物理性污染控制重点
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第一章【问答】物理性污染的定义和特点。
定义:物理运动的强度超过人的耐受限度,就形成了物理污染。
物理性污染是指由物理因素引起的环境污染,如:放射性辐射、电磁辐射、噪声、光污染等。
特点:引起物理性污染的声、光、热、放射性等在环境中永远存在的,本身对人物还,但是强度过高过低时都会危害人的健康和生态环境。
一般为局部性,在环境中不残留,一旦污染源消除,物理性污染会消失。
种类:声,光,热,电磁波,放射性物质等。
第二章【问答】P8~~~噪声控制的途径通常的途径有三种,从声源上根治噪声、从传播途径采取降噪措施和在接收点进行防护。
根据实际情况可以采用单一途径或是多种途径结合的方式,使控制措施可行有效。
【问答】P43~~~吸声降噪的原理当声波入射到多孔吸声材料表面时,一部分声波被反射,一部分声波投入多孔材料衍射到内部的微孔内,激发孔内空气与筋络发生振动,由于空气分子之间的粘性阻力,空气与筋络之间的摩擦阻力,是声能不断地转化为热能而消耗;此外,空气与筋络之间的热交换也消耗部分声能,从而达到吸声的目的。
P43~~~影响吸声降噪的因素多孔材料的吸声特性主要受入射声波和材料的性质的影响。
其中声波性质除与入射角有关,主要和频率有关。
一般多孔吸声材料对高频吸收效果好,低频吸收效率差。
另外,还与厚度,密度,使用时的结构形式和温度、湿度等有关。
厚度:厚度越大,低频时吸声系数越大,频率达到500HZ以上,与厚度无关。
孔隙率与密度:孔隙率越大,密度越小;孔隙率越小,密度越大。
存在一个最佳吸声性能的密度范围。
气流:应根据气流速度大小选择一层或多层的护面层。
P31~~~响度和响度级响度:是用来描述声音大小的主观感觉量,其单位是“宋”,定义为1000HZ纯音声压级为40dB时的响度为1sone。
响度级:表示响度值随声压级和频率的变化关系。
换算公式为:LN=40+10log2(N)【响度为N,LN为响度级】第三章振动控制的五个环节:1.确定振源特性与振动特征:不同性质的振源引起的振动不同,其解决的方法也不同,首先要确定振源的位置、激励的特性(简谐性、周期性、窄带随机性或宽带随机性)…振动特征(受迫型、自激型或参激型)。
物理性污染控制重点汇总陈杰瑢主编1.物理环境:在地球表面自然环境系统中存在的重力场、地磁场、电场、辐射场等物理因素的作用下,自然界中各物质都在以不同的运动形式进行能量的交换和转化。
物质能量交换和转化的过程即构成了物理环境。
2环境物理学:是在物理学基础上发展起来的一门新兴学科,是环境科学的重要组成部分;研究环境同人类的相互作用的科学。
它从物理学角度探讨环境质量变化规律,以及保护和改善环境的措施。
3环境物理学按其研究对象可分为:环境声学、环境振动穴、环境电磁学、环境放射学、环境热学、环境光学和环境空气动力学。
4环境物理学的研究特点:1物理环境的声、光、热、电等要素都是人类所必需的,因而环境物理学的研究同环境科学的其他分支不同,它不仅研究污染控制,而且研究适宜人类活动的声、光、热、电等物理条件;2物理性污染程度是由声、光、热、电等在环境中的量决定的,因而环境物理学同其他物理学科一样,注重物理现象的定量研究。
5物理性污染:物理运动的强度超过人的耐受限度,就形成了物理污染。
其特点:1在环境中不会有残留,一旦污染源消失,物理性污染即消失;2物理性污染有局限性,其中噪声污染还具有分散性;3引起物理性污染的声、光、热、放射性、电磁辐射等在环境中是永远存在的,他们本身对人无害,只是在环境中的强度过高或过低时,会危害人的健康和生态环境,造成污染或异常。
6噪声:从心理学角度讲凡是人们不需要的声音称为噪声;从物理学观点看,噪声是由许多不同频率和强度声波无规则地杂乱无章组合而成;环境学角度来讲将人类不需要的并对周围环境产生不良影响的声音称为噪声;医学上将超过60dB的声音称为噪声。
8噪声特点:1噪声只会造成局部性污染,一般不会造成区域或全球污染;2噪声污染无残余污染物,不会积累;3噪声源停止运行后,污染即消失;4噪声的声能利用价值不大,回收尚未被重视。
9噪声控制途径:从声源上根治噪声,从传播途径上采取降噪措施和在接收点进行防护。
环境物理性污染控制工程1. 关于室内声场混响半径r的说离法,正确的是:离声源距离为r处,直达声与混响声的影响相同。
2. 微穿孔板吸声结构的缺点是易堵塞。
3.声压级80dB的声压值0.2pa。
4. 关于声波频率f的表达式错误的是f=λ/c (λ为波长,c为声速)。
5. 按噪声产生的机理,可分为:机械噪声、空气动力性噪声、电磁噪声。
6. 关于房间内混响的说法,错误的是:混响一定会改善房间的音质,产生更好的听音效果。
7. 双层中空玻璃板不是常用的吸声材料或吸声结构。
8.当声压为1Pa时,对应的声压级为94 dB。
9. 不属于可见光污染的是红外光污染。
10. 某双层薄板隔声结构由0.75mm镀锌钢板、100mm空腔、2.0mm铝板及轻钢龙骨组成,拟采取一些措施提高该双层隔声结构的隔声性能,加强该双层薄板隔声结构的刚性连接是无效的。
11.有关声场及声压的描述错误的是:声场内的各点声压不随时间变化。
12.某发电机房工人一个工作日暴露于92dB(A)噪声中4h,暴露于98 dB(A)噪声中24min,其余时间均在噪声为75dB(A)的环境中,则该工人一个工作日所受噪声的等效连续A声级为90.5dB(A)。
13. 对阻性消声器的消声性能影响较小的是消声器外壳体刚度。
14.如果在房间的内壁饰以吸声材料或安装吸声结构,或在房间悬挂一些空间吸声体,吸收掉一部分混响声,则室内的噪声就会降低。
15.四个声音各自在空间某点的声压级为70dB、67dB、73dB和67dB,求该点的总声压76dB。
16. 城市环境噪声的评价指标有:A声级和等效连续A声级;交通噪声指数和噪声污染级。
17.某频率声音的响度级是指,该声音引起人耳的感觉相当于1000Hz纯音的分贝数。
18.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,人耳对声波的响度感觉还与声波的频率有关。
19.电视发射台和雷电不全是人为电磁污染源。
物理性污染控制考试要点1.隔声设计原则隔声设计按以下步骤进行:1)由声源特性和受声点的声学环境估算受声点的各倍频带声压级;2)确定受声点各倍频带的允许声压级,3)计算各倍频带的需要隔声量,4)选择适当的隔声结构与构件。
