2011年環保工程師考試:噪聲的計量和評價

2020-12-05 建設工程教育網

  1、級和分貝

  (1)級

  人們聽覺靈敏度與聲波量之間的關係不是線性關係,而接近對數的關係。因此利用分貝作為單位進行量度,既可對範圍很大的聲音強度進行對數壓縮,而且也符合人耳對聲音響應的靈敏程度。使用「級」的概念用於量度聲音的強弱。

  聲學量與同類基準(參考)量之比再取對數就是「級」的概念。級的單位是奈培時。級的單位是貝爾(Bell),其對數取以10為底的對數,符號是B.

  (2)分貝

  聲學中將正比於聲功率的兩個同類聲學量(如兩個聲壓平方)之比,取以10為底的對數,再乘以10,該參數的單位稱為分貝,記為dB.

  2、聲壓級

  噪聲控制中,常用聲壓級來衡量聲音的強弱。基準聲壓 聲壓級和聲壓的關係為,聲壓級變化20dB,相當於聲壓值變化10倍;聲壓級變化40dB,相當於聲壓值變化100倍;

  3、聲功率級

  聲源的聲功率級 等於這個聲源的聲功率 與基準聲功率 的取常用對數再乘以10.

  基準聲功率

  4、振動加速度級

  振動加速度平方與基準加速度平方的比值取以10為底的對數乘以10,就得到振動加速度級,簡諧振動加速度有效值為加速度幅值的3~5倍,一般人剛剛感覺到的垂直振動加速度級為60dB.

  5、振動級

  振動級指修正的加速度級。

  6、聲壓級的疊加、修正和平均

  (1)聲壓級的疊加

  ①聲壓級相同的聲音的疊加。不能將聲壓級做簡單的算術相加,能進行疊加運算的只能是聲音的能量,利用能量的相加進行聲壓級運算。

  當N=2,即聲壓級相同的兩個聲音疊加,則總聲壓級為:

  ②聲壓級不相同的聲音的疊加。兩個聲壓級不相同的聲音的疊加,並假設第一個聲音的聲壓級大於第二個聲音的聲壓級。

  (2)聲壓級的修正

  2個聲壓級不相同的聲音疊加時,假設第一個聲音的聲壓級大於第二個聲音的聲壓級,即,則總的聲壓級。

  (3)聲壓級的平均分貝是能量之比的對數關係,聲壓級的平均應取各聲壓級的能量平均的分貝數,計算N個聲壓級的平均值的方法是:首先求出N個聲壓級的總聲壓級,然後減去 .它是從聲能平均的原理推導出來的,在一般測量中,測量的各聲壓級差值如果在10dB的範圍內,簡化用算術平均法的誤差不大。

  7、A聲級

  研究噪聲對人體健康的危害及對噪聲的防治,必須有噪聲對人體影響程度的評價標準。對噪聲的評價常採用統計的方法,即依靠足夠數的人們對噪聲主觀反應的對比性調查,得出統計的平均量。主要的評價量有A聲級、等效連續、噪聲評價數NR和累積百分聲級。

  有關概念:

  (1)響度級:單位是方(phon)。響度級就是指當選取1000Hz純音做基準音時,凡是聽起來和該純音一樣響的聲音,不論其聲壓級和頻率是多少,它的響度級(方值)就等於該純音的聲壓級數。

  (2)等響曲線:345頁圖表示每一條曲線表示不同頻率、不同聲壓級的純音具有相同的響度級。

  (3)頻率計權:在測量儀器中,對不同頻率的客觀聲壓級人為地給予適當的增減,這種修正方法稱為頻率計權,實現這種頻率計權的網絡稱為計權網絡。A、B、C、D 4種計權網絡,經過計權網絡測得的聲級稱為計權聲級,是衡量噪聲強弱的主觀評價量。

  A聲級測量的結果與人耳對聲音的響度感覺相近似,用A聲級分貝數的大小對噪聲排列次序時,能夠較好反映人對各種噪聲的主觀評價。是目前評價噪聲的主要指標。

  8、等效聲級

  A聲級很好的反映了噪聲影響與頻率的關係,對於穩態的噪聲,即隨時間變化不大的噪聲,我們通常可以採用A聲級來評價。等效聲級是以A聲級為基礎建立起來的非穩態噪聲的噪聲評價量,它是以A聲級的穩態噪聲代替變動噪聲,在相同的暴露時間內能夠給人以等數量的聲能,這個聲級就是該變動噪聲的等效聲級,又稱等效A聲級,或簡稱等效聲級。等效連續A聲級指在某段時間內的不穩態噪聲的A 聲級,用能量平均的方法,以一個連續不變的A聲級來表示該時段內噪聲的聲級,又稱等能量A 聲級。

  9、頻帶聲壓級

  在一個倍頻程帶寬頻率範圍聲壓級的累加稱為倍頻帶聲壓級。

  10、噪聲評價數

  噪聲評價數NR曲線見350頁圖,NR數指噪聲評價曲線的號數,它是中心頻率等於1000Hz時倍步帶聲壓級的分貝數,它的噪聲級範圍是0—130dB,適用於中心頻率從31.5—8000Hz的9個倍頻帶。在同一條NR曲線上各倍頻帶的噪聲級對人的影響是相同的。

  11、累積百分聲級

  累積百分聲級又稱統計聲級,指在測量時間內所有超過 聲級所佔的n%時間,單位為dB.

  12、混響

  當室內聲場達到穩態後,聲源突然停止發聲,房間內的聲音並沒有立即停止,需要延續一段時間,聲能逐漸衰減直到實際聽不到聲音為止,這種聲音的延續現象稱為混響。聲源停止發聲後,由於多次反射或散射而逐漸衰減的聲音也可以稱之為混響。室內空氣或牆壁壁面的吸收作用愈差,聲能愈不容易衰減,混響時間就愈長。

  13、混響時間

  當室內聲場達到穩態後,聲源突然停止發聲,室內聲能密度衰減到原來的百萬分之一,即聲壓級衰減60dB所需要的時間稱為混響時間,記作 ,單位為s.

  擴散聲場:對於一個有聲源的大房間,設其室內聲能密度處處相同,並且在任何一點上,從各個方向傳來的聲波概率相等,而聲波的相位是無規則的,這樣的聲場稱為擴散聲場。

  吸聲係數a:吸導報材料或結構吸聲能力的大小稱為吸聲係數。

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