城市噪声直接影响人民群众的生活、学习和工作,因此,治理城市噪声是环保工作的一项重要工作。与治理其他环境公害一样,整治城市噪声污染应在对噪声源进行详细调查的基础上,认真贯彻“预防为主、防治结合”的方针,综合利用科技、法律手段来改善城市声环境。
一、噪声源及其调查
不同噪声源产生的噪声机理各不相同。以内燃机为例,内燃机整机噪声包括空气动力性噪声、燃烧噪声和机械噪声。其中空气动力性噪声又包括排气噪声、进气噪声和冷却系统风扇噪声。由此可见,客观上要求对不同的噪声源采取不同的控制措施。为了有效地制定噪声控制方案,首先应查明噪声源的物理特性并对其作出适当评价,只有把噪声源各方面的情况调查清楚了,才能制定有效可行的噪声控制措施。
噪声源按其辐射特性及其传播距离,可分为点源、线源和面源。
(1)点源对小型设备,其自身的几何尺寸比噪声影响预测距离小得多或研究的距离远大于噪声源本身的尺度,在噪声评价中常把这种噪声辐射源视为点噪声源。
(2)线源对于成线性排列的水泵、矿山和选煤场的输送系统、繁忙的交通线等,其噪声是以近线状形式向外传播的,这类噪声源在近距离范围内视为线噪声源。
(3)面源 对于体积较大的设备或集团,噪声往往是从一个面或几个面均匀地向外辐射,对近距离范围内的评价对象而言,将这类的噪声辐射源视为面噪声源。
20世纪70年代以来,我国对噪声污染及其危害情况作过多方面的调查,环境保护部门积累了大量的信访申诉统计资料,从近年来的污染源调查结果来看,我国的城市噪声污染,20%来源于工业生产,27%来源于交通运输。
工业生产性噪声虽然比交通噪声的传播影响范围小,但它的发生源位置基本是固定的,且持续时间长,对其周围环境产生的干扰往往比较严重。由于历史原因,长期以来我国城市规划不合理,许多城市工业企业与居民区混杂,由噪声引起的厂群矛盾时有发生。从总体看,近年来我国城市噪声的恶化趋势虽有所控制,但污染的范围不断扩大。据国家环保局监测统计资料来看,城市工业集中区的噪声超标率1990年为38.5%,因此,急需依靠科技进步促进治理,强化管理。
交通噪声是城市噪声的主要来源。机动车辆噪声主要与车速有关,车速增加一倍,噪声级大约增加9dB(A)。此外噪声级的高低还与车型、车流量、路面条件、路旁设施等诸多因素有关。测量表明,城市机动车噪声大多集中在70~75dB(A)的范围内。
二、噪声影响预测
1.原理
一个声源发出的声音,声波以球面波的形式向四面八方传播,随着离开声源的距离增大,球面积以与半径平方成正比增大。因此,通过单位面积的声能成相应比例减少,即声强随距离的平方成反比例衰减。
声音随距离的增大而衰减的程度,主要取决于距离因素。此外,还与声源的形状、地表吸收、风速、气温和障碍物等因素有关。
应用适当的模式,可以计算出离声源不同距离处的声音强度。
2.模式
(1)声压级随距离衰减公式
r2≤a/π时, Lp2=Lp1
r2≤b/π且r1≥a/π时,Lp2=Lp1-10×1g(r2/r1)
r1≥b/π时, Lp2=Lp1-20×1g(r2/r1)
或 Lp2=Lp1-10×lg[r2/(a×b)]-10
式中r1、r2——分别为预测点离声源的距离,且r1<r2;
a、b——分别为声源的短边长和长边;
Lp1、Lp2——分别为r1和r2距离处的声压级;
r——距面源中心的垂直距离。
(2)声压级合成公式 若有几个声源,其声压级分别为L1、L2、…、Li…Ln,则几个噪声源合成的声压级为:
例:若两台机器的声压级相等,均为50dB(A),试求出其合成声压级。
解:由上式可知,若n台机器每台声压级都为Li时,则可得:
