环境噪声声级测定

技术概述

环境噪声声级测定是指通过专业的声学测量仪器和技术手段，对特定区域内的环境噪声进行定量分析的过程。随着城市化进程的加快和工业化程度的提高，环境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，严重影响人们的生活质量和身体健康。因此，科学、准确地测定环境噪声声级，对于环境质量评估、噪声治理以及环境监管具有重要的现实意义。

从声学物理角度来看，噪声是指那些不需要的、令人厌烦的或对人类生活和生产活动产生干扰的声音。环境噪声则是指在工业生产、建筑施工、交通运输和社会生活中所产生的、干扰周围生活环境的声音。环境噪声声级测定主要关注的是噪声的强度、频率特性以及时间分布特征，通过测量等效连续A声级、最大声级、最小声级、累积百分声级等指标，全面反映噪声污染状况。

环境噪声声级测定技术涉及声学、电子学、信号处理等多个学科领域。现代噪声测量技术已经从传统的模拟测量发展到数字化、智能化测量，测量仪器也由简单的声级计发展到具有数据采集、存储、分析功能的综合测量系统。测量过程中需要考虑环境因素如温度、湿度、风速等对测量结果的影响，同时还需要根据不同的噪声源特性和测量目的，选择合适的测量方法和评价量。

在我国，环境噪声声级测定工作已经形成了较为完善的标准体系和技术规范。国家和行业主管部门制定了一系列标准方法，为噪声监测提供了统一的技术依据。通过规范化的测定工作，可以获得具有可比性和权威性的监测数据，为环境管理决策、噪声污染防治以及环境纠纷处理提供科学支撑。

检测样品

环境噪声声级测定的检测样品与传统的化学检测有所不同，其"样品"实际上是指特定时间、特定空间内的声学环境。测定的对象是声波在空气中传播产生的压力波动，这种波动携带着噪声源的特性和传播路径的信息。根据噪声来源和环境特征，环境噪声测定的对象可以分为以下几类：

• 环境空气中的声波信号：这是环境噪声测定的直接对象，包括各种噪声源产生的声波在空气中的传播特性。测量时需要考虑气象条件、地形地貌等因素对声波传播的影响。
• 工业企业厂界噪声：指工业企业在生产活动中产生的噪声，在厂界处测量的噪声值。这是环保部门重点监管的噪声源之一，测定结果直接影响企业的合规性评价。
• 建筑施工场界噪声：建筑施工过程中各种施工机械和施工活动产生的噪声，在施工场界处测量的噪声值。由于建筑施工噪声具有强度大、间歇性强、变动频繁等特点，测定时需要特别注意。
• 社会生活环境噪声：包括商业经营活动、文化娱乐场所、体育活动等产生的噪声，以及居民日常生活产生的噪声。这类噪声直接影响居民的生活环境质量。
• 交通噪声：包括道路交通噪声、铁路噪声、航空噪声等。交通噪声是城市环境噪声的主要来源，其测定通常采用长期监测或短期监测方式。
• 功能区内环境噪声：根据城市声环境功能区划分，对不同功能区内的环境噪声进行测定，用于评价区域声环境质量状况。

在进行环境噪声声级测定时，"样品"的采集具有瞬时性和不可储存性，这与固体、液体样品的检测有本质区别。噪声信号必须实时测量、实时记录，无法像化学样品那样保存后进行实验室分析。因此，噪声测定对测量仪器的时间响应特性和数据存储能力有较高要求。同时，噪声测定具有较强的时空变异性，同一地点不同时间的噪声水平可能存在显著差异，这就要求在制定监测方案时充分考虑采样的代表性和时效性。

