空气和废气监测噪声监测.ppt

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1、第七章 噪声监测,内容提要:噪声单位 噪声叠加和相减 噪声物理量与主观感觉 噪声评价方法 噪声监测：城市环境、交通、企业噪声,7.1 噪声单位,1、噪声：声音的本质是波动。所谓噪声是指人们不愿意听到的声音，也是声波对耳膜的压力加上人的主观意识。声音大小，反映的是声压的大小，声音从刚听到-听不到（超声），其声压值的变化范围为2*10-5 20Pa。由此看出，声压大小变化有六个数量级，如果用声压单位Pa来表示声压值的变化极不方便。因此，采用对数方式来表示声压大小即“分贝”。,7.1 噪声单位,2、分贝的概念：指两个相同的物理量比值，取以10为底的对数，再乘以10（或20）：即：N10lgA1/A0

2、分贝符号“dB”,它的量纲为1式中：A1实测量。A0基准量（或参考值），即规定的起点。这种度量方法，被测量参数每增加十倍，结果仅增加1，即将度量单位进行“压缩”。这种方法称为“级”,7.1 噪声单位,（1）用“级”表示声强的大小，称为声强级，用 Li表示，单位为“分贝”（dB）。表示式为：LI10 lgI/I0式中 LI声强级（dB）I 测得实际声强（w/m2）I0基准声强，定为10-12 瓦/m2,7.1 噪声单位,（2）用“级”来表示声压大小，称为声压级，用Lp表示，单位“dB”，表达式：Lp=10 lgP2/P02=20 lgP/P0式中：P实测声压 Pa P0-基准声压,定为 P0=2

3、*10-5 Pa，是人耳能听到的最低声压,7.1 噪声的单位,噪声值与人的听觉：020分贝 很静、几乎感觉不到。2040分贝 安静、犹如轻声絮语。4060分贝 一般、普通室内谈话。6070分贝 吵闹、有损神经。7090分贝 很吵、神经细胞受到破坏。90100分贝 吵闹加剧、听力受损。100120分贝 难以忍受、呆一分钟即暂时致聋分贝。,7.2 噪声计算,一、噪声叠加 两个以上声源作用于某一点时所产生的噪声计算。1、两个声源相加：两个声源的声强可以直接相加，但是声压不可以直接相加，而是根据声强公式：I总=I1+I2 和声强与声压的关系：I=P2/c进行推导,得到合成声压级:L1+2=10lg(P

4、12+P22)/P02=10lg(10L1/10+10L2/10),7.2 噪声计算,2、多个声源叠加 多个声源叠加合成总声压时，可以任意次序两两叠加。方法是：查图7-1“两声源叠加声压计曲线”。步骤：（1）先求出两个声源之差：Lp1-Lp2；（2）然后在图7-1上查得声差对应的Lp；（3）合成噪声级为：L=Lp1+Lp。由图7-1看出，两个声源差值越大，Lp就越小。当两个声源差值大于10dB以上，叠加增量可以不考虑。练习：93dB、96dB叠加.,7.2 噪声计算,3、两个相等声源声压级叠加：由两声源叠加公式得:L1+2=10lg(10L1/10+10L2/10）=10lg(210L1/10

5、)=10lg2+L1 3+L1 由此得出，两个声源声压级相等，总声压增加3dB。,7.2 噪声计算,二、噪声的相减：在测量某工厂厂界噪声时，往往出现厂外交通噪声的干扰问题,这种情况需要扣除交通噪声背景值。方法是：利用P351图7-2给出的“背景噪声修正曲线”计算。例如:为测定某车间中某机器噪声，先测得车间噪声为104dB，将机器停止工作后，测得车间噪声100dB，求该机器噪声的大小Lp2。求解方法如下：,7.2 噪声计算,解：由题意知：机器噪声和背景噪声之和Lp=104dB，机器停止后背景噪声为LP1=100dB.1、先求总噪声减去背景为：L p-Lp1=104-100=4 2、由图7-2查4

6、dB对应的修正值：L p=2.2 3、机器噪声为：Lp2=L p-L p=104-2.2=101.8 dB,7.2 噪声计算,三、小结：1、两个声压级相等时，合成LL1+3 dB2、两个声压级不等时，合成后最多不超过3dB 即当 L1L2时，合成后L1+2 L1+33、两个声压级不等时，如果相差10dB以上时，总值比大声级增值很小，可以忽略不计，等于 L1.例如：若L190dB，L275dB，则合成声压级L90dB4、多声源叠加时，根据叠加曲线进行两两叠加，与次序无关。,7.3 噪声物理量和主观听觉,1、响度和响度级（略）噪声即包括客观物理现象(声波)、也包含主观感觉，最后判断噪声的是人耳。所

