噪声污染是环境污染的一种,与水污染、大气污染被看成是世界范围内的三个主要环境问题。当噪声对人及周围环境造成不良影响时,就形成噪声污染。噪声污染按声源的机械特点可分为:气体扰动产生的噪声、固体振动产生的噪声、液体撞击产生的噪声以及电磁作用产生的电磁噪声。噪声危害主要包括:损伤听力;能诱发多种疾病;干扰正常生活和工作;对动物的听觉器官、视觉器官、内脏器官及中枢神经系统造成病理性变化;损害仪器仪表、建筑物等。其危害程度主要取决于噪声的频率、强度及持续时间。噪声的危害主要有哪些方面
从生理学观点来看,凡是干扰人们休息、学习和工作的声音,即不需要的声音,统称为噪声。噪声污染是环境污染的一种,与水污染、大气污染被看成是世界范围内的三个主要环境问题。当噪声对人及周围环境造成不良影响时,就形成噪声污染。噪声污染按声源的机械特点可分为:气体扰动产生的噪声、固体振动产生的噪声、液体撞击产生的噪声以及电磁作用产生的电磁噪声。按时间变化的属性,噪声可分为:稳态噪声、非稳态噪声、起伏噪声、间歇噪声以及脉冲噪声等。噪声危害主要包括:损伤听力;能诱发多种疾病;干扰正常生活和工作;对动物的听觉器官、视觉器官、内脏器官及中枢神经系统造成病理性变化;损害仪器仪表、建筑物等。其危害程度主要取决于噪声的频率、强度及持续时间。
噪声的危害主要有哪些方面
噪声的危害主要有哪些方面,当噪声对人及周围环境造成不良影响时,就形成噪声污染,而且噪音的危害是很大的,我和大家一起来看看噪声的危害主要有哪些方面的相关资料。
噪声的危害主要有哪些方面1
1、引起人体其他疾病。一些实验表明噪声对人的神经系统、心血管系统都有一定影响、长期的噪声污染可引起头痛、惊慌、神经过敏等,甚至引起神经官能症。噪声也能导致心跳加速、血管痉挛、高血压、冠心病等。极强的噪声(如170分贝)还会导致人死亡。
2、干扰人的正常工作和学习。当噪声低于60分贝时,对人的交谈和思维几乎不产生影响。当噪声高于90分贝时,交谈和思维几乎不能进行,它将严重影响人们的工作和学习。
3、影响睡眠和休息。噪声会影响人的睡眠质量,当睡眠受干扰而不能入睡时,就会出现呼吸急促、神经兴奋等现象。长期下去,就会引起失眠、耳鸣、多梦、疲劳无力、记忆力衰退等。
4、损害人的听力。噪声可以造成人体暂时性和持久性听力损伤。一般来说,85分贝以下的噪声不至于危害听觉,而超过100分贝时,将有近一半的人耳聋。
研究表明,当噪音为90分贝时,人们视网膜中视杆细胞区别光亮度的敏感性开始下降,识别弱光的反应时间延长;达到95分贝时,瞳孔会扩大;达到115分贝时,眼睛对光亮度的适应性会降低207。
此外,长期接触噪音的人,最易发生眼疲劳、眼痛、视物不清和流泪等现象。
噪声的危害主要有哪些方面2
(一)、噪声的定义;
从物理学的观点出发,噪声就是各种不同频率和强度的声音的无规律的杂乱组合。从生理学观点讲,凡是使人烦躁的、讨厌的、不需要的声音都叫噪音。
(二)、噪声源
按产生噪声的振动源,可以将工业噪声分为三大类即:空气动力性噪声,机械性噪声和电磁性噪声。
1、空气性噪声是由于气体震动产生的,当气体中有了涡流或发生了压力突变等,引起气体的扰动,就产生了空气动力性噪声。
2、机械性噪声是由于固体震动而产生的一般起源于设备的连接点和运转区单个的或周期性的撞击。在撞击、摩擦等机械应力作用下,引起机床零件和被加工材料弹性变形,并以震动形式表现出来,这就产生了机械噪声。
3、电磁性噪声是由于电机隙中交变力相互作用而产生的。
(三)、噪声的危害
噪声污染以成为当今世界上一项重要的公害,越来越引起人们的关注。
一、生产性噪声的危害
1、对神经系统的影响:产生头疼、脑胀、昏晕、耳鸣、多梦失眠、心慌、记忆力减退等神经衰弱征候群。
2、对心血管系统的影响:交感神经紧张、心跳加快、心律不齐、心电图T波改变、传导阻滞。血压变化。
3、对视觉器官的影响:眼痛、视力减退。
4、对消化系统的影响:食欲不振、恶心、胃张力减低。
二、噪声性耳聋
