Chaptre7噪声污染监测 教学目的 ①声音和噪声; ②声音的物理特性和量度 ③噪声的物理量和主观听觉的关系 ④噪声测量仪器 ⑤噪声标准 ⑥噪声监测 教学重点 ①声音的物理特性和量度 ②噪声的物理量和主观听觉的关系 ③噪声标准 ④噪声监测 教学方法 课内安排4个学时,实验教学4个学时 必读教材和参考书页码 教材:330-340:342-359;多媒体课件: 讲授提纲 声音的物理特性和量度、噪声的物理量和主观听觉的关系、噪声标准,城市环境噪声
1 Chaptre7 噪声污染监测 教学目的 ①声音和噪声； ②声音的物理特性和量度； ③噪声的物理量和主观听觉的关系； ④噪声测量仪器； ⑤噪声标准； ⑥噪声监测； 教学重点 ①声音的物理特性和量度； ②噪声的物理量和主观听觉的关系； ③噪声标准； ④噪声监测； 教学方法 课内安排 4 个学时，实验教学 4 个学时。 必读教材和参考书页码 教材：330-340；342-359； 多媒体课件： 讲授提纲 声音的物理特性和量度、噪声的物理量和主观听觉的关系、噪声标准，城市环境噪声
工业企业噪声监测方案、监测方法; 在工业生产过程中,噪声污染和水污染、空气污染、固体废物污染等一样是当代主要的 环境污染之一。但噪声与后者不同,它是物理污染(或称能量污染)。一般情况下它并不致 命,且与声源同时产生同时消失,噪声源分布很广,较难集中处理。由于噪声渗透到人们生 产和生活的各个领域,且能够直接感觉到它的干扰,不象物质污染那样只有产生后果才受 到注意,所以噪声往往是受到抱怨和控告最多的环境污染。 7.1声音和噪声 711.声音和噪声的概念声音的本质是波动。声音是物体的震动以波的形式在弹性介 质中进行传播的一种物理现象。频率在20—20000Hz范围。广义上来讲,人们生活和工 作所不需要的声音叫噪声,从物理现象判断,一切无规律的或随机的声信号叫噪声:有序 声:乐声; 无序声:噪声。 *声音的传媒介质有空气、水和固体;它们分别称为空气声、水声和固体声等。噪声监 测主要讨论空气声。 712.噪声污染的特点 感觉污染:物理污染:有限污染;噪声是一种感觉污染:不带来化学污染物质, 只是由于声能一一人耳朵一一危害;噪声的分布广泛而分散,噪声污染的影响范围是有限 的,传播不远:能量衰减:噪声产生的污染没有后效作用,声源停止,噪声消失,无积累 现象,不留痕迹。转为空气分子无规则运动热能 7.1.3.噪声来源 环境噪声的来源有四种:一是交通噪声,包括汽车、火车和飞机等所产生的噪声;二 是工厂噪声,如鼓风机、汽轮机,织布机和冲床等所产生的噪声;三是建筑施工噪声,象 打桩机、挖土机和混凝土搅拌机等发出的声音;四是社会生活噪声,例如,高音喇叭,收 录机等发出的过强声音 7.14.噪声危害 2
2 工业企业噪声监测方案、监测方法； 在工业生产过程中，噪声污染和水污染、空气污染、固体废物污染等一样是当代主要的 环境污染之一。但噪声与后者不同，它是物理污染(或称能量 污染)。一般情况下它并不致 命，且与声源同时产生同时消失，噪声源分布很广，较难集中处理。由于噪声渗透到人们生 产和生活的各个领域，且能够直接感觉到它 的干扰，不象物质污染那样只有产生后果才受 到注意，所以噪声往往是受到抱怨和控告最多的环境污染。 7．1 声音和噪声 7.1.1．声音和噪声的概念 声音的本质是波动。声音是物体的震动以波的形式在弹性介 质中进行传播的一种物理现象。频率在 20——20000Hz 范围。 广义上来讲，人们生活和工 作所不需要的声音叫噪声，从物理现象判断，一切无规律的或随机的声信号叫噪声； 有序 声： 乐声； 无序声： 噪声。 * 声音的传媒介质有空气、水和固体；它们分别称为空气声、水声和固体声等。噪声监 测主要讨论空气声。 7.1.2．