Lp=Li+10lgn
所以 Lp=50+10lg2≈53[dB(A)]
三、综合防治对策
发达国家从20世纪60年代起开始重视噪声控制。进入80年代,随着环保事业的发展,我国的环境噪声污染治理工作在“强化管理”的思想指导下,基本上建立了一套完整的环境噪声污染防治法规、标准体系。1996年10月正式颁布了《中华人民共和国环境噪声污染防治法》。
目前,国内外综合防治噪声污染主要从两个方面进行:一是从噪声传播分布的区域性控制角度出发,强化城市建设规划中的环境管理,贯彻土地使用的合理布局,特别是工业区和居民区分离的原则,即在噪声污染的传播影响上间接采取防治措施;二是从噪声总能量控制出发,对各类噪声源机电设备的制造、销售和使用,即对污染源本身直接采取限制措施。具体应做到以下几点。
(1)制定科学合理的城市规划和城市区域环境规划,划分每个区域的社会功能,加强土地使用和城市规划中的环境管理,规划建设专用工业园区,组织并帮助高噪声工厂企业实施区域集中整治,对居住生活地区建立必要的防噪声隔离带或采取成片绿化等措施,缩小工业噪声的影响范围,使住宅、文教区远离工业区或机场等高噪声源,以保证要求安静的区域不受噪声污染。为了减少交通噪声污染,应加强城市绿化,必要时,在道路两旁设置噪声屏障。
(2)有组织有计划地调整、搬迁噪声污染扰民严重而就地改造又有困难的中小企业,严格执行有关噪声环境影响评价和“三同时”项目的审批制度,以避免产生新的噪声污染。
(3)发展噪声污染现场实时监测分析技术,对工业企业进行必要的污染跟踪监测监督,及时有效地采取防治措施,并建立噪声污染申报登记管理制度,充分发挥社会和群众监督作用,大幅度消除噪声扰民矛盾。严格贯彻执行《中华人民共和国环境噪声污染防治法》和有关环境噪声标准,劳动保护卫生标准、有关工业企业噪声污染防治技术政策,积极采用现有的、成功的控制技术,限期治理。
(4)对不同的噪声源机械设备实施必要的产品噪声限制标准和分级标准。把噪声控制理论成果和现代产品设计方法与技术有机地结合起来,以使我国机电产品的噪声振动控制水平得以大幅度提高。有关政府部门应加强对制造销售厂商的管理,促使发展技术先进的低噪声安静型产品,逐步替代淘汰落后的高噪声产品。
(5)建立有关研究和技术开发、技术咨询的机构,为各类噪声源设备制造商提供技术指导,以便在产品的设计、制造中实现有效的噪声控制,如开发运用低噪声新工艺、高阻尼减振新材料、包装式整机隔声罩设计等,有计划有目的地推动新技术。
(6)提高吸声、消声、隔声、隔振等专用材料的性能。以适应通风散热、防尘防爆、耐腐蚀等技术要求。改进噪声污染影响的评价分析方法。开发应用计算机技术,发展模型实验,提高预测评价工作的效率和精度,节省防治工程的费用。
“防治结合,以防为主,综合治理”是我国环保工作的一项基本方针。十几年来,我国的噪声污染防治已取得了长足的进展,然而总的来说,城市环境噪声的质量还不尽人意。现阶段,我国正处于进一步改革开放、加速经济发展的新时期,各行各业有许多新建改建项目,许多噪声污染源需要采取防治措施。若把噪声的污染控制放在事前来考虑解决,比事后解决可取得事半功倍的效果,因此首先必须严格控制新的污染源的产生,同时对历史遗留下来的噪声污染源给予充分的重视和解决。
总之,噪声污染防治工作是一项复杂而艰巨的任务,它涉及到许多部门,需要从系统的观点出发,结合各个部门的实际情况,作出整体的规划安排。
本文标题:城市噪声综合防治
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