物理性污染控制

声音三大要素：声源，传播介质，接受体。噪声：从物理学观点来说，振幅和频率杂乱、断续或统计上无规律的声振动称为噪声。声强I：在某一点上，一个于指定方向垂直的单位面积上单位时间内通过的平均声能。声压级：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。倍频程：每一段高端频率比低端频率高一倍。等效连续A声级：将一定时间内不连续噪声的能量，用总工作时间进行平均的方法来评价噪声对人的影响。累计百分数声级：采用累计概率的统计方法，用Lx表示x%的测量时间内所超过的噪声级。频谱图：以频率为横坐标，声压级（声强级、声功率级）（dB）为纵总标，来描述频率与噪声的关系图。频谱分析：将声源的声压级、声强级或声功率级，按频率顺序展开，使噪声的强度成为频率的函数，并考察其频谱形状，这就是频谱分析。响度级：用1000Hz的纯音与待定的声音进行视听比较，调节1000Hz纯音的声压级，使之和待定的纯音听起来一样响，这时1000Hz纯音的声压级就被定义为这一纯音的响度级。等响曲线：对各个频率的声音做响度级的比较，把同一响度级的各相应声压级连成一条条曲线，称为等响曲线。吸声降噪：通过吸声材料和吸声结构来降低噪声的技术。消声器：允许气流通过，又能有效减弱或阻止声能向外传播，使噪声衰减的装置。隔声：把发声的物体，或把需要安静的场所封闭在一个小的空间（如隔声罩、隔声间）中，使其与周围的环境隔绝起来。可听声：20-20000Hz。1000Hz，闻阈声压2×10-5Pa，痛阈声压20Pa。振动：物质或某种状态相对于基准（平衡）位置沿直线或弧线，随时间所作的往复运动。振动污染：即振动超过一定的界限，轻则对人的生活和工作环境形成干扰，降低机器及仪表的精度；重则危害人体健康、引起机械设备及土木结构的破坏。环境振动：1-80Hz振动烈度：指定的测点和方向上，测量机器振动速度的有效值，再通过各个方向上速度平均值的矢量和来表示机械的振动烈度。环境振级：铅垂方向z计权等效连续加速度振级。振动标准：任何机械工作时都会产生振动，要完全消除一切振动是不可能的，因此只能规定某一允许的界线范围，在此范围内机械工作所产生的振动不会对机械结构本身以及周围环境产生不良的影响，并能保证人们正常的工作和生活，那么这个允许的界限就是。隔振：将振源与安装基础之间的刚性联结换成弹性联结，减少或隔离振动的传递，谓之隔振。隔振器：一种弹性支承元件，是经专门设计制造的具有单个形状的、使用时可作为机械零件来装配安装的器件。金属弹簧隔振器，橡胶隔振器，空气弹簧隔振器。隔振垫：利用弹性材料本身的自然特性，一般没有确定的形状尺寸，可根据实际需要来拼排或裁剪成一定外形尺寸。橡胶隔振垫，软木，乳胶海绵，毛毡，玻璃纤维，矿棉毡。振动的评价指标：位移、速度和加速度，振动级。光通量：表征灯的发光能力，光源发光的基本量，单位：流明（lm）。发光强度：光通量的空间密度，单位：坝德拉（cd）光照度：受照面上的光通量密度，单位：勒克斯（lx）适合长时间阅读的照度范围300~500lx。光污染：狭义—已形成的良好的照明环境，由于逸散光而产生被损害的状况，又由于这种损害的状况而产生的有害影响。广义—人工光源导致的违背人的生理与心理需求或有损于生理与心理健康的现象。热环境：太阳辐射、气温、相对湿度与气流速度等物理因素组成的作用与人体并影响人的冷热感和健康的环境。室内环境的热特性：室外气候与内部热源通过建筑围护结构进行热交换与热平衡的结果，体现为气温、平均辐射温度、相对湿度、气流速度等四个主要物理因素值的变化。热舒适：是指大多数人对客观热环境从生理到心理方面都达到满意的状态。热舒适指标：是反应热环境物理量及人体有关因素对人体热舒适的综合作用的指标。电磁污染：是指天然和人为的各种电磁波干扰和有害的电磁辐射。电场：电荷周围的空间有电力作用，我们将电力物质存在的空间定义为电场，用E表示电场强度。磁场：将电流在它所通过的导体附近产生的具有磁力作用的物质空间定义为磁场。