噪声污染的特点 感觉污染； 物理污染； 有限污染； 噪声是一种感觉污染； 不带来化学污染物质， 只是由于声能——人耳朵——危害； 噪声的分布广泛而分散，噪声污染的影响范围是有限 的，传播不远；能量衰减； 噪声产生的污染没有后效作用，声源停止，噪声消失，无积累 现象，不留痕迹。 转为空气分子无规则运动热能。 7.1.3．噪声来源 环境噪声的来源有四种： 一是交通噪声，包括汽车、火车和飞机等所产生的噪声； 二 是工厂噪声，如鼓风机、汽轮机，织布机和冲床等所产生的噪声； 三是建筑施工噪声，象 打桩机、挖土机和混凝土搅拌机等发出的声音； 四是社会生活噪声，例如，高音喇叭，收 录机等发出的过强声音。 7.1.4．噪声危害
干扰人们的睡眠和工作,强噪声会使人听力损失。这种损失是累计性的,在强噪声下工 作一天,只要噪声不是过强(120分贝以上),事后只产生暂时性的听力损失,经过休息 可以恢复:但如果长期在强噪声下工作,每天虽可以恢复,经过一段时间后,就会产生永久 性的听力损失,过强的噪声还能杀伤人体。 ①损伤听力,造成噪声性耳聋。90分贝下20%聋,85分贝下10%耳聋 ②干扰睡眠,影响工作效率。噪声会影响人的睡眠质量和数量。连续噪声可以加快熟睡到 轻睡的回转,使人熟睡时间缩短;突然的噪声可使人惊醒。一般40dB连续噪声可使10%的 人受影响,70dB连续噪声可使50%的人受影响突然的噪声40dB时,使10%的人惊醒 60dB时,使70%的人惊醒 ③干扰语言通讯 ④影响人的心理变化 ⑤诱发多种疾病噪声→紧张→肾上腺素↑→心率↑,血压↑;噪声→耳腔 前庭→眩晕、恶心、呕吐(晕船);噪声→神经系统→失眠,疲劳,头晕、疼, 记忆力下降。 7.2.声音的物理特性和量度 7.2.1.声音的发生、频率、波长和声速 当物体在空气中振动,使周围空气发生疏、密交替变化并向外传递,且这种振动频率在 0-20000之间,人耳可以感觉,称为可听声,简称声音。频率低于20Hz的叫次声, 高于20000Hz的叫超声,它们作用到人的听觉器官时不引起声音的感觉,所以不能听到 声源在一秒钟内振动的次数叫频率,记作fo。单位为Hz 振动一次所经历的时间叫周期,记作T,单位为s。显然,频率和周期互为倒数,即T=l/fo 沿声波传播方向,振动一个周期所传播的距离,或在波形上相位相同的相邻两点间的距 离作波长,记为A,单位为m
3 干扰人们的睡眠和工作，强噪声会使人听力损失。这种损失是累计性的，在强噪声下工 作一天，只要噪声不是过强（ 120 分贝以上），事后只产生暂时性的听力损失，经过休息 可以恢复；但如果长期在强噪声下工作，每天虽可以恢复，经过一段时间后，就会产生永久 性的听力损失，过强的噪声还能杀伤人体。 ① 损伤听力，造成噪声性耳聋。 90 分贝下 20 ％聋， 85 分贝下 10 ％耳聋 ②干扰睡眠，影响工作效率。 噪声会影响人的睡眠质量和数量。连续噪声可以加快熟睡到 轻睡的回转，使人熟睡时间缩短；突然的噪声可使人惊醒。一般 40dB 连续噪声可使 10% 的 人受影响， 70dB 连续噪声可使 50% 的人受影响突然的噪声 40dB 时，使 10% 的人惊醒； 60dB 时，使 70% 的人惊醒 ③ 干扰语言通讯 ④ 影响人的心理变化 ⑤ 诱发多种疾病 噪声→紧张→肾上腺素↑→心率↑ , 血压↑ ; 噪声→耳腔 前庭→眩晕、恶心、呕吐（晕船）； 噪声→神经系统→失眠，疲劳，头晕、疼， 记忆力下降。 7．2. 声音的物理特性和量度 7．2. 1．声音的发生、频率、波长和声速 当物体在空气中振动，使周围空气发生疏、密交替变化并向外传递，且这种振动频率在 20 — 20000Hz 之间，人耳可以感觉，称为可听声，简称声音。 频率低于 20Hz 的叫次声， 高于 20000Hz 的叫超声，它们作用到人的听觉器官时不引起声音的感觉，所以不能听到。 声源在一秒钟内振动的次数叫频率，记作 f 0 。单位为 Hz。 振动一次所经历的时间叫周期，记作 T，单位为 s 。显然，频率和周期互为倒数，即 T=1/f0 沿声波传播方向，振动一个周期所传播的距离，或在波形上相位相同的相邻两点间的距 离作波长，记为λ，单位为 m
