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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,七,章,环境噪声影响评价,教学目的、要求,掌握噪声的环境噪声、噪声源、衰减和反射效应。,掌握环境评价等级的划分和工作要求。,重点、难点,重点:环境噪声的预测和评价方法,,难点:环境噪声预测模型及应用,2,2,噪声影响现状,评价与预测,主要内容,大气,污染与分类,噪声和噪声评价量,噪声的衰减和反射效应,噪声,防治对策,环境影响评价,相关概念,1,3,6,.1 噪声和噪声评价量,3,2,2,声音术语,声音物理参数,噪声基本评价量,倍频带声压级,计权声级,4,5,6,6,3,7,8,9,等效连续声级,统计声级,声压级变化因素,3,2,1,主 要 内 容,一、环境噪声和噪声源的相关概念,声音:,声源:,噪声:,环境噪声:,环境噪声污染:,噪声源:,噪声源分类:点源、线源、面源,噪声污染的特点:,5,5,二、声音术语,周期,T,(,s,),波长,=c/f =cT,(,m,),频率,f=1/T,(,Hz,),声速,c=,/T,(,m/s,),空气中,c=340 m/s,6,6,三、声音的物理参数,1.声波,2.声压,3.声功率,4.声强,5.声波的形状,7,1.声波,声 波:,在,20,2万Hz之间的声波频率。,次声波:,低于,2,0Hz的声波频率。,超声波:,高于2万Hz的声波频率。,8,2.声压(,P,),声压:,声波作用在单位面积上的压力,单位是Pa。,P=F/S,声压的范围:,2,10,-5,20Pa。,基准声压(,P,0,):,2,10,-5,Pa,。,声压的作用:,度量声音的强弱。,9,3.声功率(,W,),声功率:,声波在单位时间内所辐射的声能量。单位:W。,W=E/t,基准声功率(,W,0,):,10,-,12,W,。,声功率的作用:,度量声音强弱。,4.声强,(,I,),声强:,声波在单位面积上所作用的声功率。单位:w/m,2,。,I=W/S,基准声强(,I,0,):,10,-,12,w/m,2,。,声强的作用:,度量声音强弱。,表示声音强弱的物理量?,10,5.声波的形状,声波的形状:,纯音、乐音、噪声。,11,纯音,乐音,噪声,四、噪声的基本评价量,1.,分贝(,dB,),声音的强弱指标一般用,“,级,”,来表示。,级:,实际量与基准量比值的对数,是一种只作相对比较的无量纲单位。,级的单位为贝尔(,B,),1B=10dB,12,12,2,.声压级(,L,P,),式中:L,p,声压级,dB;,P,声场中某处的声压,单位Pa;,P,0,基准声压,P,0,=2,10,-5,Pa。,13,3,.声强级(,L,I,),式中:L,声强级,dB;,声场中某处的声强,w/m,2,;,0,基准声强,,0,10,-12,w/m,2,。,14,4.,声功率级(,L,W,),式中:,L,W,声源的声功率级,dB;,W,声源的声功率,W;,W,0,基准声功率,W,0,=10,-12,W。,15,五、倍频带声压级,频带(频程):,把声音频率变化范围划分为若干较小的段落。,倍频带:,如果两个频带的频率相差一倍,则这两个频带就称为,倍频带。,倍频带声压级:,一个倍频带内所有声音的声压级累加。,频率,/Hz,31.5,63,125,250,500,1000,2000,4000,8000,16000,16,表 倍频带,六、计权声级,频率计权:,在测量仪器中对不同频率的声压级人为地给,予适当增减的方法。,计权网络:,实现频率计权的电网络。,计权声级:,经过计权网络测得的声级。,17,如图:,A计权,低声压衰减曲线,B计权,中声压衰减曲线,C计权,高声压衰减曲线,A声级:,通过A计权网络得到的声级。