声环境影响评价
下限频率 45 90 180 355 710
1400 2800 5600
表6-2 倍频程及中心频率频率范围 (Hz)
倍频程
1/3倍频程
上限频率 中心频率
90
63
180
125
355
250
710
500
1400
1000
2800
2000
5600
4000
11200
8000
下限频率 56.2 70.8 89.1 112 141 178 224 282 355 447 562 708 891 1122 1413 1778 2239 2818 3548 4467 5623 7079 8913 11220
凡机动车辆、船舶、航空器等交通运输工具在运行
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过程中产生的噪声都称做交通噪声。在交通道路上由机 动车辆运行发出的噪声称作道路交通噪声。它往往是城 市中主要的噪声源。 （2）工业噪声
凡工矿企业在生产活动中产生的噪声均称做工业噪声。 (3) 施工噪声
凡建筑施工机械运转时，以及各种施工活动中产生的噪 声均称做施工噪声。例如打夯机、推土机及施工现场的 运输车辆声等。 (4)生活噪声
凡商业、娱乐、体育、宣传等生括以及家用电器等产生 的噪声均称做生活噪声。 (5)其它噪声
上述之外则称之为其它噪声。如鸟叫、蛙鸣、狗吠等。
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6.1.3 环境噪声评价量及其计算
1．计量声音的物理量
（1）声功率
声源在单位时间内辐射的总声能量称为声功率。常用 W 表示，单位为瓦(w)。声功率是表示声源特性的一个 物理量。声功率越大，表示声源单位时间内发射的声能 量越大，引起的噪声越强。声功率的大小，只与声源本 身有关。
在声频范围内，声波的频率愈高，声音显得愈尖锐。
反之显得低沉。通常将频率低于300Hz的声音称做低频声 ；300-1000Hz的声音称做中频声，1000Hz以上的声音称 做高频声。
声速：声波在介质中传播的速度称为声速，记作v ，单 位为米／秒(m／s)。波长、频率和声速是描述声波的三个 基本物理量，其相互关系为：
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2020/11/14
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6.1环境噪声基础
6.1.1 声音的产生和基本概念 1.振动和声源 机器运转会发出声音，若用手去摸机器的壳体多便 会感到壳体在振动。若切断电源，壳体在停止振动的同 时，声音也会消失，这说明物体的振动产生了声音。通 常，振动发声的物体被称为声源。声源可以为固体，如 各种机器；也可以是液体与气体，如流水声是液体振动 的结果，风声是气体振动的结果。 并非所有物体的振动都能为人耳听见，只有振动频 率在20—20000Hz的范围内产生的声音，人耳才能听到 。这一频率范围的振动称为声振动，声振动属于机械振 动。
必须注意将声源的声功率与设备所消耗的功率相区 别。如一台500kw的鼓风机在运转中实际消耗功率为 500kw，而这台风机发出的声功率大约为数百瓦。
（2）声强
声强是衡量声音强弱的一个物理量。声场中，在垂
直于声波传播方向上，单位时间内通过单位面积的声能
称做声强。
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声强常以 I 表示，单位为 (w/m2 )。声强实质是声场中 某点声波能量大小的度量，声场中某点声强的大小与声 源的声功率、该点距声源的距离、波阵面的形状及声场 的具体情况有关。通常距声源愈远的点声强愈小，若不 考虑介质对声能的吸收，点声源在自由声场中向四周均 匀辐射声能时，距声源 r处的声强为：
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听阈到痛阈，声压的绝对值之比为1：106，即相差一 百万倍，而从听阈到痛阈，相应声强的变化为10-12—1W ／m2，其绝对值之比为1：1012，即相差一万亿倍。因此 用声压或用声强的绝对值表示声音的强弱都很不方便。
加之人耳对声音大小的感觉，近似地与声压、声强呈对
数关系，所以通常用对数值来度量声音，分别称为声压 级与声强级。
上限频率 70.8 89.1 112 141 178 224 282 355 447 562 708 891 1122 1413 1778 2239 2818 3548 4467 5623 7079 8913 11220 25 160 200 250 315 400 500 630 800
机械性噪声是由于固体振动而产生的。在撞击、摩 擦、交变的机械应力或电磁力作用下，金属板、轴承、 齿轮、电气元件或其它固体零部件发生振动，就产生机 械性噪声。如轧钢机、球磨机、锻床、冲床、砂轮、织 布机等所产生的噪声都属于机械性噪声。
环境噪声是户外各种噪声的总称。按照产生的声源类 别环境噪声分为5种。 （1）交通噪声
噪声危害的大小，不仅与声音的强度、频率成分有 关，而且与噪声的作用时间、起伏变化的程度以及人们 工作或者生活的状态、情绪有关。为此，需要根据人们 对噪声的感受程度，即人对噪声的心理效应，对噪声作 出主观评价。
（1）A、B、C计权声级 国际电工委员会标准规定，一般声级计，可分别模拟
40方、70方、100方三条等响曲线设置三套网络，分别 称做A、B、C网络，用以分别测定低、中、高三种强度 的声音。声压级低于55dB的声音用A网络；55- 85dB之 间的声音用B网络； 85dB以上的声音用C网络。