2.消声设计原则消声设计适用于降低空气动力机械辐射的空气动力性噪声,在设计时应遵循以下规则:1)一般应设置在进气或排气敞开一侧,两侧都敞开则在两侧适当位置安装消声器,进排气口都不敞开,但噪声通过管道辐射噪声太强或对噪声环境要求高时也可以安装消声器;2)消声器的消声量应根据消声要求决定,但不宜超过50dB;3)设计消声器必须考虑空气动力性能,计算相应的阻力损失,控制在设备正常运行允许范围内;4)设计消声器产生的气流再生噪声必须控制在环境允许的范围内;5)要注意消声器和管道中的气流速度,不同情况存在一定限值,不要轻易超过该限值;6)消声器的设计应该保证坚固耐用,体积和占地面积要小,便于安装。
消声器设计按下列步骤进行:1)确定动力机械的噪声级和各倍频程声压级;2)选择消声器的装设位置;3)确定允许噪声级和各倍频带的允许声压级,计算所需消声量;4)确定消声器的类型;5)选用或设计合适的消声器。
3.吸声设计原则吸声设计要符合以下一般性规定:1)吸声处理A声级降噪量在3-12dB之间,降噪目标不宜定得太高;2)吸声降噪效果不随吸声面积成正比,进行吸声处理必须合理确定吸声处理面积;3)吸声处理必须满足防火、防潮、防腐和防尘等工艺和安全卫生要求,兼顾通风采光照明及装饰要求,注意埋件设置,做到施工方便,坚固耐用吸声设计程序:1)确定吸声处理前室内噪声级和各倍频带声压级;2)确定降噪地点的允许噪声级和各倍频带允许声压级,计算所需吸声降噪量;3)计算吸声处理后室内应有的平均吸声系数,4)确定吸声材料的类型、数量和安装方式。
4.隔振设计原则隔振降噪设计适用于产生较强振动或冲击,从而引起固体声传播及振动辐射噪声的机器设备的噪声控制,也适用于振动危害控制。
《物理性污染控制》教学大纲习题要点:声压级、声功率级的计算;声压级的叠加;声压级的衰减计算。
第三节噪声的评价与标准1. 噪声的评价量2. 环境噪声评价标准和法规习题要点:响度级、等效连续A声级、噪声暴露率和噪声评价数的计算第四节噪声控制技术概述1. 噪声控制基本原理和原则2. 噪声源分析3. 城市环境噪声控制第五节吸声与室内声场1. 材料的声学分类和吸收特性2. 多孔性吸声材料3. 共振吸声结构4. 室内声场和吸声降噪5. 吸声降噪设计实例习题要点:吸声系数、混响时间和吸声量计算;吸声降噪设计计算第六节隔声技术(4学时)1. 隔声的评价2. 单层均质密实墙的隔声3. 双层隔声结构4. 隔声间5. 隔声罩6. 隔声屏7. 隔声设计实例习题要点:平均隔声量、临界吻合频率和插入损失的计算;隔声间、隔声罩和隔声屏的设计计算。
第七节消声器1. 消声器的分类、评价和设计程序2. 阻性消声器4. 阻抗复合式消声器5. 微穿孔板消声器6. 扩散消声器7. 消声器设计实例习题要点:消声量的计算;阻性消声器、抗性消声器的设计计算。
本章重点、难点:噪声的评价量;噪声的衰减;吸声、隔声和消声器的降噪原理及降噪量的计算本章教学要求:了解噪声的来源与危害;理解噪声的传播规律;掌握声压级、A 声级、等效连续A声级、噪声评价数等噪声评价量的含义;掌握噪声级在传播过程中的衰减规律;理解噪声的控制方法和策略;掌握噪声在室内传播规律以及吸声降噪的降噪原理及其适用范围;掌握隔声间、隔声屏、隔声罩的隔声原理及隔声计算;掌握阻性消声器、抗性消声器、阻抗复合型消声器的消声原理及消声计算;了解吸声材料的种类和特性。
第三章振动污染及其控制第一节振动及其危害1. 振动的基本概念2. 振动的危害第二节振动的评价与标准1. 振动的评价量2. 振动标准习题要点:加速度级和振动级的计算第三节振动控制的基本方法1. 振动的传播规律2. 振动控制的基本方法第四节隔振原理1. 振动的传递与隔离2. 隔振的力传递率第五节隔振元件1. 金属弹簧减振器3. 橡胶隔振垫4. 其他隔振元件5. 隔振设计实例习题要点:金属弹簧减振器和橡胶隔振垫的设计计算第六节阻尼减振1. 阻尼减振原理2. 阻尼材料3. 阻尼减振措施本章重点、难点:振动的评价;振动的传递;隔振原理及计算本章教学要求:了解振动的危害;熟悉振动的传播规律和控制方法;掌握隔振的基本原理,会进行常见金属弹簧减振器、橡胶隔振垫等隔振元件的设计;熟悉阻尼减振的措施。
1 物理性污染是指由物理性因素引起的环境污染,如噪声、光、热、电磁等。
这些物理运动的强度超过人的忍耐限度。
2 物理环境质量(PEQ)是指周围物理环境条件的好坏。
3 环境物理性污染的特点:(1)没有形状,没有实体,无色无味,又称无形污染;(2)环境中永远存在,并且无处不在;(3)本身无害,仅在环境中的量过高或过低时,才造成污染或异常,没有累积效应;(4)物理性污染一般是局部性的,不会迁移、扩散;(5)不残留,污染源消失即污染消除。
4 噪声就是指人们不需要的声音。
5 需注意的是:噪声也是声音,具备声音的一切属性,声学理论可直接引用。
6 分类:产生条件:自然噪声、人为噪声发声机理:机械噪声、空气动力性噪声、电磁噪声按能量随时间变化:稳态噪声、非稳态噪声、脉冲噪声城市环境噪声,人类生活方式:交通噪声、工业噪声、建筑施工噪声、社会生活噪声频率特性:高频噪声、低频噪声、宽带噪声、窄带噪声7 噪声是不需要声的总称,一般可有如下四种类别:过响声、妨碍声、不愉快声、可忽视噪声8影响现象:损伤听力、诱发疾病、影响睡眠、干扰语言交流(白噪声)、影响设备正常运转、损坏建筑结构等。
听觉疲劳(暂时性听阈迁移)、噪声性耳聋(永久性听阈迁移)、暴振性耳聋(急性噪声性耳聋):9 一切声音均由振动所引起,凡发出声音的振动体称为声源。
声源可以是固体、液体或气体,可能还有等离子体。
并非所有振动源均为声源。
10 声音在真空中不传播。
11 介质连续、惯性和弹性是传播声音的必要条件。
12 应该注意,声音传播只是振动形式(振动能量)的传播,介质各质点本身在声波作用下并不传播,仅在其平衡位置附近来回地振动。
13 纵波:质点的振动方向与声波的传播方向相同。
横波:质点的振动方向与声波的传播方向相互垂直。
纵波或横波都是通过相邻质点间的动量传递来传播能量的,而不是由物质的迁移来传播能量的。
14波阵面是指空间同一时刻相位相同的各点的轨迹曲线。
平面声波、球面声波、柱面声波(波阵面的形状)15对于平面声波,声阻抗率只与媒质的密度和媒质中的声速c有关,而与声波的频率、幅值等无关,故又称声阻抗率为媒质的特性声阻抗。
题型:名词解释5*3’=15’简答题4*5’=20’计算题4*10’=40’综合题12’+13’=25’第一章绪论要求掌握:物理性污染基本概念,定义及其研究内容。
】物理性污染的定义:物理运动的强度超过人的耐受限度,就形成了物理污染。