一秒时间内声波传播的距离叫声波速度,简称声速,记作c,单位为m/s。频率、波长 和声速三者的关系是: 声速与传播声音的媒质和温度有关。在空气中,声速(c)和温度(t)的关系可简写为: c=331.4+0.607t 常温下,声速约为345m/ 7.2.2.声功率、声强和声压 (一)声功率(W)声功率是指单位时间内,声波通过垂直于传播方向某指定面积的声能 量。在噪声监测中,声功率是指声源总声功率。单位为W (二)声强(P)声强是指单位时间内,声波通过垂直于声波传播方向单位面积的声能量 单位为W/s2 三声压P)声压是由于声波的存在而引起的压力增值。声波是空气分子有指向、有节 律的运动。声压单位为Pa。声波在空气中传播时形成压缩和稀疏交替变化,所以压力增值 是正负交替的 通常讲的声压是取均方根值,叫有效声压,故实际上总是正值,对于球面波和平面波 声压与声强的关系是 式中;p—空气密度,如以标准大气压与20c时的空气密度和声速代入,得到p*c=408 国际单位值,也叫瑞利。称为空气对声波的特性阻抗 7.2.3.分贝、声功率级、声强级和声压级 (一)分贝人们日常生活中遇到的声音,若以声压值表示,由于变化范围非常大,可以 达六个数量级以上,同时由于人体听觉对声信号强弱刺激反应不是线性的,而是成对数比例
4 一秒时间内声波传播的距离叫声波速度，简称声速，记作 c，单位为 m／s。频率、波长 和声速三者的关系是： c = f λ 声速与传播声音的媒质和温度有关。在空气中，声速(c)和温度(t)的关系可简写为： c = 331．4 + 0.607 t 常温下，声速约为 345m／s。 7．2. 2．声功率、声强和声压 (一)声功率(W) 声功率是指单位时间内，声波通过垂直于传播方向某指定面积的声能 量。在噪声监测中，声功率是指声源总声功率。单位为 W。 (二)声强(P) 声强是指单位时间内，声波通过垂直于声波传播方向单位面积的声能量。 单位为 W／s 2。 (三)声压(P) 声压是由于声波的存在而引起的压力增值。 声波是空气分子有指向、有节 律的运动。声压单位为 Pa。 声波在空气中传播时形成压缩和稀疏交替变化，所以压力增值 是正负交替的。 通常讲的声压是取均方根值，叫有效声压，故实际上总是正值，对于球面波和平面波， 声压与声强的关系是: I ＝ P 2 / ρ* c 式中；ρ——空气密度，如以标准大气压与 20c 时的空气密度和声速代入，得到 ρ* c = 408 国际单位值，也叫瑞利。称为空气对声波的特性阻抗。 7．2. 3．分贝、声功率级、声强级和声压级 (一) 分贝 人们日常生活中遇到的声音，若以声压值表示，由于变化范围非常大，可以 达六个数量级以上，同时由于人体听觉对声信号强弱刺激反应不是线性的，而是成对数比例
关系。所以采用分贝来表达声学量值。 所谓分贝是指两个相同的物理量(例且A1和A)之比取以10为底的对数并乘以10或20) N=10 IgA1/ 分贝符号为"dB”,它是无量纲的。在噪声测量中是很重要的参量。式中上A。是基准量 (或参考量),且是被量度量。被量度量和基准量之比取对数,这对数值称为被量度量的“级”。 亦即用对数标度时,所得到的是比值,它代表被量度量比基准量高出多少“级”。 (二)声功率级 Lw= 10 lg w/wo 式中:L 声功率级(dB);W—声功率(W):Wo—基准声功率,为10W (三)声强级L=10lgI/l 式中:L 声强级(dB)I m声强(W/m2),lo 基准声强,为1012W (四)声压级 =10 Ig P2/Po2=20 Lg P/Po 式中:L 声压级(dB) 声压(Pa):P 基准声压,为2*105Pa, 该值是对1000Hz声音人耳刚能听到的最低声压。 7.2.4.噪声的叠加和相减 (一)噪声的叠加 两个以上独立声源作用于某一点,产生噪声的叠加。声能量是可以代数相加的,设两 个声源的声功率分别为W1和W2,那么总声功率:W总=W1+W2a而两个声源在某点 的声强为I1和I2时,叠加后的总声强Ig=I1+h2。但声压不能直接相加
