噪音-建筑声学不可忽视的参数

噪音-建筑声学不可忽视的参数
噪音-建筑声学不可忽视的参数

噪音-建筑声学不可忽视的参数

在公共建筑和高层建筑中,传统粘土砖墙因其自重过大、土地保护等问题基本已被轻质隔墙取代。但轻墙隔声比粘土砖墙差,所以解决轻质隔墙的隔声问题是应用的关键问题。理论和实践都证明,试图使用单一轻质材料,如加气混凝土板、膨胀珍珠岩、陶粒混凝土等构成单层墙,隔声性能不可能好。这是因为单层墙的隔声受质量定律的控制,即墙越厚重、单位面积质量越大,隔声越好。所以单一轻质材料做成单层墙,不可能克服既要轻又要隔声好的矛盾。

本文就建筑声学中一些基本概念,结合纸面石膏板的隔声及应用进行一些讨论。

一、建筑声学的基本概念

1)声音

物体的振动产生“声”,振动的传播形成“音”。人们通过听觉器官感受声音,声音是物理现象,不同的声音人们有不同的感受,相同声音的感受也会因人而异。美妙的音乐令人陶醉,清晰激昂的演讲令人鼓舞,但有时侯,邻居传来的音乐声使人难以入睡,他人之间的甜言蜜语也许令人烦恼。建筑声学不同于其他物理声学,主要研究目的在于如何使人们在建筑中获得良好的声音环境,涉及的问题不局限于声音本身,还包括心理感受、建筑学、结构学、材料学甚至群体行为学等多方面问题。

人耳的听觉下限是0dB,低于15dB的环境是极为安静的环境,安静的会使人不知所措。乡村的夜晚大多是25-30dB,除了细心才能够体会到的流水、风、小动物等自然声音以外,其他感觉一片宁静,这也是生活在喧嚣之中的城市人所追求的净土。城市的夜晚会因区域不同而有所不同。较为安静区域的室内一般在30-35dB,如果你住在繁华的闹市区或是交通干线附近,将不得不忍受40-50dB(甚至更高)的噪声,

如果碰巧邻居是一位不通情达理的人,夜深人静时蹦蹦跳跳、高声喧哗,也许更要饱受煎熬了。人们正常讲话的声音大约是60-70dB,大声呼喊可达100dB。在中式餐馆中,往往由于

缺乏吸声处理,人声鼎沸,声音将达到70-80dB,有国外研究报道噪声中进餐会影响健康。人耳的听觉上限一般是120dB,超过120dB的声音会造成听觉器官的损伤,140dB的声音会使人失去听觉。高分贝喇叭、重型机械、喷气飞机引擎等都能够产生超过120dB的声音。人耳听觉非常敏感,正常人能够察觉1dB的声音变化,3dB的差异将感到明显不同。人耳存在掩蔽效应,当一个声音高于另一个声音10dB时,较小的声音因掩蔽而难于被听到和理解,由于掩蔽效应,在90-100dB的环境中,即使近距离讲话也会听不清。人耳有感知声音频率的能力,频率高的声音人们会有“高音”的感觉,频率低的声音人们会有“低音”的感觉,人耳正常的听觉频率范围是20-20KHz。人耳耳道类似一个2-3cm的小管,由于频率共振的原因,在2000-3000Hz的范围内声音被增强,这一频率在语言中的辅音中占主导地位,有利于听清语言和交流,但人耳最先老化的频率也在这个范围内。一般认为,500Hz以下为低频,500Hz-2000Hz为中频,2000Hz以上为高频。语言的频率范围主要集中在中频。人耳听觉敏感性由于频率的不同有所不同,频率越低或越高时敏感度变差,也就是说,同样大小的声音,中频听起来要比低频和高频的声音响。

2)频率特性

声音可以分解为若干(甚至无限多)频率分量的合成。为了测量和描述声音频率特性,人们使用频谱。频率的表示方法常用倍频程和1/3倍频程。倍频程的中心频率是、63、125、250、500、1K、2K、4K、8K、16KHz十个频率,后一个频率均为前一个频率的两倍,因此被称为倍频程,而且后一个频率的频率带宽也是前一个频率的两倍。在有些更为精细的要求下,将频率更细地划分,形成1/3倍频程,也就是把每个倍频程再划分成三个频带,中心频率是20、、40、50、63、80、100、125、160、200、250、315、400、500、630、800、1K、、、2K、、、4K、5K、、8K、10K、、16K、20KHz等三十个频率,后一个频率均为前一个频率的21/3倍。在实际工程中更关心人耳敏感的部分,因此,除进行必要的科学研究以外,大多数情况下考虑的频率范围在100Hz到5KHz。如果将声音的频率分量绘制成曲线就形成了频谱。

对于各种建筑声学材料来讲,不同频率条件下声学性能是不同的。有的材料具有良好的高频吸声性能,有的材料具有良好的低频吸声性能,有的材料对某些频率具有良好的吸声性能,

不一而同。隔声等其他声学性能也是如此。

3)分贝和A声级

分贝对于非专业人员来讲是最难理解的,然而对于专业人士来讲分贝又是再熟悉不过了。分贝(dB)是以美国电话发明家贝尔命名的,因为贝的单位太大,因此采用分贝,代表1/10贝。分贝的概念比较特别,它的运算不是线性比例的,而是对数比例的,例如两个音箱分别发出60dB的声音,合在一起并不是120dB,而是63dB。如果某种吸声材料吸收了80%的声能,声音降低了不是也不是80dB而是

10lg=7dB。如果某种隔墙隔声量为50dB,那么透过去的声音为。分贝的计算较为复杂,需要具备专业知识才能完成。

使用分贝描述声音时需要同时给出频率。任何一个声音,不同频率的分贝数可能是不同的。我们可以说在某频率时,声压级是多少,或吸声系数是多少,或隔声量是多少等等。

A声级的概念会使普通人感到迷惑。声级是将各个频率的声音计权相加(不是简单的算术相加)得到的声音大小,A声级是各个频率的声音通过A计权网络后再相加得到的大小,A声级反映了人耳对低频和高频不敏感的听觉特性。例如,如果100Hz的声压级为80dB,在计算A声级时,将按计权减去,即按来计算;而1KHz的声压级为80dB,计权值为0dB,即仍按80dB计算。A声级的目的在于,A声级越大,则表明声音听起来越响。A声级分贝通常计为dBA。许多与噪声有关的国家规范都是按A声级作为指标的。

4)吸声

吸声是声波撞击到材料表面后能量损失的现象,吸声可以降低室内声压级。描述吸声的指标是吸声系数a,代表被吸收的声能与入射声能的比值。理论上,如果某种材料完全反射声音,那么它的a=0;如果某种材料将入射声能全部吸收,那么它的a=1。事实上,所有材料的a 介于0和1之间,也就是不可能全部反射,也不可能全部吸收。

不同频率上会有不同的吸声系数。人们使用吸声系数频率特性曲线描述材料在不同频率上的吸声性能。按照ISO标准和国家标准,

吸声测试报告中吸声系数的频率范围是100-5KHz。将100-5KHz的吸声系数取平均得到的数值是平均吸声系数,平均吸声系数反映了材料总体的吸声性能。在工程中常使用降噪系数

NRC粗略地评价在语言频率范围内的吸声性能,这一数值是材料在250、500、1K、2K四个频率的吸声系数的算术平均值,四舍五入取整到。一般认为NRC小于的材料是反射材料,NRC 大于的材料才被认为是吸声材料。当需要吸收大量声能降低室内混响及噪声时,常常推荐使用高吸声系数的材料。离心玻璃棉属于高NRC吸声材料,5cm厚的24kg/m3的离心玻璃棉的NRC可达到。多孔吸声材料,如离心玻璃棉、岩棉、矿棉、植物纤维喷涂等,吸声机理是材料内部有大量微小的孔隙,声波沿着这些孔隙可以深入材料内部,与材料发生摩擦作用将声能转化为热能。多孔吸声材料的吸声特性是随着频率的增高吸声系数逐渐增大,这意味着低频吸收没有高频吸收好。与墙面或天花存在空气层的穿孔板,即使材料本身吸声性能很差,这种结构也具有吸声性能,如穿孔的石膏板、木板、金属板、甚至是狭缝砖等,它的吸声机理是亥姆霍兹共振,类似于暖水瓶,外部空间与内部空间通过窄的瓶颈连接,声波入射时,在共振频率上与颈部的空气及内部空间之间产生剧烈的共振作用而损失声能。亥姆霍兹共振吸收的特点是只有在某些频率上具有较大的吸声系数。薄膜或薄板与其他结构体形成空腔时也能吸声,如木板、金属板等,这种结构的吸声机理是薄板共振,在共振频率上,由于薄板剧烈振动而大量吸收声能。薄板共振吸收大多在低频具有较好的吸声性能。

5)混响和混响时间

混响是房间中声音被界面不断反射而积累的结果,混响可以使室内的声音增加15dB,同时会降低语言清晰度。对于音乐演奏的空间,如音乐厅、剧场等,需要混响效果使乐曲更加舒缓而愉悦。对于语言使用的空间,如电影院、教室、礼堂、录音室等需要减少混响使讲话更加清晰。因此,不同使用要求的房间需要不同的混响效果。

描述混响效果的指标是混响时间,它是室内声源停止发声后,声压级衰减60dB所经历的时间,单位是秒。混响时间与室内吸声存在数学关系,也就是建筑声学中著名的塞宾公式:T=(S×a)

,其中T是混响时间,V是房间体积,S是房间墙面的总表面积,a是房间表面的平均吸声系数。由塞宾公式可以看出,房间体积越大混响时间越长;平均吸声系数越大,混响时间越短。如体育馆等体积巨大的空间,如果不进行吸声处理的话,混响时间会很长,将严重影响

语言清晰度。由于室内吸声与频率有关,不同频率的混响时间也有所不同,房间音质指标常指的是中频混响时间。据研究,就较理想的混响时间而言(中频),音乐厅为秒,剧院为秒,多功能礼堂为秒,电影院为秒,教室为秒,录音室为秒,体育馆为低于秒。在建筑设计中正确地应用吸声材料可以控制混响时间,保证音质效果满足使用要求。