】物理性污染的特点,与化学污染、生物污染相比有何不同特点:(1)在环境中不会有残余物质存在。
(2)引起物理性污染的声、光、热、电磁场等本身对人无害,只是在环境中的量过高或过低才会造成污染或异常。
化学性污染、生物性污染的特点是污染源排放的污染物随时间增长而累积,即使污染源停止排放,污染物仍存在,并且可以扩散。
物理性污染是能量的污染,化学性污染、生物性污染是物质的污染。
】物理性污染的主要研究内容:物理性污染的(1)机理规律(2)评价标准(3)测试与监测(4)环境影响评价(5)基本控制方法与技术第二章噪声】噪声定义:噪声是一种主观评价。
心理学:人们不需要的声音。
医学:大于 60 分贝,物理学:许多不同频率不同强度的声波杂乱无章无规则的组合。
】城市环境噪声的来源主要有四种:①交通噪声②工业噪声③建筑施工噪声④社会生活噪声】噪声的危害:1、干扰正常生活2、诱发疾病3、损害设备和建筑物】噪声控制基本途径:①声源控制②传播途径控制③个人防护】声源控制技术:①改进结构和工艺,如减少振动、摩擦、碰撞等;②采用声波吸收、反射、干涉、隔离等方法。
③减小作用力:如改进机器的平衡,隔离机器振动;④减小振动:增加阻尼、润滑,改变共振频率等;⑤调整设备的使用时间:如夜间停开等;⑥新技术如有源消声、有源吸振等。
】噪声控制不是越低越好:一方面技术上难以达到,一方面投资大。
】为什么声音在晚上要比晴朗的白天传播的远一点?答:因为在夜晚,大气温度随高度增高而升高,声速也随高度增高而增大,声波传播方向将向地面弯曲;而在晴朗的白天,大气温度随高度增高而下降,声速将随高度增高而降低,声线向上空弯曲,声源辐射的噪声在距离声源一定距离的地面上掠过,在较远处形成声影区,即声线不能到达的区域。
物理性污染控制知识点第一章绪论1、什么是物理性污染?答:物理运动的强度超过人的耐受限度,就形成了物理污染.2、物理性污染与大气、水、土壤环境污染相比有何不同?答:大气、水、土壤环境污染是有害物质和生物输入环境.或者是环境中的某些物质超过正常含量所致.而引起物理性污染的声、光、热、放射性、电磁辐射等在环境中是永远存在的,它们本身对人无害,只是在环境中的强度过高或过低时,会危害人的健康和生态环境,造成污染或异常.3、物理性污染与化学性、生物性污染相比有何不同?答:物理性污染一般是局部性的,在环境中不残留,一旦污染源消除,物理性污染即消失.4、物理性污染的主要研究内容有哪几方面?答:物理性污染的主要研究内容有:(1)物理性污染机理及规律;(2)物理性污染评价和标准;(3)物理性污染测试和监测(4)物理性污染的环境影响评价(5)物理性污染控制基本方法和技术.第二章噪声污染及其控制1、噪声的定义:(心理学上)凡是人们不需要的声音,称为噪声.(物理学上)噪声是由许多不同频率和强度的声波无规则地杂乱无章组合而成.2、噪声按人类活动方式可分为:交通噪声、工业噪声、建筑施工噪声、社会生活噪声.3、简述噪声的特点.答:(1)噪声只会造成局部性污染,一般不会造成区域性和全球性污染;(2)噪声污染无残余污染物,不会积累;(3)噪声源停止运行后,污染即消失;(4)噪声的声能是噪声源能量中很小的部分,一般认为再利用的价值不大,故声能的回收尚未被重视.4、听阈迁移(听觉疲劳):耳鸣持续时间不长,只要在安静的环境里停一段时间,听觉就会恢复原状.5、噪声性耳聋:长期在强噪声环境中,内耳听觉器官发生器质性病变,听觉疲劳就会固定下来,造成听力损失,成为永久性的听阈迁移.6、暴振性耳聋:高强噪声(超过140dB)使得内耳骨膜破裂,导致双耳完全失聪,成为永久性耳聋.7、噪声的危害:(1)噪声对听力的影响;(2)噪声诱发疾病;(3)噪声妨碍语言交谈和通讯联络;(4)噪声对睡眠的干扰;(5)噪声损害设备和建筑物.8、噪声控制的途径:(1)从声源上降低噪声;(2)从传播途径上降低噪声;(3)在接收点进行防护.9、声波:压缩、膨胀交替运动由近及远向前推进的空气振动.10、声波的基本物理量包括:(1)声波频率:指一秒钟内介质质点振动的次数;(2)波长:振动经过一个周期声波传播的距离;(3)声速:声波在介质中传播的速度.11、频程:把人耳可以听到声音的频率变化范围(20Hz-20KHz)划分为若干个较小的段落.12、频谱:指组成声音的各种频率的分布图形.13、频谱的形状大致可分为三种:(1)线状谱:由一些频率离散的单音形成的谱,在频谱图上是一系列竖直线段;(2)连续谱:指频率在频谱范围内是连续的.大部分噪声属于连续谱.(3)复合谱:连续频率和离散频率组合而成的频谱,有调噪声的频谱为复合谱.14、波阵面:声波在传播过程中,同一时刻相位相同的轨迹称为波阵面.15、声压:由于声波引起的压强变化,称为声压.16、有效声压的计算公式:P e=A2(Pa)17、质点振动速度有效值的计算公式:u e=A2(m/s),其中质点振动速度幅值u A=±P Aρ0c,±号取决于声波的传播方向.18、声抗阻率的计算公式:Z s= pu或Z s=ρ0c声抗阻率与声波频率、幅值等无关,仅与介质密度和声速有关,是介质固有的一个常数.19、声能密度:单位体积介质所含的声波能量称为声能密度,用D表示.22、声强的计算公式:I = ?DVS ?t = ?Dc =p e 2ρ0c 23、声功率:指声源在单位时间内辐射的声能量. 24、声功率的计算公式:W = SI = S p e 2ρ0c = S p e u e = S ρ0c u e 225、级:选定基准量(物理量),然后对被量度量与基准量的比值求对数,所得的对数值称为被量度量的级.26、声压级:声音的有效声压与基准声压(2×10?5Pa )之比,取以10为底的对数,再乘以20.27、声压级的计算公式:L p= 20lg P e P 0,将基准声压P 0=2×10?5Pa 代入,得L p = 20lg P e + 9428、声强级的计算公式:L I = 10lg I I 0,将基准声强I 0=10?12W/m 2代入,得L I= 10lg I + 120 29、声功率级的计算公式:L W = 10lg WW 0,基准声功率W 0=10?12W30、点声源:当声源的几何尺寸比声波的波长小很多,或者测量点离声源相当远时,则可将该声源视为一点,该声源称为点声源.31、球面声波振动速度的幅值计算公式:u A= A ρ0cr ,其中A 为声源辐射声波能力的常数. 