噪声测定

技术概述

噪声测定是指通过专业的声学测量仪器和技术手段，对环境或特定场所中的声压级、声功率级及其他声学参数进行科学、客观的测量与评价的过程。随着现代工业化进程的加快和城市化规模的不断扩大，噪声污染已成为继空气污染、水污染之后的第三大环境公害，严重影响了人们的生活质量、身心健康以及工作效率。因此，噪声测定在环境保护、职业健康安全、产品质量控制等领域扮演着至关重要的角色。

从物理学角度来看，噪声是指那些频率杂乱无章、无规律振动所产生的声音，或者是人们不需要、感到厌烦的声音。噪声测定不仅仅是简单地记录声音的大小，它涉及声学、电子学、心理学等多个学科的知识。在测定过程中，需要充分考虑声源特性、传播路径、环境背景以及气象条件等多种因素的影响，以确保测量数据的准确性和代表性。

噪声测定技术经历了从简单的声级计测量到如今集成自动化监测、频谱分析、声源定位等先进技术的演变。现代噪声测定技术能够实现对噪声的实时监控、数据无线传输以及智能分析，为噪声治理和法规执行提供了强有力的技术支撑。通过对噪声进行科学测定，可以有效识别噪声源，评估噪声影响程度，为制定降噪措施、改善声环境质量提供科学依据。

在法律法规层面，国家和相关部门制定了一系列严格的噪声排放标准和测量规范，如《声环境质量标准》、《工业企业厂界环境噪声排放标准》、《社会生活环境噪声排放标准》等。这些标准明确了噪声测定的方法、点位布设、测量时间以及评价限值，规范了噪声测定行为，保障了测定结果的权威性和法律效力。噪声测定已成为环境监测体系中不可或缺的重要组成部分。

检测样品

噪声测定中的“检测样品”并非传统意义上的实体物质样品，而是指被测量的声学环境或特定声源对象。根据测定目的和适用标准的不同，检测样品主要涵盖以下几个维度：

• 环境噪声：指城市区域、乡村区域等大环境范围内的噪声。主要包括道路交通噪声、铁路噪声、航空噪声、工业噪声、建筑施工噪声以及社会生活噪声等。这类样品的测定旨在评价整个区域的声环境质量是否符合规划功能区的要求。
• 工业企业厂界噪声：指工业企业在生产活动中，在其法定边界处产生的噪声。测定此类样品是为了判断企业排放的噪声是否超过国家或地方规定的排放标准，防止工业噪声对周围生活环境造成污染。
• 建筑施工场界噪声：指建筑施工过程中，在施工现场边界处产生的噪声。由于建筑施工通常具有周期性、阶段性且强度较大的特点，对此类样品的测定需根据不同的施工阶段（如土石方、打桩、结构、装修等）分别进行。
• 社会生活噪声：指商业经营、文化娱乐、体育活动等社会活动中产生的噪声，如商场高音喇叭、餐饮油烟设备、健身娱乐场所音响等。此类噪声源多位于人口密集区，投诉率较高，是噪声测定的重点对象之一。
• 职业噪声：指工作场所中机械设备运行、生产操作等产生的噪声。测定此类样品是为了评估劳动者接触噪声的强度和时间，预防职业性听力损伤，保障劳动者健康权益。
• 产品噪声：指汽车、家电、电动工具、发电机等设备在运行过程中辐射的噪声。测定此类样品通常用于产品质量认证、研发改进或市场准入检测。

在进行噪声测定前，必须明确检测样品的属性和分类，依据相应的测量标准选择合适的测量点位、测量时间和气象条件。例如，对于稳态噪声和非稳态噪声，测量方法就存在显著差异。只有准确界定检测对象，才能保证后续测定工作的有效性和针对性。

检测项目

噪声测定涉及多个声学参数指标，不同的评价指标反映了噪声的不同特性及其对人体的影响程度。常见的检测项目包括：

• A声级：这是目前应用最广泛的噪声评价量。A计权网络模拟了人耳对声音的频率响应特性，对低频和高频成分有较大的衰减，能较好地反映人耳对声音响度的主观感觉。在环境噪声监测中，通常采用A声级作为基本评价量。
• 等效连续A声级：是指在规定测量时间内，将随时间变化的A声级能量平均，得到一个相当于该时间段内能量平均的A声级。它是评价非稳态噪声、起伏噪声的重要指标，能够反映噪声暴露的总能量。
• 最大声级：是指在测量时间段内测得的瞬时声级最大值，通常用于评价突发性噪声或间歇性噪声的峰值影响，如车辆鸣笛、爆破作业等。
• 最小声级：是指在测量时间段内测得的瞬时声级最小值，常用于分析背景噪声水平。
• 累积百分声级（L10, L50, L90, Ln）：用于描述噪声的时间分布特征。L90相当于背景噪声值，L50相当于中值噪声，L10相当于平均峰值噪声。这些统计量对于分析噪声的时间分布规律和烦恼度具有重要价值。
• 倍频程声压级和1/3倍频程声压级：通过频谱分析，将噪声按频率细分，测定不同频段的声压级。这对于识别主要噪声源频率成分、设计针对性的降噪隔声设施至关重要。
• 声功率级：表征声源本身辐射声能量大小的物理量，与测距无关，主要用于评价机器设备的噪声发射水平，是产品噪声标定和认证的核心指标。
• 噪声剂量：主要用于职业卫生评价，表示工人在规定工作时间内接触噪声的累积暴露量，用于判断是否符合职业接触限值要求。