5 关系。所以采用分贝来表达声学量值。 所谓分贝是指两个相同的物理量(例且 A1和 Ao)之比取以 10为底的对数并乘以 10(或 20)。 N = 10 lgA1 / A0 分贝符号为"dB”，它是无量纲的。在噪声测量中是很重要的参量。式中上 A。是基准量 (或参考量)，且是被量度量。被量度量和基准量之比取对数，这对数值称为被量度量的“级”。 亦即用对数标度时，所得到的是比值，它代表被量度量比基准量高出多少“级”。 (二) 声功率级 Lw = 10 lg W / W0 式中：Lw —— 声功率级(dB)； W —— 声功率(W)； W0 ——基准声功率，为 10-12W (三) 声强级 LI = 10 lg I / I0 式中: LI —— 声强级(dB) I —— m 声强(W ／ m2 ); I0 —— 基准声强，为 10-12W ／m2 (四) 声压级 Lp = l0 lg P2/P0 2 = 20 Lg P/P0 式中：LP —— 声压级(dB)， P —— 声压(Pa)； Po —— 基准声压，为 2*10-5Pa， 该值是对 1000Hz 声音人耳刚能听到的最低声压。 7．2. 4．噪声的叠加和相减 (一)噪声的叠加 两个以上独立声源作用于某一点，产生噪声的叠加。 声能量是可以代数相加的，设两 个声源的声功率分别为 W1 和 W2 ，那么总声功率： W 总 = W1 +W2。而两个声源在某点 的声强为 I1 和 I2 时，叠加后的总声强 I 总＝I1+I2。但声压不能直接相加
由于I1=P12/PC,I2=P2PC 故Pa=VP1 又(P1/P0)2=10uPlo(P2/Po)2=10Lp10 故总声压级: L=10lg((P2+p2)/P2) 10lg(104p10+104p20) 如Lp1=LP,即两个声源的声压级相等,则总声压级 LPI +10 1g2 LPI+3(dB) 计算说明,作用于某一点的两个声源声压级相等,其合成的总声压级比一个声源的声压 级增3dB。 当声压级不相等时,按上式计算较麻烦。可以利用图表曲线值来计算。 方法是:设LP>LP,以上Lp1-LP值按图查得△Lp(P3表),则总声压级Lp总=Lp1 +△LP。当L1≠L2时,求L1+2可查分贝和增值表,求合成声压级。 表L1≠L2时,求L1+2可查分贝和增值表 L1-L2|0 56|789101112 △L30221181.1.210080.60.5040303 注:L1-L2=13△L=0.3;L1-L2=14△L=0.2:L1-L2=15以上△L=0。 例两声源作用于某一点的声压级分别为LP=96dB。L=93dB。由于Lm-LP=3dB, 查曲线得△Lp=1.8dB,固此Lp总=96+1.8=978dB
6 由于 I1 = P1 2 / PC，I2 = P2 2 /PC 故 P 总 = √ P1 2 + P2 2 又 (Pl／P0) 2 = 10 LP1/10 (P2／Po) 2 = l0 LP2/10 故总声压级： Lp = 10 lg ( (P1 2 +p2 2 ) / P0 2 ) = 10 lg ( 10Lp1/10 + 10Lp2/10 ) 如 LP1 = L P2，即两个声源的声压级相等，则总声压级： LP = LP1 + 10 lg2 ≈ LP1 + 3(dB) 计算说明，作用于某一点的两个声源声压级相等，其合成的总声压级比一个声源的声压 级增 3dB。 当声压级不相等时，按上式计算较麻烦。可以利用图表曲线值来计算。 方法是：设 LP1>LP2，以上 LP1 —LP2 值按图查得△LP（P352表），则总声压级 LP总＝LP1 + △LP。 