32、声压级相加计算公式:L P = 10lg 100.1L pi n i =133、声压级相减计算公式:L Ps = 10lg[100.1L p ?100.1L pB ],L pB 为背景噪声,L Ps 为被测对象的声压级.34、相干波发生的条件:(1)频率相同;(2)有恒定的相位差;(3)在叠加处振动方向相同.35、扩散衰减:由于波阵面扩展,而引起声强减弱的现象.36、三种声源辐射的扩散衰减计算公式:(1)点声源辐射:L p2 = L p1- 20lg r 2r 1 (2)无限长线声源辐射(r 0≤l/π):L p2 = L p1-10lg r2r 1 当r 0>l/π时按照点声源辐射处理.(3)矩形面声源(a <b 且测点D 距声源中心距离为r 0):当r 0≤a/π时,声压级衰减值为0dB ;当a/π≤r 0<b/π时,按照无限长线声源处理;当r 0≥b/π时,按照点声源处理.37、城市绿地降噪计算公式:衰减量A g1 = (0.18lg f –0.31r)38、常用的环境噪声的评价量有:(1)响度、等响曲线和响度级;(2)A 声级和等效连续A 声级;(3)昼夜等效声级;(4)统计声级(累计百分声级);(5)更佳噪声标准(PNC )曲线;(6)噪声评价数(NR )曲线.39、响度:描述声音大小的主观感觉量,其单位是“宋(sone )”,定义1000Hz 纯音声压级为40dB 的响度为1sone.40、响度级:当某一频率的纯音与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声音的响度级41、连续等效A 声级:等效于在相同的时间间隔T 内与不稳定噪声能量相等的连续稳定噪声的A 声级.42、连续等效A 声级的计算公式:(1)L eq = 10lg 1T 100.1L A dt t 0;t 为噪声暴露时间,L A 为时间t 内的A 声级. (2)L A 是非连续离散值时:L eq = 10lg[1t i i ( 100.1L Ai t i i )],t i 为第i 段时间,L Ai 为时间t 内的A 声级.43、昼夜等效声级:表示一昼夜24h 噪声的等效作用,用来评价区域环境噪声.44、昼夜等效声级的计算公式:L dn = 10lg[23×100.1L d + 13×100.1(L n +10)] 45、噪声掩蔽:由于噪声的存在,降低了人耳对另一种声音听觉的灵敏度,使听阈发生迁移的现象.46、为什么声音在晚上要比晴朗的白天传播的远一点?答:因为在夜晚,大气温度随高度增高而升高,声速也随高度增高而增大,声波传播方向将向地面弯曲;而在晴朗的白天,大气温度随高度增高而下降,声速将随高度增高而降低,声线向上空弯曲,声源辐射的噪声在距离声源一定距离的地面上掠过,在较远处形成声影区,即声线不能到达的区域.47、为什么逆风传播的声音难以听清?答:当有风时,声速应叠加上风速,叠加效果使声速随高度增高而降低,声线将向上空弯曲,距离声源一定距离处形成声影区,所以较难听清.第三章振动控制技术1、振动污染:即振动超过一定的界限,从而对人体的健康和设施产生损害,对人的生活和工作环境形成干扰,或使机器、设备和仪表不能正常工作.2 、振动的评价评价指标:(1)位移、速度和加速度;(2)振动级.评价标准:(1)振动的“感觉阈”;(2)振动的“不舒服阈”;(3)振动的“疲劳阈”;(4)振动的“危险阈”.3、振动控制方法包括:(1)隔振;(2)吸振;(3)阻振;(4)消振;(5)结构修改等.4、简述常用的振动控制技术答:一.振动源控制:改进振动设备的设计和提高制造加工装配精度,使其振动减小.二.机械振动控制:(1)降低机械的振动加速度;(2)利用支承台架质量的减振措施;(3)利用动力吸振的减振措施.三.弹性减振:利用弹性材料支承机械,使传递到基础的激振力减少.常用的弹性减振方法有积极隔振和消极隔振.四.阻尼减振:对于薄板类结构振动及其辐射噪声,在其结构或部件表面涂贴阻尼材料能达到明显的减振降噪效果.五.冲击减振:与周期性激励力的振动隔离相似,对脉冲冲击的隔离减振也分为积极冲击隔离和消极冲击隔离两类.六.传播途径的减振对策:(1)增大距离,使受影响对象远离振源;(2)采用防振沟和隔墙.七.振动衰减:从振源传播经过地面的波动随距离而衰减,因而可将振源和可能出现问题之处的距离拉开,以确保机械安装场所和用地.5、振动:任一物理量围绕一定的平衡值作周期性的变化均称为振动.6、机械振动:指物体在平衡位置附近作往复运动.7、简谐振动:物体运动时,离开平衡位置的位移(或角位移)按余弦(或正弦)规律随时间变化.8、振动污染的特点:(1)主观性;(2)局部性;(3)瞬时性.9、环境振动污染的主要来源:(1)自然振动;(2)人为振动10、人为振动污染源主要包括:(1)工厂振动源;(2)工程振动源;(3)道路交通振动源;(4)低频空气振动源等.11、简述振动的影响答:(一)振动对生理的影响:主要是损伤人的机体,引起循环系统、呼吸系统、消化系统、神经系统、代谢系统、感官的各种病症,损伤脑、肺、心、消化器官、肝、肾、脊髓、关节等.(二)振动对心理的影响:人们在感受到振动时,心理上会产生不愉快、烦躁、不可忍受等各种反应.(三)振动对工作效率的影响:振动引起人体的生理和心理变化,从而导致工作效率降低.(四)振动对构筑物的影响:从振源发出的振动可通过地基传递到房屋等构筑物,导致构筑物破坏,影响程度取决于振动的频率和强度.第四章电磁辐射污染及其防治2、电磁辐射污染按场源可分为:(1)自然电磁场源污染;人工电磁场源污染.3、论述电磁辐射防治的基本方法答:(一)屏蔽:指采取一切可能的措施将电磁辐射的作用和影响限定在一个特定的区域内.(二)接地技术:射频接地是将场源屏蔽体或屏蔽体部件内感应电流加以迅速的引流以形成等电势分布,避免屏蔽体产生二次辐射所采取的措施.(三)滤波:即在电磁波的所有频谱中分离出一定频率范围内的有用波段.(四)其他措施:(1)采取电磁辐射阻波抑制器,通过反作用场的作用,在一定程度上抑制无用的电磁辐射;(2)新产品和新设备的设计制造时,尽可能使用低辐射产品;(3)从规划着手,对各种电磁辐射设备进行合理安排和布局,并采用机械化或自动化作业,减少作业人员直接进入强电磁辐射区的次数或工作时间.第五章放射性污染及其控制1、放射性污染:指沉积在材料、结构物或设备表面的放射性物质.2、简述放射性固体废物处理技术答:(一)固化技术:(1)水泥固化:基于水泥的水合和水硬胶凝作用而对废物经行固化处理.(2)沥青固化:在一定的碱度、配料比、温度和搅拌速度下,放射性废液与沥青发生皂化反应,冷却后得含盐量可高达60%的均匀混合物.(3)塑料固化:将放射性废物浓缩物掺入有机聚合物而固化.(4)玻璃固化:以玻璃原料为固化剂与高放废物以一定配料比混合后,在高温(900-1200℃)下蒸发、煅烧、熔炼、烧结,废液中的所有固体组分都在高温下结合入硼硅酸盐玻璃基质中,装桶后经退火处理就成为稳定的玻璃固化体.(二)减容技术:(1)压缩:依靠机械力作用,使废物密实化。
