发生振动的次数，单位是Hz(赫兹)。频率越高，声咅的咅调也越高。正常人耳可听到的声音的频率范围在20〜20000Hz之间。高于20000Hz的称为超声，低于20Hz的称为次声，超声和次声入耳都听不到。一•般语言频率在250〜3000Hz之间。频率(f)可由波速和波长求出，即f=u/入(Hz)(8—1)式中u为波速，m・sh入为波长，m。2.声压和声压级声压是介质因声波在其中传播而引起的压力扰动，声压的单位是N・m-2o正常人耳刚能听到的声音的声压为2X10~5N・於2,震耳欲聋的声音的声压为20N・m3后者与前者之比为1(A两者相差百万倍。

3、在这么人的声压范围内，用声压值来表示声音的强弱极不方便，于是引出了声压级的量來衡量。以听阈声压为基准声压，实测声压与基准声压Z比平方的对数，称为声压级，单位是B(贝尔)，通常以其值的1/10即dB(分贝)作为度量单位。声压级Lp的计算公式为£=101g(Z)2卩0(dB)(8—2)式中p为实测声压，N•rrT&pO=2X10_5N•m-2,为基准声压，即1000Hz纯音的听阈声压。由式(8—2)可以看出，分贝值表示的是声压平方的对数值，因此，其值不能按算术加和法运算。在计算两个声音迭加的声压级吋，不能声压迭加，只能是声压的平方迭加。例如计算声压分别为P1和p2的两个声音迭加的声压级，可冇“=

4、101g(空出)〃()(dB)3.声强和声强级声强是指单位时间内，在垂直于声传播方向的单位面积上通过的声能虽，其单位是W“_20以听阈声强值10~l2W・1“一2为基准声强，声强级L］定义为厶=101』人)(dB)(8—3)式中I为实测声强，W・mjJo为基准声强，10“W・m31.声功率和声功率级声功率是指声源在单位时间内向外辐射的声能量，单位是Wo以10~,2W为基准声功率,声功率级Lw町定义为Av=ioig—%(dB)(8—4)式中3为实测声功率，W；3。为基准声功率，10T2W。5•响度和响度级响度是人耳对外界声音强弱的主观感觉。响度与声压级有关，与声音频率高低也有密切关系。根据人耳

5、对高频声敏感，对低频声不敏感的特点，仿照声压级的概念，可引出与频率有关的响度级，来描述人耳主观感觉的声音的量。响度级用Ll来表示，单位是Phon(方)。选取频率为1000Hz的纯咅作为棊准声音，如果某声咅听起來与这个纯音一样响，则该声咅响度级的Phon值就等于这个纯音声压级的dB值。山于响度级是以对数值表示的，所以在声响感觉上80Phon并不比40Phon响一倍。通常，声压级每增加10dB感觉响一倍，这样乂规定了响度，直接表示感觉的绝对虽。响度的单位是S(宋)，用S表示。定义40Phon为IS,每增加1OPhon,响度值增加一倍。响度级与响度有以卜关系S=40+33.31gS(8—5)利用与

6、基准声音的比较，可以得到整个可听范围的纯音的响度级。人耳对■髙频声特别是2000〜5000Hz的声音最为敏感，对低频声音则不敏感。在声学测虽仪中，设置A、B、C、DE个计权网络，对接受的声音按其频率启不同的衰减。C网络是在整个可听频率范围内，有近乎平直的响应，対可听声的所有频率都基本不衰减，一•般可代表总声压级。B网络是模拟人耳对70Phon纯音的响应，对50()Hz以下的低频段有一定的衰减。A网络是模拟人耳对40Phon纯音的响应，对低频段有较人的衰减，而对高频段则敏感，这正好与人耳对噪声的感觉一样。因此在噪声测量中，就用A网络测得的声压级表示噪声的大小，叫做A声级,记作dB(A)o二、噪

7、声的分类与频谱分析1•噪声分类噪声是由不同振幅和频率组成的不协调的嘈杂声。噪声有多种分类方法。按照频率特征和声强随时间变化的特点，噪声可有以下几种类型。(1)连续宽频带噪声，如一•般机械车间频率范围很宽的噪声；(2)连续窄频带噪声，如圆锯、创床等声能集中在较窄频率范围的噪声；(3)冲击噪声，如锻造、锤击等短促的连续冲击噪声，以及钏接、清渣等的反复冲击噪严；(4)间歇噪声，如飞机、交通、排气等产生的噪声。为了分