检测项目

环境噪声声级测定的检测项目依据不同的测量目的和评价标准而有所不同，主要包括以下几个方面：

• 等效连续A声级：这是环境噪声评价中最常用的指标，表示在规定测量时间内，将瞬时A声级按能量平均得到的声级。等效连续A声级能够综合反映噪声的能量水平，适用于评价各种稳态和非稳态噪声。
• 最大声级：在规定测量时间内测得的A声级最大值。该指标主要用于评价突发性噪声或间歇性噪声的影响，如施工噪声、交通噪声中的鸣笛声等。
• 最小声级：在规定测量时间内测得的A声级最小值，用于了解测量时段内噪声水平的下限情况。
• 累积百分声级：用于描述测量时间内噪声水平的统计分布特征。常用的有L10、L50、L90等，分别表示在测量时间内有10%、50%、90%的时间超过的声级值。L90通常被认为是背景噪声级，L50是中值噪声级，L10则反映较高噪声水平的出现情况。
• 昼夜等效声级：将白天和夜间的噪声水平按能量平均，并对夜间噪声增加10分贝的修正后得到的等效声级。该指标考虑了夜间噪声对居民休息的影响更大这一事实，适用于评价环境噪声对居民生活的综合影响。
• 倍频带声压级：通过频谱分析得到的各倍频带中心频率处的声压级，用于分析噪声的频率成分和频谱特性，为噪声控制和治理提供技术依据。
• 噪声剂量：用于评价工作人员暴露于噪声环境中的累计噪声暴露量，通常用于职业噪声监测。

根据不同的测量对象和评价标准，测定项目还包括厂界噪声、敏感点噪声、室内噪声等特定场景的测量项目。在结构传播固定设备室内噪声测量中，还需要测量噪声的低频成分和振动传播特性。对于某些特殊噪声源如变电站、风机等，还需要测量其特有的噪声特征如纯音、脉冲等。

在选择检测项目时，应根据监测目的、评价标准以及噪声源特性综合考虑。对于常规环境噪声监测，等效连续A声级是必测项目；对于噪声投诉处理，除了测量Leq外，还应关注最大声级和噪声源辨识；对于噪声治理工程的前期调查，则需要进行频谱分析，了解噪声的频率特性。

检测方法

环境噪声声级测定的检测方法必须严格遵循国家和行业颁布的标准规范，确保测量结果的准确性和可比性。目前我国已建立了较为完善的环境噪声监测标准方法体系，主要包括以下几个方面：

• 《声环境质量标准》（GB 3096）配套监测方法：按照该标准的要求，环境噪声监测应在无雨雪、无雷电天气，风速5m/s以下时进行。测量点应选择在敏感点或监测点附近，传声器距地面高度1.2米以上，距反射体1米以上。测量时间根据功能区类别和评价要求确定，测量结果按规范进行数据处理和评价。
• 《工业企业厂界环境噪声测量方法》：测量应在工业企业正常生产条件下进行，测量点布置在厂界外1米、高度1.2米以上的位置。测量时记录企业生产状况、气象条件等信息，测量结果需要扣除背景噪声的影响。
• 《建筑施工场界环境噪声测量方法》：针对建筑施工噪声的特点，测量应在不同施工阶段进行，测量点设置在施工场界处。测量时段分为昼间和夜间，测量结果需要注明施工阶段和主要施工机械。
• 《社会生活环境噪声测量方法》：适用于商业经营活动、文化娱乐场所等产生的噪声测量。测量点设置在噪声敏感建筑物户外1米处，必要时进行室内测量。
• 《铁路边界噪声测量方法》：针对铁路噪声的特点，测量点设置在距铁路外侧轨道中心线30米处，测量列车通过时的噪声水平。
• 《机场周围飞机噪声测量方法》：测量飞机起飞、降落过程中在机场周围产生的噪声，采用昼夜等效声级进行评价。

在实际测定过程中，测量方法还包括以下几个关键环节：首先是测量前的准备工作，包括仪器校准、气象条件确认、测量点位置选择等；其次是测量过程中的质量控制，包括仪器的正确使用、背景噪声的测量与修正、测量时间的保证等；最后是测量数据的处理和报告编制，需要按照标准要求进行数据统计分析和结果评价。

测量条件对测定结果有重要影响。在户外测量时，应避免在雨天、大风天气进行测量；传声器应加防风罩以减少风噪声的影响；测量时应记录测量点的声学环境条件，包括反射面情况、周围声源情况等。对于稳态噪声，测量时间可以适当缩短；对于非稳态噪声，测量时间应足够长以获得代表性的测量结果。

测量数据处理是检测方法的重要组成部分。对于非稳态噪声，通常采用等时间间隔采样或对数平均的方法计算等效连续A声级；对于背景噪声的影响，需要进行背景噪声修正；对于昼夜连续监测的数据，需要按规定计算昼夜等效声级。所有数据处理过程都应有完整的记录，确保结果的可追溯性。

