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噪音

(基礎含義)

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噪音(Noise)是一類引起人煩躁、或音量過強而危害人體健康的聲音 [1] 
環境保護的角度講:凡是妨礙人們正常休息、學習和工作的聲音,以及對人們要聽的聲音產生干擾的聲音,都屬於噪音 [1] 
物理學的角度講:噪音是發聲體做無規則振動時發出的聲音 [2] 
中文名
噪音 [1] 
外文名
Noise
單    位
分貝(dB) [3] 
概    念
泛指嘈雜的聲音
歸    類
聲音
傳播途徑
氣體,液體,固體

噪音定義

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噪音物理學

噪音的音頻圖像 噪音的音頻圖像
噪音是發聲體做無規則振動時發出的聲音 [2] 

噪音環境保護

凡是妨礙人們正常休息學習工作的聲音,以及對人們要聽的聲音產生干擾聲音,都屬於噪音。從這個意義上來説,噪音的來源很多,如街道上的汽車聲、安靜的圖書館裏的説話聲、建築工地機器聲、以及鄰居電視機過大的聲音,都是噪音 [4] 
從總體上講,噪音由物體振動產生 [4] 

噪音物理量單位

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①定義。衡量聲音音量變化的單位,符號為dB。它是兩個聲音的音量之比,用對數表示。計算公式:分貝=10log(音量A/音量B) [3] 
②特點。恰與入耳對音量變化的聽覺靈敏度相似,即人耳對音量小的變化感覺靈敏,而對音量很大的變化感覺不靈敏。例如聲壓增大兩倍,有6分貝的感覺,而聲壓增大1000倍,人耳只有40分貝的感覺。錄音師在錄音時可根據分貝表的指示,對聲音強弱進行控制 [3] 

噪音產生方式

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噪音振動產生

轉動機械:許多機械設備的本身或某一部分零件是旋轉式的,常因組裝的損耗或軸承的缺陷而產生異常的振動,進而產生噪音 [5] 
衝擊:當物體發生衝擊時,大量的動能在短時間內要轉成振動或噪音的能量,而且頻率分佈的範圍非常的廣,例如衝牀、壓牀、鍛造設備等,都會產生此類噪音 [5] 
共振:每個系統都有其自然頻率,如果激振的頻率範圍與自然頻率有所重疊,將會產生大振幅的振動噪音,例如引擎馬達 [5] 
摩擦:此類噪音由於接觸面與附着面間的滑移現象而產生聲響,常見的設備有切削、研磨等 [5] 
電機
噪聲 噪聲

噪音流動產生

流動所產生的氣動噪音,亂流、噴射流、氣蝕、氣切、渦流等現象。當空氣中以高速流經導管金屬表面時,一般空氣在導管中流動碰到阻礙產生亂流或大而急速的壓力改變均會有噪音的產生 [6] 

噪音環境噪聲

一般環境噪音大多來自隨機的噪音源,例如急馳而過的車輛、飛機的鳴笛、人們的喧鬧、以及周圍各式各樣的噪音來源 [6] 

噪音燃燒產生

在燃燒過程中可能發生爆炸、排氣、以及燃燒時上升氣流影響周圍空氣的擾動,這些現象均會伴隨噪音的產生。例如引擎、鍋爐熔煉爐、渦輪機等這一類的燃燒設備均會產生這一類的噪音 [6] 

噪音其他原因產生

在日常生活中,諸如室內各項家庭用具均會發生聲音,如冷氣機音響抽油煙機、電視、空調設備,均為噪音源,另外;如學校商場公園體育場等公共場所亦可視為噪音產生的場所 [7] 
噪聲 噪聲

噪音減弱方法

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1.在聲源處減弱噪音 [8] 
2.在傳播途徑中減弱噪音 [8] 
3.在人耳處減弱噪音 [8] 

噪音分類及特點

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噪音污染聲源的機械特點可分為:氣體擾動產生的噪音、固體振動產生的噪音、液體撞擊產生的噪聲以及電磁作用產生的電磁噪聲 [7] 
噪聲按聲音的頻率可分為:<400Hz的低頻噪聲、400~1000Hz的中頻噪聲及>1000Hz的高頻噪聲 [7] 
噪音按時間變化的屬性可分為:穩態噪音、非穩態噪音、起伏噪音、間歇噪聲以及脈衝噪音等 [7] 