根据具体的测量目的和执行标准，检测项目会有所侧重。例如，在进行常规环境噪声监测时，Leq和Lmax通常是必测项目；而在进行产品研发测试时，频谱分析和声功率级测定则更为关键。

检测方法

噪声测定的准确性高度依赖于科学严谨的检测方法。检测方法的选择需依据国家或行业标准、被测对象的性质以及现场环境条件确定。主要包括以下几个关键环节：

一、测量前的准备工作

在开展测定前，必须对声级计等测量仪器进行校准，通常使用活塞发声器或声级校准器进行校准，确保仪器示值准确。同时，需调查测量现场的环境状况，包括气象条件（无雨雪、风速小于5m/s）、背景噪声水平等。如果背景噪声与被测噪声的差值小于3dB(A)，则测量结果可能无效，需采取相应措施或修正。

二、测点布设原则

测点位置的选择直接关系到测量结果的代表性。一般遵循以下原则：

• 对于环境噪声，测点通常选在居住或工作建筑物窗外1米处，或其他敏感点位置。
• 对于工业企业厂界噪声，测点应选在法定厂界外1米、高度1.2米以上的位置。
• 对于职业噪声，测点应布置在操作人员耳朵高度的位置，或使用个人噪声剂量计佩戴在工人身上。
• 传声器应远离反射物，尽可能减少反射声对测量的干扰。

三、测量时间与频次

根据噪声源的时间特性，选择合适的测量时段：

• 对于稳态噪声，测量时间通常不少于1分钟。
• 对于周期性变化的噪声，测量时间应覆盖一个完整的工作周期。
• 对于无规律变化的噪声，通常进行昼夜24小时连续监测，或者选取具有代表性的昼间和夜间时段进行监测，测量时间通常不少于10分钟或20分钟。

四、测量步骤

1. 安装仪器：将声级计固定在三脚架上，确保传声器指向主要声源方向。注意避免测量人员身体对声波的遮挡和反射，必要时使用延伸电缆。

2. 设置参数：根据标准要求设置计权网络（通常为A计权）、时间计权特性（快挡Fast或慢挡Slow）以及测量时长。

3. 开始测量：启动仪器自动记录数据，同时做好现场记录，包括测量时间、地点、气象参数、主要声源描述、周围环境状况等。

4. 背景噪声修正：如果背景噪声对测量结果有影响，需测量背景噪声值，并根据标准规定的方法对测量结果进行修正。

五、数据处理与评价

测量结束后，根据标准规定的评价方法，计算等效声级、最大声级等指标，并结合相应的噪声限值标准进行达标判定。对于复杂的噪声环境，可能还需要绘制噪声等值线图或进行频谱分析报告。

检测仪器

噪声测定需要借助专业的声学测量仪器来完成。随着电子技术的发展，检测仪器的精度、功能和智能化水平不断提高。常用的检测仪器主要包括：

• 声级计：这是最基本、最常用的噪声测量仪器。根据精度等级，可分为1级（精密级）和2级（普通级）声级计。声级计由传声器、放大器、计权网络、检波器和指示器等组成。现代声级计多具有数字显示、数据存储、统计分析和频谱分析功能，能够满足大多数环境噪声和职业噪声的测量需求。
• 积分平均声级计：具备积分功能，能够直接测量等效连续声级，适用于非稳态噪声的测量。这是目前环境监测中使用的主流仪器。
• 噪声统计分析仪：不仅能测量等效声级，还能自动计算L10、L50、L90等统计百分声级，适用于环境噪声自动监测和交通噪声监测。
• 噪声频谱分析仪：通常具有倍频程或1/3倍频程滤波器，能够对噪声进行频谱分析，识别主要噪声频率成分。常用于噪声治理工程设计和产品质量分析。
• 噪声剂量计：一种佩戴式个人噪声测量仪器，用于测量工人一天工作中实际接受的噪声剂量，是职业卫生监测的重要工具。它具有体积小、重量轻、可随身佩戴的特点。
• 环境噪声自动监测系统：集成了声级计、气象传感器、数据采集传输模块和电源系统，可实现全天候无人值守自动监测，并通过无线网络将数据实时传输至监控中心。这类系统广泛应用于城市功能区噪声自动监测网络。
• 声校准器：用于对声级计进行声压灵敏度校准的设备。常见的有声级校准器（94dB, 1000Hz）和活塞发声器（124dB, 250Hz）。在每次测量前后进行校准是保证测量结果溯源性的必要步骤。
• 声强探头：用于测量声强矢量，能够判断声波的传播方向，常用于声源定位和声功率测定，特别适合在现场复杂环境下进行声源识别。