噪声性耳聋:指操作者在强噪声环境下工作引起的耳聋。噪声性耳聋不易被早期发现,因为人耳的听力范围在20~20000HZ,但对2000~8000HZ的高频声音灵敏度较高。早期损失主要在高频范围内。国际化标准组织(ISO)确定听力损失25 dB为耳聋标准。人耳正常听力普通交谈55 ~65dB,个别可低致15 dB,一般认为听力损失在25~40 dB为轻度耳聋,40~55为中度耳聋,70~90为重度,90以上为极端耳聋。
四、声控制与治理
噪声控制与治理的原则:从声源上根治噪声,从传播途径上控制,在接受点采取防护措施。
1、声源控制
A、减少冲击性工艺和高压气体排空工艺,尽可能以焊代铆、以液压代冲压、以液动代汽动。
B、选用低噪声设备,使用哑音材料降低噪声冲击、对产生较大振动的设备、管道与基础、支架之间采用柔性连接。提高设备加工精度和装配质量。
C、采用机械化、自动化程度高的生产工艺和生产设备,实现远距离的监视操作。
D、改进加工精度和装配精度
2、从噪声传播途径控制:
A、厂区合理布局:将高噪声车间与低噪声车间分开布置,对特别强烈的声源,可设置在厂区偏僻地区。同一车间内的机械设备,在工艺条件容许的情况下,高低噪声设备应分区排放。
B、利用屏障阻止噪声传播
3、从声源或传播途径上控制噪声仍然达不到要求时,可进一步采取消声、隔声、吸声隔振、阻尼等声学技术措施解决。
4、个人防护:采取噪声控制措施后,工作场所噪声仍不能达到标准要求时,应为劳动者提供适宜的防护用品(如耳塞、耳罩)。(技术、管理手段不可行时使用,不必要采取技术手段时)
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噪音的对人体的危害
听力损伤:
噪声对人体最直接的危害是听力损伤。人们在进入强噪声环境时,暴露一段时间,会感到双耳难受,甚至会出现头痛等感觉。离开噪声环境到安静的'场所休息一段时间,听力就会逐渐恢复正常。这种现象叫做暂时性听阈偏移,又称听觉疲劳。
神经衰弱疾病:
因为噪声通过听觉器官作用于大脑中枢神经系统,以致影响到全身各个器官,故噪声除对人的听力造成损伤外,还会给人体其它系统带来危害。由于噪声的作用,会产生头痛、脑胀、耳鸣、失眠、全身疲乏无力以及记忆力减退等神经衰弱症状。
心血管疾病:
长期在高噪声环境下工作的人与低噪声环境下的情况相比,高血压、动脉硬化和冠心病的发病率要高2~3倍。可见噪声会导致心血管系统疾病。噪声也可导致消化系统功能紊乱,引起消化不良、食欲不振、恶心呕吐,使肠胃病和溃疡病发病率升高。
其他影响:
噪声对视觉器官、生殖功能、内分泌机能及胎儿的正常发育等方面也会产生一定影响,在高噪声中工作和生活的人们,一般健康水平逐年下降,对疾病的抵抗力减弱,诱发一些疾病,但也和个人的体质因素有关,不可一概而论。
防止噪音的方法
为了防止噪音,中国著名声学家马大猷教授曾总结和研究了国内外现有各类噪音的危害和标准,提出了三条建议:
(1)为了保护人们的听力和身体健康,噪音的允许值在75~90分贝。
(2)保障交谈和通讯联络,环境噪音的允许值在25~50分贝。
(3)对于睡眠时间建议在35~50分贝。
心理学界认为,控制噪音环境,除了考虑人的因素之外,还须兼顾经济和技术上的可行性。充分的噪音控制,必须考虑噪音源、传音途径、受音者所组成的整个系统。控制噪音的措施可以针对上述三个部分或其中任何一个部分。
噪音控制的内容包括
(1)降低声源噪音,工业、交通运输业可以选用低噪音的生产设备和改进生产工艺,或者改变噪音源的运动方式(如用阻尼、隔振等措施降低固体发声体的振动)。
(2)在传音途径上降低噪音,控制噪音的传播,改变声源已经发出的噪音传播途径,如采用吸音、隔音、音屏障、隔振等措施,以及合理规划城市和建筑布局等。
(3)受音者或受音器官的噪音防护,在声源和传播途径上无法采取措施,或采取的声学措施仍不能达到预期效果时,就需要对受音者或受音器官采取防护措施,如长期职业性噪音暴露的工人可以戴耳塞、耳罩或头盔等护耳器。