6)隔声为了保证室内环境的私密性,降低外界声音的影响,房间之间需要隔声。隔声与吸声是完全不同的概念,好的吸声材料不一定是好的隔声材料。声音进入建筑维护结构有三种形式。1)通过孔洞直接进入。2)声波撞击到墙面引起墙体振动而辐射声音。3)物体撞击地面或墙体产生结构振动而辐射声音。前两种方式为空气声传声,第三种方式是撞击声传声。描述空气声传声隔声性能的指标是隔声量,隔声量的定义是R=10lg(1/τ),其中τ是透射声能与入射声能的比,隔声量的单位是dB。隔声量可以粗略地理解为墙体两边声音分贝数的差值,但绝对不是差值这样简单。孔洞的隔声量R=0dB,隔掉99%声能的隔墙的隔声量是20dB,隔掉%声能的隔墙的隔声量是50dB。

墙体在不同频率下的隔声量一般并不相同,一般规律是高频隔声量好于低频。不同材料的隔声量频率特性曲线很不相同,为了使用单一指标比较不同材料及构造的隔声性能,人们使用计权隔声量Rw。Rw是使用标准评价曲线与墙体隔声量频率特性曲线进行比较得到的,标准评价曲线符合人耳低频不敏感的听觉特性。具体评价方法可参见国标GBJ121-88“建筑隔声评价标准”。

隔墙隔声存在质量定律,即单层墙越重隔声性能越好,单位面积的质量提高一倍,隔声量提高6dB。120砖墙的面密度为260kg/m2,隔声量为46-48dB;240砖墙的面密度为520kg/m2,隔声量为52-54dB。砖墙墙体过重,结构荷载负担较大,使用黏土砖也不利于耕地保护,因此,轻墙得以广泛使用。为了使轻墙达到良好的隔声性能,需要使用多层墙板内填吸声材料的方法。75龙骨内填玻璃棉的双面双层纸面石膏板墙的面密度只有60kg/m2左右,隔声量可以达到50dB。同样面密度的90厚加气混凝土板墙的隔声量只有36dB。对于住宅隔声,Rw 应至少大于45dB,最好大于50dB。

描述撞击声传声隔声性能的指标是撞击声压级,它不同于空气声隔声量所表达的“隔掉声音的分贝数”,而是表示在使用标准打击器(一种能够产生标准撞击能量的设备)撞击楼板时,楼下声音的大小。撞击声压级越大表示楼板撞击声传声隔声能力越差,反之越好。撞击声压

级反映了人在楼上活动时对楼下房间产生声音的大小。楼板撞击声压级随频率不同而变化,为了使用单一指标比较不同楼板的隔绝撞击声的性能,人们使用计权撞击声压级Lpn,w。Lpn,w同样使用标准评价曲线与撞击声隔声频率特性曲线进行比较得到的,具体评价方法可参见国标GBJ121-88“建筑隔声评价标准”。

比较理想的住宅楼板计权撞击声压级应小于65dB。然而,大量使用的普通10cm厚混凝土楼板计权撞击声压级为80-82dB,楼板隔声问题比较严重,住户多有抱怨,谁没有听到楼上的脚步声以及孩子的跑跳声的经历呢采用浮筑地板的方法可以提高楼板隔声性能,如在结构楼板上铺一层高容重的玻璃棉减振垫层再做40mm厚的混凝土地面,计权撞击声压级可以小于60dB。

二、轻钢龙骨纸面石膏板墙隔声的一般规律

轻钢龙骨纸面石膏板墙系统通常采用双面墙板结构,即“板—龙骨(空腔)——板”结构,每面墙板为单层或双层纸面石膏板,钉接在轻钢龙骨上。为了获得更好的隔声效果,在空腔中填岩棉板或玻璃棉。

单层纸面石膏板的隔声效果很差,例如:12mm厚、面密度10Kg/m 2

左右的纸面石膏板标准计权隔声量Rw=29dB。即使将四层这样的纸面石膏板叠和在一起隔声量理论上Rw也只能达到41 dB。

如果将纸面石膏板做成双层墙结构,隔声量可以获得提高。如上述四层纸面石膏板做成75mm 轻钢龙骨双面双层墙,Rw可以达到44dB。如果空腔内再填入棉板,Rw可以提高到50dB。从理论上分析,影响纸面石膏板墙隔声的主要因素有以下几个方面:

1)质量定律:对于隔墙隔声存在一个普遍的规律,即材料越重(面密度越大)隔声效果越好。对于单层密致匀实墙,面密度每增加一倍,隔声量在理论上增加6dB,这种规律即为质量定律。对于双层的纸面石膏板墙,质量定律发挥着重要作用,即增加板的层数或厚度都可以获得隔声量的提高。由于龙骨双层墙系统声频振动形式非常复杂,故质量定律的体现要比单纯的单层墙复杂。

2)共振频率:任何隔墙都存在固有的共振频率, 当声波的频率和墙的共振频率一致时,墙体整体产生共振,该频率的隔声量将大大下降。

一般地,墙体越厚重,共振频率越低,当共振频率低于隔声评价最低参考频率100Hz时,由

于人耳听觉特性对低频不敏感,对隔声量Rw的影响大大降低,一般设计纸面石膏板隔墙时,应使共振频率尽量低于100Hz。

对于12mm和15mm厚两种不同面密度纸面石膏板存在不同共振频率。12mm纸面石膏板面密度为10Kg/m2,15mm纸面石膏板面密度约12Kg/m2。15mm厚的纸面石膏板墙的共振频率基本低于最低考虑频率范围100Hz,因此共振频率对15mm板构造的墙体构件隔声性能影响较小。但对于12mm板构造100Hz附近的隔声性能影响较大,造成低频100Hz、125Hz、200Hz处隔声量比15mm板下降较多,主要是因为共振频率的原因,而在共振频率以外200Hz、250Hz 处的隔声量接近,这是因为阻尼控制。

3)吻合效应:声波接触墙板后,墙板除了垂直方向的受迫振动以外,还有沿着板面方向的受迫弯曲振动。在某个特定频率以上,受迫弯曲振动将和板固有的自由弯曲振动发吻合,这时板就非常顺从地跟随入射声弯曲,造成声能大量地透射到另一侧去,形成隔声量的低谷,这种现象被称作吻合效应,这个与材料有关的特定截止频率被称为吻合频率fc。

理论和实验均表明,轻、薄、柔的墙fc高,吻合效应弱;厚、重、刚的墙fc低,吻合效应强。12mm、15mm纸面石膏板的fc分别为和2KHz左右。12mm板在处的隔声量产生下降,15mm 板在2KHz处的隔声量下降更为严重,甚至下降的趋势强过质量定律,造成在这一频率位置上隔声量比12mm的板还低很多。

双层相同的板叠合的吻合频率fc和单层板基本等同,但吻合效应更加剧烈,吻合谷会变得更深。如果使用不同厚度的板进行叠合,吻合谷将彼此错开,且每个吻合谷都较浅,对隔声性能有利。

双层板的剧烈吻合效应是非常明显的,会造成双层15mm板构造的隔墙隔声量反倒低于双层12mm板的隔墙。一层12mm和一层15mm板叠合的隔墙比双层15mm隔墙的面密度变低,但隔声量反倒会提高,这是吻合效应作用的结果。

吻合效应的因素比较复杂,不但与材料的面密度有关,还和材料的弹性模量、厚度、泊松比等条件有关。纸面石膏板制作工艺中的发泡情况会影响这些因素,包括影响最直接的面密度。

从大量的实验中我们发现,在一定范围内减小面密度,吻合频率会变高,而且吻合效应会变弱,对隔声有利。

4)声桥:板材直接固定在龙骨上时,受声一侧板的振动会通过龙骨传到另一侧板,这种象桥一样传递声能的现象被称为声桥。声桥越多、接触面积越大、刚性连接越强,声桥现象越严重,隔声效果越差。在板材和龙骨之间加弹性垫,如弹性金属条或弹性材料垫对纸面石膏板墙隔声有一定的改善量,最多可以提高3dB。此外,轻钢龙骨本身刚度比较小,对两侧板材的声桥作用要好于矩形截面的木龙骨和石膏龙骨,轻钢龙骨石膏板隔墙墙要比相同构造的木龙骨和石膏龙骨隔墙隔声效果好。

对于轻钢龙骨石膏板墙,为了减少声桥,获得更高的隔声量,有时将龙骨结构做成错列结构和双层结构。错列结构是竖龙骨错列分立,两边板不同时固定在一根龙骨上,天地龙骨共用一套;双层结构是天地龙骨和竖龙骨分别做两层,中间没有任何连接,板固定在各自的龙骨上。理论上讲,错列龙骨隔墙隔声优于普通龙骨隔墙,可以提高1-3dB;双层龙骨隔墙隔声优于错列龙骨隔墙,比普通龙骨隔墙可以提高7-8dB。错列龙骨结构的双面单层墙和双面双层墙隔声量都比普通龙骨同结构的隔墙提高2-3dB,这是声桥减弱了的缘故。

5)板缝和孔洞:隔墙上如果出现缝隙和孔洞,会大大降低隔墙的隔声量。假如隔墙墙体本身的隔声量达到50dB,而墙上有万分之一的缝隙和孔洞,则综合隔声量将下降到40dB。为了防止石膏板墙和原结构之间的缝隙,通常在墙体四周安装龙骨时垫入塑料弹性胶条。另外

,当每面两层石膏板时,应错缝安装,里层可以不勾缝,只对外层勾缝,这对隔墙隔声量影响不大。但是每面一层板时必须勾缝,否则隔声量将会下降12-17dB。

三、影响轻钢龙骨轻质板隔墙的隔声性能的因素

单层墙体因受质量定律的限制,必须是重墙才能获得良好的隔声性能。对于住宅分户墙,为达到国家最低标准Rw=40dB的要求单层隔墙至少需要100kg/m2以上的面密度(面密度是每平方米墙体的重量)。如果将墙体分成两层或多层,隔声量会显著提高。这是因为,声音撞击到第一层墙板时,透射的部分将进入两层墙板之间空腔,在空腔中来回反射多次后,一部分透射到墙体对面,另一部分被损耗掉。同时,两层之间的腔体有类似弹簧的作用,使墙板系统具有有利于消耗声音的弹性,进一步隔声。如果在腔体中填入离心玻璃棉等吸声材料后,

