第六章第六章 物理环境污染物理环境污染主主 要要 内内 容容第一节第一节 噪声污染噪声污染第二节第二节 电磁辐射污染电磁辐射污染第三节第三节 放射性污染放射性污染第四节第四节 光污染光污染第五节第五节 热污染热污染一一. .噪声的定义与分类噪声的定义与分类1.1.定义：人们定义：人们不需要的不需要的，使人厌烦使人厌烦并并干扰干扰人的正常生人的正常生 活、工作和休息的声音。活、工作和休息的声音。2.2.分类：分类：从感觉上从感觉上 过响声过响声 妨碍声妨碍声 不愉快声不愉快声 无影响声无影响声第一节第一节 噪声概述噪声概述从产生机理上从产生机理上机械噪声机械噪声空气动力噪声空气动力噪声电磁性噪声电磁性噪声二、噪声的污染特性二、噪声的污染特性 噪声污染：是指噪声污染：是指噪声强度噪声强度超过了人类生产和生活活动超过了人类生产和生活活动 所所容许的程度容许的程度，对人类健康或生产产生，对人类健康或生产产生 危害危害的现象。的现象。 1. 1.是物理性污染，无污染物；是物理性污染，无污染物； 2. 2.没有后效作用；没有后效作用； 3. 3.是局部和多发性的；是局部和多发性的； 噪声是一种噪声是一种感觉公害感觉公害，在环境中不残留，不，在环境中不残留，不能集中处理，需要能集中处理，需要特殊特殊的方法进行控制。的方法进行控制。 三、噪声的来源三、噪声的来源 根据产生情况，城市环境噪声的来源主要有：根据产生情况，城市环境噪声的来源主要有：图图 1. 1.工业噪声；工业噪声； 是造成职业性耳聋的主要原因是造成职业性耳聋的主要原因 2. 2.交通运输噪声；交通运输噪声； 是城市噪声的主要来源是城市噪声的主要来源(图图) 3. 3.社会生活噪声；社会生活噪声；( (图图) ) 没有直接生理危害，却最易影响学习、休息和睡眠没有直接生理危害，却最易影响学习、休息和睡眠 4. 4.建筑施工和土木工程噪声建筑施工和土木工程噪声( (图图) )四、噪声的危害四、噪声的危害 1.1.导致听力损失；导致听力损失； 暂时性听阈迁移；永久性听阈迁移；完全失听暂时性听阈迁移；永久性听阈迁移；完全失听 2. 2.干扰睡眠、休息和谈话；干扰睡眠、休息和谈话； 3. 3.引以多种生理疾病；引以多种生理疾病； 心脏病；消化系统疾病；神经系统疾病心脏病；消化系统疾病；神经系统疾病 4. 4.影响人的心理；影响人的心理； 5. 5.影响儿童的智力和胎儿发育影响儿童的智力和胎儿发育； 6. 6.对动物的影响；对动物的影响； 7. 7.对建筑物的影响。对建筑物的影响。五、噪声的控制五、噪声的控制1.1.噪声的传播过程噪声的传播过程 三要素：噪声源、传播途径和接受者三要素：噪声源、传播途径和接受者 2.控制噪声的基本方法控制噪声的基本方法 声源上降低噪声；声源上降低噪声； A A机械噪声机械噪声 利用润滑或阻尼物料减少摩擦或撞击；利用润滑或阻尼物料减少摩擦或撞击； 用焊接代替铆接；用焊接代替铆接； 用无声液压或挤压代替冲压，用压力机代替锻锤。用无声液压或挤压代替冲压，用压力机代替锻锤。 B B空气动力噪声空气动力噪声 选择合适的空气动力机械设计参数，减少气流脉动，减少周选择合适的空气动力机械设计参数，减少气流脉动，减少周 期性激发力；期性激发力； 降低气流速度，减少气流压力突变，以降低湍流噪声；降低气流速度，减少气流压力突变，以降低湍流噪声； 降低高压气体排放压力和速度；降低高压气体排放压力和速度； 安装合适的消声器安装合适的消声器。C C电磁噪声电磁噪声 电动机噪声电动机噪声 ：合理选择沟槽数和级数；在转子沟槽中充填一：合理选择沟槽数和级数；在转子沟槽中充填一 些环氧树脂材料，以降低振动；增加定子的刚性；提高电源些环氧树脂材料，以降低振动；增加定子的刚性；提高电源 稳定度；提高制造和装配精度。稳定度；提高制造和装配精度。 