居家防止噪音方法
1、门改造
如果你们家现在正在受着噪声的污染,家里用的只是普通的木制门窗,那么现在有专门出产的防火隔音门,每平方米大约1200元左右,据经销商讲,装上隔音门噪声大约可以降低大约36分贝。如果您家旁边是长期性的噪声源,就么就建议你及时换掉你们家的门,可以先了解商场的大约价格,再到厂商那里定购,以免花冤枉钱。
2、窗改造
改造窗子需要更换整个窗体,所说的隔音窗就是中空玻璃,在两面玻璃中间抽真空加入氮气,厚度大约为8mm。整体的换,窗加玻璃大约每平方米2000元左右。价格还取决于框架的木材 ,实木的相对来说比较贵。一般隔音窗的玻璃材质大都采用厚度5mm以上的透明玻璃,建议在一般情形下采用5~8mm厚的透明玻璃,采用隔音窗后大约可以降低噪声30分贝以上。还有一种办法就是不拆卸原有的窗子,在原有的基础上再装上一层窗子,既可以防尘又可以隔音。
3、墙壁改造
改造墙壁有两种方法:第一种适合于大户型的住户,方法是加装一层石膏板来降低噪声,详细操纵是:首先用木 龙骨 把墙壁 隔断 ,分成格,然后用3厘米的岩棉填充填满,用石膏板封住,最后再刷上墙漆即可。这种方法造价较低,每平方米仅需90元,但占用的空间较大,每一面墙就能损失4厘米的长度。另一种适合于小户型的住户,方法即使用软木笼盖在墙壁上,先用实木不等距呈几何图形地分隔墙壁,卧室装修效果图再用软木笼盖。这种办法造价较高,每平方米300元,但厚度仅为3毫米的软木几乎不占用室内空间。改造墙壁后,噪声大约可降低50多分贝。提示:一但改造了墙壁,室内面积就要相对减少。
4、吊顶改造
可以采用两种方法来降音,一、在屋顶的龙骨上加隔音棉或矿棉板,这两个材料比较便宜,大约每平方米20多元。二、选用铝扣的隔音材料也叫吸音板,根据龙骨 是明的仍是暗的,选择不同的吸音板,国产的价格大约在70-200元,入口的大约200-700元。在客厅里装的铝扣隔音板可以采用曲线,有造型的,既可以隔音又可以装饰客厅。吊顶改造后大约可以降低20分贝。
噪声通常对人体的危害有如下几方面:
1、严重的影响中枢神经功能,造成神经系统衰弱和神经系统功能的失调,例如长期在噪声中会导致失眠、多梦、休息和睡眠条件欠佳,或者休息和睡眠的质量变差,出现深睡眠时相缩短,浅睡眠时相延长或者神经性头疼、偏头疼、失眠、多梦等临床症状和表现;
2、产生心脏供血不全的症状,长期在噪声危害下会导致冠状动脉缺血和一过性血管痉挛,由此会出现胸闷、气短、心悸、心前区不适等情况发生;
3、噪声还会对耳道和听觉系统造成不可逆的损伤,例如导致神经性耳鸣甚至神经性耳聋的发作。
1.1 噪声的危害
20世纪50年代以来,随着现代工业、交通运输的发展,噪声污染问题日益严重,已成为世界范围内公认的四大主要环境污染(噪声污染、水污染、大气污染以及固体废弃物污染)之一,严重威胁着人类的身心健康及生存环境。有资料显示,长期暴露在高噪声环境下,人们会出现听觉疲劳(如临床上报道的噪声聋)、疲乏无力、焦虑烦躁等症状。噪声会使神经系统功能紊乱、加速心脏衰老,甚至直接导致某些疾病的发生(如神经系统、心血管系统疾病等)。在工业领域,强烈的噪声会导致机器、设备及某些工业结构的声疲劳,长期作用将会缩短其使用寿命,甚至发生生产事故。另外,噪声的影响在军事领域也一直备受关注,噪声问题将会影响某些技术兵器的作战性能。例如,对于鱼雷、水雷、潜艇、水面舰艇等武器,过大的自噪声不仅影响自身神呐系统的工作,降低其有效作用距离,而且其辐射噪声降低了自己的隐蔽性,是导致受到敌方攻击的最主要因素。