当 L1≠ L2 时，求 L1+2 可查分贝和增值表，求合成声压级。 表 L1≠ L2 时，求 L1+2 可查分贝和增值表 L1- L2 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 △L 3.0 2.5 2.1 1.8 1.5 1.2 1.0 0.8 0.6 0.5 0.4 0.3 0.3 注：L1- L2=13 △L= 0.3 ；L1- L2=14 △L= 0.2 ；L1- L2=15 以上 △L= 0 。 例 两声源作用于某一点的声压级分别为 LP1=96dB。LP2= 93dB。由于 LP1- LP2＝3dB， 查曲线得△Lp = 1.8dB，固此 Lp 总＝96 +1.8 =97.8dB
由图可知,两个噪声相加,总声压级不会比其中任一个大3分贝以上,而两个声压级相差 10分贝以上时,叠加增量可忽略不计。掌握了两个声源的叠加,就可以推广到多声源的叠 加,只需逐次两两叠加即可,而与叠加次序无关。 例如,有八个声源作用于一点,声压级分别为7075、82、909395、100dB,它们 合成的总声压级可以任意次序查图7-1的曲线两两叠加而得,任选两种叠加次序叠加或者 利用表进行计算 应该指出,根据彼的叠加原理,若是两个相同频率的单频声源叠加,会产生干涉现象, 即需考虑叠加点各自的相位,不过这种情况在环境噪声中几乎不会遇到 (二)噪声的相减 噪声测量中经常碰到如何扣除背景噪声问题,这就是噪声相减的问题。通常是指噪声源 的声级比背景噪声高,但由于后者的存在使测量读数增高,需要减去背景噪声。 例为测定某车间中一台机器的噪声大小,从声级计上测得声级为104dB,当机器停止 工作:测得背景噪声为100dB,求该机器噪声的实际大小。 解;由题可知104dB是指机器噪声和背景噪声之和(Ll,而背景噪声是00dB(Lp) LP-Ln=4dB,从图7-2中可查得相应之△Lp=22dB,因此该机器的实际噪声 声级LP为:LP=LP-△LP=1018dB 7.3.噪声的物理量和主观听觉的关系 从噪声的定义可知:它包括客观的物理现象(声波和主观感觉两个方面。但最后判别噪声 的是人耳。所以确定噪声的物理量和主观听觉的关系十分重要。不过这种关系相当复杂 固为主观感觉牵涉到复杂的生理机构和心理因素。这类工作是用统计方法在实验基础上进行 研究的。 731响度和响度级
7 由图可知，两个噪声相加，总声压级不会比其中任一个大 3 分贝以上，而两个声压级相差 10 分贝以上时，叠加增量可忽略不计。掌握了两个声源的叠加，就可以推广到多声源的叠 加，只需逐次两两叠加即可，而与叠加次序无关。 例如，有八个声源作用于一点，声压级分别为 70、75、82、90、93、95、l00 dB，它们 合成的总声压级可以任意次序查图 7—1 的曲线两两叠加而得，任选两种叠加次序叠加或者 利用表进行计算。 应该指出，根据彼的叠加原理，若是两个相同频率的单频声源叠加，会产生干涉现象， 即需考虑叠加点各自的相位，不过这种情况在环境噪声中几乎不会遇到。 (二)噪声的相减 噪声测量中经常碰到如何扣除背景噪声问题，这就是噪声相减的问题。通常是指噪声源 的 声级比背景噪声高，但由于后者的存在使测量读数增高，需要减去背景噪声。 例 为测定某车间中一台机器的噪声大小，从声级计上测得声级为 104dB，当机器停止 工作：测得背景噪声为 100dB，求该机器噪声的实际大小。 解；由题可知 104dB 是指机器噪声和背景噪声之和(Lp)，而背景噪声是 l00 dB(Lp1)。 LP – LP1 ＝ 4dB，从图 7—2 中可查得相应之△Lp =2.2dB，因此该机器的实际噪声 声级 LP2 为：LP2 = LP - △LP = 101.8dB。 7．3. 噪声的物理量和主观听觉的关系 从噪声的定义可知：它包括客观的物理现象(声波)和主观感觉两个方面。但最后判别噪声 的 是人耳。 所以确定噪声的物理量和主观听觉的关系十分重要。不过这种关系相当复杂， 固为主观感觉牵涉到复杂的生理机构和心理因素。这类工作是用统计方法在实验基础上进行 研究的。 7.3.1 响度和响度级