第一章绪论1.什么是物理性污染?人类生活的物理环境要素在环境中超过适宜范围时形成的污染。
2. 物理性污染有何特点?①局部性,区域性和全球性很少见。
②无后效性,在环境中不会残存,污染源消失后,污染即消失。
第二章噪声污染及控制目录第一节概述第二节噪声污染控制声学基础第三节噪声评价第四节噪声的测量第五节城市噪声源分析与预测第六节环境噪声影响评价第七节噪声控制技术第一节概述1.1 声音与噪声声音定义:是物体的振动以波的形式在弹性介质中进行传播的一种物理现象。
声音的作用:提供人类活动所依赖的信息;人与人之间交换感情、传递信息的工具。
噪声定义:从广义上来讲,凡是人们不需要的,使人厌烦并干扰人的正常生活、工作和休息的声音统称为噪声。
1.2 噪声的主要特性➢噪声是一种感觉性污染,传播时不会遗留下有毒有害的化学污染物质。
对噪声的判断与个人所处的环境和主观愿望有关。
➢噪声源的分布广泛而分散,噪声具有能量性。
但由于传播过程中发生能量的衰减,因此其影响范围有限。
➢噪声具有波动性和难避免性。
噪声无孔不入、避之不及。
➢噪声具危害潜伏性。
暴露在90dB左右的噪声条件,能够忍受,但会对听力造成伤害。
1.3 噪声来源交通运输:城市主要的噪声源工业生产:造成职业性耳聋的主要原因社会生活:在城市噪声源中的比重上升建筑施工:其噪声影响面很大1.4 噪声危害a、对人体的生理影响b、对人体的心理影响c、对孕妇和胎儿的影响d、对生产活动的影响e、对动物的影响f、对物质结构的影响1.5 噪声的利用噪声发电:目前,韩国研究人员金智勋等人利用剑桥大学的研究成果,并利用人耳吸收声波的原理,制造出了仿照人耳吸收声音的鼓膜的噪声发电机。
噪声制冷:目前世界上正在开发一种新的制冷技术,即利用微弱的声振动来制冷的新技术,第一台样机已在美国试制成功。
噪声除尘: 高能量的噪声能使粉尘相聚,可促进除尘噪声增产噪声除草噪声诊病第二节噪声污染控制声学基础⏹声学:是研究介质中机械波的产生、传播、接受和效应的的物理学分支科学。
物理性污染控制知识点
1.大气污染控制:
(1)空气质量监测和评价。
(2)排放源控制和减少大气污染物排放量。
(3)指导和推广清洁能源技术。
(4)加强交通管理和尾气排放控制。
2.水污染控制:
(1)控制污染源和污染物排放。
(2)进行水质监测和评价。
(3)推广节水技术和水资源综合利用。
(4)加强城市污水处理和生态修复。
3.土壤污染控制:
(1)采取减排措施,降低污染源排放量。
(2)加强土壤污染源和潜在污染源的调查和监测。
(3)开展土壤污染物的治理和修复工作。
4.噪声污染控制:
(1)加强噪声源控制和降噪降震技术应用。
(2)进行噪声监测和评价。
(3)加强对敏感地区的保护,如学校、医院等。
(4)积极引导公众加强噪声污染的防治意识。
物理性污染控制期末复习知识点第一章绪论1.物理性污染特点:1.能量的污染2.普遍为局部性污染,区域性和全球性较少见3.无残余物质存在,一旦污染源消失,污染也就消失4.引起物理性污染的声、光、电磁场在环境永远存在,本身对人体无害,只是环境中含量过高或过低才造成污染或者异常。
2.环境污染:1.化学性污染2.生物性污染3.物理性污染(注:前两个属于物质污染,最后一个属于能量污染)第二章噪声污染及其控制(一)概述1.噪声的定义:物理学观点:不同频率和强度的声波无规律地组合心理学观点:人们不需要的声音2.噪声的特点:.1.局部性2.无残余污染物,不积累3.噪声源停止,污染消失4.能量小,利用价值不大3.噪声控制的途径:1.从声源上降低噪声(最根本有效):1.降噪材料2.改进设备结构3.改善传动装置4.改革工艺生产2.从传播途径上降低噪声(最常用):1.闹静分离2.利用声源指向性降低噪声3.利用地形4.绿化3.在接收点进行防护(最无奈):隔声岗亭、耳塞等(二)声学基础1.声波的组成:空气介质中中声波为纵波,固体液体介质中声波既有横波也有纵波2.声波基本物理量:频率、波长、声速(空气中为340m/且固体>液体>气体)3.声音的波动方程:.1.运动方程(牛顿第二定律)2.连续性方程(质量守恒定律)3.物态方程(绝热压缩定律)4.名词解释:频程:把频率变化范围划分为若干较小段落,称为频程波阵面:同一时刻相位相同的轨迹平面声波:波阵面和传播方向垂直的波称为平面声波声压:局部空气产生压缩或者膨胀,在压缩的地方压强增大,在膨胀的地方压强减小,这样在原来的大气压上产生了压强的变化,此压强变化由声波引起,称为声压瞬时声压:声场中某一瞬时声压值称为瞬时声压声能密度D:单位体积介质所含的声波能量声强I:声波传播方向上单位时间内垂直通过单位面积的平均声能量声功率W:声源单位时间内辐射的声能量声压级:声强级:声功率级:5.计算题:6.温度升高,声速增大,白天高度升高温度降低,夜间高度升高温度升高7.声影区:声线不能到达的地方8.温度、风速对声传播的影响(图是重点)9.声源的指向性与频率有关:频率越高,指向性越强10.噪声在传播中的衰减:1.扩散引起的衰减2.空气吸收引起的衰减3.其他原因(植被、土地表面结构等)(三)噪声的评价和标准1.频率:20Hz—20kHz(次声,可听,超声)声压:2某10^-5Pa—20Pa(可听阈,痛阈)2.人耳对强度(声压级)相同而频率不相同的声音有不同的响度感觉3.响度:描述声音大小的主观感觉量,单位是“宋”(one)定义1000Hz纯音声压级为40dB时的响度为1one响度级:调节1000Hz,声压级为40dB的纯音,让某声源的噪声听起来与该纯音一样响,则噪声的响度级等于此纯音声压级值,响度级的单位是“方”(phon)3.等响曲线(图P31):响度级,声压级,频率之间的关系曲线,每条曲线是相同响度的声音对应点的连线,相当于声压级不同,频率不同,但响度级相同的声音的连线、(对曲线的三方面解释:1.最下面和最上面的两条线分别为可听阈和痛阈2.低频部分声压级高,高频部分声压级低,说明人耳对低频不敏感而对高频敏感3.声压级高于100dB时曲线变平,说明人耳分辨高低频的能力变差,此时响度级与频率关系不大,主要取决于声压级)4.计权网络:为使声音的客观量度与人耳的听觉主观感受接近一致,模拟人耳的听觉特性,在测量仪器中安装一套滤波器,称为计权网络。
一填空1. 物理性污染的特点为局部性和无后效性。
