03第三章噪声的评价和标准.doc

第三章噪声的评价和标准噪声对人的危害和影响包括各个方面。噪声评价的目的是为了有效地提出适合于人们对噪声反应的主观评价量。由于噪声变化的特性的差异以及人们对噪声主观反应的复杂性,使得对噪声的评价较为复杂。多年来各国学者对噪声的危害和影响程度进行了大量研究,提出了各种评价指标和方法,期望得出与主观响应相对应的评价量和计算方法,以及所允许的数值和范围。在这方面,大致可概括为与人耳听觉特征有关的评价量;与心理情绪有关的评价量;与人体健康有关的评价量;与室内人们活动有关的评价量等几方面。以这些评价量为基础,各国建立了相应的环境噪声标准。这些不同的评价量及标准分别适用于不同的环境、时间、噪声源特征和评价对象。由于环境噪声的复杂性,历来提出的评价量(或指标)很多,迄今已有几十种,在本章中我们主要介绍一些已被广泛认可和使用比较频繁的一些评价量和相应的噪声标准。。不同频率的声音对人的影响不同,如中高频噪声比低频噪声对人的影响更大,人耳对不同频率的主观反应也不同;噪声涨落对人的影响存在差异,涨落大的噪声及脉冲噪声比稳态噪声更能引起人的烦恼;噪声出现时间的不同对人的影响不一样,同样的噪声出现在夜间比出现在白天对人的影响更明显;同样的声音对不同心理和生理特征的人群反应不同,一些人认为优美的音乐,在另一些人听来却是噪声,休闲时的动听歌曲在你需要休息时会成为烦人的噪声。噪声的评价量就是在研究了人对噪声反应的方方面面的不同特征提出的。、响度级和响度当外界声振动传入我们耳朵内,在我们的主观感觉上形成听觉上声音强弱的概念。根据前面的介绍,人耳对声振动的响度感觉近似地与其强度的对数成正比。深入的研究表明,人耳对声音的感觉存在许多独特的特性,以至于即使到目前为止,还没有一个人工仪器能达到人耳的奇妙的功能。人耳能接受的声波的频率范围从20Hz~20KHz,宽达10个倍频程。在人耳听觉范围以外,低于20Hz的声波通常称为次声波,而高于20KHz的声波通常称为超声波;同时,人耳又具有灵敏度高和动态范围大的特点,一方面,它可以听到小到近于分子大小的微弱振动,另一方面又能正常听到强度度比这大1012倍的很强的声振动;与大脑相配合,人耳还能从有其它噪声存在的环境中听出某些频率的声音,也就是人的听觉系统具有滤波的功能,这种现象通常称其为“酒会效应”;此外人耳还能判别声音的音色、音调以及声源的方位等。人对声音的感觉不仅与声振动本身的物理特性有关,而且包含了人耳结构、心理、生理等因素,涉及到人的主观感觉。例如,同样一段音乐在你期望聆听时会感觉到悦耳,而在你不想听到时会感觉到烦躁;同样强度不同特点的声音会给你悠闲或危险等截然相反的主观感觉。人们简单地用“响”与“不响”来描述声波的强度,但这一描述与声波的强度又不完全等同。人耳对声波响度的感觉还与声波的频率有关,即使相同声压级但频率不同的声音,人耳听起来会不一样响。例如,同样是60dB的两种声音,但一个声音的频率为100Hz,而另一个声音为1000Hz,人耳听起来1000Hz的声音要比100Hz的声音响。要使频率为100Hz的声音听起来和频率为1000Hz、声压级为60dB的声音同样响,则其声压级要达到67dB。为了定量地确定声音的轻或响的程度,通常采用响度级这一参量。当某一频率的纯音和1000Hz的纯音听起来同样响时,这时1000Hz纯音的声压级就定义为该待定声音的响度级。响度级的符号为LN,单位为方(phon)。例如,1000Hz的纯音的响度级等于其声压级,对于其它频率的声音,通过调节1000Hz的纯音的声压级,使它和待定纯音听起来一样响,这时1000Hz纯音的声压级就等于该待定声音的响度级。对各个频率的声音作这样的试听比较,得出达到同样响度级时频率与声压级的关系曲线,通常称为等响曲线。图3-1是正常听力对比测试所得出的一系列等响曲线,每条曲线上个频率纯音听起来都一样响,但其声压级则又很大差别。例如,图中70方曲线表示,95dB的30Hz纯音、75dB的100Hz纯音以及61dB的4000Hz纯音听起来和70dB的1000Hz纯音一样响。图3-1等响曲线图3-1中最下面的一根曲线表示人耳刚能听到的声音,其响度级为零,零方等响曲线称为听阈,一般低于此曲线的声音人耳无法听到;图中最上面的曲线是痛觉的界限,称为痛阈,超过此曲线的声音,人耳感觉到的是痛觉。在听阈和痛阈之间的声音是人耳的正常可听声范围。从图中可以看出,人耳能感受的声音的能量范围高达1012倍,相当于120 dB的变化范围。响度级的方值,实质上仍是1000Hz声音声压级的分贝值。所不同的是,响度级的方值与其分贝值的差异随频率而变化。响度级仍是一种对数标度单位,并不能线性地表明不同响度级之间主观感觉