磁场强度H表示某点处磁感应强度与该店磁导率的比值。单位：安培/米（A/m）或奥斯特（Oe）电磁场：是指变化的电场和磁场的组合。电磁辐射：变化电场或磁场交替的产生，由近及远，互相垂直，并以与自己的运动方向垂直的速度在空间内传播的过程电磁波：以辐射形式出现的电磁场射频电磁辐射：交流电的频率在每秒钟10万次以上的，发射频率在10万赫~3000兆赫的电磁波，它的周围便形成了高频的电场和磁场。射频电磁场为非电离辐射。任何射频电磁场的发射源周围，均有两个作用场存在着，即以感应为主的近区场和以辐射为主的远区场。辐射是能量传递的一种方式，依能量强弱分三种：电离辐射，有热效应非电离辐射，无热效应非电离辐射放射性：是一种不稳定的原子核（放射性物质）自发的衰变的现象，放射过程中同时放出射线（如α射线、β射线、γ射线），属电离辐射。半衰期：特定核素的每个原子发生自发衰变的概率通常用半衰期来表示，其在衰变期所发出的射线种类和能量大小，均由该核素的原子结构决定。放射性活度A：表示在单位时间内放射性原子核所发生的和转变数，单位：贝可（Bq）。1Bq表示每秒钟发生一次核转变。1Ci=3.7*1010Bq照射量X：是对X射线和γ射线在空气中电离量的一种度量，单位：C/kg吸收剂量D：单位质量的受照射物质所吸收的辐射能量，单位：戈瑞（Gy）1rad=0.01Gy剂量当量H：H=DQN，单位：希沃特（Sv）噪声的来源来源于物体振动，空气动力噪声、机械噪声、电磁噪声。噪声的危害①极大干扰人们的正常生活和工作，影响人们交谈、思考，影响人的睡眠，使人产生烦躁、反应迟钝、工作效率降低、分散人的注意力、引起工作事故；②损伤人的听力；③对人体健康产生多方面的影响；④对仪器设备的使用也会有严重影响；⑤振动与噪声往往相伴而生，对人体有双重性伤害；⑥对儿童和胎儿的影响；⑦对动物影响；⑧对物质结构影响。噪声的测量声级计：传声器，放大器，衰弱器，计权网络，检波器和读书显示。传声器：一种将声波撞击传声器膜片的振动转换为电信号的电声能换能器。①户外测量：在离任何反射物（除地面）至少3.5m，距窗前1m，离地面的高度大于1.2m。测点离建筑物外1m时，扣除反射声2.5dB。②建筑物附近的户外测量：距窗前1m或全打开的窗户前面0.5m（包括高楼层）。③建筑物内的测量：离墙面或其它反射面至少1m，离地面1.2m，离窗1.5m，开窗测量。噪声的防治⑴吸声（针对混响声，降低5-10dB）①吸声材料：针对中高频噪声，主要指多孔吸声材料，如玻璃棉、岩棉、硅酸铝纤维棉、聚氨酯、聚醚乙烯等。影响因素：空气流阻，厚度与密度，护面层，结构因子，环境条件。②吸声结构：针对中高频噪声，分为吸声板、空间吸声体、吸声劈尖；针对低频噪声，分为穿孔板共振吸声结构，薄板共振吸声结构，微穿孔板吸声结构，薄塑料盒式吸声体。⑵消声（针对空气动力性噪声）：插入损失（管道系统安置消声器前后，在相同条件的固定点测得的声压级之差或声功率级之差。比较直观，测量简单。决定于消声器性能，声源，末端负载，系统总体装置情况）①阻性消声器：利用吸声材料消声，针对中高频。影响因素：频率，气流。②抗性消声器：借助管道截面的突变或旁接共振腔，利用声波的反射或干涉消声，针对中低频，有扩张室式和共振腔式两种。③阻抗复合式消声器；④微穿孔板消声器。⑶隔声（一般用于工厂控制噪声）：透声系数（=E2/E0，声音在传播过程中，当遇到墙、板等障碍物时，声能E0的一部分E1被反射回去，一部分E被吸收，还有一部分E2透过障碍物，传到另外的空间），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地点位置上的声压级差）①单层密实均匀墙：质量定律—频率增加一倍，隔声量增加3.6dB；面密度增加一倍，隔声量增加6dB。隔声频率特性分为劲度控制区，阻尼控制区，质量控制区（质量定律），吻合效应控制区。②双层均质构件：空气层，隔声量比单层大5-10dB。③隔声罩，隔声间，隔声屏。