声音传播过程中在腔体中来回反射的声音将被大大衰减,隔声量大为提高。对于120厚的砖墙隔声量从45dB左右提高到50dB以上需要重量提高一倍,即需要240砖墙。而对于75轻钢龙骨双面双层12纸面石膏板隔墙而言,只需在腔体内添加一层50厚24Kkg/m3的玻璃棉,计权隔声量就从44dB提高到50dB。可见,隔墙腔体中的吸声材料对隔声量的影响非常重要。根据测定,使用双层75龙骨的六层12纸面石膏板(三道墙板,每道两层石膏板,共两个龙骨空腔)的轻型墙体内添两层50厚24Kkg/m3的玻璃棉,计权隔声量将达到Rw=60dB,这是半米厚混凝土隔墙的隔声量。

然而,轻型多层板隔墙即使使内填了离心玻璃棉等吸声材料,低频的隔声能力也不能完全和重型墙相比,计权隔声量同样是Rw=50dB的混凝土墙和轻墙相比,在125Hz频率上,混凝土隔墙的隔声量R=40dB,而轻墙的隔声量只有23、24dB左右。一个有利的因素是,人耳对低频并不敏感,因此在大多语言环境下轻墙完全可以满足隔声要求,但在机械噪声、迪斯科舞厅等低频声音严重的场合必须考虑低频隔声量是否足够。轻墙低频隔声较差的主要原因是墙板比较轻柔,难于阻隔振动幅度较大、波长较长的低频声,同时,空腔中的吸声材料低频吸声性能也比较有限。

龙骨:龙骨弹性越好隔声性能越好,尤其低频隔声量有显著提高。轻钢龙骨的弹性好于木龙骨,故使用轻钢龙骨轻墙比木龙骨轻墙计权隔声量高1-3dB。如果采用Z型减振龙骨,计权隔声量可以提高1-2dB。如果在龙骨上采用S型的减振条,计权隔声量可以提高2dB。如果使用两层完全分离的龙骨(龙骨之间没有任何连接),隔声量能够提高5-7dB。龙骨越宽,也就是空腔越大隔声性能越好,100厚龙骨比75厚龙骨计权隔声量提高1dB左右。安装墙板的螺丝钉钉距越稀疏,隔声性能越好,因为稀疏的钉距使墙板连接的刚性变差,据测定,300mm的钉距比250mm的钉距计权隔声量提高左右,但是钉距不能过于稀疏,因为必须保证墙体的强度。

墙板:在实验中发现,面密度越大同时越薄的墙板隔声性能越好。这是因为,密度越大隔声量越大,越薄则在中高频出现的吻合谷越往高的频率偏移,偏出感兴趣的频率范围之外。例如,同样厚度的75龙骨双面单层25mm厚内填棉的纸面石膏板墙的吻合谷在2500Hz,计权隔声量仅为47dB,而75龙骨双面双层12mm厚内填棉的纸面石膏板墙的吻合谷在3150Hz,吻合效应影响变弱,计权隔声量为50dB。对于GRC板、硅酸钙板等墙板,由于密度比石膏

板大,而厚度比石膏板薄,因此具有更好的隔声性能。另外,使用不同厚度的板材复合,或使用不同材料的板材复合可以将共振和吻合频率错开,有利于提高隔声量,例如使用10mm 的GRC板与12mm纸面石膏板复合的双面双层填棉轻墙的计权隔声量比两层石膏板的轻墙高2dB,可达52dB。

内填棉:内填离心玻璃棉的厚度和容重越大,吸声效果越好,由于声音在空腔来回反射多次而消耗,即使每次反射吸声较小,多次反射的积累效果也非常大,因此5cm厚24kg/m3的离心玻璃棉作为内填吸声材料已经足够了,更厚或更大的密度所带来的隔声增加量非常有限

,一般不会提高1dB以上的隔声量。但是,以下、不足16kg/m3的离心玻璃棉由于过于稀松,吸声性能太差,会使隔声量下降2-3dB。5cm厚容重大于40kg/ m3岩棉和玻璃棉的隔声效果是类似的,理论上讲,因为岩棉容重往往大于玻璃棉,隔声略有优势,但很难相差1dB,那种认为轻墙中岩棉隔声好于玻璃棉的观点是不正确的。还有一点非常重要,就是空腔中的棉不能满填,这样会造成棉将两层墙板连接在一起,出现声桥,使隔声量下降。填棉时,应尽量保证棉体两边不同时接触板材,以防止声桥。如果使用50mm厚的C型龙骨,那么填棉厚度应小于50mm,如25mm或40mm的岩棉或玻璃棉。有些设计人员认为棉体需要满填、填实在空腔中,和板之间不留空气层,这是不对的。实验表明,满填棉隔声性能将下降1-3dB。另外填棉厚度不均、回弹率过大等造成的棉板与两边板材局部或大面积接触都会引起隔声量下降,施工操作中应尽量避免。

板缝和孔洞:隔墙上如果出现缝隙和孔洞,会大大降低隔墙的隔声量。假如隔墙墙体本身的隔声量达到50dB,而墙上有万分之一的缝隙和孔洞,则综合隔声量将下降到40dB。为了防止石膏板墙和原结构之间的缝隙,通常在墙体四周安装龙骨时垫入塑料弹性胶条。另外,

当每面两层石膏板时,应错缝安装,里层可以不勾缝,只对外层勾缝,这对隔墙隔声量影响不大。但是每面一层板时必须勾缝,否则隔声量将会下降12-17dB。

施工及其他等因素:以下若干因素对隔声的影响并非墙板本身,而是设计、施工、整体结构等方面疏忽造成的,这些因素有时造成纸面石膏板隔墙隔声量下降非常严重。

①板-板之间空腔内填棉不饱满,或棉钉粘合不牢固,过一段时间后棉体下坠(玻璃棉常出

现这种情况),造成出现填棉缝隙。严重时可能引起3-5dB隔声量的下降。

③隔墙外框和房屋结构刚性连接,未按规定垫入弹性垫条,结构受荷变形或结构振动,造成板缝开列,形成缝隙漏声。

④管道穿墙,未按规定要求密封处理,造成孔隙;电器开关盒、插销盒在墙上暗装,未按规定要求做内嵌石膏板盒隔声处理,造成隔声薄弱环节;甚至隔墙两边电器盒对装而不做任何处理,都会大大降低隔声性能。

⑤在实际建筑物中,两个房间除了隔墙传声外,还有其他途径引起声音从一个房间进入另一个房间,这些途径的传声称为侧向传声,如地面结构传声、侧墙结构传声、门窗传声、管道风道传声等。有些有吊顶的大房间用石膏板隔墙分隔成一些小间,因为先做的吊顶,隔墙只做到吊顶下沿,而没有延伸到结构层楼板底,出现吊顶内的侧向传声,造成房间实际隔声量比隔墙隔声量低很多。

四、轻钢龙骨纸面石膏板墙隔声使用中的考虑

我国部颁标准JGJ37-87《民用建筑设计通则》中,要求各类主要用房的隔墙计权隔声量Rw 不应小于40dB。

办公建筑中需要安静和一般性保密要求的办公室之间的隔墙,Rw可选≥45dB,勉强一点可选≥40dB。邻近噪声较大或保密、隔声要求较高,如高级宾馆、写字楼、高标准住宅等Rw 不应小于45dB,最好选用≥50dB。对隔声要求不高的房间之间,或两边房间本身较安静,如图书馆阅览室、医院病房、手术室、学校教室等可选用≥40dB,勉强一点可选≥35dB。在实际工程设计时,可根据要求选定隔墙材料和构造方法。后附的隔声数据Rw是在标准实验室中测得的,一般实际工程现场条件下,可能会下降。因此在工程设计时,亦选用Rw比实际要求高3-5dB的实验室测量方案,作为设计余量。此外,测试中隔墙两面未做装修,实际工程中墙体表面可能使用一些饰面材料,如石膏腻子等,会增加一些重量并减少缝隙,可以略微提高隔墙隔声量1dB左右。

五、建筑声学中相关的国家标准

1)GB3096-93《城市区域环境噪声标准》

规定了不同区域环境噪声的上限,指标如下:

类别适用区域白天dB(A)晚上dB(A)

0疗养区、高级宾馆和别墅区等需要特别安静的区域5040

1居住、文教区域为主的区域5545

2居住、商业、工业混杂区域6050

3工业区6555

4交通干线两侧7055

标准规定,城市区域环境噪声的测量位置在居住窗外或厂界外1米处。一般地,室外环境噪声通过打开的窗户传入室内大致比室内低10dB。

2)GBJ118-88《民用建筑隔声设计规范》

规定了住宅、学校建筑、旅馆建筑、医院建筑等室内噪声允许标准、分户墙空气声隔声标准、楼板撞击声隔声标准。对住宅,标准规定:

室内允许噪声级

房间名称允许噪声级(A声级,dB)

一级二级三级

卧室、书房(或卧室兼起居室)≤40≤45≤50

起居室≤45≤50

空气声隔声标准

维护结构部位计权隔声量(dB)

一级二级三级

分户墙及楼板≥50≥45≥50

撞击声隔声标准

楼板部位计权标准化撞击声压级(dB)

一级二级三级

分户层间楼板≤65≤75

注:当确有困难时,可允许三级楼板计权标准化撞击声压级小于等于85dB,但在楼板构造上应预留改善的可能条件。

3)GB50096-1999《住宅设计规范》

住宅的卧室、起居室(厅)内的允许噪声级(A声级)昼间应小于或等于50dB,夜间应小于或等于40dB。分户墙与楼板的空气声计权隔声量应大于或等于40dB。楼板的计权标准化撞击声压级宜小于或等于75dB。

