环境噪声控制技术资料讲解
《环境噪声控制工程》讲义
《环境噪声控制工程》讲义绪论当前的环境污染主要有水污染、大气污染、固体废物污染、噪声污染，因此噪声控制工程是环境工程中的一门重要专业课，第一篇噪声基础知识这篇是整个环境噪声控制工程的基础，后二篇都是以这篇为基础的，因此这一篇是此门功课的重中之重。
本篇的特点是概念多，理论性强，数学公式多，计算多，为了学好后二篇我们有必要记忆一些概念与公式。
第一章概述1.1 噪声控制工程这门课在环境工程中的地位目前我国约有229家高校开有环境工程这个专业，排在前四位依次是的清华大学、浙江大学、哈尔滨工业大学、华南理工大学，它专业课一般由四部分组成：水污染控制工程、大气污染控制工程、固体废物的处理与处置、噪声控制工程，因此它是环境工程的一门重要的专业课，同时也是环境污染四大公害之一：水、气、渣、噪声。
只是由于它是一种物理性污染，没有后续性、危害的作用时间长、人有较强的耐受性，它才没有引起人们的足够的重视。
但目前由于城市化的加剧、交通运输业的飞速发展、第三产业的兴起，噪声污染越来越广泛和严重，目前它是环境污染投诉中的最多的。
随着经济的发展，人们生活水平的提高，人们对生活环境的质量也越来越高，我认为学好噪声控制工程这门功课是大有可为的。
目前噪声治理工程投资占环保投资的15—20%，而在“十五”期间环保投入占GDP的1.5%，特别是我国1997年颁布的《中华人民共和国噪声污染防治法》中列出的四大噪声（工业噪声、建筑施工噪声、交通噪声、社会生活噪声）还远未得到有效的控制，因此你们以后有广阔的舞台去发挥你们的聪明才智。
这里讲一点题外话，你们要热爱环境工程这个专业，因为这是一个很有发展前途的专业，但目前的主要问题是就业率不是很高，但是随着世界环境的进一步恶化，环境保护已成为世界的一个主题。
我国在环保领域的投资青年提高，以湖南省建污水处理站为例说明另一个是环境保护的作用在生活中也日益体现出来，如在新建的高新技术区，达不到环境要求的项目就不能进入，如去年天津经济技术开发区在招商引资时，对项目入区申请实行“环保一票否决”，已连续有3个能耗高、污染大的项目被挡在开发区大门之外，涉及投资额为5700万元。
环境工程-噪声污染及其控制
闻阈声压：正常人耳刚能听到的声音的声压。如对 于频率为1000Hz声音的闻阈声压为2*10-5Pa；
痛阈声压：使正常人耳产生疼痛感觉声音的声压， 为20Pa。如大型球磨机附近的声压为20Pa。
3）声压级
➢ 人耳朵的听觉声压范围非常广，如蚊子飞过 2*10-5Pa ，而大型球磨机20Pa，为了方便度量， 引入“级”的概念。
其中相：对于P的声压LP级=1L0Pl定g 义PP为202=：20lg
P P0
Lp—声压级，单位：贝尔B，分贝dB=1/10B；
P0 —基准声压，1000Hz时为2×10－5Pa。
四、噪声的控制标准
➢ 监测仪器——声级计
➢ 相关的声环境标准 1）《城市区域环境噪声标准》GB3096-2008
类别
2、噪声的分类
1）按产生的机理分
a) 机械振动噪声－机械部件振动或相互碰撞产生。
b) 气体动力噪声－气流间或气流与固件间作用。
c) 电磁性噪声－交替变化的电磁场激发的。（电动机、变 压器）
2）按其随时间的变化分
a) 稳态噪声
b) 非稳态噪声
3）按频率分： 可听声 20Hz～20000Hz
次声
＜20Hz
管道传递的噪声，如内燃机、鼓风机、压缩机、汽轮机等。 ➢ 按降噪原理分，主要有：
阻性消声器 抗性消声器
损耗型消声器 扩散消声器
用于工业上许多小喷孔高压排气或防空设备，如 高压锅炉排气放风、空气动力设备排气。
注：消声器可使气流声源噪声降低20~40dB，而 吸声材料一般不超过10dB。