振动的危害⑴振动对机械设备的危害和对环境的污染①对机器设备、仪器仪表和建筑结构破坏②引起强烈的支撑面振动③引起结构噪声④引起强烈的空气噪声⑵振动对人体的危害①影响人们生活，降低工作效率②影响感受器官，引起人体不适，发生不良生理反应③损伤器官，危害人体健康，引发疾病。振动的控制方式①振动源控制：改进振动设备的设计，提高制造加工装配精度②机械振动的控制：降低机械的振动加速度；利用支承台架质量；利用动力吸振③弹性减震：积极隔振（主动隔振），在机器与基础之间安装弹性支撑即隔振器，隔离振动由机器向基础的传递；消极隔振（被动隔振），在机器与基础之间安装弹性支撑即隔离器，隔离振动由基础向仪器设备的传递④冲击减震⑤传播途径的减振对策：随距离衰减；防振沟；隔墙⑥防止共振：可以改变机器的转速或改换机型来改变振动的频率；将振动源安装在非刚性的基础上以降低共振响应；用粘弹性高阻尼结构材料来增加一些波壳机体或仪器仪表的阻尼，以增加能量散逸，降低其振幅；改变设施的结构和总体尺寸或采取局部加强法来改变结构的固有频率。振动的控制技术振动采用的控制技术：隔振技术、阻尼减振、动力吸振。振动污染源（大多在60-100dB）①工厂振动源②工程振动源③道路交通振动源④低频空气振动源振动的测量振动测量常用的仪器：振动计，加速度计，声级计。组成：拾振，放大，记录分析。⑴环境振动的测量：一般测量1~80Hz范围内的振动，在xyz三个方向上的加速度有效值，通过测量值与振动标准值相比较来进行评价①为了准确地进行测量，振动测点应尽可能选择在振动物体与人表面接触的地方②在建筑物内的测量，应该在室内地面中心附近选择几个点进行测量③当对楼房进行测量时，应在楼内各层都选择几个房间进行测量④测量时，拾振器要水平放置在平坦坚硬的地面上，避免放在泥地、沙地和草地上⑵振动物体的测量①在测量过程中，加速度计必须与被测物体良好接触，以避免在水平或垂直方向上产生相对运动影响测量结果②常用的压电加速度计可用金属螺栓、绝缘螺栓、云母垫圈、永久磁铁、粘合剂、胶和螺栓、腊膜黏附等六种固定方法③对于质量小的物体，附在它上面的加速度计要足够的小，以免影响振动的状态。光源及其类型⑴天然光源：太阳，闪光，萤火虫⑵人工光源（热和冷）：白炽灯，荧光灯，单端金属卤化物灯视觉形成过程明视觉3cd/m2，暗视觉10-8---0.03cd/m2，中间视觉0.03---3cd/m2光污染的危害（可见光危害，红外线危害，紫外线危害）①对人体眼睛和皮肤的危害（视力下降及损伤、眼炎、白内障；黑痣、皮肤癌）②对心理和情绪的影响③对动物及气象观测的影响眩光是一种视觉条件，这种条件的形成是由于亮度分布不适当，或亮度的变化幅度太大，或空间、时间上存在着极端的对比，以致引起不舒适或降低观察重要物体的能力，或同时产生上述两种现象。眩光的分类⑴按眩光产生的来源和过程①直接眩光，在视线上或视线附近有高亮度光源，严重影响视觉功能②间接眩光，不在观看物体的方向上发光体引起的眩光③反射眩光，是由光泽面反射出高亮度光源而形成的④光幕眩光，光环境中由于减少了亮度对比，遮蔽了要观看物体。⑵按眩光对视觉影响①失能眩光，在视野内使人们的视觉功能有所降低的眩光②失明眩光（盲光眩光），在眼睛遇到一种非常强烈的眩光后，在一定时间内完全看不到物体③不舒适眩光，使人们的眼睛感觉不舒适的眩光。眩光的危害⑴对心理的影响：眩光对舒适度的影响，眩光对人情绪的影响⑵对生理的影响①失能眩光对视觉功效的影响：眩光的出现严重影响视度，轻者降低工作效率，重者完全丧失视力，使我们无法工作或引起工伤事故②失能眩光与年龄的关系：年龄增加，对其敏感越强③失能眩光与健康的关系：患白内障的人对失能眩光很敏感，特别在白内障摘除以后，还会出现血管扩张、要经过一定时间以后才会感到眩光效应有所减少。消除眩光的措施⑴直接眩光的消除措施①提高光源的位置②限制光线投射的角度③降低光源亮度⑵反射眩光消除的措施：一次反射眩光：①改变反射面角度②改变光源位置；二次反射眩光：①提高陈列品亮度②改变橱窗玻璃的倾角和形状。光环境质量评价的标准①