1.响度(N)人的听觉与声音的频率有非常密切的关系,一般来说两个声压相等而频率不 相同的纯音听起来是不一样响的。响度是入耳判别声音由轻到响的强度等级概念,它不仅 取决于声音的强(如声压级),还与它的频率及波形有关。响度的单位叫“宋”,1宋的定义 为声压级为40dB,频率为1000HZ,且来自听者正前方的平面波形的强度。如果另一个声音 听起来比这个大n倍,即声音的响度为宋。 2,响度级(LN) 响度级的概念也是建立在两个声音的主观比较上的。定义1000H纯音声压圾的分贝值 响度级的数值,任何其他频率的声音,当调节1000Hz纯音的强度使之与这声音一样响时, 则这1000Hz纯音的声压级分贝值就定为这一声音的响度级值。响度级的单位叫“方”。 利用与基准声音比较的方法,可以得到入耳听觉频率范围内一系列响度相等的声压级与 频率的关系曲线,即等响曲线,该曲线为国际标准化组织所采用,所以又称IsO等响曲线 等响曲线中同一曲线上不同频率的声音,听起来感觉一样响,而声压级是不同的。从曲 线形状可知,人耳对1000-4000Hz的声音最敏感。对低于或高于这一频率范围的声音,灵 敏度随频率的降低或升高而下降。 例如,一个声压级为80dB的20Hz纯音,它的响度级只有20方,因为它与20dB的 1000Hz纯音位于同一条曲线上,同理,与它们一样响的1万赫纯音声压级为30分贝。 3.响度与响度级的关系: 根据大量实验得到,响度级每改变10方,响度加倍或减半 例如,响度级20方时响度为05宋;响度级40方时响度为1宋;响度级为50方时响 度为2宋,以此类推。它们的关系可用下列数学式表示 N=2(LN-40010 或LN=40+33.2lgN 响度级的合成不能直接相加,而响度可以相加 例如:两个不同频率而都具有60方的声音,合成后的响度级不是60+60=120方)
8 1．响度(N) 人的听觉与声音的频率有非常密切的关系，一般来说两个声压相等而频率不 相同的纯音听起来是不一样响的。 响度是入耳判别声音由轻到响的强度等级概念，它不仅 取决于声音的强(如声压级)，还与它的频率及波形有关。 响度的单位叫“宋”，1 宋的定义 为声压级为 40dB，频率为 1000HZ，且来自听者正前方的平面波形的强度。如果另一个声音 听起来比这个大 n 倍，即声音的响度为宋。 2，响度级(LN) 响度级的概念也是建立在两个声音的主观比较上的。 定义 1000Hz 纯音声压圾的分贝值 响度级的数值，任何其他频率的声音，当调节 1000Hz 纯音的强度使之与这声音一样响时， 则这 1000Hz 纯音的声压级分贝值就定为这一声音的响度级值。响度级的单位叫“方”。 利用与基准声音比较的方法，可以得到入耳听觉频率范围内一系列响度相等的声压级与 频率的关系曲线，即等响曲线，该曲线为国际标准化组织所采用，所以又称 ISO 等响曲线。 等响曲线中同一曲线上不同频率的声音，听起来感觉一样响，而声压级是不同的。 从曲 线形状可知，人耳对 1000 - 4000Hz 的声音最敏感。 对低于或高于这一频率范围的声音，灵 敏度随频率的降低或升高而下降。 例如，一个声压级为 80dB 的 20Hz 纯音，它的响度级只有 20 方，因为它与 20dB 的 1000Hz 纯音位于同一条曲线上，同理，与它们一样响的 1 万赫纯音声压级为 30 分贝。 3．响度与响度级的关系： 根据大量实验得到，响度级每改变 10 方，响度加倍或减半。 例如，响度级 20 方时响度为 0.5 宋； 响度级 40 方时响度为 l 宋； 响度级为 50 方时响 度为 2 宋，以此类推。它们的关系可用下列数学式表示； N = 2((LN-400)/10)) 或 LN = 40 + 33.2lgN 响度级的合成不能直接相加，而响度可以相加。 例如：两个不同频率而都具有 60 方的声音，合成后的响度级不是 60 + 60＝120(方)