检测仪器

环境噪声声级测定需要使用专业的声学测量仪器，仪器的性能直接影响测量结果的准确性和可靠性。根据测量目的和精度要求的不同，可以选择不同类型和等级的测量仪器：

• 声级计：这是最基本的噪声测量仪器，按精度等级分为1级和2级。1级声级计用于精密声学测量，2级声级计用于一般测量。声级计具有A、C、Z频率计权特性和F、S时间计权特性，可以测量瞬时声级、等效声级等多种参数。现代声级计大多采用数字信号处理技术，具有数据存储和分析功能。
• 积分平均声级计：具有积分功能，可以直接测量等效连续A声级和声暴露级，适用于稳态和非稳态噪声的测量。这类仪器通常还具有统计功能，可以测量累积百分声级。
• 噪声统计分析仪：具有完整的统计分析功能，可以测量和存储大量噪声数据，自动计算各种统计声级，适用于环境噪声的长期监测和分析。
• 噪声频谱分析仪：在测量声级的同时，可以进行频谱分析，测量各频带的声压级。常用的有倍频程分析仪和1/3倍频程分析仪，用于噪声源辨识和噪声治理方案的制定。
• 环境噪声自动监测系统：由监测子站、中心站和数据传输网络组成，可以实现24小时连续自动监测。监测子站配备户外传声器、测量主机、气象传感器等设备，可以实时采集和传输噪声数据，用于城市环境噪声监测网格的建设。
• 噪声剂量计：佩戴式噪声测量仪器，用于测量人员暴露于噪声环境中的噪声剂量，主要应用于职业健康监护领域。
• 声校准器：用于校准声级计和其他声学测量仪器的声压级灵敏度。常用的声校准器有活塞发声器和声级校准器，分别产生94dB和114dB的标准声压级。

仪器的管理和维护是确保测量质量的重要环节。所有声学测量仪器应定期送法定计量技术机构进行检定或校准，检定周期一般不超过一年。在每次测量前后，应使用声校准器对仪器进行校准检查，校准偏差不应超过0.5dB。仪器应存放在干燥、清洁的环境中，传声器应注意防潮、防尘和防振。

测量仪器的选择应根据测量目的、环境条件和精度要求确定。对于环境噪声质量监测，宜选用1级声级计或噪声统计分析仪；对于一般性噪声调查和投诉处理，可以使用2级声级计；对于需要频谱分析的场合，应选用噪声频谱分析仪；对于长期连续监测，应选用环境噪声自动监测系统。同时，还应配备相应的辅助设备如三脚架、延伸电缆、防风罩等，以确保测量的顺利进行。

应用领域

环境噪声声级测定的应用领域十分广泛，涉及环境保护、城市规划、企业生产、建筑施工等多个方面：

• 环境质量监测与评价：通过在城市不同功能区布设监测点，定期测定环境噪声声级，评价城市声环境质量状况，编制声环境质量报告，为环境管理和决策提供依据。监测数据可以用于分析噪声污染变化趋势，识别主要噪声源和污染区域。
• 建设项目环境影响评价：在新建、改建、扩建项目的前期阶段，需要对项目所在地的声环境现状进行调查和测定，预测项目建设和运营后可能产生的噪声影响，提出噪声污染防治措施。这是建设项目环境影响评价的重要组成部分。
• 工业企业噪声管理：工业企业通过定期测定厂界噪声和车间噪声，监控企业噪声排放状况，确保噪声排放符合国家和地方标准要求。同时，测定数据还可用于识别高噪声设备和工作区域，指导噪声治理工程的实施。
• 建筑施工噪声监管：在城市建设和旧城改造过程中，需要测定建筑施工噪声，监督施工企业落实噪声防治措施，减少施工噪声对周围居民的影响。噪声测定数据也是处理施工噪声投诉和纠纷的重要依据。
• 交通噪声监测与管理：测定城市道路、高速公路、铁路、机场等交通设施周围的噪声水平，评价交通噪声影响，制定交通噪声防治对策。交通噪声监测数据可用于优化交通组织、规划声屏障、调整土地利用等。
• 社会生活噪声管理：测定商业区、娱乐场所、居民区等区域的社会生活噪声，规范经营行为和居民生活行为，维护良好的声环境秩序。这是城市环境管理和社区治理的重要内容。
• 职业健康监护：测定工业企业车间、作业场所的噪声水平，评价作业人员噪声暴露水平，为职业健康体检和听力保护提供依据。根据测定结果确定听力保护措施，预防职业性噪声聋的发生。
• 环境纠纷调处：在处理噪声投诉和环境纠纷时，通过噪声测定获取客观、准确的噪声数据，作为纠纷调解和行政处罚的技术依据。测定结果可以帮助明确责任主体和违法事实。
• 声学设计与噪声治理：在建筑声学设计、隔声降噪工程设计中，需要通过噪声测定了解噪声源特性和传播规律，为设计方案的制定提供技术支撑。工程完成后还需要进行效果测定，验证治理效果。