2. 声波的基本物理量包括:频率、波长和声速。
3. 当激振力的频率与机械或构筑物的固有频率一致时,就会发生共振.4. 放射性活度表示在单位时间内放射性原子核所发生的核转变数。
5. 热污染分为水体热污染和大气热污染。
6. 目前国际上一般将光污染分为三类: 白亮污染、人工白昼和彩光污染。
7. 噪声控制方法总体上分为阻性和抗性两种。
8. 声波在空气中是以纵波的形式传播的,在固体和液体中既可能是纵波也可能是横波。
9. 能吸收消耗一定声能的材料称为吸声材料,其吸声能力的大小通常用系数α表示10. 热污染是工农业生产和人类生活中排放出的废热造成的环境热化,损坏环境质量,进而又影响人类生产、生活的一种增温效应。
11. 表示光的基本物理量有光通量、发光强度、照度和亮度等。
12. 光源分为自然光源和人工光源。
13. 在声波传播方向上单位时间内垂直通过单位面积的平均声能量,称为声强。
14. 吸声是通过吸声材料和吸声结构来降低噪声的技术。
15. 单层匀质墙隔声的频率特性曲线的三个部分分别为:_刚度与阻尼控制区_、_质控制区_、_吻合效应区_。
16. 适当的隔声措施有隔声墙、隔声屏障、隔声罩、隔声间,一般能降低噪声级_15-20_dB。
17. 消声器的种类很多,按其消声机理和构造的不同大致可分为阻性消声器、抗性消声器、阻抗复合式消声器、微穿孔板消声器和扩散消声器等五大类18.不使用吸声材料,而是利用管道截面的突变或旁接共振腔使管系统的阻抗失配,来达到消声目的的设备称为抗性消声器19 振动污染特点:主观性局部性瞬时性20 吸声控制能使室内噪声降低约3-5dB(A),使噪声严重的车间降噪6-10 dB(A)21 吸声处理中常采用吸声结构,常用的吸声结构有_薄板共振_吸声结构、_穿孔板共振_吸声结构与_微穿孔板_吸声结构22. 表示光的基本物理量有光通量、发光强度、照度和亮度等23 减振的一般方法有弹性减振、阻尼减振、冲击减振等2425262728二选择1.人耳可以听到的声音的频率范围是( B)A、200Hz到20000HzB、20Hz到20000HzC、20Hz到2000HzD、40Hz到20000Hz2.响度级的单位是( A )A、方B、赫兹C、分贝D、宋3.若频率500Hz 的声波在15℃时的声速是340m/s, 则其波长是( B )A、0.58mB、0.68mC、0.78mD、0.88m4.( A )已经成为国际标准化组织和绝大多数国家噪声标准中的主要指标,实际工作中,人们也常用它来评价噪声。
名词解释1.噪声污染:环境噪声污染是指所产生的环境噪声超过国家规定的环境噪声标准,并干扰他人正常生活、工作和学习的现象。
2.电磁辐射污染:是指人类使用产生电磁辐射的器具而泄露的电磁能量流传到室内外空气中,其量超过环境本底值,其性质、频率、强度和持续时间等综合影响而引起周围人群的不适感,并使健康和福利受到损害。
3.光污染:过量光辐射对人们的生活、工作环境及人体健康产生不利影响的现象。
4.热污染:工农业生产和人类生活中排放出的废热造成的环境热化,损害环境质量,影响人类生产生活的一种增热效应。
5.放射性废物:含放射性核素或被之污染,其浓度或比活度大于规定的清洁解控水平,预期不会再被利用的废弃物。
填空:1.物理环境分为天然物理环境、人工物理环境2.热污染按污染对象分为:水体热污染、大气热污染。
3.光污染按波长可分为:可见光污染、红外线污染、紫外线污染。
4.点光源的基本技术参数:发光频率、光源寿命、光源颜色、光源启动性能。
5.放射性废物的特点:长期危害性、处理难度大、处理技术复杂。
6.理想的固体废物固化主要特性指标:低浸出率、高导热率、高耐辐射性、高生化稳定性和耐腐蚀性、高机械强度、高减容比。
7.眩光的影响因素:发光面亮度、背景亮度、发光面大小、房间尺寸、眼睛的适应能力、视看方向和位置。
8.引起温室效应的温室气体主要有:二氧化碳、甲烷、一氧化碳、氟氯烃、臭氧。
9.大气热环境温度测量方法:干球温度法、湿球温度法、黑球温度法。
10.节能技术与设备包括:热泵、热管、隔热材料、空冷技术。
11.隔热材料按内部组织和构造分类:多孔纤维质材料、多孔质颗粒类材料、发泡类隔热材料。
12.环境污染从污染源上分为:化学性污染、生物性污染和物理性污染。
简答:1.噪声污染的特点:1)污染有无与主观意愿有关2)局部性污染,不会造成区域和全球性污染3)噪声污染无残留污染物,不会积累4)噪声源停止运行后,污染即消失5)声能再利用价值不大,回收尚未被重视。
物理性污染控制工程复习提纲一、名词解释1 .物理性污染【PPT第一章】所谓物理性污染是指环境中的声、光、热、电等因素超出人类所能承受的容许限值或处于失控状态,对环境或人体健康造成的影响。
物理性污染的两个特征:瞬时性:物理性污染以能量形式存在,在环境中不产生残留物质,一旦污染源消除,污染也即消失。
局部性:物理污染通常只发生在局部区域。
2 .等响曲线以1kHz的纯音为基准声音,以其他频率的纯音与1kHz纯音相比较,调整前者的声压级,使试听者判断两个纯音一样响,则该纯音的响应级(方)在数值上等于那个等响的1kHz纯音的声压级(分贝)。
描述等响条件下声压级与频率的关系曲线称为等响曲线。
3.等效连续声级等效连续声级:用一个相同时间内声能与之相等的连续稳定的A声级来表示该段时间内噪声的大小用噪声能量按时间平均方法来评价噪声对人影响,即等效连续声级,符号“ L eq ”。
它是用一个相同时间内声能与之相等的连续稳定的A声级来表示该段时间内噪声的大小。
数学表达式:4. 眩光污染眩光污染:在视野中由于亮度的分布或范围不当,或在时空方面存在着亮度的悬殊对比,以致引起不舒适感觉或降低观看细部或目标的能力的光称为眩光,由眩光造成的污染称为眩光污染5. 电磁辐射污染:是指人类使用产生电磁辐射的器具而泄露的电磁能量流传播到室内外空气中,其量超出环境本底值,且其性质、频率、强度和持续时间等综合影响而引起周围人群的不适感,并使健康受到损害的现象 1 t2 0.1L pA (t)L eq=10lg ——t 10 PA()dt6.放射性污染' 戈- t」1放射性污染:放射性是一种不稳定的原子核(放射性物质)自发地发生衰变的现象,放射过程中同时放岀射线(如a、B、丫射线),属电离辐射。
由于放射性物质所造成的污染称为放射性污染7.热污染:工农业生产和人类生活中排放出的废热造成的环境热化,损害环境质量,影响人类生产、生活的一种增温效应二、简答题1 .噪声控制的基本原理。
第一章绪论1、物理性污染:物理运动的强度超过人的耐受限度。