而是先将响度级换算成响度进行合成,然后再换算成响度级。 本例中等响曲线60方相当于响度4宋,所以两个声音响度合成为4+4=8(宋),而8 宋按数学计算可知为70方,因此两个响度级为60方的声音合成后的总响度级为70方。 732计权声级 上面所讨论的是指纯音(或狭频带信号)的声压级和主观听觉之间的关系,但实际上声源所 发射的声音几乎都包含很广的频率范围。为了能用仪器直接反映人的主观响度感觉的评价 量,有关人员在噪声测量仪器一一声级计中设计了一种特殊滤波器,叫计权网络。通过计 权网络测得的声压级,已不再是客观物理量的声压级,而叫计权声压级或计权声级,简称声 级。通用的有A、B、C和D计权声级。 A、B、C和D计权声级: A计权声级是模拟人耳对55dB以下低强度噪声的频率特性: B计权声级是模拟55dB到85dB的中等强度噪声的频率特性 C计权声级模拟高强度噪声的频率特性 D计权声级是对噪声参量的模拟,专用于飞机噪声的测量。 计权网络是一种特殊滤波器,当含有各种频率的声波通过时,它对不同频率成分的衰减 是不一样的。A、B、C计权网络的主要差别是在于对低频成分衰减程度,A衰减最多,B 其次,C最少。A、B、C、D计权的特性曲线频率特性,其中A、B,C三条曲线分别近似 于40方、70方和10方三条等响曲线的倒转。A、B、C、D级权特性曲线特性是以1000Hz 为参考计算衰减的,因此以上曲线均重合于1000Hz,后来实践证明,A计权声及表征人耳 主观听觉较好,故近年来B和C计权声级较少应用。A计权声级以Lpa或LA表示,其单 位用dB(A)表示。A、B、C、D计权特性曲线图参阅相关文献。 733等效连续声级、噪声污染级和昼夜等效声级 (一)等效连续声级A计权声级能够较好地反映入耳对噪声的强度与频率的主观感觉,因此
9 而是先将响度级换算成响度进行合成，然后再换算成响度级。 本例中等响曲线 60 方相当于响度 4 宋，所以两个声音响度合成为 4+4＝8 (宋)， 而 8 宋按数学计算可知为 70 方，因此两个响度级为 60 方的声音合成后的总响度级为 70 方。 7.3.2 计权声级 上面所讨论的是指纯音(或狭频带信号)的声压级和主观听觉之间的关系，但实际上声源所 发射的声音几乎都包含很广的频率范围。 为了能用仪器直接反映人的主观响度感觉的评价 量，有关人员在噪声测量仪器——声级计中设计了一种特殊滤波器，叫计权网络。 通过计 权网络测得的声压级，已不再是客观物理量的声压级，而叫计权声压级或计权声级，简称声 级。通用的有 A、B、C 和 D 计权声级。 A、B、C 和 D 计权声级： A 计权声级是模拟人耳对 55dB 以下低强度噪声的频率特性； B 计权声级是模拟 55dB 到 85dB 的中等强度噪声的频率特性； C 计权声级模拟高强度噪声的频率特性； D 计权声级是对噪声参量的模拟，专用于飞机噪声的测量。 计权网络是一种特殊滤波器，当含有各种频率的声波通过时，它对不同频率成分的衰减 是不一样的。 A、B、C 计权网络的主要差别是在于对低频成分衰减程度，A 衰减最多，B 其次，C 最少。 A、B、C、D 计权的特性曲线频率特性，其中 A、B，C 三条曲线分别近似 于 40 方、70 方和 10 方三条等响曲线的倒转。 A、B、C、D 级权特性曲线特性是以 1000Hz 为参考计算衰减的，因此以上曲线均重合于 1000Hz，后来实践证明，A 计权声及表征人耳 主观听觉较好，故近年来 B 和 C 计权声级较少应用。A 计权声级以 Lpa 或 LA 表示，其单 位用 dB(A)表示。 A、B、C、D 计权特性曲线图参阅相关文献。 7.3.3 等效连续声级、噪声污染级和昼夜等效声级 (一)等效连续声级 A 计权声级能够较好地反映入耳对噪声的强度与频率的主观感觉，因此
