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浅谈噪声污染与控制
RSS 打印 复制链接 发布时间:2018-03-16 17:00:11

 摘要:随着近代工业生产、交通运输、城市建设的发展,城市环境噪声对居民的干扰和危害日益严重,已经成为城市环境的一大公害。我国城市受噪声污染的面积和危害的人口数量较大,公众向政府部门投诉或上告法庭的事件也逐年增多,使社会关系紧张,甚至引发冲突。加强对环境噪声污染的控制,改善和提高人们的生活质量,保持社会的和谐发展,是我们大家的共同愿望。 

  关键词:噪声污染 噪声控制    

  一 噪声及危害    

  噪声定义为人们不需要的声音,可以从以下两个方面理解,首先从噪声的特性来看,它是一种声音强弱和频率变化无一定规律的声音。大多数机械设备发出的噪声都存在这种特性。其次从对人的生理危害和心理影响来看,凡是对人体有不同程度的伤害作用的声音以及会干扰或妨碍人的正常活动的声音均可认为是噪声, 

  噪声污染与大气污染、水污染不同的是噪声污染是局部的,多发性的,除飞机噪声等特殊情况外,一般从声源到受害者的距离很近,不会影响很大的区域。以汽车噪声污染来看,是以城市街道和公路干线两侧为最严重。噪声严重的工厂也可以影响到数百米以外的居民区,尤其在夏季及晚上;噪声污染是物理性污染,没有污染物,也没有后效作用。即噪声不会残留在环境中。一旦声源停止发声,噪声也消失;与其他污染相比,噪声的再利用问题很难解决。目前所能做到的是利用机械噪声进行故障诊断。如通过对各种运动机械生产噪声水平和频谱进行测量和分析,评价机械机构完善程度和制造质量。 

  环境噪声来源于交通噪声,工业噪声,建筑施工噪声及社会生活噪声,而不同的噪声对于我们人体生理、心理及生产活动也会造成不同的影响。 

  噪声直接的生理效应是噪声引起听觉疲劳直至耳聋。在噪声长期作用下,听觉器官的听觉灵敏度显著降低,称作“听觉疲劳”经过休息可以恢复。若听觉疲劳进一步发展便是听力损失,分轻度耳聋、中度耳聋直至完全丧失听觉能力。噪声间接的还可以诱发其他疾病,比如神经衰弱症、血压升高、胃溃疡等等。噪声的心理效应反映在它干扰人们的交谈、休息和睡眠,从而使人产生烦忧,降低工作效力。由于噪声分散人们的注意里,也容易引起事故发生。对生产生活的影响强噪声会损坏建筑物,干扰自动化机器设备和仪器。    

  二、噪声的量度与标准   

  描叙噪声特性的方法可分两类。一类是把噪声单纯地作为物理扰动,用描叙声波的客观特性的物理量来反映,这是对噪声的客观量度:另一类涉及人耳的听觉特性,根据听者感觉到的刺激来描叙。称为噪声的主观评价。噪声的评价量是在研究了人对噪声反应的各个方面的不同特征后提出的。 

  噪声强弱的客观量度用声压、声强和声功率等物理量来表示。声压和声强反映声场中声的强弱,声功率反映声源辐射噪声本领的大小。声压、声强和声功率等物理量的变化范围非常宽广,在实际应用中一般采用对数标度,以分贝为单位。分别用声压级、声强级和声功率级等无量纲的量来度量噪声。当空间存在多个噪声源时,空间总的声场强度将能按能量叠加原理来计算。A声级是对声音的一种主观评价。在声学测量仪器中设置有“A计权网络”,使接受到的噪声在低频有较大的衰减,而高频不衰减,甚至稍有放大。这样测得声级叫A声级。由于它能较好地反映出人们对噪声强度和频率的主观感觉,而且也与人耳听力损伤的程度相对应。因此在噪声卫生标准中普遍采用A计权声级。    

  三、噪声控制方法   

  噪声污染的发生必须有三个要素,噪声源、噪声传播途径和接受者。只有这三个要素同时存在才构成对环境的污染或对人的危害。控制噪声污染必须从这三方面着手,既要对其分别进行研究,又要将它们作为一个系统综合考虑。优先的次序是,噪声源控制、传播途径控制和接受者保护,噪声控制的一般程序是,首先进行现场调查,测量现场的噪声级和频谱;然后按有关的标准和现场实测数据确定所需降噪量:最后制定技术不可行、经济上合理的控制方案。 

  控制噪声污染的最有效方法是从控制声源的发声着手,通过研制和选用低噪声设备、改进生产加工工艺、提高机械设备的加工精度和安装技术,以及对振动机械采用阻尼隔振等措施,可减少发声体的数目或降低发声体的辐射声功率。这是控制噪声的根本途径。 

  由于技术和经济原因,当从声源上难以实施噪声控制时,就需要从噪声传播途径上加以控制,具体方法有合理布局、充分利用噪声随距离衰减的规律、利用屏障阻止噪声传播、利用声援指向性特点降低环境噪声及采用局部降噪技术措施这几种方法, 

  在某种特殊条件下,采取以上两种措施限于技术上或经济上的原因而不可能或不合理时,便采取接受者防护这种被动办法,即佩戴护耳器或采取轮班作业,缩短在高噪声环境中的工作时间, 

  声源发出的声波遇到顶棚、地面、墙面及其他物体表面时,会发生声波的反射。声波在室内多次反射形成叠加声波,称为混响声。特别在无装饰的大厅和大车间内,混响声的存在使室内任何声源的噪声比室外旷野的噪声级明显提高。如果在墙面或顶棚上饰以吸声材料、吸声结构,或在空间悬挂吸声板、吸声体、混响声就会被吸收掉,室内的噪声级也就相应降低。这种控制噪声的方法称作吸声降噪。 

  隔声技术,隔声是噪声控制工程中常用的一种技术措施,它利用墙体、各种板材及构件作为屏蔽物或利用围护结构把噪声控制在一定范围之内,使噪声在空气中的传播受阻而不能顺利通过,从而达到降低噪声的目的。还可以通过消声器来降低噪声,许多机械设备的进、排气管道都会产生强烈的空气动力性噪声,而消声器是防治这种噪声的主要装置,它既阻止声音向外传播,又允许气流通过,装在设备的气流通道上。可使该设备本身发出的噪声和管道的空气动力噪声降低。 

  噪声主动控制又称有源噪声控制技术,是根据声波相消干涉的原理实施的。目前噪声主动控制技术正向两个方面发展!一是理论研究,二是实际应用。噪声主动控制方法的理论分析日趋成熟,但在实际应用中存在许多困难,如需要大量的二次声源,特别在控制高频噪声时更明显,另外还会产生附加的其他噪声,造成控制溢出现象。 

  近年来,随着智能材料的出现,为机械结构噪声的主动控制带来了生机。用智能材料构成的智能结构系统可以自动感知环境结构内部状态的变化,自主判断此变化对结构整体的影响程度,并主动调整自身状态参量去适应环境状态。在实际生产噪声的结构中嵌入智能材料的执行器及传感器,控制输入直接加于结构本身,则可以根据结构的振动情况予以抑制,从而达到主动降噪的目的。由于智能结构系统与传统的被动及主动降噪相比具有内部紧凑、质量轻和自适应等特点,发展前景远大,它将在噪声控制中得到广泛应用。

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