2010年5月5--7日在上海举办的全球华人科学家环境论坛上,方丹群、田静、张斌、孙家麒等噪声控制专家一致认为“十二五”环境保护规划应当重视噪声问题。经大家反复讨论,起草了国内外噪声控制专家对国家环境保护“十二五”规划中关于加强环境噪声管理和控制的建议和呼吁。呼吁中指出:随着现代工业和交通运输业的发展,噪声污染越来越严重,已经成为现代重要公害之一。纽约、伦敦、东京等城市都曾有过噪声投诉量在每年各类环境污染方面的案件中占首位的报告,中国的噪声污染也相当严重。根据《2008年中国环境统计年表》中2001-2008年环境信访工作情况的统计数据表明,2001-2006年噪声与振动信访数量居首位,2007-2008年,噪声与振动信访稍低于大气污染信访排名第二位。因噪声污染问题引发的纠纷和冲突、群体性抗议时有发生,甚至导致人员伤亡事件。据2009年《中国环境状况公告》中公布的“公众对环境状况满意度调查”结果显示:“受访公众对城市和农村环境状况满意度最高的均是饮用水质量,最低的分别为环境噪声和垃圾处理”。因此,噪声问题不再单纯是城市的环境问题,在农村地区同样存在较为严重的问题,噪声问题已发展成为制约人们生活质量提高、影响和谐社会建设的社会问题。
2010年12月15日,国家环境保护部、国家发展改革委、科技部、工业和信息化部、住房城乡建设部等国务院11个部门联合发布《关于加强环境噪声污染防治工作改善城乡声环境质量的指导意见》。文件指出:随着经济社会发展,我国环境噪声污染影响日益突出,环境噪声污染纠纷频发。解决环境噪声污染问题是贯彻落实科技发展观、建设生态文明的必然要求,是探索中国环保新道路的重要内容。文件第二十三条强调:应加强科技研究与开发,加大对声环境质量改善技术研发的支持,通过科技计划,依托行业主管部门,充分利用相关科研机构、高校、企业噪声振动研究基础,研究噪声控制技术。
因此,无论在军事领域还是民用领域,噪声控制都是一个值得关注的研究方向,如何有效地减小控制环境噪声,是我们所面临的一个迫切需要解决的问题。
1.2 噪声的无源控制方法
所谓噪声控制,就是针对控制对象的性质、工作环境和控制要求,运用各种噪声控制原理来减小或消除有害噪声效应。从策略上来讲,噪声控制可以从噪声源、噪声传播途径和噪声接受者三个方面入手。传统的噪声控制采用无源控制方式,诸如吸收、隔离、阻尼以及结构消声等方法,其降噪机理在于通过噪声声波与声学材料或声学结构的相互作用来实现声能的衰减,称为无源噪声控制。
1.2.1 吸声降噪
吸声降噪主要用于室内降噪,是指采用吸声材料或者吸收声能,从而降低噪声强度的方法。通常用吸声材料或结构的吸声性能,其定义为吸收的声能与入射的总声能之比,即a=E a/E i 式中 E i —入射声能;Ea —被材料或结构吸收的声能。
吸声系数a始终是小于1的。A越大,吸收的声能越多,表明材料或结构的戏声性能越好。
常见的吸声材料主要指多孔吸声材料,如玻璃棉、岩棉、及泡沫塑胶等。其吸声机理在于多孔材料具有大量的内外连通的微小孔隙和孔洞。当声波入射到多孔材料上,声波能顺着孔隙进入材料内部,引起孔隙中空气分子的振动。由于空气的粘滞阻力、空气分子与孔隙壁的摩擦,声能转化为摩擦热能而吸声。
对于吸声结构来说,所用材料本身可以不具有明显的吸声特性,但材料经打孔、开缝等简单的机械加工和表面处理后,制成某种结构儿具有吸声性能。如穿孔石膏板、空间吸声体及吸声尖劈等。
在车间、厂房、机场大厅等场合,声波在室内传播时,被墙壁、天花板、地板等障碍物反射,形成混响声场。通过在室内布置吸声材料,可以使混响声被吸掉,降低室内噪音。吸声降噪最多可以获得10~15dB的降噪量。
1.2.2 隔声降噪
把产生噪声的机器设备等噪声源封闭在一个小的空间,使它与周围环境隔开,以减少噪声对环境的影响,这种做法叫做隔声。隔声屏障和隔声罩是主要的两种设计,其他隔声结构还有:隔声室、隔声墙、隔声幕、隔声门等。
隔声屏障主要用于阻挡直达声的传播。在声源和接收者之间插入一个设施,使声波传播有一个显著的附加衰减,从而减弱接收者所在的一定区域内的噪声影响。隔声屏障主要用于室外。随着公路交通噪声污染日益严重,有些国家大量采用各种形式的屏障来降低交通噪声。铁路旁的隔声屏障设施,可减低列车通过的产生的噪声对居民的影响。
