噪聲振動的評價與測量方法

1、1第四章 噪聲的評價和標準 o4.1 噪聲的評價量o4.2振動的評價量o4.3評價標準與法規(guī)o4.4環(huán)境噪聲測量方法o4.5環(huán)境振動測量方法24.1 噪聲的評價量 噪聲的評價量的建立原則： 不同頻率的聲音對人的影響不同； 噪聲出現(xiàn)的時間不同對人的影響不同； 同樣的聲音對不同心理和生理特征的人群反應不同； 34.1 噪聲的評價量o4.1.1 響度和響度級響度和響度級o4.1.2 斯蒂文斯響度斯蒂文斯響度 o4.1.3 計權聲級計權聲級o4.1.4 等效連續(xù)等效連續(xù)A聲級和晝夜等效聲級聲級和晝夜等效聲級o4.1.5 累計百分數(shù)聲級累計百分數(shù)聲級o4.1.6 更佳噪聲標準（更佳噪聲標準（PNC）曲線

2、和噪聲評價數(shù)（）曲線和噪聲評價數(shù)（NR）曲）曲線線 o4.1.7 噪度和感覺噪聲級噪度和感覺噪聲級o4.1.8 計權等效連續(xù)感覺噪聲級計權等效連續(xù)感覺噪聲級LWECPN o4.1.9 交通噪聲指數(shù)交通噪聲指數(shù)TNI o4.1.10 噪聲污染級及標準偏差噪聲污染級及標準偏差o4.1.11 噪聲沖擊指數(shù)噪聲沖擊指數(shù)o4.1.12噪聲掩蔽噪聲掩蔽o4.1.13語言清晰度指數(shù)和語言干擾級語言清晰度指數(shù)和語言干擾級o4.1.14暴露聲級和噪聲暴露指數(shù)暴露聲級和噪聲暴露指數(shù)44.1.1 響度和響度級（純音）o（1）響度級：當某一頻率的純音與當某一頻率的純音與1000Hz的純音聽起來同樣響的純音聽起來同樣響

3、時，這時時，這時1000Hz純音的聲壓級就定義為該聲音的純音的聲壓級就定義為該聲音的響度級。響度級的符號為響度級。響度級的符號為LN，單位為方，單位為方(phon）。）。o（2）等響曲線等響曲線：對各個頻率的聲音作試聽比較，得到達到同樣響對各個頻率的聲音作試聽比較，得到達到同樣響度及時頻率與聲壓級的關系曲線，通常稱為等響度及時頻率與聲壓級的關系曲線，通常稱為等響曲線。曲線。5 圖3-1 等響曲線64.1.1 響度和響度級（3） 響度響度正常聽者判斷一個聲音比響度級為正常聽者判斷一個聲音比響度級為40 phon40 phon參考參考聲強響的倍數(shù)，規(guī)定為響度級為聲強響的倍數(shù)，規(guī)定為響度級為40 p

4、hon40 phon時響度時響度為為1sone1sone。響度是與主觀輕響程度成正比的參響度是與主觀輕響程度成正比的參量，量，符號為符號為N N，單位是，單位是“宋宋” ” (sone)(sone)。響度與響度級的關系：響度與響度級的關系：NLN2log1040)40(1 .02NLN7 4.1.2斯蒂文斯響度（復合音）o噪聲掩蔽:由于噪聲的存在，降低了人耳對另外一種聲音聽覺的靈敏度，使聽閾發(fā)生遷移的現(xiàn)象叫做噪聲掩蔽。掩蔽值：聽閾提高的分貝數(shù)。84.1.2斯蒂文斯響度（復合音）對寬頻帶的噪聲考慮了計權因素：響度指數(shù)最大的頻帶貢獻最大，而其他頻帶由于最大響度指數(shù)頻帶聲音的掩蔽效應，他們對總響度的

5、貢獻應乘上一個小于1的修正因子。頻帶與修正因子的關系頻帶寬度倍頻帶1/2倍頻帶1/3倍頻帶修正因子F0.300.200.159圖圖3-2 斯蒂文斯響度指數(shù)曲線斯蒂文斯響度指數(shù)曲線斯蒂文斯響度計算方法：斯蒂文斯響度計算方法：測出頻帶聲壓級；從圖上查出各頻帶聲壓級應的響度指數(shù)；取其中最大值，將其從響度指數(shù)總和中扣除，乘以頻帶修正因子F，最后與最大值相加即得響度指數(shù)；mniimSSFSS1SP2log1040104.1.3 計權聲級o（1）計權聲級）計權聲級： 通常對不同頻率聲音的聲壓級經(jīng)某一特定的加權修正后，再疊加計算可得到噪聲的總聲壓級，此聲壓級稱為計權聲級。o（2）計權網(wǎng)絡）計權網(wǎng)絡： 是近似