单位为dB(A)。声压级和声功率级都可以用A计权网络测量。,A计权声级只能,评价,稳定而连续的噪声。,18,七、等效连续声级,评价,非稳定的或不连续的,噪声的方法:,能量等效法,能量等效,:,按照总能量不变的原则,将不平稳或间歇作用的,噪声折算为持续作用的平稳噪声。,等效连续声级:,通过能量等效得到的声级。,19,20,等效连续声级、等效连续,A,声级。,例1.,一车间两台车床工作时声压级都是80dB(A),第一台连续工作8h,第二台总工作时间也是,8h,,但每运转0.5h停止0.5h,计算第二台的等效连续A声级。,解:,21,2.,单声源噪声声级不等的等效连续声级,用总的工作时间进行平均来评价噪声对人的影响,若每天以8h计,,则公式为,:,式中:,N,取样的总次数;,n 声级分段数;,(待确定),T,i,第i个声级作用的时间(min);,480,8h=480min。,22,计算时首先将测量得到的声压级数值进行处理,即将所测得的A声级按从小到大的次序每5dB分为一段,每一段按其中位数声级来表示,,例如,各段声级为80、85、90、95、100,dB(A),,其中80表示7882dB(A)范围,85表示8387 dB(A)范围,,依此类推,,78 dB(A)以下不考虑,。,声级分段数,n,的确定:,例2,某车间在一个工作日(8h)内,有4h的声压级是90dB(A),,3h的声压级是100dB(A),1h的声压级是110dB(A),试计算,一天内的等效连续A声压级。,解:,24,3.,求多声源总声压级,(,1,)公式法,公式:,式中:,L,PT,各噪声源叠加后的总声压级(,dB,);,L,Pi,第,i,个噪声源的声压级(,dB,);,N,噪声源个数。,25,(,2,)查表法,若知道两噪声源声压级之差(,L,P1,L,P2,)(,正值,)所对应的增值,L,,则总声压级等于声压级数值大的加上增值,即,L,PT,=L,P1,+,L,26,表 噪声级叠加时的增值变化量,L,P1,L,P2,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,增值,L,3,2.5,2.1,1.8,1.5,1.2,1.0,0.8,0.6,0.5,0.4,例,3,.,一车间两台车床工作时声压级都是80dB(A),第一台连续工作8h,第二台总工作时间也是,8h,,但每运转0.5h停止0.5h,计算该车间的总声压级。,27,表 噪声级叠加时的增值变化量,L,P1,L,P2,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,增值,L,3,2.5,2.1,1.8,1.5,1.2,1.0,0.8,0.6,0.5,0.4,4.,已知多声源,的总声压级,求评价项目的声压级,(,1,)公式法,评价项目声压级公式,式中:,L,PT,总声压级(,dB,);,L,P1,评价项目的声压级(,dB,);,L,P2,另,1,个噪声源的声压级(,dB,)。,28,(,2,)查表法,若知道,L,PT,L,P2,所对应的增值,L,,则评价项目的声压级为,L,P1,=L,PT,-,L,L,PT,L,P2,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,增值,L,6.8,4.3,3,2.2,1.6,1.3,1.0,0.8,0.6,0.5,29,表 噪声级叠加时的增值变化量,例,4,.,已知,2,个声源在,M,点的总声压级,L,PT,=102dB,,其中,1,个声源在该点的声压级,L,P2,=100dB,,则评价项目的声压级,L,P1,为多少?,30,表 噪声级叠加时的增值变化量,L,PT,L,P2,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,增值,L,6.8,4.3,3,2.2,1.6,1.3,1.0,0.8,0.6,0.5,八、统计声级(累积分布声级),当,噪声随时间起伏变化较大时,,用累积概率来评价。