① 选择合适的空气动力机械设计参数，减少气流脉动； ② 降低气流速度，减少气流压力突变； ③ 降低高压气体排放压力和速度； ④ 安装合适的消声器。
5-环境噪声控制技术-吸声
声能转化为热能
空气分子间的粘滞阻力
空气与筋络间的摩擦阻力
空气与筋络热交换
吸声材料与吸声结构
3、多孔吸声材料的吸声特性及影响因素
吸声材料与吸声结构
3、影响多孔吸声材料吸声的因素
A、材料的空气流阻
B、材料的密度或孔隙率
C、材料厚度的影响
D、材料后空气层的影响 E、材料装饰面的影响 F、温度、湿度的影响
与吸声材料的结构、性质、适用条件有关。 与入射角度、频率有关。
平均吸声系数（考虑到频率特性）:
材料在不同频率（125、250、500、1000、2000和4000Hz）
吸声系数的算术平均值。
降噪系数：
是指250、500、1000、2000Hz下测得的吸声系数的 算术平均值。
一个房间的总吸声量：
吸声材料与吸声结构
3、穿孔板共振吸声结构
多孔穿孔板共振吸声结构
c f0 2 P L(t )
穿孔率（P） =穿孔面积/总面积
吸声材料与吸声结构
3、穿孔板共振吸声结构 多孔穿孔板共振吸声结构
吸声频带：低中频噪声的峰值 吸声系数：0.4～0.7
f 4
0
f0
L
车间工人多，噪声设备 10-40 少，用隔声罩，反之， 分贝 用隔声间，二者都不行， 用隔声屏 气动设备的空气动力性 噪声，各类放空排气 设备振动厉害，固体声 传播远，干扰居民，机 械设备外壳、管道振动 噪声严重 15-40 分贝 5-25 分贝
隔振 减振
环境噪声控制技术-概述
噪声控制的基本原则
科学性 控制技术的先进性 经济性
环境噪声控制技术的研究与应用
环境噪声控制技术的研究与应用随着城市化进程的加速发展，环境噪声污染问题也逐渐浮出水面。
噪声污染不仅影响人们的身心健康，还会出现种种不良影响，譬如影响睡眠质量、增加心脏疾病发病率等。
在这种情况下，环境噪声控制技术的研究与应用就显得尤为重要。
1. 噪声控制技术的概述噪声控制技术是一种利用各种手段，通过改变声源、设备和材料以及改变传播途径等方式来减少或防止噪声污染的技术。
噪声控制技术广泛应用于工业、医疗、环保等领域。
2. 噪声源的分类与控制噪声源是噪声控制的重要对象，其分类主要包括机械噪声、空气噪声、水声等。
机械噪声主要指机器设备产生的噪声，如机车、工厂内机器设备等。
空气噪声主要来自于人群活动、车辆行驶、飞机降落等产生的噪声。
水声主要来自于船舶、水电站等在水中产生的噪声。
针对不同的噪声源，可以采用不同的控制措施，如在机械噪声中，可以采用声屏障、异响器等措施；在空气噪声中，可采用绿化隔音带、隔音房屋等措施；在水声中，可采用潜水器、隔音材料等措施。
3. 隔音技术的研究与应用隔音技术是噪声控制技术的一种重要应用手段，主要是通过材料的选择、隔音结构的设计等方式来降低噪声污染。
隔音技术在建筑、道路等领域应用较广，如在建筑内部，采用隔音墙体、门窗等措施来隔音，可以有效降低噪声污染。
在道路建设中，可采用隔音屏障、绿化带等措施，可以有效地降低道路噪声污染。
此外，隔音技术还被广泛地应用于汽车工业、飞机行业、轨道交通等领域，降低噪声污染。
4. 环境噪声监测技术的研究与应用环境噪声监测技术是对环境噪声进行监测、分析和记录的技术。
它是保证环境噪声控制技术实施效果的前提条件，也是监督控制环境噪声的重要手段。
环境噪声监测技术已经得到广泛应用，在城市环境、工业场所、交通道路等领域广泛使用。
在城市环境中，可以通过噪声监测站来实现对噪声污染的实时监测和分析；在工业场所，可采用可编程控制器、传感器等设备来实现噪声监测；在交通道路中，可采用定位系统等设备来实现车辆行驶噪声的监测。
lA环境噪声控制技术
一绪论.