变压器电磁噪声变压器电磁噪声 ：减少磁力线密度；选择低磁性硅钢材料；：减少磁力线密度；选择低磁性硅钢材料； 合理选择铁心结构，铁心间隙充填树脂性材料，硅钢片之间合理选择铁心结构，铁心间隙充填树脂性材料，硅钢片之间 采用树脂材料黏贴。采用树脂材料黏贴。在传播途径上控制噪声；在传播途径上控制噪声； 在接受点阻止噪声；在接受点阻止噪声； A A吸声降噪吸声降噪 吸声材料吸声材料 ：多孔材料：多孔材料 ；共振吸声材料；共振吸声材料 吸声结构吸声结构 ：吊挂结构；有空气层：吊挂结构；有空气层 B B消声器降噪消声器降噪阻性阻性( (图图) ) 、抗性、损耗型、扩散、抗性、损耗型、扩散 、复合、复合 不仅与吸声材料有关，还与所选的吸声结构有关不仅与吸声材料有关，还与所选的吸声结构有关 C C隔声技术隔声技术典型的隔声措施是隔声罩、隔声间、隔声屏。典型的隔声措施是隔声罩、隔声间、隔声屏。内用：佩戴耳塞内用：佩戴耳塞 外用外用 ：佩戴耳罩；头盔：佩戴耳罩；头盔 补充：噪声的度量补充：噪声的度量1.1.描述声波的客观物理量描述声波的客观物理量 频率；声压；声强；声功率频率；声压；声强；声功率 频率反映声调的高低，单位赫兹频率反映声调的高低，单位赫兹(Hz)，用，用r表示；表示； 客观物理量均以客观物理量均以1000Hz1000Hz为基准度量为基准度量 声声压度量声音强弱压度量声音强弱 ，单位为帕，单位为帕 ，用，用P表示表示 闻阈声压闻阈声压210210-5-5 P P ；痛阈声压；痛阈声压2020P (1000Hz)P (1000Hz) 声强：度量声音强弱声强：度量声音强弱 ，单位牛顿，单位牛顿/米米2，用，用I表示；表示； 声强与声压的关系：声强与声压的关系： 声功率：度量声源特性，单位瓦声功率：度量声源特性，单位瓦(W)，用，用W表示；表示；I I声波沿面积元声波沿面积元dsds的法线方向传播的声强的法线方向传播的声强声压级；声强级；声功率级声压级；声强级；声功率级 声压级是目前普遍采用的度量声音大小的物理量声压级是目前普遍采用的度量声音大小的物理量 声压级声压级 符号符号LP LP 单位：分贝单位：分贝( (dB)dB) 定义：将定义：将待测声压待测声压的有效值的有效值PePe与与参考声压参考声压P0P0的比值取以的比值取以1010为为 底的常用对数，再乘以底的常用对数，再乘以2020。即：。即： Pe-Pe-声压的有效值声压的有效值 P0-P0-基准声压，其值为基准声压，其值为210-5210-5帕帕思考：如果有几种声音同时发声，其总的声压级如何计算？思考：如果有几种声音同时发声，其总的声压级如何计算？例：设有两个噪声，其声压级分别为例：设有两个噪声，其声压级分别为LPLP1 1dBdB和和LPLP2 2dBdB，求叠加求叠加后的声压级后的声压级LPLP1+21+2？例：设有两个噪声，其声压级分别为例：设有两个噪声，其声压级分别为LPLP1 1dBdB和和LPLP2 2dBdB，求叠加后的声求叠加后的声压级压级LPLP1+21+2？当当LPLP1 1=LP=LP2 2时，时，LPLP1+21+2=LP=LP1 1+10 =LP+10 =LP1 1+3 (dB)+3 (dB)当当LPLP1 1LPLP2 2时，时，LPLP1+21+2=LP=LP1 1+10 +10 =LP =LP1 1+ (dB)+ (dB)结论：若有几种声音同时出现，其总的声压级为由大到小每结论：若有几种声音同时出现，其总的声压级为由大到小每两个声压级取其增值逐一相加而得两个声压级取其增值逐一相加而得 。计算：声压级分别为计算：声压级分别为8383、8585、7878、9090dBdB的四种声音共存时，其的四种声音共存时，其总的声压级为多少？总的声压级为多少？ 