住宅的卧室、起居室(厅)宜布置在背向声源的一侧。

电梯不应与卧室、起居室(厅)紧邻布置。凡受条件限制需要紧邻布置时,必须采取隔声减振措施。

4) JGJ37-87《民用建筑设计通则》

第五章室内环境要求

第三节隔声

(一)建筑物各类主要用房的允许噪声级不应大于下表规定。

用房类别允许噪声级

睡眠用房50(昼)40(夜)

无特殊安静要求的用房55

有语言清晰度要求的用房50

有音质要求的用房40

(二)

建筑物各类主要用房的隔墙和楼板的空气声计权隔声量(Rw)不应小于40dB,楼板的计权归一化撞击声压级(Ln,w)不应大于75dB。

(一)大板、大模板等整体性较强的建筑物,应对附着于墙体和楼板的传声源部件采取隔振措施。

(二)凡有噪声的振动设备用房不应在主要用房的直接上层或贴邻布置,并对设备和管道采取减振、消声处理。

(三)安静要求较高的房间内设置吊顶时,应将隔墙砌至楼板底面;采用轻质隔墙时,应提高其隔声性能。

5)〈北京市“九五”住宅建设标准〉

第三章使用功能标准

本标准编制说明:

住宅隔声要求:分户墙和楼板均应满足住宅隔声标准的要求,分户墙空气声隔声量应大于45dB,楼板撞击声压级应小于

75dB。

6)GBJ75-84《建筑隔声测量规范》

规定了实验室、现场测量空气声隔声和楼板撞击声隔声的方法。

7)GBJ47-83《混响室法吸声系数测量规范》

规定了实验室条件下,使用混响室法测量材料吸声系数的方法。

8)GBJ76-84《厅堂混响时间测量规范》

规定了混响时间测量的方法。

9)GBJ121-88《建筑隔声评价标准》

规定了空气声隔声计权隔声量Rw的评价方法和楼板撞击声隔声标准化撞击声压级Lpn,w 的评价方法。

10)其他

在《剧场建筑设计规范》(JGJ57-88)中规定:观众席背景噪声≦NR30为甲等,

≦NR35为乙等、丙等。影响观众席背景噪声的主要因素是空调气流,以及外界噪声传入、灯光、舞台机械等。在《电影院建筑设计规范》(JGJ58-88)中规定:观众席背景噪声≦40dB(A)为甲等,≦45dB(A)为乙等、丙等。在《办公建筑设计规范》(JGJ67-89)中规定办公用房、会议室、接待室的噪声≦55dB(A),电话总机房、计算机房、阅览室噪声50dB(A)。录音室、演播室等低背景噪声要求高的场合,一般要求背景噪声低于30dB(A)。

噪音-建筑声学不可忽视的参数精讲

噪音-建筑声学不可忽视的参数 在公共建筑和高层建筑中,传统粘土砖墙因其自重过大、土地保护等问题基本已被轻质隔墙取代。但轻墙隔声比粘土砖墙差,所以解决轻质隔墙的隔声问题是应用的关键问题。理论和实践都证明,试图使用单一轻质材料,如加气混凝土板、膨胀珍珠岩、陶粒混凝土等构成单层墙,隔声性能不可能好。这是因为单层墙的隔声受质量定律的控制,即墙越厚重、单位面积质量越大,隔声越好。所以单一轻质材料做成单层墙,不可能克服既要轻又要隔声好的矛盾。 本文就建筑声学中一些基本概念,结合纸面石膏板的隔声及应用进行一些讨论。 一、建筑声学的基本概念 1)声音 物体的振动产生“声”,振动的传播形成“音”。人们通过听觉器官感受声音,声音是物理现象,不同的声音人们有不同的感受,相同声音的感受也会因人而异。美妙的音乐令人陶醉,清晰激昂的演讲令人鼓舞,但有时侯,邻居传来的音乐声使人难以入睡,他人之间的甜言蜜语也许令人烦恼。建筑声学不同于其他物理声学,主要研究目的在于如何使人们在建筑中获得良好的声音环境,涉及的问题不局限于声音本身,还包括心理感受、建筑学、结构学、材料学甚至群体行为学等多方面问题。 人耳的听觉下限是0dB,低于15dB的环境是极为安静的环境,安静的会使人不知所措。乡村的夜晚大多是25-30dB,除了细心才能够体会到的流水、风、小动物等自然声音以外,其他感觉一片宁静,这也是生活在喧嚣之中的城市人所追求的净土。城市的夜晚会因区域不同而有所不同。较为安静区域的室内一般在30-35dB,如果你住在繁华的闹市区或是交通干线附近,将不得不忍受40-50dB(甚至更高)的噪声, 如果碰巧邻居是一位不通情达理的人,夜深人静时蹦蹦跳跳、高声喧哗,也许更要饱受煎熬了。人们正常讲话的声音大约是60-70dB,大声呼喊可达100dB。在中式餐馆中,往往由于缺乏吸声处理,人声鼎沸,声音将达到70-80dB,有国外研究报道噪声中进餐会影响健康。人耳的听觉上限一般是120dB,超过120dB的声音会造成听觉器官的损伤,140dB的声音会使人失去听觉。高分贝喇叭、重型机械、喷气飞机引擎等都能够产生超过120dB的声音。人耳听觉非常敏感,正常人能够察觉1dB的声音变化,3dB的差异将感到明显不同。人耳存在掩蔽效应,当一个声音高于另一个声音10dB时,较小的声音因掩蔽而难于被听到和理解,由于掩蔽效应,在90-100dB的环境中,即使近距离讲话也会听不清。人耳有感知声音频率的能力,频率高的声音人们会有“高音”的感觉,频率低的声音人们会有“低音”的感觉,人耳正常的听觉频率范围是20-20KHz。人耳耳道类似一个2-3cm的小管,由于频率共振的原因,在2000-3000Hz的范围内声音被增强,这一频率在语言中的辅音中占主导地位,有利于听清语言和交流,但人耳最先老化的频率也在这个范围内。一般认为,500Hz以下为低频,500Hz-2000Hz为中频,2000Hz以上为高频。语言的频率范围主要集中在中频。人耳听觉敏感性由于频率的不同有所不同,频率越低或越高时敏感度变差,也就是说,同样大小的声音,中频听起来要比低频和高频的声音响。 2)频率特性 声音可以分解为若干(甚至无限多)频率分量的合成。为了测量和描述声音频率特性,人们使用频谱。频率的表示方法常用倍频程和1/3倍频程。倍频程的中心频率是31.5、63、125、

噪声控制复习题及答案

《环境噪声控制工程》复习题及参考答案 一、名词解释 1、噪声:人们不需要的声音(或振幅和频率紊乱、断续或统计上无规则的声音)。 2、声功率:单位时间内声源向周围发出的总能量。 3、等效连续A 声级:等效于在相同的时间间隔T 内与不稳定噪声能量相等的连续稳定噪声的A 计权声级。 4、透声系数:透射声功率和入射声功率的比值。 5、消声器的插入损失:声源与测点之间插入消声器前后,在某一固定测点所得的声压级的差值。 6、减噪量:在消声器进口端测得的平均声压级与出口端测得的平均声压级的差值。 7、衰减量:在消声器通道内沿轴向两点间的声压级的差值。 8、吸声量:材料的吸声系数与其吸声面积的乘积,又称等效吸声面积。 10、响度:与主观感觉的轻响程度成正比的参量为响度,符号为N ,单位为宋(sone )。 11、再生噪声:气流与消声器内壁摩擦产生的附加噪声。 12、混响声场:经过房间壁面一次或多次反射后达到受声点的反射声形成的声场。 13、噪声污染:声音超过允许的程度,对周围环境造成的不良的影响。 14、声能密度:声场内单位体积媒质所含的声能量。 15、声强:单位时间内,垂直于声波传播方向的单位面积上所通过的声能。 16、相干波:具有相同频率和恒定相位差的声波称为相干波。 17、不相干波:频率不同和相互之间不存在恒定相位差,或是两者兼有的声波。 18、频谱:频率分布曲线,复杂振荡分解为振幅不同的谐振荡,这些谐振荡的幅值按频率排列的图形叫频谱。 19、频谱图:以频率为横坐标,声压级为纵坐标,绘制出的图形。 20、吸声系数:材料吸收声能(包括透射声能)与入射声能之比。 21、级:对被量度的量与基准量的比值求对数,这个对数被称为被量度的级。 22、声压级:p L =10lg 20 2p p =20lg 0p p (dB) (基准声压0p 取值2510-?Pa ) 23、声强级:I L =10lg 0 I I (dB)( 基准声强0I 取值1210-W/m 2) 24、声功率级:w L =10lg 0W W (dB) ( 基准声功率0W 取值1210-W ) 25、响度级:当某一频率的纯音和1000Hz 的纯音听起来同样时,这时1000Hz 纯音的声压级就定义为该待定纯音的响度级。符号为L N ,单位为方(phon )。 26、累计百分数声级:噪声级出现的时间概率或累积概率,L x 表示x%的测量时间所超过的声级,更多时候用L 10、L 50、L 90表示。 27、吸声材料:是具有较强吸声能力,减低噪声性能的材料。 28、直达声场:从声源直接到达受声点的直达声形成的声场。 29、扩散声场:有声源的房间内,声能量密度处处相等,并且在任何一点上,从各个方向传来的声波几率都相等的声场。 30、混响半径:直达声与混响声的声能密度相等的点到声源的临界距离。 31、混响时间:声能密度衰减到原来的百万分之一,即衰减60dB 所需的时间。