声压级：
(dB)
（6-7）
声强级：
(dB)
（6-8）
式中：p0为基准声压（听阈声压），2×10-5Pa。I0为基 准声强， 2×10-12 w/m2。
与上类似，某声源的声功率级定义为：
声强级：
(dB)
（6-9）
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声强级式中 W0 —基准声功率，为10-12(w)。 声压级、声强级和声功率级的单位都是分贝。分贝是
λ = v/f
（6-1）
声速大小主要与介质的性质和温度的高低有关。同一温度
下，不同介质中声速不同。在20℃时，空气中声速约为 340 m/s，空气的温度每升高1℃，声速约增加0.607 m/s。
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声场：介质中有声波存在的区域称做声场。在均匀且各 向同性的介质中，边界影响可以不计的声场称做自由 声场。
1000 1250 1600 2000 2500 3150 4000 5000 6300 8000 10000 12500
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图6-2 D800-21型离心鼓风机频谱图。
图6-3 等响曲线图
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我国规定的倍频程频率范围及中心频率见表6-2。由该 表可见，相邻两个倍频程的中心频率之比也是2：l。 5.噪声的主观评价
（6-2）
式中 I —距点声源为r处的声强（w/m2）；W —点声源 功率（w）。 若S 表示包围声源的封闭面面积，声功率 W 和声强 I 的 关系为：
（6-3）
式中 是声强在微元面积dS法线方向的分量。
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（3）声压 目前，在声学测量中，直接测量声强较为困难，故常
用声压来衡量声音的强弱。声波在大气中传播时，引 起空气质点的振动，从而使空气密度发生变化。在声 波所达到的各点上，气压时而比无声时的压强高，时而 比无声时的压强低，某一瞬间介质中的压强相对于无 声波时压强的改变量称为声压，记为p(t)，单位是 Pa。
波长：振动经过一个周期，声波传播的距离称为波长， 记作λ, 单位为米(m)。
频率：一秒钟介质质点振动的次数称做声波的频率，记 作 f，单位为赫兹(Hz)。
人耳能听到的声音其频率一般在20 Hz 至20000 Hz之 间，这个范围内的声音称为可听声。
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高于20000Hz的声音称为超声，低于20 Hz的声音称为 次声。蝙蝠、狗等动物可以听到超声，老鼠等动物可以 听到次声。
描述一个复音中，各频率成分与能量分布关系的图形 称为频谱图。通常是先测定出该噪声的各频率成分与相 应的声压级或声功率级，然后以频率为横坐标，以声压 级(声功率级)为纵坐标进行绘图，如图6-1所示。 (2)倍频程
由于一般噪声的频率分布宽阔，在实际的频谱分析中 ，不需要也不可能对每个频率成分进行具体分析。
“级”的单位，是无量纲的量。由声压与声强的关系可 以得出，以空气为介质的自由声场中，常温常压下某一 点的声压级与声强级近似相等。 3. 分贝的运算
由声压级、声强级、声功率级的定义式可知，级的分 贝数的运算不能按算术法则进行，而应按对数运算的法 则进行。
几个不同的噪声源同时作用在声场中同一点上，这点 的总声压级如何计算呢？从声压级的定义出发，则有：
波前(波阵面)：某一时刻声波波动所到达的各点所连成的 曲面，称为波前或波阵面。一般按波前的形状将声波 划分为平面波、柱面波与球面波。
6.1.2 环境噪声 噪声是声波的一种，具有声波的一切特性。从物理
学观点来看，凡是振幅和频率杂乱、断续或统计上无 规律的声振动，都称为噪声。从人们的感受与影响来 讲，凡是人们不需要的声音都称做噪声。
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为了方便，人们把20—20000Hz 的声频范围分为几个 段落，划分的每一个具有一定频率范围的段落称做频带 或频程。
图6-1 AK1300-III汽轮鼓风机频谱图。
频程的划分方法通常有两种。一种是恒定带宽，即每个 频程的上、下限频率之差为常数。另一种是恒定相对带 宽的划分方法，即保持频带的上、下限之比为一常数。
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声音在介质中传播时，介质的质点本身并不随声音一 起传递过去，是质点在其平衡位置附近来回地振动，传播 出去的是物质运动的能量，而不是物质本身。声音的实质 是物质的一种运动形式，这种运动形式称做波动。因此， 声音又称做声波。声波是种交变的压力波，属于机械波。 3.描述声波的基本物理量与概念
(dB)
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则有:
(dB)
（6-10）
当两个不同的噪声源同时作用在声场中同一点上， 如果两个声源单独作用产生的声压级分别为Lp1 和Lp2 ，且Lp1≥Lp2；为计算方便，列出（表6-1）Lp1-Lp2差值 相对应的增值ΔL，这点的总声压级LpT为：