声压级差（声压级差（L大大L小小）012345678910增增 值值（分贝）（分贝）3.02.52.11.81.51.21.00.80.60.50.4当两种声音共存时，其声压级差的增值声压级当两种声音共存时，其声压级差的增值声压级为：为：解：对各声压级由大到小排序，分别设定为解：对各声压级由大到小排序，分别设定为LP1=90dB; LP2=85dB; LP3=83dB; LP4=78dB.LP1-LP2=5dB，查表得，查表得=1.2dB, 则则 LP1+2=LP1+=90+1.2=91.2 dBLP1+2-LP3=8.2dB, 查表得查表得=0.6dB(四舍五入四舍五入)，则，则LP1+2+3=LP1+2+=91.8 dBLP1+2+3-LP4=13.8 dB，因为，因为10 dB，忽略不计，忽略不计，LP总总=91.8dB 答：总声压级为答：总声压级为91.8 dB。声强级声强级 符号符号LI LI 单位：分贝单位：分贝( (dB)dB) 定义：将待测声强定义：将待测声强I I与参考声强与参考声强I0I0的比值取以的比值取以1010为底的常用对为底的常用对 数，再乘以数，再乘以1010。即：。即： I-I-被测声强被测声强 I I0 0-基准声强，其值为基准声强，其值为1010-12-12瓦瓦/ /米米2 2 声功率级声功率级 符号符号LW LW 单位：分贝单位：分贝( (dB)dB) 定义：将声功率与基准声功率的比值取以定义：将声功率与基准声功率的比值取以1010为底的常用对数，为底的常用对数， 再乘以再乘以1010。即：。即： W- W-声功率声功率 W W0 0-基准声功率，其值为基准声功率，其值为1010-12-12瓦瓦注意：对于一定的声源，其声功率级是不变的，而声压级、声注意：对于一定的声源，其声功率级是不变的，而声压级、声 强级都随测点的不同而变化。强级都随测点的不同而变化。二、噪声的主观评价二、噪声的主观评价1 1、响度级：频率为、响度级：频率为10001000HzHz纯音的声压级为其响度级。纯音的声压级为其响度级。 单位：方单位：方(LN)(LN) 例例1 1：某声源发出的声音听起来和：某声源发出的声音听起来和10001000HzHz，声压级为声压级为9090dBdB的纯的纯 音一样响，则此声源的响度级为音一样响，则此声源的响度级为 例例2 2：求：求100100HzHz，声压级为声压级为6767dBdB纯音的响度级。纯音的响度级。 等响曲线：把听起来等响曲线：把听起来同样响同样响的各相应声压级按频率連成一条的各相应声压级按频率連成一条 曲线，称为等响曲线。曲线，称为等响曲线。（ 90LN ）( 60LN) 人耳对低频声音反应迟钝，对高频声人耳对低频声音反应迟钝，对高频声音反应敏感。频率越低的声音，人耳音反应敏感。频率越低的声音，人耳能感觉出时，它的声压级就越高。能感觉出时，它的声压级就越高。计权声级计权声级 ( (噪声计原理噪声计原理) ) 在噪声测量仪器在噪声测量仪器-声级计中设计了一声级计中设计了一特殊的滤波装置特殊的滤波装置，对所接受到的声音按频带设一定的衰减来模拟人耳的听觉特性。对所接受到的声音按频带设一定的衰减来模拟人耳的听觉特性。 通常有通常有A A、B B、C C三种计权网络。三种计权网络。 A A计权网络即为噪声计的工作原理，是模拟等响曲线中计权网络即为噪声计的工作原理，是模拟等响曲线中4040方的方的曲线而设计的，测得的噪声值较接近人的听觉曲线而设计的，测得的噪声值较接近人的听觉 ； B B网络是模拟等响曲线中网络是模拟等响曲线中7070方的曲线而设计的，对方的曲线而设计的，对250 Hz250 Hz以下以下的声音有较大的衰减的声音有较大的衰减 ； C C网络是模拟等响曲线中网络是模拟等响曲线中100100方的曲线而设计的，在整个频率方的曲线而设计的，在整个频率范围内近乎平直范围内近乎平直 ，一般用它代表总声级，一般用它代表总声级 ； HS5633数字声级计的使用数字声级计的使用 步骤步骤：选择监测点：选择监测点：测量区域环境噪声值：接通电源开关；将动态特性选择开测量区域环境噪声值：接通电源开关；将动态特性选择开关置于关置于“F F”（快）或（快）或“S S”（慢），通常选用（慢），通常