机械振动习题集与答案

《机械振动噪声学》习题集 1-1 阐明下列概念,必要时可用插图。 (a) 振动; (b) 周期振动和周期; (c) 简谐振动。振幅、频率和相位角。 1-2 一简谐运动,振幅为 0.20 cm,周期为 0.15 s,求最大的速度和加速度。 1-3 一加速度计指示结构谐振在 82 Hz 时具有最大加速度 50 g,求其振动的振幅。 1-4 一简谐振动频率为 10 Hz,最大速度为 4.57 m/s,求其振幅、周期和最大加速度。1-5 证明两个同频率但不同相位角的简谐运动的合成仍是同频率的简谐运动。即: A cos n t + B cos (n t + ) = C cos (n t + ' ),并讨论=0、/2 和三种特例。 1-6 一台面以一定频率作垂直正弦运动,如要求台面上的物体保持与台面接触,则台面的最大振幅可有多大? 1-7 计算两简谐运动x1 = X1 cos t和x2 = X2 cos ( + ) t之和。其中<< 。如发生拍的现象,求其振幅和拍频。 1-8 将下列复数写成指数A e i 形式: (a) 1 + i3 (b) 2 (c) 3 / (3 - i ) (d) 5 i (e) 3 / (3 - i ) 2 (f) (3 + i ) (3 + 4 i ) (g) (3 - i ) (3 - 4 i ) (h) ( 2 i ) 2 + 3 i + 8 2-1 钢结构桌子的周期=0.4 s,今在桌子上放W = 30 N 的重物,如图2-1所示。 已知周期的变化=0.1 s。求:( a ) 放重物后桌子的周期;( b )桌子的质量和刚度。 2-2 如图2-2所示,长度为 L、质量为 m 的均质刚性杆由两根刚度为k 的弹簧系住,求杆绕O点微幅振动的微分方程。 2-3 如图2-3所示,质量为m、半径为r的圆柱体,可沿水平面作纯滚动,它的圆心O 用刚度为k的弹簧相连,求系统的振动微分方程。 图2-1 图2-2 图2-3 2-4 如图2-4所示,质量为m、半径为R的圆柱体,可沿水平面作纯滚动,与圆心O距离为a 处用两根刚度为k的弹簧相连,求系统作微振动的微分方程。 2-5 求图2-5所示弹簧-质量-滑轮系统的振动微分方程。

施工现场噪音控制措施

施工现场噪声控制措施 1、管理措施 1.1在施工单位进场前,要求施工单位根据酒店营业特点和施工现场的实际情况制定切实可行的施工噪声控制措施,提交酒店工程部审核。并督促其认真做好施工现场噪声控制措施的交底,让所有进场施工人员都了解施工现场噪声控制的相关管理制度和措施。 1.2产生的噪声会影响到非施工场所的施工作业时间严格规定在周一至周五的10∶00—12∶00和15∶00—17∶30两个时段进行,周末及节假日全天不得进行大噪声的施工作业。 1.3在允许噪声施工作业时段,若施工场所附近有会议,不得进行噪声施工作业。若遇客人投诉,必须无条件立即暂停相关施工作业(注:该类暂停噪音作业时间每次不少于15分钟)。 1.4对施工场所进行全时段噪声监控,加大施工现场的巡视力度。严禁相关人员大声喧哗、起哄,严控各种可能产生影响非施工场所的噪声源。 2、经济措施 2.1 在工程预算中应充分考虑噪声控制所需增加的措施费,其中包括可能造成的工期延误增加的误工费及采取的各项噪声控制技术措施所需要的附加费用。 2.2在工程施工合同中,设立专门条款要求施工单位遵守酒店的噪声施工时间等相

关管理规定,并明确若违反合同约定所采取的经济处罚措施。 3、技术措施 3.1对施工现场进行相对的隔离封闭。如在主要通道设置常闭门;关闭施工现场窗户等措施隔离噪声传播的主要途径。 3.2对于会产生噪声且可以在施工现场以外完成的加工作业内容,要求尽可能在场外作业。如家具、门窗构件的制作等。若对于一些需批量制作且不宜场外完成会产生的噪声作业,应选定独立的作业车间,采取必要的隔声减噪措施,集中进行施工作业。 3.3要求施工单位采用效率高且噪声小的手工和电动工具,采用低噪声的施工工艺和施工技术,以减少噪声施工作业的时间及施工的噪声值。 3.4对施工物品的搬运通道、施工机械设备及施工场所关键部位采取必要的防撞、减振等降噪措施。

建筑声学的作用

建筑声学是研究建筑中声学环境问题的科学。它主要研究室内音质和建筑环境的噪声控制。 18~19世纪,自然科学的发展推动了理论声学的发展。到19世纪末,古典理论声学发展到最高峰。20世纪初,美国赛宾提出了著名的混响理论,使建筑声学进入科学范畴。 建筑声学的基本任务是研究室内声波传输的物理条件和声学处理方法,以保证室内具有良好听闻条件;研究控制建筑物内部和外部一定空间内的噪声干扰和危害。 作为建筑声学组成部分的室内声学设计内容包括体型和容积的选择,最佳混响时间及其频率特性的选择和确定,吸声材料的组合布置和设计适当的反射面,以合理地组织近次反射声等。 建筑声学设计要考虑到两个方面,一方面要加强声音传播途径中有效的声反射,使声能在建筑空间内均匀分布和扩散,如在厅堂音质设计中应保证各处观众席都有适当的响度。另一方面要采用各种吸声材料和吸声结构,以控制混响时间和规定的频率特性,防止回声和声能集中等现象。设计阶段要进行声学模型试验,预测所采取的声学措施的效果。 处理室内音质一方面要了解室内空间体型、所选用的材料对声场的影响。还要考虑室内声场声学参数与主观听闻效果的关系,即音质的主观评价。可以说确定室内音质的好坏,最终还在于听众的主观感受。由于听众的个人感受和鉴赏力的不同,在主观评价方面的非一致性是这门学科的特点之一;因此,建筑声学测量作为研究。探索声学

参数与听众主观感觉的相关性,以及室内声信号主观感觉与室内音质标准相互关系的手段,也是室内声学的一个重要内容。 在大型厅堂建筑中,往往采用电声设备以增强自然声和提高直达声的均匀程度,还可以在电路中采用人工延迟、人工混响等措施以提高音质效果。室内扩声是大型厅堂音质设计必不可少的一个方面,因此,现代扩声技术已成为建筑声学和室内声学的一个组成部分。 即使有良好的室内音质设计,如果受到噪声的严重干扰,也将难以获得良好的室内听闻条件。为了保证建筑物的使用功能,保证人们正常生活和工作条件,也必须减弱噪声的影响。因此,控制建筑环境噪声,保证建筑物内部达到一定的安静标准,是建筑声学的另一个重要方面。 噪声干扰,除与噪声强度有关外,还与噪声的频谱持续时间、重复出现次数以及人的听觉特性、心理、生理等因素有关。控制噪声就是按照实际需要和可能,将噪声控制在某一适当范围内,其所容许的最高噪声标准称为容许噪声级,即噪声容许标准。对于不同用途的建筑物,有不同建筑噪声容许标准:如对工业建筑主要是为保护人体健康而制定的卫生标准;而对学习和生活环境则要保证达到一定的安静标准。对于文艺演出设施则要保证观众有一个良好欣赏环境。 由于建筑声学和室内声学同建筑空间的体积、形状和室内表面处理都有密切关系,因此建筑声学设计必须从建筑的观点确定方案。取得良好的声学功能和建筑艺术的高度统一的效果,这是科学家和建筑师进行合作的共同目标。

建筑工地噪声控制措施样本

施工期间噪声及粉尘控制方案及办法 *************有限公司 ******项目部 ****年*月

****项目 施工期间噪声及粉尘控制方案 编制目 为了保证****项目工程施工顺利进行,尽快建成投入使用,发挥项目社会效益和经济效益,同步能增强环境效益,减少施工期间噪声和粉尘对周边环境及居民生活影响,特制定本方案。 编制根据 1.中华人民共和国环保法 2.中华人民共和国环境噪音污染防治法 3.建设部《建筑施工安全检查原则实行指南》 4、银川市关于施工现场文明施工规定。 工程概况 本工程为****1#住宅楼、2#商住楼及地下车库I标段工程,本工程东侧为通达街,北侧为长城路,西侧为恒大名都住宅社区。建筑面积:33448平方米。1#、2#建筑层数都为26层:拟建****1#、2#楼与恒大名都住宅社区十分接近。 施工期间噪声、粉尘影响分析 1、重要设施设备及其噪声级 施工期间重要噪声源为各类施工机械辐射噪声和运送车辆交通噪声。依照国内同类设备在工作状态时调查资料,施工期间各类作业机械噪声平均强度见表1。

表1 各类建筑施工机械设备噪声级 2、建筑施工场界噪声原则《国家工地噪声原则》(GB12523-)对不同施工阶段作业所产生施工噪声在其她施工场界限制见下表。 表2 国家工地噪声原则:依照GB12523-原则规定

昼间最大噪声70dB 夜间最大噪声值55dB 2.施工期间噪声影响分析 本项目在施工期间噪声影响随着工程进度(即不同施工投入)而有所不同。在施工初期,运送车辆行驶和施工设备运转都是分散,噪声影响具备流动性和不稳定性。随后钢筋加工区、混凝土泵车等固定声源多,功率大,运营时间长,对周边居民影响明显,其影响限度重要取决于施工机械与敏感点距离。 依照上述预测成果,混凝土泵车、钢筋区加工机械、切割机、电锯、振动棒等某些高噪声设备对周边影响严重,在仅考虑声波随距离衰减状况下,距其100米内噪声级超过60dB(A),对附近居民影响较大;其她各类设备100米处噪声级在50~58 dB(A)之间,对100米范畴内环境也将产生一定影响。从各施工阶段平均噪声预测成果来看,其昼间场界噪声将超过都市区域2类环境噪声原则〖60 dB(A)〗5~20 dB(A),夜间超标。预测表白,项目施工期间噪声对环境有一定影响,特别是夜间施工影响稍重,因而,项目必要进一步采用有效办法,减轻对周边区域环境影响,但总体而言,施工噪声影响是阶段性,