随着人们环保意识的增强和环境管理要求的提高，环境噪声声级测定的应用领域还在不断拓展。在城市规划和建设中，声环境质量已成为重要的考量因素；在房地产开发中，声环境测定数据是商品房交付和验收的重要依据；在环境健康研究领域，噪声暴露水平测定是研究噪声对人体健康影响的基础工作。

常见问题

在环境噪声声级测定的实践中，经常会遇到各种技术和操作层面的问题，以下对常见问题进行分析和解答：

测量时气象条件有什么要求？

环境噪声测量应在无雨雪、无雷电天气条件下进行。风速应控制在5m/s以下，当风速大于3m/s时，传声器应加戴防风罩。在极端天气条件下测量的数据可能失真，不能作为环境质量评价的依据。此外，温度和湿度也会影响声波传播和仪器性能，测量时应记录气象参数，温度过低或过高、湿度过大时，应注意仪器的使用条件限制。

如何选择测量点位置？

测量点位置的选择是测定结果代表性的关键因素。对于环境质量监测，测量点应选在能反映区域声环境特征的地点，远离临时性噪声源；对于敏感点测量，测量点应设置在敏感建筑物户外1米处；对于厂界噪声测量，测量点应设置在厂界外1米处，高度1.2米以上。测量点应避免设置在强反射面附近，与反射面的距离应大于1米。当条件受限时，应记录测量点的声学环境条件。

测量时间如何确定？

测量时间应根据测量目的和噪声源特性确定。对于稳态噪声，测量时间一般不少于1分钟；对于非稳态噪声，测量时间应足够长，通常不少于10分钟，以获得代表性的测量结果；对于昼夜变化较大的噪声，应分别进行昼间和夜间测量；对于长期监测，应连续监测24小时或更长时间。测量时间还应考虑噪声源的工作周期和周围环境的时变特征。

如何进行背景噪声修正？

当被测噪声源停止运行或影响较弱时，应测量背景噪声。当背景噪声低于被测噪声10dB以上时，背景噪声影响可忽略不计；当背景噪声低于被测噪声3-10dB时，应进行背景噪声修正；当背景噪声与被测噪声相差不足3dB时，测量结果无效，应采取措施降低背景噪声或选择其他测量时段。背景噪声修正是保证测量结果准确性的重要环节。

仪器校准有什么要求？

声级计和其他声学测量仪器应定期进行检定或校准，检定周期不超过1年。在每次测量前后，应使用声级校准器对仪器进行现场校准，校准偏差不应超过0.5dB。如果校准偏差超过允许范围，应查找原因并重新校准或维修仪器。声级校准器本身也应定期检定，确保其输出声压级的准确性。正确使用和维护声校准器是保证校准效果的前提。

如何处理突发性噪声事件？

在测量过程中遇到突发性噪声事件时，应根据测量目的和标准要求决定是否记录该事件。如果测量目的是评价正常状况下的噪声水平，应剔除突发性噪声事件的影响，记录事件发生时间和情况，待环境恢复正常后继续测量；如果测量目的是评价突发性噪声的影响，则应完整记录噪声事件期间的声级变化。无论哪种情况，都应在测量记录中注明突发性噪声事件的相关信息。

测量数据如何记录和报告？

测量数据应完整记录测量日期、时间、地点、仪器型号、校准结果、气象条件、测量值、噪声源情况等信息。记录应清晰、准确、完整，不得随意涂改。测量报告应包括测量目的、测量依据、测量方法、测量结果、评价结论等内容。对于异常数据或特殊情况，应在报告中予以说明。测量人员和审核人员应签字确认，保证测量报告的规范性和有效性。