选择合适的检测仪器是保证测量结果准确可靠的前提。在实际工作中，应根据测量目的、执行标准要求、声源特性以及现场环境条件，选用符合精度等级要求的仪器，并定期送至计量部门进行检定或校准，确保仪器处于良好的工作状态。

应用领域

噪声测定的应用领域十分广泛，涵盖了环境保护、职业健康、工业生产、科研教育等多个方面：

1. 环境保护领域

环境噪声监测是各级环境监测站的重要职能。通过城市区域环境噪声监测、交通噪声监测、功能区定点监测等手段，掌握城市声环境质量状况，编制环境质量报告书，为城市规划和环境管理提供依据。此外，在处理噪声污染投诉、建设项目环境影响评价、环保竣工验收等环节，噪声测定也是必不可少的工作内容。

2. 职业健康安全领域

在工矿企业、制造业等工作场所，噪声是常见的职业病危害因素。依据《工作场所有害因素职业接触限值》等标准，对生产车间、作业岗位进行噪声测定，评估劳动者噪声暴露水平，是职业卫生评价和管理的核心内容。测定结果用于指导企业采取工程降噪、管理控制和个体防护等措施，预防职业性耳聋的发生。

3. 工业产品与设备制造领域

各类机电产品、家用电器、交通工具的噪声指标已成为衡量产品质量和竞争力的重要指标。在产品研发、质量控制、出厂检验及型式试验中，需要进行严格的噪声测定。例如，汽车行业对车内噪声、通过噪声有严格标准；家电行业对冰箱、空调、洗衣机的工作噪声有明确限值。准确测定产品噪声，有助于企业优化设计、提升品质、满足市场准入要求。

4. 建筑声学与工程设计领域

在剧院、音乐厅、录音棚、会议室等对音质有特殊要求的建筑中，需要进行室内声学参数的测定。在民用建筑中，对隔墙、楼板、门窗等构件的隔声性能进行实验室或现场测定，是保障居住舒适度的重要环节。噪声测定数据为建筑声学设计和降噪工程施工效果验证提供了科学依据。

5. 交通运输领域

随着城市交通的快速发展，交通噪声问题日益突出。对公路、铁路、城市轨道交通沿线的噪声进行测定，评估其对周边敏感目标的影响，是交通项目环评和后评价的重要内容。同时，车辆定置噪声、行驶噪声测定也是车辆年检和交通执法的项目之一。

6. 科研与教学领域

声学研究所、高等院校等相关机构利用先进的噪声测定技术，开展声学基础理论、噪声控制技术、心理声学等方面的科学研究。通过精确的实验测定，探索声波传播规律，开发新型降噪材料和技术，推动声学学科的发展。

常见问题

问：噪声测定应该在什么天气条件下进行？

答：噪声测定应在无雨雪、无雷电、风速小于5m/s的气象条件下进行。因为雨雪和风会对声波的传播和接收产生干扰，特别是风会在传声器上产生风噪声，导致测量结果偏高。如果必须在风速较大时测量，应加装风罩以减少风噪声的影响，并在测量报告中注明天气状况。

问：什么是背景噪声，为什么测量时要考虑背景噪声？

答：背景噪声是指在被测声源停止发声时，测量现场依然存在的环境噪声。当被测噪声与背景噪声的差值较小时，背景噪声会对测量结果产生叠加影响，导致测量出的数值不能真实反映被测声源的强度。因此，在测定前需测量背景噪声，如果背景噪声与被测噪声差值小于10dB，需对测量结果进行修正；若差值小于3dB，则测量结果通常被认为无效。

问：为什么测量时常用A计权？

答：人耳对不同频率声音的敏感度是不同的，对高频声音（1000-5000Hz）比较敏感，而对低频声音（如100Hz以下）敏感度较低。A计权网络模拟了人耳的这种频率响应特性，对低频和高频进行衰减，使得测量得到的A声级数值更接近人耳主观感受到的响度大小。因此，A声级成为评价环境噪声和职业噪声最常用的指标。