建筑工地噪声控制措施

施工期间噪声及粉尘控制方案及措施 *************有限公司 ******项目部 ****年*月

****项目 施工期间噪声及粉尘控制方案 编制目的 为了保证****项目工程施工的顺利进行,尽快建成投入使用,发挥项目的社会效益和经济效益,同时能增强环境效益,减少施工期间的噪声和粉尘对周围环境及居民生活的影响,特制定本方案。 编制依据 1.中华人民共和国环境保护法 2.中华人民共和国环境噪音污染防治法 3.建设部《建筑施工安全检查标准实施指南》 4、银川市有关施工现场文明施工的规定。 工程概况 本工程为****1#住宅楼、2#商住楼及地下车库I标段工程,本工程东侧为通达街,北侧为长城路,西侧为恒大名都住宅小区。建筑面积:33448平方米。1#、2#建筑层数都为26层:拟建****1#、2#楼与恒大名都住宅小区十分靠近。 施工期间噪声、粉尘影响分析 1、主要设施设备及其噪声级 施工期间主要噪声源为各类施工机械的辐射噪声和运输车辆交通噪声。根据国内同类设备在工作状态时的调查资料,施工期间各类作业机械噪声平均强度见表1。

表1 各类建筑施工机械设备的噪声级 2、建筑施工场界噪声标准《国家工地噪声标准》(GB12523-2011)对不同施工阶段作业所产生的施工噪声在其他施工场界的限制见下表。

表2 国家工地噪声标准:根据GB12523-2011标准规定 昼间最大噪声70dB 2.施工期间噪声影响分析 本项目在施工期间噪声的影响随着工程进度(即不同的施工投入)而有所不同。在施工初期,运输车辆的行驶和施工设备的运转都是分散的,噪声影响具有流动性和不稳定性。随后钢筋加工区、混凝土泵车等固定声源多,功率大,运行时间长,对周围的居民影响明显,其影响程度主要取决于施工机械与敏感点的距离。 根据上述的预测结果,混凝土泵车、钢筋区加工机械、切割机、电锯、振动棒等部分高噪声设备对周围影响严重,在仅考虑声波随距离衰减情况下,距其100米内的噪声级超过60dB(A),对附近居民影响较大;其他各类设备100米处的噪声级在50~58 dB(A)之间,对100米范围内的环境也将产生一定的影响。从各施工阶段平均噪声预测结果来看,其昼间场界噪声将超过城市区域2类环境噪声标准〖60 dB(A)〗5~20 dB(A),夜间超标。预测表明,项目施工期间噪声对环境有一定影响,特别是夜间施工的影响稍重,因而,项目必须进一步采取有效措施,减轻对周围区域的环境影响,但总体而言,

建筑施工噪声控制方案

建筑施工噪声控制方案 为规范建筑施工单位的施工行为强化文明施工管理减少施工扬尘和建筑施工噪声排放污染保护和改善生活环境保障人民群众身体健康根据《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国大气污染防治法》和《中华人民共和国环境噪声污染防治法》的有关规定特制定本方案。 一、整治范围 此次整治的范围及对象为区域内产生施工扬尘和建筑施工噪声扰民的施工方式。 二、整治目标 施工整治目标加强对区域内的施工建筑施工噪声整治目标 建筑施工时排放的建筑施工噪声不得超过国家 GB12523—90《建筑施工场所噪声限制》中规定,施工作业外建筑物集中区域内禁止晚 22 时至次日早 6 时之间进行产生施工噪声的建筑活动。 四、建筑施工噪声污染防治措施 为有效控制建筑施工过程中产生的噪声对周围生活工作和学习环境的污染,加强对建筑施工和施工场地的监督管理采取以下具体措施,建筑施工必须执行环境影响评价制度,严格按照环境影响评价报告书、环境影响评价报告表或环境影响登记表中提出的噪声污染防治措施进行施工。禁止施工工地夜间进行产生环境噪声污染的施工作业。 在建筑施工中使用产生振动和噪声的机械、设备必须登记备案。 在环境敏感区进行产生高大声响及强烈震动的作业如使用打桩机、破碎机、推土机、挖掘机、打夯机、混凝土电动震捣机械等不得在夜间 22:00

到次日早 6:00 之间进行(中、高考期间按照国家规定执行)。确因工程需要确须在此段时间内作业的应报请建设行政主管部门批准并报环境保护部门备案同时必须公告附近居民。 建筑施工应当采用先进的低噪声施工机械和设备并在施工场地内对其进行合理布置。同时应积极使用商品混凝土减少建筑施工噪声对周围生活环境的影响。 提倡文明施工进出施工工地的运输车辆在禁鸣区域内不得鸣号装卸建筑材料应轻搬、轻放严禁乱抛、丢建筑材料避免和减少噪声排放。 严禁在施工现场采用高音喇叭指挥作业提倡轻哨、手语指挥的文明作业方式。 建筑施工单位在施工过程中应指定专人负责建筑噪声的监控管理工作把好文明施工关。 整治保障措施 互相协调密切配合明确任务落实责任采取有效措施防治扬尘和施工噪声污染。 好扬尘和施工噪声污染防治工作 1、当加强对扬尘和施工噪声污染场所、设施的监督检查。对综合性的扬尘和施工噪声污染防治工作 2、建筑施工向周围生活环境排放噪声应当符合国家规定的建筑施工场界噪声限值。 3、产生环境噪声污染的设备应当采取有效措施进行治理

建筑物理——建筑声学习题

建筑物理——建筑声学习题 一、选择题 1.5个相同的声压级迭加,总声级较单个增加分贝。 A 3 B 5 C 7 D 10 2.4个相同的声压级迭加,总声级较单个增加分贝。 A 3 B 5 C 6 D 10 3.+10dB的声音与-10dB的声音迭加结果约为分贝。 A 0B13 C 7 D 10 4.50dB的声音与30dB的声音迭加结果约为分贝。 A 80B50 C 40 D 30 5.实际测量时,背景噪声低于声级分贝时可以不计入。 A 20 B 10 C 8 D 3 6.为保证效果反射板的尺度L与波长间的关系是。 A L<λ B L≥0.5λ C L≥1.5λ D L>>λ 7.易对前排产生回声的部位是。 A 侧墙 B 银幕 C 乐池 D 后墙 8.围护结构隔声性能常用的评价指标是。 A I a B M C α D L p 9.避免厅堂简并现象的措施是。 A 缩短T60 B 强吸声 C 墙面油漆 D 调整比例 10.当构件的面密度为原值的2倍时,其隔声量增加分贝。 A 3 B 6 C 5 D 10 11.测点处的声压值增加一倍,相应的声压级增加分贝。 A 2 B 5 C 3 D 6 12.70dB的直达声后,以下的反射声将成为回声。 A 20ms65d B B 70ms64dB C 80ms45dB D 30ms75dB 13.邻室的噪声对此处干扰大,采取措施最有效。 A 吸声处理 B 装消声器 C 隔声处理 D 吊吸声体 14.对城市环境污染最严重的噪声源是。 A 生活 B 交通 C 工业 D 施工 15.吸声处理后混响时间缩短一半则降噪效果约为分贝。 A 2 B 5 C 3 D 10 16.凹面易产生的声缺陷是。 A 回声 B 颤动回声 C 声聚焦 D 声染色 17.厅堂平行墙面间易产生的声学缺陷是。 A 回声 B 颤动回声 C 声聚焦 D 声染色 18.多孔吸声材料仅增加厚度,则其吸声特性最明显的变化趋势是。 A 高频吸收增加 B 中低频吸收增加 C 共振吸收增加 D 中低频吸收减少19.某人演唱时的声功率为100微瓦,他发音的声功率级是分贝。 A 50 B 110 C 80 D 100 20.普通穿孔板吸声的基本原理是。 A 微孔吸声 B 共振吸声 C 板吸声 D 纤维吸声 21.多孔吸声材料吸声的基本原理是。 A 微孔吸声 B 共振吸声 C 板吸声 D 纤维吸声 22.薄板吸声构造的吸声特性主要吸收。 A 高频 B 中频 C 中低频 D 低频 23.降低室内外噪声,最关键、最先考虑的环节是控制。 A 传播途径 B 接受处 C 规划 D 声源 24.A声级采用的是方倒置等响曲线作为计权网络所测得的声压级。 A 40 B 50 C 80 D 100 25.为避免声影,挑台高度h与深度b的关系是。

建筑声学设计

建筑声学设计 建筑声学设计的要点: 一般而言,建筑声学设计的要点主要包括噪声控制和音质设计两大部分。 (一)噪声控制 通常音乐厅、剧场等厅堂都要求很低的室内背景噪声,因此,这些厅堂的选址很重要,应尽可能远离户外的噪声与振动源。另外,还要进行场地环境噪声与振动调查、测量与仿真预测,目的是为进行厅堂建筑围护结构的隔声设计提供依据。保证厅堂建成后能达到预定的室内噪声标准。此外,建筑声学设计的另一个重要任务就是进行室内音质设计。 (二)音质设计 音质设计通常包括下述工作内容: 1.确定厅堂体型及体量。 2.确定音质设计指标及其优选值。根据厅堂的使用功能选择混响时间、明晰度、强度指数、侧向能量因子、双耳互相关系数等音质评价指标,并确定各指标的优选值,是音质设计的重要任务。 3.对乐池、乐台、包厢、楼座及厅堂各界面进行声学设计。 4.计算厅堂音质参量。当厅堂的平、剖面及楼座、包厢、乐池、乐台等设计方案拟定以后,就可开始计算厅堂音质参量。 5.进行声学构造设计。厅堂音质除了受前述建筑因素影响之外,还与室

内装修材料与构造密切相关。声学装修构造设计通常包括各界面材料的选择和绘制构造设计图,需详细规定材料的面密度、表观密度、厚度、穿孔率、孔径、孔距、背后空气层厚度以及龙骨的间距等技术参数。 6.声场计算机仿真。对厅堂建筑进行仔细的声场分析和音质参量计算,有赖于声场三维计算机仿真。 7.缩尺模型试验。对于重要的厅堂,除了计算机仿真外,通常还须建立一定缩尺比的厅堂模型,进行缩尺模型声学试验。 8.可听化主观评价。可听化技术是通过仿真计算。或者通过模型试验测量获得双耳脉冲响应,将之与在消声室中录制的音乐或语言“干信号”卷积,输出已加入厅堂影响的声音信号,供受试者预先聆听建成后的厅堂音质效果。这是近年发展起来的建筑声学领域一项高新技术。9.建筑声学测量。建筑声学测量包括噪声与振动测量,围护构造隔声测量,重要材料与构造的吸声量测量以及厅堂音质参量的测量等。 10.对电声系统设计提供咨询意见。对于需要安装电声系统的厅堂,建筑声学专家尚需与音响工程师配合,对电声系统的设备选型、设计与安装提供咨询意见。 11.组织主观评价。对于重要厅堂,在工程落成后,组织专门的演出和主观评价,来检验建成后厅堂的音质效果,是建筑声学设计最后一个重要环节。