噪音交通噪聲

交通運輸工具行駛過程中產生的噪音屬於交通噪音。具有兩個特點:
1.存在十分廣泛。汽車噪音是城市噪音的主要來源;空中交通的迅速發展,提高了機場臨近區域的噪音水平 [7] 
2.通常音量都很大。機場附近的噪音響度大約在75dB~95dB之間 [7] 

噪音職業噪音

在工作場所中的噪音是第二個主要的來源。職業噪音的第一特點是都為寬帶噪音,特別是辦公室裏的噪音,是由各種不同頻率的聲音組合而成的。另一個特點是具有廣泛性,並且音量都很大 [9] 

噪音建築噪音

環保署在1986年成立時,建築噪音是主要的問題。當時,市區建築地盤的打樁機每天12小時運作,每12位市民便有1位受到打樁噪音滋擾。政府於1989年實施《噪音管制條例》,其後逐漸加強管制建築噪音。已建區的建築工地每日只可進行3至5小時打樁工程,而且必須採用低噪音打樁設備,其他嘈吵建築工序則受管制。然而,日建築噪音的問題仍未徹底解決。人們正探究問題癥結,並鼓勵建造業成員自律守法,改變他們把罰款納入經營成本的錯誤觀念 [9] 

噪音其他噪音

飛機噪音由民航處負責管制。該處會監測噪音水平及規定航空公司採納較寧靜的飛行常規,例如在飛機起飛時實施消減噪音的步驟。香港國際機場於1998年遷往赤角後,市區的飛機噪音滋擾已大幅減低。以往,啓德機場附近盡是稠密的住宅區,飛機升降的隆然巨響令38萬居民苦不堪言 [9] 
工商業場所如食肆等的通風系統經常產生擾人聲浪。這類噪音和鄰里噪音、防盜警鐘、新登記車輛噪音均受《噪音管制條例》監管,後者的噪音水平必須達到歐洲日本的標準 [9]  。分級
分貝有很多概念,一般是形容聲音大小的物理量。聽力損失以純音測聽250、500、1000赫茲Hz的氣導平均聽力計算,正常人的聽力範圍在20~20000赫茲(Hz)之間。世界衞生組織耳聾
26~40分貝:輕度聾 [10] 
41~55分貝:中度聾 [10] 
56~70分貝:中重度聾 [10] 
71~90分貝:重度聾 [10]  音量等級(類比)
190分貝 導致死亡 [11] 
150分貝 火箭、導彈發射的聲音 [11] 
140分貝 歐盟界定的導致聽力完全損害的最高臨界點 [11] 
140分貝 噴氣式飛機起飛的聲音 [11] 
139分貝 世界盃球迷的吶喊聲 [11] 
130分貝 螺旋槳飛機起飛的聲音、搖滾音樂會的聲音 [11] 
120分貝 在這種環境下呆超過一分鐘即會產生暫時性耳聾 [11] 
120分貝 球磨機工作的聲音 [11] 
110分貝 電鋸工作的聲音 [11] 
105分貝 永久損害聽覺 [11] 
100分貝 氣壓鑽機聲音、壓縮鐵錘捶打重物的聲音 [11] 
100分貝 拖拉機開動的聲音 [11] 
90分貝 嘈雜酒吧環境聲音、電動鋸鋸木頭的聲音 [11] 
90分貝 嘈雜的辦公室、高速公路上的聲音 [11] 
85分貝及以下 不會破壞耳蝸內的毛細胞 [11] 
80分貝 街道環境的聲音、一般車輛行駛的聲音 [11] 
75分貝 人體耳朵舒適度上限 [11] 
70分貝 大聲説話的聲音 [11] 
60分貝 正常交談的聲音 [11] 
50分貝 辦公室的聲音 [11] 
40分貝 圖書館閲覽室的聲音 [11] 
30分貝 卧室的聲音 [11] 
20分貝 竊竊私語的聲音 [11] 
10分貝 風吹落葉的沙沙聲 [11] 
0分貝 剛剛引起聽覺的聲音 [11] 