6、以人耳對純音的響度即頻率特性而設計的。 國際電工委員會規(guī)定了四種計權網(wǎng)絡： A、B、C、DApApLLL11124.1.4等效連續(xù)等效連續(xù)A聲級和晝夜等效聲級聲級和晝夜等效聲級（1 1）等效連續(xù)）等效連續(xù)A A聲級聲級2121)(1 . 01220212101lg10)(1lg10tttLttAeqdtttdtptpttLpA定義：定義：等效于在相同的時間間隔等效于在相同的時間間隔T內(nèi)與不穩(wěn)定噪聲內(nèi)與不穩(wěn)定噪聲能量相等的連續(xù)穩(wěn)定噪聲的能量相等的連續(xù)穩(wěn)定噪聲的A聲級。聲級。在同樣的采樣時間間隔下：21)(1 . 011 . 0101lg10101lg10tttLNiiLeqdtNTLpAiA13

7、4.1.4等效連續(xù)等效連續(xù)A聲級和晝夜等效聲級聲級和晝夜等效聲級oLd: 晝間（07:00-22:00)測得的噪聲能量平均A聲級；oLn: 夜間（22:00-07:00)測得的噪聲能量平均A聲級。)10(1 . 01 . 010831085lg10ndLLdnL（2 2）晝夜等效聲級）晝夜等效聲級144.1.5累計百分數(shù)聲級累計百分數(shù)聲級o定義：它表示在測量時間內(nèi)高于Ln聲級所占的時間為n%。 L90:本底噪聲級； L50:中值噪聲級； L10:峰值噪聲級。60)(2901050LLLLeq154.1.6 4.1.6 更佳噪聲標準（更佳噪聲標準（PNCPNC）曲線和）曲線和噪聲評價數(shù)噪聲評價數(shù)

8、(NR)(NR)曲線曲線（室內(nèi)噪聲的評價量） o（1）噪聲標準曲線:噪聲標準（NC）曲線更佳噪聲標準（PNC）曲線 適于室內(nèi)活動場所穩(wěn)態(tài)噪聲的評價，以及有特別噪聲環(huán)境要求的場所的設計。16計算方法：o測得的噪聲各頻帶的聲壓級；o將各頻帶的聲壓級與圖中聲壓級比較既可以得到各頻帶對應的PNC曲線號數(shù)；o其中最大號數(shù)即為所測環(huán)境的噪聲評價值 。更佳噪聲標準（PNC）曲線174.1.6 4.1.6 更佳噪聲標準（更佳噪聲標準（PNCPNC）曲線和）曲線和噪聲評價數(shù)噪聲評價數(shù)(NR)(NR)曲線曲線（室內(nèi)噪聲的評價量） o（2）噪聲評價數(shù)(NR)曲線噪聲評價數(shù)：噪聲評價數(shù)： 將將1000Hz倍頻帶聲壓級

9、值作為噪聲評價數(shù)倍頻帶聲壓級值作為噪聲評價數(shù)NR。其他其他63Hz-8000Hz倍頻帶的聲壓級和倍頻帶的聲壓級和NR的的關系也可由下式計算：關系也可由下式計算：ipibNRaL18求NR值的步驟：o測得的噪聲各頻帶的聲壓級；o將測得的噪聲各頻帶的聲壓級與圖中聲壓級比較既可以得到各頻帶的NR值；o取其中最大的NR值（取整數(shù)）；o將最大值加1即為所測環(huán)境的NR值。194.1.7 噪度和感覺噪聲級噪度和感覺噪聲級（與煩惱程度有關的評價量）o（1）噪度（Na）： 在中心頻率為在中心頻率為1 kHz的倍頻帶上，聲壓級為的倍頻帶上，聲壓級為40dB的噪聲的噪度為的噪聲的噪度為1吶吶 (noy)。o（2）等

10、感覺噪度曲線：20復合噪聲總的感覺噪度的計算方法：測得的噪聲各頻帶的聲壓級；從圖中查出各頻帶對應的感覺噪度值；取其中最大值，將其從噪度總和中扣除，乘以頻帶修正因子F，最后與最大值相加即得。等感覺噪度曲線mniimaNNFNN1214.1.7 噪度和感覺噪聲級噪度和感覺噪聲級（與煩惱程度有關的評價量）感覺噪聲級(LPN)： 將噪度轉換成分貝指標，稱為感覺噪聲級。aPNNL2log104013APNLL224.1.8計權等效連續(xù)感覺噪聲級(LWECPN)1310lg1001 . 0NiLEPNiTPNL用于航空噪聲評價中，對一段監(jiān)測時間內(nèi)飛行事件噪聲的評價。有效感覺噪聲級（ L LEPNEPN ）