噪声与振动复习题及答案

噪声与振动复习题及参考答案(40题) 参考资料 1、杜功焕等,声学基础,第一版(1981),上海科学技术出版社。 2、环境监测技术规范(噪声部分),1986年,国家环境保护局。 3、马大猷等,声学手册,第一版(1984),科学技术出版社。 4、噪声监测与控制原理(1990),中国环境科学出版社。 一、填空题 1.在常温空气中,频率为500Hz的声音其波长为。 答:0.68米(波长=声速/频率) 2.测量噪声时,要求风力。 答:小于5.5米/秒(或小于4级) 3.从物理学观点噪声是由;从环境保护的观点,噪声是 指。 答:频率上和统计上完全无规的振动人们所不需要的声音 4.噪声污染属于污染,污染特点是其具有、、。 答:能量可感受性瞬时性局部性 5.环境噪声是指,城市环境噪声按来源可分 为、、、、。 答:户外各种噪声的总称交通噪声工业噪声施工噪声社会生活噪声 其它噪声 6.声压级常用公式Lp= 表示,单位。 答: Lp=20 LgP/P° dB(分贝) 7.声级计按其精度可分为四种类型:O型声级计,是;Ⅰ型声级计为;Ⅱ型声级计为;Ⅲ型声级计为,一般 用于环境噪声监测。 答:作为实验室用的标准声级计精密声级计普通声级计调查声级计不得 8.用A声级与C声级一起对照,可以粗略判别噪声信号的频谱特性:若A声级比C声级小得多时,噪声呈性;若A声级与C声级接近,噪声呈性;如果A声级比C声级还高出1-2分贝,则说明该噪声信号在 Hz 范围内必定有峰值。 答:低频性高频性 2000-5000 9.倍频程的每个频带的上限频率与下限频率之比为。1/3倍频程的每个频带的上限频率与下限频率之比 为;工程频谱测量常用的八个倍频程段是 Hz。 答:2 2-1/3 63,125,250,500,1K,2K,4K,8K 10.由于噪声的存在,通常会降低人耳对其它声音的,并使听阈,这种现象称为掩蔽。 答:听觉灵敏度推移 11.声级计校准方式分为校准和校准两种;当两种校准方式校准结果不吻合时,以校准结果为准。 答:电声声 12.我国规定的环境噪声常规监测项目为、和;选测项目有、和。 答:昼间区域环境噪声昼间道路交通噪声功能区噪声夜间区域环境噪声 夜间道路交通噪声高空噪声 13.扰民噪声监测点应设在。 答:受影响的居民户外1米处

施工噪音控制专项方案完整版

施工噪音控制专项方案 HEN system office room 【HEN16H-HENS2AHENS8Q8-HENH1688】

南通监狱备勤楼 施 工 噪 音 控 制 专 项 方 案 编制单位: 南通十建集团有限公司 编制人: 施工噪音控制专项方案 一、编制说明

1、编制目的 为了切实做好噪声污染控制,以人为本,防止因施工产生的噪声对当地居民生活造成影响,对现场施工、管理人员的听力造成伤害和相关影响。促进施工生产与职业健康防护的有机统一,创造一个良好的施工生产环境。 2、编制依据 按照《中华人民共和国环境噪声污染防治管理办法》、《建筑施工场界环境噪音排放标准》(GB12523-2011)、《南通市环境噪音污染防治规定》、《江苏省建设工程文明施工管理规定》、南通市城乡建设委员会关于严格延长夜间施工时间证明管理的通知南通十建集团有限公司等关于噪声污染治理的要求。集团公司、经理部关于职业健康防护管理方面的文件。 3、工程概况 1、工程单位:南通监狱备勤楼 2、建设单位:江苏省南通监狱 3、建设地点:南通市濠东路258号 4、功能概况:本工程为江苏省南通监狱备勤楼,地上共4层 5、本工程总建筑面积㎡,建筑基底面积㎡ 6、建筑层数、高度地上四层,建筑高度12m 7、建筑结构形式为框架结构,建筑结构类别为3类,建筑合理使用年限为50 年,抗震设防烈度为7度 8、本工程为二类建筑;建筑耐火等级为二级;建筑材料选购均以此等级为准 4、编制范围 南通监狱工程标段范围内的噪声污染治理。 5、实施实效 自开工之日起至工程竣工之日结束。 6、工作原则 以人为本,促进施工生产与当地居民生活的和谐,做好职业健康防护,责任到人。 二、组织机构及职责 1、组织机构 经理部成立噪声治理管理领导小组,小组成员名单如下: 组长:李建军 副组长:蒋忠政、王飞、 组员:经理部所属各部门负责人和所属各单位负责人 经理部安质部负责日常工作。所属各单位应成立相应的噪声治理管理领导小组,明确各部门责任,做到责任到人。

建筑声学课题选择题提问(带标准答案仅供参考材料)

建筑物理第三部分建筑声学 ?、建筑声学的基本知识与室内声学 1、两个OdB声音叠加,叠加后总声压级约为( C )dB A、0 B、没有声音 C、3 D、6 P339 2、在室外点声源的情况下,接受点与声源的距离增加一倍,声压级 降低多少分贝?(D) A . 1d B B、2dB C、3dB D、6dB 3、在一自由声场中,距离面声源2m远处的直达声压级为65dB,则距声源4m处的声压级为(A ) A.65dB B. 62dB C. 61dB D. 59dB 4、有两个机器发出声音的声压级分别为85dB和67dB,如果这两个机器同时工作,这时的声压级为(B ) A.70dB B. 85dB C. 88dB D. 152dB P339 5、有一种扬声器发出声音的声压级为60dB,如果将两只扬声器放在一起同时发声,这时的声压级为(B ) A.60dB B. 63dB C. 66dB D. 120dB 6、声压级相同的几个声音,(A )个声音人耳的主观听闻的响度最

A.100Hz B. 500Hz C. 1000Hz D. 2000Hz P340 图 7、某个噪声的总声压级比A声级大得多,说明此噪声是(A)特性。 A、低频 B、中频 C、中高频 D、高频 P341 图 8(C )表面形状的物体,会引起声聚焦。 A、平面 B、三角形 C、凹曲面 D、凸曲面 P351 图 9、声波遇到其尺寸比波长小很多的障板时,会产生(D) A、反射 B、干涉 C、扩散 D、绕射 10、声波传至比其波长大的坚实障板时,会产生(A) A、反射 B、干涉 C、扩散 D、绕射 11、下列关于自由声场的描述中,(C )是错误的。 A、在声波传播的空间中无反射面 B、在声场中的任一点,只有直达声,无反射声 C、(消音室P375)混响室是模拟自由声场的实验室 D、在自由声场中,受声点与点声源的距离增加1倍,声压级衰减6dB 12、对于先后达到人耳的两个声音所能分辨的最小时间间隔为(C)

建筑施工噪声管理办法

建筑施工噪声管理办法 第一章总则 第一条为有效地控制施工现场的施工噪声,以防止噪声对施工作业人员身体,特别是听力伤害和对施工现场周围社区居民及相关机构的影响。 第二条本办法适用于本公司各施工现场的噪声控制和管理。 第二章施工场界噪声控制限制 第三条施工场界噪场限值,不同施工阶段作业噪声限值如下表。 如有几个施工阶段同时进行,以高噪声阶段的限值为准,施工时间应安排在6:00~ 22:00进行,当由于施工工艺要求或其他原因,必须连续作业或进行夜间施工时,项目经理部要在施工前15日向当地行政主管部门申报,并通报社区居民等相关方,争取得到社区及相关方的认可和谅解。 不同施工阶段作业噪声限值等效声级leq[dB(A)] 4

第三章噪声控制措施 第四条土石方施工前,施工场界围墙应全部建设完毕。所选施工机械应符合环保标准,操作人员需经过环境教育。施工过程中,严格控制推土机一次推土量、装载机装载量,严禁超负荷运转。加强施工机械的维修保养,缩短维修保养周期,确保机械设备处于完好的技术状态。 第五条在正常使用下,易产生噪声超限的加工机械,如搅拌机、电锯、电刨等,采取封闭的原则控制噪声的扩散。封闭材料应选择隔声效果好的材料,其几何尺寸视现场实际情况决定。尽量选择低噪声设备,最大限度降低噪声。在有噪声的封闭作业环境下,要为操作工人配备相应的劳动保护用品,如对讲机、耳脉等。 第六条车辆噪声采取保持技术状态完好和适当减低速度的方法进行控制。 第七条模板、脚手架支设、拆除、搬运、修理作业,塔吊指挥哨音、砼剔凿施工过程等,这些施工过程噪声的产生多数为人为因素。施工现场提倡文明施工,通过对全体有关人员进行培训、教育,培养环境观念,树立正确的环境意识,减少环境噪声污染,使作业人员在工作中对噪音影响予以控制。模板、脚手架支设、拆除、搬运时必须轻拿轻放,上下左右有人传递;钢模板、钢管修理时,禁止用大锤敲打;使用电锯锯模板,切割钢管时,应及时在锯片上刷油,且模板、锯片送速不能过快。 第八条在噪声敏感区域均需选用低频振捣棒。振捣棒使用完毕后,及时清理干净,保养好;振捣砼时,禁止振钢筋或钢模板,并做到快插慢拔;振捣砼时,配备相应人员控制电源线及电源开关,防止振捣棒空转。 第九条因施工场地狭小、砼泵必须设在场界外的,应做封闭处理,将固定泵围起来;向商品混凝土分包施加影响,要求其加强对砼泵的维修保养;加强对砼泵、