噪音普通人的聽覺

宇宙音量 -254分貝 絕對無聲
0~20分貝 很靜、幾乎感覺不到;
20~40分貝 安靜、猶如輕聲絮語;
40~60分貝 一般、普通室內談話;
60~70分貝 吵鬧、有損神經;
70~90分貝 很吵、神經細胞受到破壞;
90~100分貝 吵鬧加劇、聽力受損;
100~120分貝 難以忍受、呆一分鐘即暫時致聾;
120分貝以上 極度聾或全聾 [12] 

噪音噪音污染

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隨着近代工業的發展,環境污染也隨着產生,噪音污染就是環境污染的一種,已經成為對人類的一大危害。噪音污染與水污染大氣污染被看成是世界範圍內三個主要環境問題 [13] 
噪音是發生體做無規則時發出的聲音 [14] 
聲音由物體振動引起,以波的形式在一定的介質(如固體、液體、氣體)中進行傳播。通常聽到的聲音為空氣聲。一般情況下,人耳可聽到的聲波頻率為20~20000Hz,稱為可聽聲;低於20Hz,稱為次聲波;高於20000Hz,稱為超聲波。所聽到聲音的音調的高低取決於聲波的頻率,高頻聲聽起來冰涼,纖細,而低頻聲給人的感覺較為雄壯,澎湃。聲音的大小是由聲音的強弱決定的。從物理學的觀點來看,噪音是由各種不同頻率、不同強度的聲音雜亂、無規律的組合而成;樂音則是和諧的聲音 [14] 
噪音的危害 噪音的危害
判斷一個聲音是否屬於噪音,僅從物理學角度判斷是不夠的,主觀上的因素往往起着決定性的作用。例如,美妙的音樂對正在欣賞音樂的人來説是樂音,但對於正在學習、休息或集中精力思考問題的人可能是一種噪音。即使同一種聲音,當人處於不同狀態、不同心情時,對聲音也會產生不同的主觀判斷,此時聲音可能成為噪音或樂音。因此,從環境保護的角度來講,凡是干擾人們休息學習和工作的聲音,即不需要的聲音,統稱為噪音。當噪聲對人及周圍環境造成不良影響時,就形成噪音污染 [14] 

噪音健康影響

一般噪聲高過50dB,就對人類日常工作生活產生有害影響。具體危害如下:
聽力損傷
噪音是傷害耳朵感聲器官(耳蝸)的感覺發細胞(sensory hair cells),一旦感覺發細胞受到傷害,則永遠不會復原。感覺高頻率的感覺發細胞最容易受到噪音的傷害,因此一般人聽力已經受噪音傷害了,如果沒有做聽力檢驗卻往往不自覺,直到聽力喪失到無法與人溝通時,卻為時已晚。早期聽力的喪失以4000Hz最容易發生,且雙側對稱(4Kdip)。病患以無法聽到輕柔(響度低)高頻率的聲音為主。突然暴露在非常強烈的聲音下如聲,爆竹聲等,聽力的喪失也是漸進性的 [15] 
視力損傷
研究表明,當噪音為90分貝時,人們視網膜中視杆細胞區別光亮度的敏感性開始下降,識別弱光的反應時間延長;達到95分貝時,瞳孔會擴大;達到115分貝時,眼睛對光亮度的適應性會降低 [15] 
此外,長期接觸噪音的人,最易發生眼疲勞、眼痛、視物不清和流淚等現象 [15] 

噪音睡眠影響

有高達百分之二十八的人認為噪音影響睡眠,但長久影響下是否對健康有傷害,尚待進一步的探討 [15] 

噪音心理影響

噪音 噪音
在高強度的噪音下,一般人都有焦躁不安的症狀,容易激動的情形。有人研究發現噪音越強的工作場所,意外事件越多,生產力越低,此項結果仍有爭論 [15] 

噪音防治管理

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噪音防治

為了防止噪音,我國著名聲學家馬大猷教授曾總結和研究了國內外現有各類噪音的危害和標準,提出了三條建議:
(1)為了保護人們的聽力和身體健康,噪音的允許值在75~90分貝 [16] 
(2)保障交談和通訊聯絡,環境噪音的允許值在25~50分貝 [16] 
(3)對於睡眠時間建議在35~50分貝 [16] 
我國心理學界認為,控制噪音環境,除了考慮人的因素之外,還須兼顧經濟和技術上的可行性。充分的噪音控制,必須考慮噪音源、傳音途徑、受音者所組成的整個系統。控制噪音的措施可以針對上述三個部分或其中任何一個部分 [16] 