11、：在感覺噪聲級（ LPN ）的基礎上，對持續(xù)時間和可聞純音及頻率修正后，得到的量。234.1.8計權等效連續(xù)感覺噪聲級(LWECPN)4 .39)(10321NNNLLEPNWECPN（ LEPN ）：N次飛行的有效感覺噪聲級能量平均值。N1：白天飛行次數(shù)， N2：傍晚飛行次數(shù)，N3：夜間飛行次數(shù)。244.1.9交通噪聲指數(shù)(TNI)定義：定義：30)(4909010LLLTNI考慮到噪聲氣候的范圍，本底噪聲情況。只適用于機動車輛噪聲對周圍環(huán)境干擾的評價，而且限于車流量較多及附近無固定聲源的環(huán)境。254.1.10 噪聲污染級噪聲污染級也是用以評價噪聲對人的煩惱程度的一種評價量，它既包含了對噪聲

12、能量的評價，同時也包含了噪聲漲落的影響。KLLeqNPniiLLn12)(11264.1.10噪聲污染級對于隨機分布的噪聲，噪聲污染級和等效連續(xù)聲級或累計百分數(shù)聲級之間，有如下關系：)(9010LLLLeqNP29010901050)(601)(LLLLLLNP274.1.11噪聲沖擊指數(shù)o噪聲沖擊總計權人口數(shù)TWP：)()(dnidniLPLWTWPPi(Ldn)：全年或某段時間內(nèi)受第i 等級晝夜等效聲級范圍內(nèi)影響的人口數(shù)；W i(Ldn)：第i 等級聲級的計權因子。284.1.11 噪聲沖擊指數(shù)o噪聲沖擊指數(shù)NNI： 每個人受到的沖擊強度。 )(dniLPTWPNNI可用作對聲環(huán)境質(zhì)量的評

13、價及不同環(huán)境的相互比較；可供城市規(guī)劃布局中考慮噪聲對環(huán)境的影響，并由此作出選擇。294.1.11 噪聲掩蔽o由于噪聲的存在，使聽閥發(fā)生遷移，這種現(xiàn)由于噪聲的存在，使聽閥發(fā)生遷移，這種現(xiàn)象叫做掩蔽，聽閥提高的分貝值即掩蔽值。象叫做掩蔽，聽閥提高的分貝值即掩蔽值。o噪聲對語言有掩蔽作用。但是，對于頻率在200Hz以下，7kHz以上的噪聲，即使它的聲壓級高一些，但對語言的交談卻不致引起很大的干擾。主要原因是由于語言的頻譜聲能主要集中以500Hz、1kHz和2kHz為中心的三個倍頻程中。 304.1.13 反映噪聲對語言交流干擾程度的量-語言清晰度、語言干擾級o（1）語言清晰度: 音節(jié)清晰度S: 經(jīng)過

14、實驗測得聽者對音節(jié)所做出的正確響應與發(fā)送的音節(jié)總數(shù)之比的百分數(shù)。語言清晰度指數(shù)（AI）： 若該音節(jié)為有意義的語言單位，則稱為語言可懂度，即語言清晰度指數(shù)AI，表示一個正常的語言信號能為聽者聽懂的百分數(shù)。31o語言清晰度指數(shù)與聲音的頻率有關；o語言清晰度指數(shù)與背景噪聲有關；o語言清晰度指數(shù)與對話者之間的距離有關。32（2）語言干擾級）語言干擾級:語言干擾級（SIL）： 是對語言清晰度指數(shù)AI的簡化，它是中心頻率6004 800Hz的6個倍頻帶聲壓級的算術平均值。更佳語言干擾級（PSIL）： 利用500、1 000、2 000Hz為中心頻率的三個倍頻帶的平均聲壓級來表示語言干擾級，稱為更佳語言干擾

