第三节 环境噪声评价与标准一、环境噪声评价的基本方法
1.响度和响度级
声压是噪声的基本物理参数,但人耳对声音的感受不仅和声压有关,而且也和频率有关。声压级相同而频率不同的声音听起来很可能是不一样的。如大型离心压缩机的噪声和活塞压缩机的噪声,声压级都是90分贝,可是前者是高频,后者是低频,听起来前者比后者响得多。根据人耳这个特性,人们仿照声压级这个概念,引出了一个与频率有关的响度级,其单位为方,就是选取1000赫的纯音作为基准声音,其噪声听起来与该纯音一样响,该噪声的响度级就等于这个纯音的声压级(分贝值)。如果噪声听起来与声压级85分贝,频率1000赫(Hz)的基准声音一样响,则该噪声的响度级就是85方。
响度级是表示声音响度的主观量,它把声压级(即强度)和频率用一个概念统一起来了。
利用与基准声音比较的方法,就可以得到整个可听范围的纯音的响度级,其结果即等响曲线,它是由大量试验得来的(图9- 5)。
等响曲线族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,也即相当于一定响度级(方)的声音。最下面的是听阈曲线,最上面的曲线是痛阈曲线,听阈和痛阈之间是正常人耳可以听到的全部声音。
从等响曲线可以看出,人耳对高频声敏感,而对低频声不敏感。如同样的响度级60方,对于100赫的声音来说,声压级是67分贝,对于3000—4000赫的声音来说,声压级是52分贝,而对于30赫的声压级是88分贝,它们都在60方的曲线上,听起来一样响。
从等响曲线还可以看出,当声压级小和频率低时,声压级(分贝)和响度级(方值)的差别很大,如声压级为40分贝50赫的低频声是听不见的,它的响度还不到1方,而同样40分贝80赫的低频声的响度级为20方,40分贝1000赫的声音为40方。
响度级是个相对量,是不能用算术相加减的,为了计算绝对值和百分比,这就引出一个响度单位——宋,40方为一宋, 50方为二宋, 60方为四宋等等。响度级每增加 10方,响度相应增加一倍。用响度表示声音的大小,可以直接算出声响增加或减少的百分比。如某声源经声学处理后,响度级降低10方,则相当于响度降低59%,响度级降低20方,相当于响度降低75%,等等。
2.A声级
A声级的定义 在声学测量仪器中,设置有计权网络“A”,它是模拟人耳40方等响曲线设计的,使接收的声音通过时,对于人耳不敏感的低频声音有较大的衰减,中频衰减次之,高频不衰减甚至稍有放大。因此A网络测得的噪声值较为接近人耳的感觉,其读数称为A声级,记作分贝A或 dB A。常见环境噪声 dBA如图9- 6所示。
近年来发现A声级用来作噪声量度标准,能较好地反映出人们对噪声吵闹的主观感觉,A声级数愈高,愈觉得吵闹。因此国内外常用A声级评价工厂噪声和城市交通噪声,可以用声级计等仪器直接测量,也可以同其他多种评定方法进行换算。A声级几乎成为一切噪声评价的基本值。对稳定噪声可以直接用A声级评价。
3.统计声级
统计声级用Ln表示,单位为 dB A。对不稳定噪声,可用统计声级法评价,交通噪声测量与评价常用此种方法。测量中每间隔一定时间(如每隔5秒)读取一个声级分贝值,可在一定时间内读取到几个分贝值,将所有分贝值,从大到小依次排列,第10%的那个分贝值L10为峰值,第50%的那个分贝值L50为中值(平均值),第90%的那个分贝值L90为本底值。
4.等效连续A声级
等效连续A声级用Leq表示(Leq是Equivalent Continuous Sound Ievel的缩写),单位dB A。在环境噪声测量中,对一固定点采用能量平均的方法来评价。连续起伏不稳定的噪声每间隔一定时间(如每隔5秒)读取一个A声级分贝值,可在一定时间内读取n 个A声级分贝值。如用一个A声级分贝值来表示这一定时间内的噪声大小,这个声级即为等效连续A声级,或称为平均声级,它的计算公式和计算方法在“噪声级平均”一节中曾表述过:
式中:Li 为等间隔时间(如每隔5秒)t读的声级;
n 为读得的声级Li的总个数。
5.昼夜等效声级
昼夜等效声级用Ldn表示,单位dB A。同样的噪声,晚上比白天更感吵闹,也就是说,同样的噪声,晚上干扰更大。为了在评价时把这些因素考虑进去。美国环保局(EPA)提出了昼夜等效声级Ldn的概念。那就是在考虑一天 24小时的等效声级时,晚上的噪声级要加 10分贝,即晚上40分贝噪声对人的干扰相当白天50分贝噪声的干扰。公式表示如下:
式中:Ld是白天(6:00—22:00)的等效声级;
Ln是夜间(22:00—6:00)的等效声级。
上面只是介绍了几种常用的环境噪声评价值,此外,还有交通噪声指数、噪声污染级、语言干扰级、噪声评价标准NC、 噪声评价指数NR 等评价方法来评价环境噪声。
二、环境噪声标准
环境噪声标准制定的原则,应具有先进性、科学性和现实性。应以保护人的听力、睡眠休息、交谈思考为依据,根据不同的时间、不同的地点和人的行为状态制定相适应的标准。国际标准组织和我国编制的几项噪声标准分别列于表9- 6至表9- 9中。
除以上几项噪声标准外,还有机动车辆噪声标准、航空器噪声标准、机械设备噪声标准、机电产品噪声标准,施工设备噪声标准、民用设备噪声标准等。
本文标题:环境噪声评价与标准
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