一.噪声及其危害 • 噪声对听力的损伤 • 噪声对健康的影响 • 噪声对正常生活和工作的干扰
• 1.影响睡眠2．影响交谈和通讯3．影响工作。
• 特强噪声能损害仪器设备和建筑物
二、噪声的评价和标准
一、响度级和响度 二、声级和A 声级 三、等效连续A声级Leq 四、昼夜等效声级 五、噪声暴露量（噪声剂量） 六、累计百分声级（统计声级）LN 七、交通噪声指数 九、噪声评价数NR 十、感觉噪声级（PNdB）和噪度（呐）
城市区域环境噪声测量方法：
（GB/T14623-93）
①测量仪器：精度为2 型以上的积分声级计及环境噪声自动监测仪器。 ②气象条件：无雨、无雪的天气条件下进行，风速不大于5.5m/s。传声器应加风罩。 ③测点选择：选在居住或工作建筑物外，离任一建筑物距离不小于1m。传声器距地面 垂直距离不小于1.2m。传声器指向主要声源（道路交通噪声指向道路）。 ④测量时间：分昼间和夜间两部分进行。 ⑤采样方式：用“快”响应，采样时间间隔不大于1s,数据连续采集。 ⑥不得不在室内测量时，室内噪声限值低于所在区域标准10dB。测点距墙面和其他主 要反射面不小于1m，距地板1.2-1.5m，离窗户处1.5m，开窗状态下测量。 ⑦铁路两侧区域环境噪声测量，应避开列车通过的时段。 ⑧测量中应尽可能减少对声场的干扰。应防止人群围观。应尽可能使用三角架支撑仪 器，测量者尽可能远离（1 米以外）测点。 ⑨国家环保局环控声[1996]091 号文明确指出：人工读数的声级计不得再使用，从1996 年开始，要求各级环境监测站的有关环境噪声监测报表和数据传输软件中不再报送累计百 分声级结果。
等效连续A 声级定义为：在声场中某一定位置上，用某一段时间能量平 均的方法，将间歇出现的变化的A 声级以一个A 声级来表示该段时间内 的噪声大小，并称这个A 声级为此时间段的等效连续A 声级，即：
施工现场环境噪声控制技术要点
施工现场环境噪声控制技术要点随着城市化的不断推进，各种建筑工程层出不穷。
然而，在建筑过程中，往往会产生大量的环境噪声，给周边居民的正常生活和工作带来了干扰和影响，为了保障居民的生活和工作权益，施工现场环境噪声控制技术的应用显得尤为重要。
一、施工现场环境噪声产生的原因在建筑工程中，环境噪声产生的原因主要有以下几点：1.施工机械和设备的噪声：施工现场使用的各种机械和设备产生的噪声是环境噪声的主要来源之一。
2.施工人员的噪声：人员在工作中的说话声、呼吸声、机器操作声等，也会给周围环境带来一定的噪声。
3.交通车辆的噪声：施工现场周围的交通车辆也会对建设现场周围的环境噪声带来负面影响。
二、1.单元隔音：建议在施工现场临时搭建的工程板房等区域采用钢结构和岗位隔音设计，以最大限度地减少噪声传播。
2.隔墙加厚：在施工现场周围加强隔墙加厚，可以显著减少噪音传递和扩散，起到有效的降噪作用。
3.低噪音施工设备：采用低噪音施工设备和无噪音设备，是减少环境噪声的重要手段。
4.规范作业：规范施工现场作业流程和培训施工人员的隔音及噪声控制知识，有利于减少施工现场噪声。
5.后期追踪：定期对施工现场进行噪声测量，以确认噪声减少成效，并根据实际情况进行相应的噪声控制工作。
三、环境噪声处理设备1.吸音板：采用吸音板可以减少建设现场的噪音污染。