噪声与振动复习题及答案

噪声与振动复习题及参考答案(题) 参考资料 1、杜功焕等,声学基础,第一版(),上海科学技术出版社. 2、环境监测技术规范(噪声部分),年,国家环境保护局. 3、马大猷等,声学手册,第一版(),科学技术出版社. 4、噪声监测与控制原理(),中国环境科学出版社. 一、填空题 .在常温空气中,频率为地声音其波长为. 答:米(波长声速频率) .测量噪声时,要求风力. 答:小于米秒(或小于级) .从物理学观点噪声是由;从环境保护地观点,噪声是指. 答:频率上和统计上完全无规地振动人们所不需要地声音 .噪声污染属于污染,污染特点是其具有、、. 答:能量可感受性瞬时性局部性 .环境噪声是指,城市环境噪声按来源可分为、、、、. 答:户外各种噪声地总称交通噪声工业噪声施工噪声社会生活噪声 其它噪声 .声压级常用公式表示,单位. 答:°(分贝) .声级计按其精度可分为四种类型:型声级计,是;Ⅰ型声级计为;Ⅱ型声级计为;Ⅲ型声级计为,一般 用于环境噪声监测. 答:作为实验室用地标准声级计精密声级计普通声级计调查声级计不得 .用声级与声级一起对照,可以粗略判别噪声信号地频谱特性:若声级比声级小得多时,噪声呈性;若声级与声级接近,噪声呈性;如果声级比声级还高出分贝,则说明该噪声信号在范围内必定有峰值. 答:低频性高频性 .倍频程地每个频带地上限频率与下限频率之比为.倍频程地每个频带地上限频率与下限频率之比为;工程频谱测量常用地八个倍频程段是. 答:,,,,,,, .由于噪声地存在,通常会降低人耳对其它声音地,并使听阈,这种现象称为掩蔽. 答:听觉灵敏度推移 .声级计校准方式分为校准和校准两种;当两种校准方式校准结果不吻合时,以校准结果为准. 答:电声声 .我国规定地环境噪声常规监测项目为、和;选测项目有、和. 答:昼间区域环境噪声昼间道路交通噪声功能区噪声夜间区域环境噪声 夜间道路交通噪声高空噪声 .扰民噪声监测点应设在. 答:受影响地居民户外米处 .建筑施工场界噪声测量应在、、、四个施工阶段进行. 答:土石方打桩结构装修 .在环境问题中,振动测量包括两类:一类是振动测量;另一类是.造成人称环境振动. 答:对引起噪声辐射地物体对环境振动地测量整体暴露在振动环境中地振动 .人能感觉到地振动按频率范围划分,低于为低频振动;为中频振动;为高频振动.对人体最有害地振动是振动频率与人体某些器官地固有频率 地振动.

建筑声学中噪声的控制讲课稿

建筑声学中噪声的控 制

建筑声学中噪声的控制 建环701,史哲文 摘要:地球上到处存在着声音,人对外部世界信息的感觉,30%是通过听觉得到的,如语言交流、音乐白欣赏、识别事物等。这时,声音对接收者来说是需要的,要求听得清楚,听得好。但并非所有的声音对接受者而言都是需要的,有些声音令人厌烦,对人有干扰,斯仁甚至是有害的,称之为噪音。噪声会干扰休息和睡眠,干扰语言交流,干扰学习和工作,强烈的噪声会损害人的听觉和身体健康,这就需要降低噪音和噪声的干扰与危害,这是噪声控制问题。 对于建筑环境与设备工程专业的学生来说,建筑声环境就是研究建筑环境中的噪声控制问题,学习的重点是声音产生与传播的基本原理和噪声的控制。 关键词:噪声,噪声防治 近几年随着我国经济的迅猛发展,人们的物质生活水平得到了前所未有的提高,人们不止要求吃饱穿暖有房住,而且要求吃好穿好居住更舒适,特别是对住房更加追求品位.人们不仅追求住房结构和布局的合理,还追求房屋内环境的舒适性,其中声环境就是一个重点,合理的控制声音对室内环境的影响是极为重要的,声环境已经成为建筑环境中的一个重要的因素,只有在良好的声环境下,室内居住的人才会感到舒适! 其中噪声污染对人的危害是最大的,怎样合理的防止噪声是创造良好声环境的一个重要因素。 怎样对噪声进行控制,就要从噪声的产生,传播,接受者以及防治来进行研究。 一、噪声的定义及危害

噪声的标准定义:凡是人们不愿听的各种声音都是噪声。因此,一首优美的歌曲对欣赏者是一种享受,而对一个下夜班需要休息的人则是引起反感的噪声。交通噪声在白天人们还可以勉强接受或容忍,而对夜间需要休息的人则是无法忍受的。 噪声的危害主要包括:1、强的噪声可以引起耳部的不适。如耳鸣、耳痛、听力损失。2、使工作效率降低。长期暴露在高强度声环境下,会使人感到心烦意乱,人们会感觉到吵闹,因而无法专心的工作,会导致工作效率降低。3、损害心血管。噪声是心血管疾病的危险因子,噪声会加速心脏衰老,增加心肌梗塞发病率。4、噪声还可以引起如神经系统功能紊乱、精神障碍、内分泌紊乱甚至事故率升高。高噪声的工作环境,可使人出现头晕、头痛、失眠、多梦、全身乏力、记忆力减退以及恐惧、易怒、自卑甚至精神错乱。5、干扰休息和睡眠。休息和睡眠是人们消除疲劳、恢复体力和维持健康的必要条件。但噪声使人不得安宁,难以休息和入睡。当人辗转不能入睡时,会心态紧张,呼吸急促,脉搏跳动加剧,大脑兴奋不止,第二天就会感到疲劳,或四肢无力。从而影象到工作和学习,久而久之,就会的神经衰弱症,表现为失眠、耳鸣、疲劳。6、对女性生理机能的损害。女性受噪声威胁,还可以有月经不调、流产及早产等、如导致女性性机能紊乱,月经失调,流产率增加等。7、噪声对儿童身心健康威胁更大。因儿童发育尚未成熟,各组器官十分脆弱和娇嫩,不论是体内胎儿还是刚出生的孩子,噪声均可损伤听觉器官,使听力减弱或丧失。8、噪声对视力的损害。人们只知道噪声影响听力,其实噪声还影响视力。长时间处于噪声环境中的人很容易发生眼疲劳、眼痛、眼花和视物流泪等眼损伤现象。 二、噪声的产生及传播

第十章 噪声与振动

第十章 噪声与振动 第一节 声学基础 声音(包括噪声)的形成,必须具备三个要素,首先要有产生振动的物体,即声源,其次要 有能够传播声波的媒介,最后还要有声的接受器,如人耳、传声器等。 一、声音的基本性质 声音(sound )是由物体振动产生的,而振动在弹性介质中的传播形式就是声波,处于一定 频率范围内(20~20000Hz )的声波作用于人耳就产生了声音的感觉。 当人们用手拨动琴弦,弦即振动并同时发出声音,这里琴弦的振动是产生声音的根源。通常 我们把振动发声的物体,称为声源(sound source )。声源不一定都是固体,液体和气体的振动也会产生声音,如海上的浪涛声和火车的汽笛声。 如果将一个发声物体置于一个真空的罩子内,声音则传不出来,因此声音的产生除了要有振 动的物体外,还必须要有传播声音的媒介物质,它可以是空气、水等流体也可以是钢铁、玻璃等固体。 物体振动是产生声音的根源,但并不是物体产生震动后一定会使人们得到声音的感觉。因为 人耳能感觉到的声音频率范围只是在20~20000Hz 之间,这个频率范围的声音称可听声,频率低于20Hz 的声音称为次声(infrasound ),频率高于20000Hz 的声音称为超声(ultrasound )。次声和超声对于人耳来说都是感觉不到的。 描述声音高低的物理量是频率,描述声音强弱的物理量有:声压、声强、声功率以及各自相 应的级,描述声音大小的主观评价量是响度、响度级。 1. 1. 声压与声压级 声源的振动以声波的形式在介质中传播,传播所涉及的区域称为声场(sound field )。当声 波在空气中传播时,声场中某一点的空气分子在其平衡位置沿着声波前进的方向发生前后振动,使平衡位置处空气的密度时疏时密,引起平衡位置处空气的压力相对于没有声音传播时的静压发生变化。我们将该点空气压强相对于静压强的差值定义为该点的声压(sound pressure )。在连续介质中,声场中任一点的运动状态和压强变化均可用声压表示。 声压是用来度量声音强弱的物理量。声音通过空气传入人耳,引起耳内鼓膜振动,刺激听觉 神经,产生声音的感觉,声压越大,耳朵鼓膜受到的压力越大,感觉到的声音越强。因为声波作用引起声场中某点介质压缩或膨胀,所以声压有正有负。声压可用瞬时声压和均方根声压(亦称有效声压)表示。声场介质中某点在某瞬时相对于静压强的单位面积上的声压变化即瞬时声压()p t (instantaneous sound pressure );瞬时声压在某一时间周期内的均方根值,即均方根声压rm s p (root mean square sound pressure)。 rm s p 按下式计算: 12122201()()T rms p p p t dt T ??==????? (Pa ) (10-1) 公式中符号上部横线表示对时间加权平均,而T 是测量的时间周期。 以下未注明的声压p 均指均方根声压rm s p 。人耳刚能听到的声压定义为听阈声压,其值为 0p =2×10-5Pa ,也称基准声压;使人耳感觉疼痛的声压定义为痛阈声压,其值为p =20Pa ,两者之间相差100万倍,一般声音介于两者之间。由于常用的声音大小相差悬殊,为了度量与记录,采用级的概念,即用声压的倍比关系的对数量来表示,单位为分贝( decibel ,dB),对于均方根声 压为p 的声波,其相应的声压级(sound pressure level )p L 为: 020lg(/)p L p p = (dB ) (10-2) 常见的声压级范围如图10-1所示。

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