2、物理环境:物质能量交换与转化的过程,分为天然和人工的3、物理性污染的特点,及与化学污染、生物污染相比有何不同?答:特点<1)在环境中不会有残余物质存在。
<2)引起物理性污染的声、光、热、电磁场等在环境中永远存在,它们本身对人无害,只是在环境中的量过高或过低才会造成污染或异常。
而化学性污染、生物性污染的特点是污染源排放的污染物随时间增长而累积,即使污染源停止排放,污染物仍存在,并且可以扩散。
物理性污染是能量的污染,化学性污染、生物性污染是物质的污染。
4、物理性污染的主要研究内容有哪几方面?答:物理性污染的主要研究内容有:<1)物理性污染机理及规律<2)物理性污染的评价与标准<3)物理性污染测试与监测<4)物理性污染环境影响评价<5)物理性污染控制基本方法与技术第二章噪声污染及控制1、噪声:来自工业生产、交通运输、建筑施工及社会生活超过国家规定的环境噪声排放标准,并干扰他人正常生活的声音。
2、噪声的特点:①相对性<主观性)②局部污染性③无残余性④声源停止,污染消失⑤缓致病性3、噪声的危害:①损伤听力②干扰睡眠③影响人体生理机能④干扰语言交谈和通讯联络⑤对精密仪器的影响4、噪声控制途径:①从声援降低噪声②从传播途径降低噪声③在接收点进行防护5、声源:振动而发出声音的物体6、频程:为研究应用需要,在声学学科中把20—20千赫兹这一范围划为若干个小的段落,即为频程。
7、声能密度:单位体积介质所含声波能量8、听力损失大于或等于25分贝为耳聋标准9、频谱形状:线状谱、连续谱、复合谱10、波阵面:声波在传播过程中,同一时刻相位相同的轨迹11、平面声波:波阵面与传播方向垂直的波12、声强:在声波传播方向上,单位时间内垂直通过的单位面积的平均声能量13、听阀:正常年轻人听到的最小声音14、痛阀:超过可容忍程度,使人耳发痒或疼痛,一般130-140分贝15、掩蔽效应:人耳对一个声音的听觉敏感因另一个声音而降低现象16、F:计权因子倍频程F=0.3,1/2倍频程F=0.2,1/3倍频程F=0.1517、计权声级:为使声音客观量度和人耳主观感觉近似取得一致,通常对不同频率的声压级经某一特定的加权修正,在叠加计算后得到噪声总的声压级。
《物理性污染控制》课程教学大纲Physical Pollution Controlling一、课程基本信息二、教学目标(一)通过该门课程的学习,掌握环境四大类污染之一的物理性污染的相关基础知识。
(二)使学生能够对物理性污染的控制提出基本控制方案。
(三)培养学生发现问题解决问题的能力,培养学生严谨逻辑的工科思维模式。
三、基本要求(一)了解噪声污染、振动污染、电磁辐射污染、热污染的现象。
— 1 —(二)理解各种环境物理性污染相关的基本概念和知识,理解各种物理性污染的产生机理(三)掌握各种物理性污染的危害、评价方法和污染的控制措施。
四、教学内容与学时分配第一章绪论1学时第一节物理环境与环境物理学1.物理环境2.环境物理学的产生和发展3.环境物理学的学科体系4.环境物理学的研究特点第二节物理性污染及其研究内容1.物理性污染及其特点2.物理性污染的研究内容本章小结:物理性污染的特点与其它污染不同,研究内容重点在于产生机理评价方法及控制措施重点:环境物理性污染的基本概念和主要特点难点:物理性污染的特点建议教学方法:图解及多媒体教学思考题:1. 天然物理环境有哪些要素组成?2.物理性污染的特点是什么?作业:课后观察自己所在生活环境中存在哪些物理性污染。
建议教学方法:图解及多媒体教学,结合实验掌握部分知识第二章噪声污染及其控制17学时第一节概述1.声音和噪声2学时2.噪声的危害,对人体的影响— 2 —3.我国噪声污染状况4.噪声控制途径5.噪声的控制程序重点:物理性污染的主要特点,噪声的危害,噪声控制途径难点:物理性污染的特点思考题:1.天然物理环境有哪些要素组成?2.噪声的特点?3.噪声的危害有哪些?4.噪声控制途径有哪些?第二节声学基础4学时1.声波的形成2.描述声波的基本物理量3.声波的物理量度声压与声压级、声强与声强级、声功率与声功率级、声能密度、频谱和频程4.声压级的计算声压级的相加,相减5.声波的类型6.噪声在传播中的衰减重点:声压级的相加、相减,声波的衰减难点:噪声度量的各种物理量含义思考题:1.噪声的控制程序。
第一章绪论1、什么是物理性污染?答:物理运动的强度超过人的耐受限度,就形成了物理污染。
2、物理性污染的特点,及与化学污染、生物污染相比有何不同?答:物理性污染的特点是:(1)在环境中不会有残余物质存在。
(2)引起物理性污染的声、光、热、电磁场等在环境中永远存在,它们本身对人无害,只是在环境中的量过高或过低才会造成污染或异常。
而化学性污染、生物性污染的特点是污染源排放的污染物随时间增长而累积,即使污染源停止排放,污染物仍存在,并且可以扩散。
物理性污染是能量的污染,化学性污染、生物性污染是物质的污染。
第二章噪声污染及控制3.自由声场:声源在均匀、各向同性的介质中,边界影响可以忽略不计的声场。
4扩散声场(混响声场):如果室内各处的声压级几乎相等,声能密度也处处相等,那么这样的声场叫做扩散声场(混响声场)。
5声源的指向性:指向性因数Q 声源的指向性:常用指向性因数和指向性指数来表示。
定义为声场中某点的声强,与同一声功率声源在相同距离同心球辐射面上的平均声强之比。
6为什么声音在晚上要比晴朗的白天传播的远一点?答:因为在夜晚,大气温度随高度增高而升高,声速也随高度增高而增大,声波传播方向将向地面弯曲;而在晴朗的白天,大气温度随高度增高而下降,声速将随高度增高而降低,声线向上空弯曲,声源辐射的噪声在距离声源一定距离的地面上掠过,在较远处形成声影区,即声线不能到达的区域。
7为什么逆风传播的声音难以听清?答:当有风时,声速应叠加上风速,叠加效果使声速随高度增高而降低,声线将向上空弯曲,距离声源一定距离处形成声影区,所以较难听清。
8影响声波衰减的因素都有哪些方面?答:(1)扩散(2)空气吸收(3)绿化带的植被(4)土地表面结构(5)屏障和建筑物的反射(6)空气中的尘粒、雾、雨、雪对声波的散射9噪声的特点:(1)噪声只会造成局部污染,不会造成区域性和全球性污染;(2)噪声污染无残余污染物,不会在环境中富集;(3)噪声源停止运动后,污染即消失;(4)噪声声能是噪声源能量中很小的部分,一般认为再利用价值不大,故声能的回收尚未被重视。
物理性污染及特点
☐物理性污染:物理环境的声、光、热、电等是人类必须的,在环境中是永远存在的。
它们本身对人无害,只是在环境中的含量过高或过低时造成污染。
☐物理性污染和化学性、生物性污染相比有两个特点:
☐第一,物理性污染是局部性的,区域性和全球性污染较少见;
☐第二,物理性污染在环境中不会有残余的物质存在,一旦污染源消除以后,物理性污染也即消失。
环境物理学是研究物理环境同人类的相互作用的科学。
它从物理学角度探讨环境质量变化规律,以及保护和改善环境的措施。
环境物理学研究特点:由物理环境和物理性污染的特征决定。
①物理环境的声、光、热、电等要素都是人类所必需的,因而环境物理学的研究同环境科学的其他分支学科不同,它不仅研究污染控制,而且研究适宜人类活动的声、光、热、电等物理条件;
②物理性污染程度是由声、光、热、电等在环境中的量决定的,因而注重物理现象的定量研究
噪声: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:当超过人们的生活和生产活动所能容许的程度,就形成噪声污染
噪声的类型
☐按噪声的影响分:
过响声、妨碍声、不愉快声、无影响声
☐按噪声的来源分:
工业噪声、交通噪声、建筑施工和生活噪声
☐按噪声的产生机理(声源的物理特性)分:
机械噪声、气流噪声和电磁噪声
☐按声源的时间特性分:
稳定噪声、非稳定噪声
声功率(W)
声功率是指单位时间内,声源辐射出来的总声能。
声强(I)
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
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
声功率级常用L W表示,定义为:该声音的声功率与参考声功率的比值取以10为底的对数再乘10,即:
式中:L W——声功率级,dB;
W——声功率,W;
W0——基准声功率,为10-12W
声强级常用L I表示,定义为:该声音的声强与参考声强的比值取以10为底的对数再乘10,即:
式中:L I——声强级,dB;
I ——声强,W/m 2;
I 0——基准声强,在空气中取10-12W/m 2
声压级常用L p 表示,定义为:该声音的声压与参考声压的比值取以10为底的对数再乘20,即:
式中:L p ——声压级,dB ;单位:分贝 p ——声压,Pa ; p 0——基准声压。
在空气中规定p 0为2×10-5Pa ,该值是正常青年人耳朵刚能听到的1000Hz 纯音的声压值。
声功率级和声强级的关系:
声压级和声强级的关系:
202
lg 20lg 10p p p p L p ==
噪声的叠加
(1)声功率(级)和声强(级)的叠加
W总=W1+W2; L W总=L W1+L W2 I总=I1+I2。
L I总=L I1+L I2 (2)声压(级)
声压叠加公式:
2
2
2
1
p
p
p+
=
声压级叠加公式:
噪声的相减
声波的类型
噪声的评价量的建立原则:
★不同频率的声音对人的影响不同;
★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)
★噪声出现的时间不同对人的影响不同;
★同样的声音对不同心理和生理特征的人群反应不同;。
噪声的评价量
☐ 3.1 响度和响度级
☐ 3.2 计权声级
☐ 3.3 等效连续A声级
☐ 3.4 昼夜等效声级(可能考计算)
☐ L d : 昼间(07:00-22:00)测得的噪声能量平均A 声级(共15个小时); ☐ L n : 夜间(22:00-07:00)测得的噪声能量平均A 声级(共9个小时)。
☐ 3.5 累积百分数声级
☐ 3.6 与烦恼程度有关的评价量 ☐ 3.7 反映噪声对语言交流干扰程度的量 ☐ 3.8 针对室内噪声的评价量 ☐ 3.9 噪声冲击指数 ☐ 3.10 噪声的掩蔽作用
由于噪声的存在,通常会降低人耳对另外声音的听觉灵敏度,并使听阈推移,这种现象称之为掩蔽
剩余掩蔽:人耳听觉由于噪声的掩蔽会使听觉灵敏度下降,并且当噪声源停止后的很短一段时间内,仍然保持听觉灵敏度下降的情况。
GB3096-2008噪声标准的功能区和限值(不好意思没找到)
噪声暴露率:暴露声级的时数除以该暴露声级允许工作的时数。
设暴露在Li 声级的时数为Ci , Li 声级允许暴露时数为Ti ,则按每天工作8h 可算出噪声暴露率。
,如果D>1,表明噪声暴露剂量超过标准。
⎥⎦
⎤⎢⎣⎡⋅+⋅=+-
-)10(1.01.010831085lg 10n d L L dn L
评价标准(不好意思也没找到)
1).混响室法:是将声源放置混响室内进行测量的方法
混响室是一间体积较大(一般大于200m3),墙的隔声和地面隔振都很好的特殊
实验室,它的壁面坚实光滑,在测量的声音频率范围内,壁面的反射系数大于0.98。
2).消声室法:声源放置在消声室或半消声室内进行测量的方法
消声室是另一种特殊实验室,与混响室正好相反,内壁装有吸声材料,能吸收98% 以上的入射声能。
室内声音主要是直达声而反射声极小。
消声室内的声场,称为自由场(Free Sound Field)。
可以忽略边界影响,由各向同性的均匀介质形成的声场.
网格划分方法:将要普查测量的城市某一区域或整个城市划分成若干个等大的正方格(一般为500m*500m),网格要完全覆盖住被普查的区域和城市。
噪声衰减因素有:
☐ 1.扩散引起的衰减(A d)
☐ 2.空气吸收引起的附加衰减(A a)
☐ 3.地面吸收的附加衰减(A g)
☐ 4.声屏障衰减(A b)
☐ 5.气象条件的影响(A m )
城市噪声源调查
☞ 1.工业生产噪声
☞ 2.交通噪声
☞ 3.建筑施工噪声
☞ 4.社会生活噪声 噪声控制基本原理 抑制噪声源 控制传播途径 保护接收器 噪声控制的基本原则
☐ 科学性
☐ 控制技术的先进性 ☐ 经济性
吸声系数:材料吸收的声能与入射到材料上的总声能的比值
常见吸声材料及结构:纤维材料、颗粒材料、泡沫材料及穿孔板
影响材料吸声的因素
.材料的空气流阻 b.材料的密度或孔隙率 c.材料厚度的影响 d.材料后空气层的影响 e.材料装饰面的影响 f. 温度、湿度的影响
消声器是是一种既能允许气流通过,又能有效阻止声能向外传播的装置。
I
i
r
i i r E E E E E -=-==1αα
透声系数:
材料透射的声能与入射到材料上的总声能的比值
. 插入损失:在声场中插入隔声构件前后,声音入射构件的另一侧在同一特定测点位置上的声压级差
隔声原理质量定律
物理意义:
单层墙的隔声量与其单位面积的质量的对数成正比; 声波的频率越高,隔声量越高 单层匀质隔声墙
22t t i i
I p I p
τ===
2
1W W L L IL -=。