吸音板能够将声波经过多次反射和吸收后减弱继续传递，从而减轻环境噪声影响。
2.隔音窗：采用隔音窗隔音效果非常明显。
隔音窗的特殊结构内部夹有吸音层，在隔音外，还兼备了良好的隔热效果。
3.鸟巢车站：采用这种环境噪声处理设备可以使噪声大幅降低，进而减轻对周围环境的影响。
鸟巢车站在施工现场非常实用。
四、施工现场环境噪声的法律法规我国有相关环境保护法律法规对建筑噪声的限制和控制，因此，建筑单位在施工前必须严格按照相关环保法律的要求，审核环保方案。
总的来说，现代化施工环境噪声控制难度不断加大，加之无端的噪声对人的身心健康有不良的影响，因此，通过规范化施工和采用专业的环境噪声处理设备，可以有效降低施工现场环境噪声，同时，还能切实保护周边居民的生活和工作权益。
《噪声控制》 讲义
《噪声控制》讲义一、噪声的定义与危害在我们的日常生活和工作环境中，噪声无处不在。
那么，究竟什么是噪声呢？简单来说，噪声就是那些我们不想要、不需要，或者对我们的生活、工作和健康产生不良影响的声音。
噪声的危害是多方面的。
首先，长期暴露在高强度的噪声环境中会对我们的听力造成损害。
这可能导致听力下降，甚至耳聋。
其次，噪声会影响我们的睡眠质量，使人难以入睡或者在睡眠中频繁醒来，从而影响身体的恢复和第二天的精神状态。
此外，噪声还会对人的心理产生负面影响，导致焦虑、烦躁、注意力不集中等问题，进而影响工作效率和学习成绩。
在一些特殊的工作环境中，如工厂、建筑工地等，高强度的噪声还可能增加事故发生的风险。
二、噪声的来源要有效地控制噪声，我们首先需要了解噪声的来源。
噪声的来源非常广泛，大致可以分为以下几类：1、工业噪声工业生产中的各种机器设备，如冲压机、切割机、风机、压缩机等，在运行过程中会产生强烈的噪声。
这些噪声通常具有高强度、低频的特点，对工人的健康和周围环境造成较大的影响。
2、交通噪声交通运输工具是城市噪声的主要来源之一。
汽车、火车、飞机、船舶等在行驶过程中，发动机的运转、轮胎与地面的摩擦、喇叭的鸣叫等都会产生噪声。
尤其是在交通繁忙的道路和机场附近，交通噪声往往成为居民的主要困扰。
3、建筑施工噪声建筑施工现场的各种机械设备，如钻孔机、塔吊、混凝土搅拌机等，以及施工过程中的敲打、撞击等作业都会产生噪声。
建筑施工噪声具有阶段性和临时性的特点，但在施工期间可能会对附近居民造成较大的干扰。
4、社会生活噪声社会生活中的噪声来源也不容忽视。
例如，商业活动中的音响设备、市场的喧闹声、居民楼内的家庭装修、宠物叫声等都可能成为噪声污染源。
三、噪声的传播途径噪声的传播主要通过三种途径：空气传播、固体传播和液体传播。
空气传播是最常见的方式，声音通过空气振动向四周传播。
例如，工厂的机器噪声、交通噪声等大多通过空气传播。
固体传播是指声音通过建筑物的结构、墙壁、地板等固体介质传播。
第六章噪声控制技术概述
设备正常 运行条件
确定噪声控制方案
投资核算 补加新措施 查找原因 未达到预期指标 技术指标测定 技术鉴定与评价 实施噪声控制方案 加工、安装、调试
5.1.3噪声控制的工作程序
1.调查、测定噪声现场污染情况
⑴ 噪声源的测量和分析； 主要内容为：声源的分布及声级大小、频率特性、 时间特性 ⑵ 传播途径的调查和分析； 主要内容为：空气声、固体声 ⑶ 受影响区域调查。 主要内容：危害状态、本底噪声、允许标准