,统计声级,L,N,(累积分布声级):,表示,N%,时间的噪声超过此,声级,单位:,dB,。,常用的指标有,L,10,、,L,50,、,L,90,。,在应用中,L,10,代表噪声的峰值,,L,50,代表中值,,L,90,代表背,景噪声值。,31,九、影响声压级变化的因素,1.声源距离,2.空气的吸收,3.周围环境声压,某一,声源,的声压用均方根声压来表示:,式中:Pi,某一,声源,的声压;,P,1,,P,2,,,Pn,周围环境各声源,的声压(Pa),;,这一声源的声压级为:,32,传播距离,噪声衰减,的因素,衰减计算,主要内容,6,.2 噪声的衰减和反射效应,空气吸收,声,屏障,附加衰减,噪声衰减,传播距离衰减,声,屏障,衰减,空气吸收衰减,反射效应增加,一、噪声衰减计算式,常用的有以下两种:倍频带衰减和,A,声级衰减。,1.,倍频带衰减,现场监测常用,63,8000Hz,间,8,个倍频带,噪声户外传播声,级衰减可采用下式公式计算:,34,34,(1),计算预测点的倍频带声压级:,适用于稳态噪声计算,式中:,距声源,r,处的预测点的第,i,个倍频带声压级;,参考位置,r,0,处的第,i,个倍频带声压级;,传播距离的倍频带衰减量;,声屏障引起的倍频带衰减量;,空气吸收引起的倍频带衰减量;,附加的倍频带衰减量。,35,35,(2),根据各倍频带声压级合成计算预测点的,A,声级:,设各声源倍频带声压级为 ;则预测点的,A,声级为:,式中:,L,i,第,i,个倍频带的,A,计权网络修正值,,dB,,见下表;,n,倍频带数。,表,A,计权网络修正值,36,频率,/Hz,63,125,250,500,1000,2000,4000,8000,16000,L,i,-26.2,-16.1,-8.6,-3.2,0,1.2,1.0,-1.1,-6.6,36,2,计算,A,声级衰减:,适用于各种噪声的计算,式中:,L,A(r),距声源,r,处的,A,声级;,参考位置,r,0,处的,A,声级;,A,diV,传播距离引起的,A,声级衰减量;,A,bar,声屏障(薄板、绿化带)引起的,A,声级衰减量;,A,atm,空气吸收引起的,A,声级衰减量;,A,exc,附加,A,声级,衰减,。,37,37,二、噪声随传播距离的衰减,噪声在传播过程中由于距离增加而引起的噪声衰减与噪声固有的,频率无关。,1,点声源,(1),无指向性点声源的传播距离衰减:,(2),在距离点声源,r,1,处至,r,2,处的衰减:,点声源声传播距离增加一倍,衰减值是,6 dB,。,38,r,点声源到预测点的距离,,m,r,r,1,r,2,38,2.,线声源,线声源的传播距离衰减:,式中:,A,diV,距离衰减值,,dB,;,r,线声源至预测点的垂直距离,,m,;,线声源的长度,,m,。,对于无限长线源(如一条延伸很长的公路)和有限长线源,(如一个路段)应采用不同的计算公式。,无限长线声源,39,r,r,r,0,39,P,P,有限长线声源,分为三种情况:,(,1,)当,r,且,r,0,时,可将有限长声源当做,点声源,,其计算公式为,40,r,r,0,(,2,)当,r,且,r,0,时,可将有限长声源当做,无限长线声源,,其计算公式为,(,3,)当,r,且,r,0,时,其计算公式为,40,P,P,r,r,0,P,r,r,0,3,面声源,随传播距离的增加引起的衰减值与面源形状有关,例:,衰减值与距离,r,的关系为:,当,rr a/,,,在,r,处距离,r,每增加一倍,,A,diV,(0,3)dB,;,当,br b/,,,在,r,处距离,r,每增加一倍,,A,diV,(3,6)dB,;,当,rb,,,在,r,处距离,r,每增加一倍,,A,diV,6dB,。