隔声罩是用来阻隔机器设备等噪声源向外辐射噪声的罩子,可以和机器的外壳结合在一起,也可以是和机器分开的单独罩。隔声罩通常是具有隔声、吸声、阻尼、隔振和通风、消声等功能的综合体。隔声罩主要由罩板、阻尼涂料和吸声层构成,其结构可以是完全封闭的,可以留有必要的开口、活门或观察孔。小的隔声罩只有几厘米大小,而最大的可高达几十米。工厂车间的隔声罩设施将产生噪声的机器封闭在特定的空间内,降低机器噪声对车间内从事作业工人的听力损伤。
1.2.3 消声器降噪
消声器是阻止声音传播而允许气流通过的一种器件,是消除空气动力性噪声的重要措施。消声器通常安装在空气动力设备(如鼓风机、空压机、锅炉排气口、发电机、水泵等排气口再说较大的设备)的气流通道上或进、排气系统中的降低噪声的装置。
根据消声机理,无源消声器可以分为阻性消声器、抗性消声器、阻抗复合式消声器、微穿孔板消声器、小孔消声器等。
①阻性消声器主要是利用多孔吸声材料来降低噪声。把吸声材料固定在气流通道的内壁上或按照一定方式在管道中排列,就构成了阻性消声器。当声波进入阻性消声器时,一部分声能在多孔材料的孔隙中摩擦而转化成热能耗散掉,是通过消声器的声波减弱。
②抗性消声器是由突变界面的管和室组合而成的,好像是一个声学滤波器,每一个带管的小室是滤波器的一个网孔,有自己的固有频率。当包含有各种频率成分的声波进入第一个短管时,只有在第一个网孔固有频率附近的某些频率的声波才能通过网孔到达第二个短管扣,而另外一些频率的声波则不可能通过网孔。只能在小室中来回反射,因此,我们称这种对声波有滤波功能的结构为声学滤波器。选取适当的管和室进行组合,就可以滤掉某些频率成分的噪声,从而达到消声的目的。
③阻抗复合式消声器由阻性结构和抗性结构按照一定的方式组合构成。
④微穿孔板消声器一般是用厚度小于1mm的纯金属板制作,在薄板商用孔径小于1mm的钻头穿孔,穿孔率为1%~3%。选择不同的穿孔率和板厚不同的腔深,就可以控制消声器的频谱性能,使其在需要的频率范围内获得良好的消声效果。
⑤小孔消声器的结构是一根末端封闭的直管,管壁上钻有很多小孔。小孔消声器的原理是以喷气噪声的频谱为依据的,如果保持喷口的总面积不变而用很多小喷口来代替,当气流经过小孔时、喷气噪声的频谱就会移向高频或超高频,使频谱中的可听声成分明显降低,从而减少对人的干扰和伤害。
1.3 噪声的有缘控制方法
一般来说,上述的无源控制方法对中、高频噪声具有较好的控制效果,但对低频噪声效果不大,并且这些方法不同程度地存在着安装维护、设备笨重、体积庞大等缺点。为此,人们开始寻找新的控制方法以弥补无源控制方法的不足,于是有源噪声控制(Active Noise Control,ANC)技术应运而生。从理论上说,有源噪声控制(又称主动噪声控制)在低频范围内可以达到很高的降噪量。同时可以使整个系统体积很小,便于设计和控制,具有很大的优越感。
1.3.1 有源噪声控制的基本原理
有源噪声控制的基本原理是基于声波的相消干涉原理,由德国物理学家Paul L e u g 在1933年率先提出的,并于1933年N、1936年分别在德国及美国获得了专利。
L e u g专利中的管道噪声有源控制,依据声波的相消干涉原理,利用人为附加的次级声源,使其发出的声波与原有初级噪声源发出的声波形成相消干涉实现噪声衰减。传声器,用于检测噪声并将其转换为电信号,电信号由放大器放大,然后激励扬声器发生。扬声器产生一个与初级声波辐值相等、相位相反的次级声波。二者相互抵消。这样,在管道下游形成一个局部静音区。
为了获得良好的消噪效果,需准确确定声波从传声器传播至扬声器所需要的时间,且放大器应具备良好的辐频和相频特性。一般认为,L e u g的系统是最早的前馈有源噪声控制系统,为有源消声的蓬勃发展奠定了理论基础。但是,在20世纪30年代,当时的电子技术水平难以满足上述要求,因此L e u g的理想未能付诸实现,在此后近20年的时间里被束之高阁。
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