7、以，噪声的物理量和主观听觉的关系十分重要。这种感觉用响度和响度级来统一衡量。（1）响度：响度取决于声压级，还与声音频率和波形有关，即不同声音响度不同。单位用“宋”表示。1宋定义为声压级40dB，频率为1000Hz,且来自听者正前方的平面波形的强度。,7.3 噪声物理量和主观听觉,（2）响度级（略）：定义1000Hz的纯音声压级的dB值为响度级的数值。任何频率的声音，当调节到1000Hz纯音的强度也和这个声音一样响时，则这个1000Hz的纯音声压级分贝值就是这一声音的响度级值。单位为“方”。,7.3 噪声物理量和主观听觉,2、计权声级：声源发出的声音包括很广频率的，为了能用仪器直接反映人的主观响

8、度感觉，声学家在测定仪器中设计了特殊机关-滤波器,也叫计权网络。通过计权网络测得的声压级，已经不再是客观物理量的声压级,而是考虑了人的主观感觉，叫计权声级,简称声级。通常有A、B、C、D四种计权网络。,7.3 噪声物理量和主观听觉,3、计权网络：就是对不同频率的声音进行不同程度的衰减处理。A-模拟人耳对55dB以下强度噪声频率特征；B-模拟55-85dB的中等强度噪声特性；C-模拟高强度噪声特性；D对噪声参量的模拟，专用飞机噪声的测量。A对低频衰减最多，B次之，C最少；实践证明A计权声级的衰减处理，表征人耳主观听觉最好，故常用。称A声级测环境噪声，以LPA或LA表示，单位dB（A）。,7.4

9、噪声评价方法,一、噪声的评价方法 噪声评价方法指对噪声测定数据的处理方式。常用方法有：1、等效连续声级 2、噪声污染级 3、昼夜等效声级。,7.4 噪声评价方法,一、等效连续声级 A声级能较好的反映人耳对噪声的强度与频率的主观感觉。因此，对一个连续稳态噪声源，可用A声级评价噪声污染情况。由于噪声往往是起伏不连续的，这时需要用噪声能量按一段时间内的平均值来评价噪声的大小，这种评价方法称为等效连续A声级LAeq。计算公式为：,7.4 噪声评价方法,如果在一段时间内测定的数据符合正态分布，等效连续A声级可简化为：LAeq=L50+d2/60 式中：d=L10-L90L10-表示测定时间内有10%时间

10、超过该值，相当于平均噪声峰值。L50-表示测定时间内有50%时间超过该值，相当于噪声平均值。L90-表示测定时间内有90%时间超过该值，相当于噪声背景值。,7.4 噪声评价方法,L10、L50、L90的求法:1、将测定数据从大到小排列：如100个Data，第10，50，90个分别为L10、L50、L90。2、积分式噪声仪，可以自动计算和显示。,7.4 噪声评价方法,二、噪声污染级 LNP 噪声的涨落产生的影响更大，对此类噪声评价时，不但考虑某时间段内的噪声平均值大小，同时也考虑噪声的起伏程度的影响，称为噪声污染级。涨落污染用瞬时A声级标准偏差来反映，越大表示噪声离散程度越大，污染也就越大。噪声

11、污染级一般用来评价航空和交通噪声。,7.4 噪声评价方法,噪声污染级表达式为：LNPL Aeq+K 式中：K常数，对于交通和飞机噪声取值2.56-测量过程中瞬时声级的标准偏差(计算)如果测定值符合正态分布，污染级可表示为：LNPLAeq+d=L50+d2/60+d（d=L10-L90）,7.4 噪声评价方法,三、昼夜等效声级Ldn 考虑到夜间噪声具有更大的烦恼程度而提出的评价方法,计算公式:,Ld-昼间连续等效声级(6:0022:00，16小时)L n-夜间连续等效声级(22:006:00，8小时)为了表明夜间等效声级对人的干扰更大，在公式中，夜间等效声级项中加上10分贝。,7.5 噪声监测仪

12、器,一、噪声计：是测试噪声的基本仪器。测量噪声用的声级计，分为1级和2级。不同级别允许误差不同，级别数值增加允许误差放宽。,7.5 噪声监测仪器,一、噪声计：采用标准JJG188-2002声压计鉴定规范声压计上有阻尼开关，快当“F”测量起伏不大的噪声；慢档“S”用于起伏超过4分贝。,7.6 噪声监测,一、仪器：精度2级或2级以上的积分式声压计二、气象条件：无雨、无雷、风速小于5m/s三、测量时段：昼间6:00-22:00，夜间22:00-次日6:00四、布点：城市环境噪声、交通噪声、工业企业噪声,城市区域环境噪声监测,监测目的了解整体环境噪声污染情况(网格法)了解环境噪声污染时间分布规律(定点