,41,41,a,b,三、空气吸收衰减,空气吸收衰减:,42,式中:,A,atm,空气吸收引起的,A,声级衰减量,,dB,;,r,点声源到预测点的距离,,m,;,r,0,参考位置到声源的距离,,m,;,a,空气吸收系数,是湿度、温度、声波频率的函数,,一般按当地常年平均温度和湿度选择。,具体见,P142,表,7-4,。,42,四、声屏障引起的衰减,墙壁屏障衰减、建筑物声屏障衰减和树林带吸收衰减。,五、附加衰减,工业场所的衰减;,房屋群的衰减;,地面被草地、灌木等覆盖的衰减。,43,43,六、反射效应增加,当满足下列条件时,需考虑反射体引起的声级增高:,(,1,)反射体表面平整光滑、坚硬。,(,2,)反射体尺寸远远大于所有声波波长,。,(,3,)入射角,85,。,44,O,A,反射点,S,声源,P,预测点,r,d,r,r,反射体,44,工程噪声分析与调查,现状调查与评价,预测,主要内容,6,.,3,噪声影响现状评价与预测,环境噪声现状监测,环境噪声现状评价,预测范围与预测点布置,预测点噪声级的计算,一、现状调查与评价,1工程噪声分析与现状调查,(1)分析拟建项目的声源资料,确定声源的种类、数量、空间位置;,各声源的噪声级(,A,声压级、倍频带声压级)、发声持续时间、不同声压级的作用时间段。,46,46,(2)获取声源资料的途径:,声源种类、数量、发声持续时间、空间位置的获得:,由设计单位提供或从工程设计书中获得。,噪声源数据的获得:,优先采用类比测量法;,其次引用已有的数据,包括国外的资料。,评价等级为一级,,必须采用类比测量法。,评价等级为二级、三级,,可引用已有的噪声源数据。,47,47,2环境噪声现状监测,(,1,)布点原则,现状测点布置,要覆盖整个评价范围,但,重点,要布置在现有噪声源对敏感区有影响的那些点上。,靠近声源处测量点密度高,距声源较远处的测点密度低。,48,48,对于新建工程,,当评价范围内没有明显的噪声源(如没有工业噪声、道路交通噪声、飞机噪声和铁路噪声)且声级较低(,50dBA,),噪声现状测量点可以大幅度减少或不设测量点。,49,49,(,2,)环境噪声现状测量要求,测量量:,a.,环境噪声测量量:,A,声级或等效连续,A,声级、噪声持续时间;,b.,噪声源的测量量:倍频带声压级或,A,声级、噪声源发声总时间。,测量时段:,a.,在声源,正常运转工况,的条件下测量。,b.,每一测点,应分别进行昼间、夜间的测量。,c.,对于噪声起伏较大的情况(如道路交通噪声、铁路噪声、飞机机场噪声),应增加昼间、夜间的测量次数。,50,50,采样或读数方式:,a.,用,积分声级计,或其它具有相同功能的仪器测量,仪器动态特性用,“,快,”,响应,采样间隔不大于,1s,,每次测量持续时间应根据有关测量方法标准确定(如铁路噪声每次测量持续时间为,1h,)。,b.,用,非积分式声级计,,仪器动态特性用,“,慢,”,响应,读数间隔可为,5s,,每次测量数据不少于,200,个。,记录内容:,a.,测量仪器。,b.,测量的数据。,c.,声源运行情况,51,51,3,、环境噪声现状评价,(,1,)评价范围内现有噪声敏感区、保护目标的分布情况、噪声功能区的划分等。,(,2,)环境噪声现状的调查和测量方法:包括测量仪器、测量方法、测量标准、测量时段、读数方法等。,(,3,)评价范围内现有噪声源种类、数量及相应的噪声级、主要噪声源分析等。