与交变电磁场特性、 1.改进电机结构设计 被迫振动部件、空 2.可选用隔声罩 间的大小、容积有 关
5.3 城市环境噪声控制
5.3.1 城市噪声源的分类
5.3.2 城市噪声控制途径
5.3.1 城市噪声源的分类
1.工业生产噪声 2.交通噪声
3.建筑施工噪声
4.社会生活噪声
1.工业生产噪声
生活服务的货运车辆通行，必要时对货运 车通行进行限制，严禁拖拉机行驶。 ②两侧可布置公共建筑或居住建筑，但必须 仔细考虑防噪布局。
(1) 居住区规划中的噪声控制
b.工业区与居住区的布局 ①工业区远离居住区；
②有噪声干扰的工业区须用防护地带与居住 区分开，布置时还要考虑主导风向；
③现有居住区内的高噪声声级的工厂应迁出 居住区或改变生产性质； ④将等效声级低于55dB的工厂布置在居住区 内靠近道路处。
5.3.2 城市环境噪声的控制途径
1.合理的城市规划
2.加强城市的噪声管理
3.城市绿地降噪
1. 合理的城市规划
(1)居住区规划中的噪声控制
(2) 道路交通噪声控制
(1) 居住区规划中的噪声控制
a.道路网的规划 b.工业区与居住区的布局 c.人口控制规划
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声压 2X10-5
声音种类 织布车间
2X10-2 0.2
柴油发动机、球 磨机
喷气飞机起飞
声压 2 20
200
12
1）声压和声压级
声压级: 该声音的声压与参考声压的比值取以10为底的对数
再乘20。
Lp
20 lg
p p0
p0 2 105 pa
声压级单位：分贝。
13
[例1] 声压级Lp增加20倍分贝，求声压的变化量。
波阵面面积
19
3）声功率和声功率级
声功率级 该声音的声功率与参考声功率的比值取以10为底 的对数再乘10，即：
LW
10 lg W W0
W0 1012W
声功率级单位：分贝。
20
★声功率级声压级(声强级)的关系：
W
IS
LW
10 lg W0
10 lg I0S0
LI
10 lg S
LP
10 lg S
④声速：振动在媒质中传播的速度。
※不是质点的速度，媒质特性的函数，取决于该媒质的弹 性和密 度，声速会随环境的温度有一些变化。
c cT
f
6
1、描述声波的基本物理量
21.1℃ 时声速近似值（m/s）
媒质 名称 声速
空气 水 混凝土 玻璃
344 137 3048 2
3653
铁 铅 软木 硬木
518 1219 3353 4267 2
LI LP
21
[例4] 测得离点声源较远的5米处的声压级为75dB, 求该声源的声功率W。 [例5] 已知大功率小型鼓风机的声功率为140dB, 设测点离鼓风机距离远大于声波波长，鼓风机 可视为点声源，求离鼓风机分别为5m、10m 和100m远处的声压级。
22
4）声能密度
定义： 声场中单位体积媒质所含有的声能量。 ☆ 对于在自由空间内传播的平面声波而言：
空气 C 331.4 1 t
C 313.45 0.6t
273
7
二、声波的描述
➢ 描述声波的基本物理量 ➢ 声音的物理量度
8
声学基础知识-声波的描述
2、声波的物理量度
➢ 声压与声压级 ➢ 声强与声强级 ➢ 声功率与声功率级 ➢ 声能密度 ➢ 频程和频谱