13、法)了解噪声空间分布规律(网格法)测量方法：网格测量法定点测量法：用来表示噪声时间分布状况,城市环境噪声监测,一、网格布点法 该方法用于大面积监测，以了解整体噪声污染情况1、布点方法：（1）将调查区域划分成多个等大的正方格；（2）每个格中道路、非建成区、工厂面积之和不得大于网格面积的50%，否则为无效格；（3）有效格总数多于100个；（4）监测点布在网格中心。,7.6.1 城市环境噪声监测,2、监测方法：分别在白天6:00-22:00点 和夜间22:00-6:00点测在每个网格中心测10分钟的连续等效A声级(LAeq),7.6.1 城市环境噪声监测,3、数据处理（1）将每个网格测点测得的10分

14、钟的等效连续A声级做算术平均，用该值代表区域噪声水平。（2）将每个点A声级数据按5dB一档分级，如：61-65；65-70；70-75dB；分别用不同颜色代表，并涂到区域地图上，形象表达城市环境噪声污染分布情况。,7.6.1 城市环境噪声监测,二、定点测定法：该方法用来调查噪声随时间变化分布情况。选取能代表环境噪声水平的测点，进行24小时连续测定（在每小时固定时间）。测量每小时的等效A声级（Leq）、昼间等效声级（Ld）16小时、夜间等效声级（Ln），将每个小时的等效连续A声级按时间排列，得到24小时声级变化图形，表示某区域噪声随时间的分布规律。,7.6.1 城市环境噪声监测,三、城市交通噪声

15、监测 可以根据需要调查一个路段或多个路段或全市所有路段。1、布点方法：在调查路段的两路口中间，道路边人行道上，离车行道的路沿20cm处。2、测定方法：各测点每隔5秒记一个瞬时A声级（慢响应），连续读取200个数据，并记录车流量。,7.6.1 城市环境噪声监测,3、数据处理方法：（1）计算测量时间段的LAeq：将每个点的200个数据都是由大-小排列，找出该点的L90、L50、L10，计算每个点的LAeq：LAeq=L50+d2/60，d=L10-L90（2）绘制污染分布图：评价量LAeq或L10，按其按5dB一档，用不同颜色表示，绘制各路段交通噪声污染图。（3）全市测量结果应得出全市各交通干线的

16、Leq、L10、L50、L90的平均值、最大值、标准偏差，作为城市之间数据比较。,工业企业厂界噪声监测,厂界噪声监测：按照工业企业厂界噪声排放标准(GB 12349一2008)中的监测要求。1、测量仪器：采用积分平均声压级或噪声自动检测仪。性能不低于2型性能的要求；测量仪器应定期检定合格。使用前后，必须在现场进行声学校准，监测前后差不得大于0.5分贝。测量时加风罩、计权特性设为（快档F）采样时间间隔不大于1s。2、测量条件：无雨雪、无雷电、风速小于5m/s。噪声源正常运转。,工业企业厂界噪声监测,3、布点：（1）选在法定厂界外1m，根据噪声源和建筑物情况，进行多点布点。高度1.2m以上的噪声敏

17、感处。如厂界有围墙，测点应高于围墙0.5m。（2）有敏感建筑物时：在建筑物户外1m处。若固定设备噪声传到建筑物室内时，在室内测量，距反射面0.5m以上、地面1.2m、距外窗1m以上，门窗关闭、其他声源关掉。,工业企业厂界噪声监测,4、测定时段：分别在昼间和夜间测量。对于稳态噪声，采用1 min的等效声级；对非稳态噪声，测量被测声源有代表性时段的等效声级，必要时测整个声源正常运转时段。,工业企业噪声监测,5、记录：被监测单位、地址、厂界功能类别、气象条件、仪器、测量位置、测量时间、主要声源、测量工矿、示意图、测量值、背景值、测量人员、校对人、审核人等。,工业企业噪声监测,6、测量结果修正：噪声与背景噪声相差大于10分贝时不用修正，小于10分贝时修正：3分贝时修正值为3；4-5分贝修正值为2；6-10分贝时修正值为1.7、结果评价：对各点进行单独评价。并按昼间和夜间进行评价。如：东侧点：昼间62.1分贝、夜间57.3分贝，标准值为-,噪声监测,P397：1、2、3、4、7、9、11、12,