,(,4,)评价范围内环境噪声现状:包括(,a,)各功能区噪声级、超标状况及主要噪声源;,(b),边界噪声级、超标状况及主要噪声源。,(,5,)受噪声影响的人口分布,52,52,二、预测,(一)预测范围与预测点布置,1.,预测范围,噪声预测范围噪声评价范围,2.,预测点布置,所有的现状测量点都应作为预测点。,网格的大小应根据具体情况确定:,线声源,点声源,20,20m100m,100m,范围,评价范围内需要特别考虑的预测点,。,53,20-60m,100-300m,线声源预测点布置,点声源预测点布置,53,54,54,工业生产噪声预测(按点声源预测),1.,单个室外声源的声压级,(,1,)预测点倍频带声压级,(),式中:,噪声源在参考位置,r,0,处的倍频带声压级;,A,div,几何发散衰减量;,A,bar,屏障衰减量;,A,atm,空气吸收衰减量;,A,exc,附加衰减量。,55,55,(,2,)预测点,A,声级,(),56,或,56,表,A,计权网络修正,值,频率,/Hz,63,125,250,500,1000,2000,4000,8000,16000,L,i,-26.2,-16.1,-8.6,-3.2,0,1.2,1.0,-1.1,-6.6,(,r,),2,、室内声源,(,1,)室内单个声源在开口处(门或窗户)的倍频带声压级,(,L,p1,),57,室内,室外等,效声源,声源,r,L,p1,L,p2,窗,户,噪声从室内向室外传播,57,式中:,L,w,室内声源的声功率级;,Q,无指向性声源,当声源在房间中心时:,Q=1,在一面墙中心时:,Q=2,,,在两面墙夹角处时:,Q=4,;,r,室内开口处到声源的距离;,R,房间常数,,R=Sa/,(,1-a,),,S,房间内表面积,,a,吸声系数。,58,N,S,透声面积。,或,60,昼间,夜间,厂界东,厂界南,厂界东,厂界南,59.8,53.7,41.3,49.7,表,2,噪声源及离厂界距离,项目,声源设备名称,数量,噪声级,/dB,厂界东,/m,厂界南,/m,车间,A,印花机,1,套,85,160,60,锅炉房,风机,3,台,90,250,60,表厂界噪声现状值单位:,工程施工噪声预测,确定各类工程在各个施工阶段发出的等效声级,L,eq,表 各类工程在各个施工阶段的声级,单位:,dB,工程,类型,住房建筑,办公建筑、,公用建筑等,工业小区、,服务中心等,道路与交通,施工阶段,1,2,1,2,1,2,1,2,场地清理,83,83,84,84,84,83,84,84,开 挖,88,75,89,79,89,71,88,78,基 础,81,81,78,78,77,77,88,88,上层建筑,81,65,87,75,84,72,79,78,完 工,88,72,89,75,89,74,84,84,61,61,62,62,63,公路(道路)交通运输噪声预测,1.,第,i,类车等效声级的预测,63,64,64,65,2.,总车流等效声级的预测,65,66,3.,修正量计算,66,67,例,一条有限长双向行驶公路,交通高峰流量为,800,辆,/h,,其中大、,中、小型车分别占,10%,、,15%,、,75%,。距离道路中心线,7.5m,时大、,中、小车的声级分别是,80dB(A),、,74 dB(A),、,70 dB(A),,车速均为,50km/h,。预测点到中心线的距离是,50m,,预测点到公路两端的张,角是,150,,其间无遮挡物。沥青混凝土路面,道路平均坡度为,3%,。求预测点在高峰时段的交通噪声等效声级。