9
2、声波的物理量度
1）声压和声压级
p (P P0 )
26
三、声波的传播特性
声波的反射、透射、折射 声波在传播中的衰减
27
1、声波的反射、透射、折射1c12c2来自prpta
r
t
θ
i
pi
29
1、声波的反射、透射、折射
声波的反射定律与折射定律
入射声波、反射声波与折射声波的传播方向应该
满足Snell定律：
sini sinr sint
a
c1
c1
c2
[例2] 当声压为原来声压的
（a）加倍；（c）十倍； （b）减半；（d）十分之一
时分别求声压级的变化。 [例3]
声压增加20%，求声压级Lp的变化量。
14
2）声强和声强级：
声强: 在声传播方向上单位时间内垂直通过单位面积的
声能量，称为声音的强度。单位是瓦每平方米 。
I dw ds
I P2
c
媒质特性阻抗
400
LI Lp 10 lg c
LI Lp
17
声波的描述-声波的物理量度
3）声功率和声功率级
声功率: 声源在单位时间内辐射的总能量，单位是瓦。
★ 意义： ☆ 声功率是衡量声源声能量输出大小的基本物理量； ☆ 声功率可用于鉴定各种声源。
18
★声功率与声强的关系
I W S
球面辐射时：
I
W
4r 2
15
2）声强和声强级：
声强级: 该声音的声强与参考声强的比值取以10为底的对数 再乘10，即：
LI
10lg
I I0
I0 1012 W m2
声强级单位：分贝。
16
★声压级和声强级的关系：
LI
10lg
I I0
P2 I
c
LI
10 lg
P2 c P02 0c0
20 lg
P P0
10 lg
0c0 c
第二章 声波的基本性质及其传播规律
内容介绍 声音的产生和传播 声波的描述 声波的传播特性 声源的辐射
1
一、声音的产生和传播
声波：依靠介质质点的震动向外传播。 （声能向前推进着的空气振动）
声场：有声波传播的空间叫声场。 声音传播的实质： 是指物体振动形式的传播（声振动的传播）。
2
二、声波的描述
D
pe2
0c2
23
5）频程和频谱：
◆频谱图：以频率为横轴，以声压为纵轴，绘出的图。
24
5）频程和频谱：
频程：
为方便起见，通常将宽广的音频变化范围划分为若干 个较小的频段，称为频段或频程。
f f2 f1
f2 2n f1
f0 f2 f1
f (
2n
1 2n
)
f0
25
声学基础知识
声音的产生和传播 声波的描述 声波的传播特性 声源的辐射特性
θ
a.反射定律：
i r
b.折射定律：
sini c1 sint c2
30
静态压强
10
1）声压和声压级
瞬时声压（P）：某一瞬间的声压。 有效声压（pe）： 在一定时间间隔中将瞬时声压对时间求方均根值 即得有效声压。
pe
1 T p2 (t)dt T0
pe
pmax 2
11
1）声压和声压级
日常生活中声音的声压数据 (Pa)
声音种类
正常人耳能听 到最弱声 普通说话声 （1m远处）
➢ 描述声波的基本物理量 ➢ 声音的物理量度
3
1、描述声波的基本物理量
①周期（T）： 质点振动每往复一次所需要的时间（s）。 ②声波频率（f）： 一秒钟内媒质质点振动的次数 (Hz)。
f 1 T
4
1、描述声波的基本物理量
③波长：
声波两个相邻密部或两个相邻疏部之间的距离（声源每振 动一次，声波的传播距离。）