15、級PSIL。用來確定穩(wěn)定的背景噪聲對交談的干擾。3 SILPSIL320001000500LLLPSIL334.1.14暴露聲級和噪聲暴露指數(shù)暴露聲級和噪聲暴露指數(shù)o暴露聲級暴露聲級o部分噪聲暴露指數(shù)部分噪聲暴露指數(shù)o總噪聲暴露指數(shù)總噪聲暴露指數(shù)344.2 振動的評價量o4.2.1位移、速度和加速度位移、速度和加速度o4.2.2 振動加速度級振動加速度級 o4.2.3 振動級振動級o4.2.4 鉛垂向鉛垂向Z振級振級 354.3 評價標準與法規(guī)o4.3.1 環(huán)境噪聲污染防治法o4.3.2 聲環(huán)境質(zhì)量標準o4.3.3產(chǎn)品噪聲排放標準o4.3.4環(huán)境噪聲排放標準o4.3.5噪聲衛(wèi)生標準o4.3.6

16、環(huán)境振動有關標準364.3.1 環(huán)境噪聲污染防治法中華人民共和國環(huán)境噪聲污染防治法1996年10月第八屆全國人民代表大會通過 內(nèi)容：八章六十四條374.3.1 環(huán)境噪聲污染防治法第一章 總則立法目的：保護和改善人們的生活環(huán)境，保障人體健康，促進經(jīng)濟和社會的發(fā)展。是制定各類噪聲標準的基礎。環(huán)境噪聲及環(huán)境噪聲污染含義適用范圍384.3.1 環(huán)境噪聲污染防治法內(nèi)容：第二章 環(huán)境噪聲污染防治的監(jiān)督管理第三章 工業(yè)噪聲污染防治第四章 建筑施工噪聲污染防治第五章 交通運輸噪聲污染防治第六章 社會生活噪聲污染防治第七章 法律責任394.3.2 聲環(huán)境質(zhì)量標準（GB3096-2008）o各類區(qū)域聲環(huán)境功能區(qū)的

17、環(huán)境噪聲限值（等效聲級Leq）等級晝間夜間050401554526050365554a70554b706040聲環(huán)境功能區(qū)分類：414.3.3產(chǎn)品噪聲排放標準1.汽車定置噪聲2.地鐵車輛噪聲標準3.摩托車和輕便摩托車噪聲4.農(nóng)用運輸車、三輪車和低速貨車噪聲424.3.4環(huán)境噪聲排放標準o1.工業(yè)企業(yè)廠界環(huán)境噪聲批發(fā)標準o2.社會生活環(huán)境噪聲排放標準o3.建筑施工場界噪聲限值o4.鐵路及機場周圍環(huán)境噪聲標準 434.3.5噪聲衛(wèi)生標準o1.1.工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標準工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標準o2.2.工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準工業(yè)企業(yè)設計衛(wèi)生標準o3.3.以噪聲污染為主的工業(yè)企業(yè)衛(wèi)生防護以噪聲污染為主的工業(yè)企

18、業(yè)衛(wèi)生防護 距離標準距離標準o4.4.室內(nèi)環(huán)境噪聲允許標準室內(nèi)環(huán)境噪聲允許標準444.3.6環(huán)境振動有關標準環(huán)境振動有關標準o1、振動暴露標準、振動暴露標準 o2、城市區(qū)域環(huán)境振動標準、城市區(qū)域環(huán)境振動標準o3、住宅建筑室內(nèi)振動限值、住宅建筑室內(nèi)振動限值 454.4 環(huán)境噪聲測量方法環(huán)境噪聲測量方法o4.4.1聲環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測聲環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測o4.4.2工業(yè)企業(yè)噪聲測量工業(yè)企業(yè)噪聲測量o4.4.3交通噪聲測量交通噪聲測量o4.4.4公共場所噪聲測量公共場所噪聲測量o4.4.5室內(nèi)噪聲噪聲測量室內(nèi)噪聲噪聲測量464.5 環(huán)境振動測量方法環(huán)境振動測量方法o4.5.1城市區(qū)域環(huán)境振動測量城市區(qū)域環(huán)境振動測量 o4.5.2住宅建筑室內(nèi)振動測量住宅建筑室內(nèi)振動測量o4.5.3 鐵路環(huán)境振動測量鐵路環(huán)境振動測量4748o1、某人一天工作、某人一天工作8小時，其中小時，其中4小時在小時在90dBA下工作，下工作， 3小時在小時在85dBA下工作，下工作， 1小時在小時在80dBA下工作，計算等效連續(xù)下工作，計算等效連續(xù)A聲級。聲級。o2、離機器2m遠的地方測得噪聲聲壓級的平均值為84分貝，求其聲功率級、聲功率以及距離機器10m遠處的聲壓級為多少分貝。假定機器為點聲源，所在空間無反射聲。o3、飛機發(fā)動機的聲功率級可達165分貝，為保護人耳不受損傷，應使人耳