,(忽略,空气吸收,衰减,、地面效应衰减、,其他衰减,),噪声影响评价目的,主要内容,6,.,4,噪声环境影响评价,噪声影响对象,评价工作程序,评价等级划分和工作要求,一、噪声影响评价目的,二、噪声影响对象,69,69,噪声环境影响评价技术工作程序图,70,勘,第一 阶段,第,二,阶,段,第,三,阶,段,第四 阶段,三、评价工作程序,70,四、评价等级的划分和工作要求,1.,噪声评价工作等级划分的依据,(,1,)建设项目规模(大、中、小型建设项目);,(,2,)噪声源种类及数量,(,3,)项目建设前后噪声级的变化程度;,(,4,)建设项目噪声影响范围内的环境保护目标、环境噪声标准和人口分布。,71,71,2,.,评价等级的划分,(1)一级评价,属于大、中型建设项目,0类标准地区:项目建设前后噪声级有显著增高(噪声级增量达,5,dB,以上),(2)二级评价,对于新建、改扩建大、中型建设项目,1类、2类标准的地区:,建设项目前后噪声级有明显增高(35,dB,),72,72,(3)三级评价,3类标准地区的中型建设项目和1、2类标准地区的小型建设项目;,大、中型建设项目建设前后噪声级增加很小且受影响人口变化不大。,73,73,3,.,评价范围,噪声环境影响的评价范围根据评价工作等级确定。,点声源,:,一级评价:,评价范围是项目边界往外,200 m,内;,二、三级评价:,范围可根据实际情况适当缩小。,若拟建项目周围较为空旷而较远处有敏感区域,则评价范围应适当增大到敏感区附近。,74,74,线声源:,(,如铁路、公路的线路,),:,一级评价:,线状声源两侧各,200m,内;,二、三级评价:,范围可根据实际情况相应缩小。,若拟建项目周围较空旷而较远处有敏感区,则评价范围适当增大到敏感区附近。,75,对于拟建机场:,一级评价:,距离跑道两端,15km,,侧向,2km,内;,二、三级评价:,范围可根据实际情况适当缩小。,75,4,、评价工作基本要求,一级评价,(,1,)环境噪声现状应实测,(,2,)噪声预测要覆盖全部敏感目标。,(,3,)拟建项目噪声级影响的人口分布、噪声超标的范围和程度。,(,4,),预测,建设期、投产期(近期、中期、远期)的噪声级。,(,5,)定量分析不同选址方案、建设方案的声级。,(,6,)针对建设项目工程特点提出噪声防治对策,并进行经济、,技术可行性分析,给出最终降噪效果。,76,76,二级评价,(,1,)现状环境噪声以实测为主,可适当利用已有的监测资料。,(,2,),拟建项目噪声级影响的人口分布、噪声超标的范围和程度。,(,3,),预测建设期、投产期(近期、中期、远期)的,最高,噪声级。,并适当分析其它阶段的噪声级。,(,4,)针对建设工程特点提出噪声防治措施并给出最终降噪效果。,77,77,三级评价,(,1,)调查现有噪声源种类和数量,声级数据可参照已有资料。,(,2,)预测以现有资料为主,对拟建项目噪声级作出分析并给出,受影响的范围和程度。,(,3,)针对建设工程特点提出噪声防治措施并给予出效果分析。,78,78,从声源上降低噪声,主要内容,6,.5 噪声污染防治,在噪声传播途径上降低噪声,防治措施的合理性,1,从声源上降低噪声,(1),改进机械设计;,(2),改进工艺和操作方法;,(3),维持设备处于良好的运转状态。,80,80,2.,在噪声传播途径上降低噪声,高噪声设备尽可能远离噪声敏感区。,利用自然地形地物降低噪声。,把非噪声敏感建筑或非噪声敏感房间靠近或朝向噪声源。,对声源采用消声、隔振和减振措施。,3.,通过评价提出的噪声防治对策,必须经济可行。,81,81,评价结论,通过影响预测、评价和采取一定的防治对策后确定推荐的拟建项目方案的环境噪声影响是可以接受的、可行的或不可接受的、不可行的。,82,82,1.,噪声源概念。,2.,人耳能否听到次声和超声?,3.,度量声音强弱的指标有哪些?,4.,例题计算,习题,83,
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