对一个连续的稳态噪声,它是一种较好的评价方法,但对一个起伏的或不连续的噪声,A计 权声级就显得不合适了。例如,交通噪声随车辆流量和种类而变化:又如,一台机器工作 时其声级是稳定的,但由于它是间歇地工作,与另一台声级相同但连续工作的机器对人的影 响就不一样。因此提出了一个用噪声能量按时间平均方法来评价噪声对人影响的问题,即 等效连续声级,符号“Leq”或" LAeq. T'。 等效连续声级用一个相同时间内声能与之相等的连续稳定的A声级宋表示该段时间内 的噪声的大小。 例如,有两台声级为85dB的机器,第一台连续工作8小时,第二台间歇工作,其有 效工作时间之和为4小时。显然作用于操作工人的平均能量是前者比后者大一倍,即大3dB 因此,等效连续声级反映在声级不稳定的情况下,人实际所接受的噪声能量的大小,它是 一个用来表达随时间变化的噪声的等效量 - T=10 lg 1/T I oT 100.ILPAdt] 式中:LP 某时刻t的瞬时A声级<dB),T—规定的测量时间(s) 如果数据符合正态分布,其累积分布在正态概率纸上为一直线,则可用下面近似公式计算 LAc+≈L50+d2/60,d=L10-19o 其中L10,L50,L0为累积百分声级,其定义是 La——测定时间内,10%的时间超过的噪声级,相当于噪声的平均峰值。 L0-—测量时间内,50%的时间超过的噪声级,相当于噪声的平均值。 L90——测量时间内,90%的时间超过的噪声级,相当于噪声的背景值 累积百分声级L10,L50和L90的计算方法有两种 其一是在正态概率纸上画出累积分布曲线然后从图中求得;另一种简便方法是将测定 的一一组数据(例如100个),从大到小排列,第10个数即为L10,第50个数据为Ls0,第90
10 对一个连续的稳态噪声，它是一种较好的评价方法，但对一个起伏的或不连续的噪声，A 计 权声级就显得不合适了。 例如，交通噪声随车辆流量和种类而变化； 又如，一台机器工作 时其声级是稳定的，但由于它是间歇地工作，与另一台声级相同但连续工作的机器对人的影 响就不一样。 因此提出了一个用噪声能量按时间平均方法来评价噪声对人影响的问题，即 等效连续声级，符号“Leq”或“LAeq·T”。 等效连续声级用一个相同时间内声能与之相等的连续稳定的 A 声级宋表示该段时间内 的噪声的大小。 例如，有两台声级为 85dB 的机器，第一台连续工作 8 小时，第二台间歇工作，其有 效工作时间之和为 4小时。显然作用于操作工人的平均能量是前者比后者大一倍，即大 3dB。 因此，等效 连续声级反映在声级不稳定的情况下，人实际所接受的噪声能量的大小，它是 一个用来表达随时间变化的噪声的等效量。 LAeq*T = 10 lg ［ 1/T ｜0 T 100.1LPAdt］ 式中：LPA —— 某时刻 t 的瞬时 A 声级<dB); T —— 规定的测量时间(s)。 如果数据符合正态分布，其累积分布在正态概率纸上为一直线，则可用下面近似公式计算： LAeq*T ≈ L50 + d2 /60, d = L10 - L90 其中 L10, L50, L90 为累积百分声级，其定义是： L10——测定时间内，10％的时间超过的噪声级，相当于噪声的平均峰值。 L50——测量时间内，50％的时间超过的噪声级，相当于噪声的平均值。 L90——测量时间内，90％的时间超过的噪声级，相当于噪声的背景值。 累积百分声级 L10, L50 和 L90 的计算方法有两种； 其一是在正态概率纸上画出累积分布曲线然后从图中求得； 另一种简便方法是将测定 的——组数据(例如 100 个)，从大到小排列，第 10 个数即为 L10,第 50 个数据为 L50，第 90