噪音噪音控制

(1)降低聲源噪音,工業、交通運輸業可以選用低噪音的生產設備和改進生產工藝,或者改變噪音源的運動方式(如用阻尼、隔振等措施降低固體發聲體的振動) [17] 
(2)在傳音途徑上降低噪音,控制噪音的傳播,改變聲源已經發出的噪音傳播途徑,如採用吸音、隔音、音屏障、隔振等措施,以及合理規劃城市和建築佈局等 [17] 
(3)受音者或受音器官的噪音防護,在聲源和傳播途徑上無法採取措施,或採取的聲學措施仍不能達到預期效果時,就需要對受音者或受音器官採取防護措施,如長期職業性噪音暴露的工人可以戴隔音耳塞、耳罩或頭盔等護耳器 [17] 

噪音防治辦法

(1)營造隔音林;
(2)將噪聲污染嚴重的企業搬離市區;
(3)源頭處預防,傳播過程消減 [18] 
噪音控制在技術上雖然已經成熟,但由於現代工業、交通運輸業規模很大,要採取噪音控制的企業和場所為數甚多,因此在防止噪音問題上,必須從技術、經濟和效果等方面進行綜合權衡。國內已經有這方面噪音治理先進技術的企業及事業單位:如清華大學建築物理實驗室等在噪音治理與振動控制行業領域做出比較突出貢獻。當然,具體問題應當具體分析。在控制室外、設計室、車間或職工長期工作的地方,噪音的強度要低;庫房或少有人去車間或空曠地方,噪音稍高一些也是可以的。總之,對待不同時間、不同地點、不同性質與不同持續時間的噪音,應有一定的區別 [18] 
火車噪音 火車噪音
參考資料
  • 1.    丁麗主編,小學生百科知識金庫 數學 科學 自然捲,中國畫報出版社,2010.05,第118頁
  • 2.    (法)帕斯德里斯著,會提問的孩子更聰明 孩子最愛問、父母最難回答的400個問題,中國華僑出版社,2012.10,第124頁
  • 3.    孫立軍主編;北京電影學院中國動畫研究院策劃;動漫遊戲專業高等教育規劃教材編委會審定,動畫藝術辭典=Encyclopedia of the animation art,北京聯合出版公司,2014.07,第221頁
  • 4.    樊紅雨編著,食·睡·動 亞健康疾病都搞定,陝西科學技術出版社,2017.01,第47頁
  • 5.    齊浩然編著,聲音的魔力,金盾出版社,2015.05,第56頁
  • 6.    齊浩然編著,聲音的魔力,金盾出版社,2015.05,第57頁
  • 7.    齊浩然編著,聲音的魔力,金盾出版社,2015.05,第58頁
  • 8.    曲願壘,惠悲荷主編,暢遊新課堂每課一考 北師版 八年級物理 上冊,瀋陽出版社,2006年7月,第101頁
  • 9.    齊浩然編著,聲音的魔力,金盾出版社,2015.05,第59頁
  • 10.    劉波編著,物理學中的奧秘,光明日報出版社,2012.10,第103頁
  • 11.    莫尊理叢書總主編;孫建安,緱浩,何靜嫺編著,持續不斷的風電新能源,甘肅科學技術出版社,2012.04,第159頁
  • 12.    北京盛世視佳文化發展有限公司編著,聲波的奧秘,北方婦女兒童出版社,2013.05,第134頁
  • 13.    張榮譽,劉夫玲,趙燦主編,優生優育與計劃生育,山東大學出版社,2010.11,第38頁
  • 14.    竹濤,徐東耀,侯嬪編著,物理性污染控制,冶金工業出版社,2014.04,第18頁
  • 15.    胡珊編著,視聽心理學,世界圖書北京出版公司,2012.06,第209頁
  • 16.    小蠶著;夏末工房·李萌繪,出走的耳朵 耳人國奇遇記,同心出版社,2013.01,第112頁
  • 17.    羅芬芬編著,別讓壓力透支了你,海潮出版社,2014.12,第268頁
  • 18.    劉芳主編,不容忽視的全球污染,安徽文藝出版社,2012.03,第110頁
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