《环境学概论》第五章 噪声污染与防治

第五章噪声污染与防治 第一节环境声学的基本概念 第二节噪声的危害和噪声标准 第三节噪声的来源与防治

第五章 噪声污染与防治 第一节 环境声学的基本概念 第二节 噪声的危害和噪声标准 第三节 噪声的来源与防治

第一节环境声学的基本概念 一噪声的定义 二噪声的物理量度 噪声的频谱 四声波的传播 五噪声评价

第一节 环境声学的基本概念 一 噪声的定义 二 噪声的物理量度 三 噪声的频谱 四 声波的传播 五 噪声评价

第一节环境声学的基本概念 噪声的定义 凡是不需要的声音,就是噪声。 过响声; 妨碍声; 不愉快声; 无影响声 其中,过响声、不愉快声属于客观的噪声;妨 碍声和无影响声属于主观的噪声

第一节 环境声学的基本概念 一 噪声的定义 凡是不需要的声音，就是噪声。  过响声；  妨碍声；  不愉快声；  无影响声 其中，过响声、不愉快声属于客观的噪声；妨 碍声和无影响声属于主观的噪声

二噪声的物理量度 (一)声压、声能量、声强和声功率 声压p 当有声波存在时,在媒质中产生的压强的增量。 ◆单位:Pa或μbr;1Pa=10pbr ◆当声频为1000H时,人耳可听声压范围为2×105~20Pa, 其中,2×105Pa称为听阈,20Pa称为痛阈 ◆有效声压pe:一段时间内声压的均方根值。由于人耳无 法感受声压的起伏,只能感受一个稳定的有效声压。 ◆媒质的声阻抗率Zs=pu=pc,u为质点速度,c为声速

二 噪声的物理量度 （一）声压、声能量、声强和声功率 1、声压p  当有声波存在时，在媒质中产生的压强的增量。  单位：Pa或μbr；1Pa＝10 μbr。  当声频为1000Hz时，人耳可听声压范围为2×10-5~20Pa， 其中， 2×10-5Pa称为听阈，20Pa称为痛阈。  有效声压pe：一段时间内声压的均方根值。由于人耳无 法感受声压的起伏，只能感受一个稳定的有效声压。  媒质的声阻抗率Zs＝p/u＝ρc，u为质点速度，c为声速

(一)声压、声能量、声强和声功率 2、声能量 由于声扰动,声波在媒质中传播,产生动能和形变的势 能。动能和势能之和即为声能量。单位:J 声场:空间中存在声波的区域。 ◆声能密度D:声场中单位体积媒质所含有的声能量,单位: J/m3。 对于自由空间的平面声波:D=WeS==p2/pc2

（一）声压、声能量、声强和声功率 2、声能量  由于声扰动，声波在媒质中传播，产生动能和形变的势 能。动能和势能之和即为声能量。单位：J  声场：空间中存在声波的区域。  声能密度D：声场中单位体积媒质所含有的声能量，单位： J/m3 。  对于自由空间的平面声波：D＝W/cS＝I/c＝p 2 /ρc2

(一)声压、声能量、声强和声功率 3、声强I ◆单位时间内,通过和声波射线垂直的单位面积内的声能量 称为声强,即在传播方向上通过单位面积上的声功率。单 位:W/m2 ◆对于自由空间的平面声波和球面波:I=WS=pu=p2/pc ◆声强与离开声源的距离有关: 对于自由空间的点声源:I=W/(4mr2) 对于放在具有反射的地面上的点声源:I球=W/(2mr2)

（一）声压、声能量、声强和声功率 3、声强I  单位时间内，通过和声波射线垂直的单位面积内的声能量 称为声强，即在传播方向上通过单位面积上的声功率。单 位：W/m2 。  对于自由空间的平面声波和球面波：I＝W/S＝pu＝p 2 /ρc  声强与离开声源的距离有关： 对于自由空间的点声源：I球＝W/（4πr2） 对于放在具有反射的地面上的点声源：I球＝W/（2πr2）

()声压、声能量、声强和声功率 声功率W ◆声功率就是指声源在单位时间内辐射出来的总声能量。单 位:W ◆对于自由空间的点声源:W球=4mr2p2pc 对于放在具有反射的地面上的点声源:W半球=2mr2p2/pc

（一）声压、声能量、声强和声功率 4、声功率W  声功率就是指声源在单位时间内辐射出来的总声能量。单 位：W。  对于自由空间的点声源：W球＝4πr2p 2 /ρc  对于放在具有反射的地面上的点声源：W半球＝2πr2p 2 /ρc

(二)声波的测量单位 级的概念 ◆1个量的级是这个量与同类基准值之比的对数,用L 表示。 ◆表达式: pgr ◆r=10时,级的单位为贝(耳),级表示的量与功率 成正比。工程上常用分贝表示级,是贝的十分之一, 符号为dB r=e时,级的单位为奈培(Np)。1Np=8686dB

（二）声波的测量单位 1、级的概念  1个量的级是这个量与同类基准值之比的对数，用L 表示。  表达式：  r＝10时，级的单位为贝（耳），级表示的量与功率 成正比。工程上常用分贝表示级，是贝的十分之一， 符号为dB。  r＝e时，级的单位为奈培（Np）。1Np＝8.686dB 0 log X X L = r

主要声学量的级和基准 名称 定义 基准值 声压级(气体中)|Lp=20g(p/p) Po=20uPa 声压级(液体中)Lp=20g(p2)P0 luPa 振动加速度级La=20g(aan) um/s 振动速度级L=20g(v) Vo=lnm/ 振动位移级Ld=20g(dd)d=1×10-12 m 力级 F 20lg(F/F0) FO=luN 声功率级 w=10g(WN)W=1×1012w 声强级L4=10g(M)L=1×10-wm2

主要声学量的级和基准 名称 定义 基准值 声压级（气体中） Lp＝20lg（p/p0） P0 ＝20μPa 声压级（液体中） Lp＝20lg（p/p0） P0＝1μPa 振动加速度级 La＝20lg（a/a0） P0＝1μm/s2 振动速度级 Lv＝20lg（v/v0） v0＝1nm/s 振动位移级 Ld＝20lg（d/d0） d0＝1×10－12m 力级 LF ＝20lg（F/F0） F0＝1μN 声功率级 LW ＝10lg（W/W0） W0＝1 ×10－12W 声强级 LI ＝10lg（I/I0） I0＝1 ×10－12W/m2

(二)声波的测量单位 2、声压级Lp ◆Lp=20lg(p/pa) ◆Lp为声压级,单位dB;p为有效声压,Pa;基准 声压p=2×105Pa。 ◆对于听阈Lp=0;对于痛阈Lp=120dB

（二）声波的测量单位 2、声压级Lp  Lp＝20lg（p/p0）  Lp为声压级，单位dB；p为有效声压，Pa；基准 声压p0＝2×10－5 Pa。  对于听阈Lp＝0；对于痛阈Lp＝120dB