噪声的危害和控制
【课前复习】
通过上节课的学习，我们已经掌握了声音的三个特征以及决定他们大小的因素．下面请同学们回忆一下，回答以下问题：
1．声音的音调与发声体振动的__________有关，__________越大，音调越__________．人耳听到声音的响度与发声体的__________有关，__________越大，响度就越__________．我们能分辨出不同乐器发出的声音，主要是根据它们的__________不同．
2．人们把高于__________Hz的声音叫超声波；把低于20 Hz的声音叫__________．
3．男中音放声高歌，女高音小声伴唱，__________的响度大，__________的音调高． 请对照以下答案，看你回答得是否正确：
声音的音调与发声体振动的频率有关，频率越大，音调越高．人耳听到声音的响度与发声体的振幅有关，振幅越大，响度就越大．我们能分辨出不同乐器发出的声音，主要是根据它们的音色不同；人们把高于20000 Hz的声音叫超声波，把低于20 Hz的声音叫次声波；男中音放声高歌，女高音小声伴唱，男中音的响度大，女高音的音调高．
掌握了以上知识，你可以预读一下《噪声的危害和控制》这节内容，试着做做下面的题目：
1．人们以__________为单位来表示声音的强弱，为了保护听力，声音不能超过__________．
2．减弱噪声的途径有三条：在__________处减弱；在__________过程中减弱；在__________处减弱．
【学习目标】
1．了解噪声的来源和危害．
2．知道防治噪声的途径．
【基础知识精讲】
同学们，你们知道吗：噪声污染、水污染、大气污染和固体废弃物污染是当代社会的四大污染，四大公害．在一些地区，一些单位，噪声成为危害人们身心健康的主要公害．噪声是哪里来的？究竟有哪些危害？用什么办法来减弱噪声呢？带着这些问题来进行学习，看你学完本节知识后，能掌握多少．
1．噪声
从物理学角度看，噪声是指发声体做无规则的杂乱无章的振动时发出的声音．
从环境保护的角度看，凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要听的声音起干扰作用的声音，都属于噪声．
2．噪声的来源
噪声的来源是非常多的．
在工厂里，发动机的运转声，通风机吸气或排气声，材料的锯割、冲压、切削声„使得一些工厂成为噪声污染非常严重的单位．
在公路上，噪声的主要来源是来往机动车辆的鸣叫声、发动机振动声和排气声，以及车身的振动声．这里的“罪魁”是拖拉机和重型卡车，其次是摩托车．
在家里，几名同学聚在一起旁若无人地高声说话、放声大笑、引吭高歌，或者开大收音机、录音机或电视机的音量，都会干扰家里人和邻居的生活，成为令人厌烦的噪声来源．
知道了噪声的来源，请同学们注意保持一个良好的学习环境，不要影响自己和他人的学习和工作．
3．噪声的等级和危害
同学们可能见过在街道上有一些显示噪声等级的装置．
人们用分贝来划分声音的等级．分贝的符号为dB．用它来表示声音的强弱．0dB是人们刚刚能听到的最弱声——听觉下限，10 dB相当于微风吹落树叶的沙沙声．图1—9给出了一些声强的分贝数和人们相应的感觉．
图1—9
30～40 dB是较理想的安静环境．超过50 dB就会影响睡眠和休息．70 dB以上会干
扰谈话，影响工作效率．长期生活在90 dB以上的噪声环境里，会严重影响听力和引起神经衰弱、头疼、血压升高等疾病．如果突然暴露在高达150 dB的噪声环境中，听觉器官会发生急剧外伤，引起鼓膜破裂出血，双耳完全失去听力．
为了保护听力，应控制噪声不超过90 dB；为了保证工作和学习，应控制噪声不超过70 dB；为了保证休息和睡眠，应控制噪声不超过50 dB．这三项指标，请同学们记住．假如夜间你家附近的工地或饭店发出的声音超过50 dB，那么你就可以通过向当地的环保部门举报，来维护自己的权利．
3．控制噪声
噪声会严重影响人们的工作和生活，因此控制噪声十分重要．请同学们回忆一下声音从产生到引起听觉有几个阶段．
有下面三个阶段：
声源的振动产生声音——空气等介质的传播——鼓膜的振动
因此，控制噪声也要从这三个方面着手，即防止噪声产生、阻断它的传播、防止它进入耳朵．
在声源处减弱．例如，改造噪声大的机器或换用噪声小的机器，做个外罩把噪声源罩起来，在内燃机排气管上加消声器（图1—10）
图1—10
在传播过程中减弱．例如，使装有噪声源的厂房门窗背向居民区，来减弱传向居民区的噪声；在马路和住宅间设立屏障或植树造林，使传来的噪声被反射或部分吸收而减弱．（图1—11）
图1—11
在人耳处减弱．例如，可以戴上防噪声耳塞，或者在人耳孔中塞一团棉花．（图1—12）
图1—12
我们教室或学校令人心烦的噪声有哪些？来源在哪里？用什么办法可以减弱这些噪声？通过本节的学习，同学们自己就可以制定一个方案了．
【学习方法指导】
冬天原来嘈杂的马路，降雪后，显得格外寂静，周围环境中的噪声都上哪去了？ 降雪后，马路上铺上了一层厚厚的雪，我们知道马路上的“嘈杂”声主要来自于各种机动车发出的噪声，这时马路上的雪松软，有缝隙，变成了较好的吸声材料，噪声被雪“吃掉”了．所以雪后的马路上显得比平时寂静多了．
后来，科学家根据这一原理，制成了专门铺在马路上的“吸声”材料，用这种材料铺成的马路，噪声大大降低了．
【拓展训练】
噪声的防护技术
噪声是繁华城市里污染环境的一大公害．为了贯彻我国噪声卫生标准，减小噪声的危害，保护工作、学习和生活环境，必须对噪声进行防护．在噪声防护技术中，一是减小噪声源的噪声，二是减弱、控制噪声的传播，三是个体防护．下面概括介绍这三方面的防护技术．
1．对噪声源的防护技术
最理想的办法是将噪声源的发声体改为不发声体，例如用无声液压代替高噪声的锤打，用无声焊接代替高噪声的铆接等．用这类无声或低声设备及工艺代替高声设备及工艺，可以从根本上解决噪声问题．但是，由于技术条件和经济条件的限制，从声源上根治往往是不可能的，许多原有设备还需在相当长的时间内发挥作用．因此，对噪声采取一些控制技术，仍然具有重要和普遍的意义．
对噪声源的控制技术如下表．
消声器是控制空气动力性噪声的主要方法，它是一种阻止声音传播而使气流通过的装置．消声器的形式很多，主要有限性消声器，抗性消声器，阻抗复合消声器以及微穿孔板消声器等．吸声处理是在噪声源周围安装吸声材料．隔声是把发声体封闭在一个小空间使之与环境隔绝等．
2．减弱和控制噪声的传播，可以有四种技术
(1)远离噪声源．人远离噪声源，使噪声在远距离传播中衰减．
(2)改变噪声指向．噪声在低频时，一般无指向性，但随着频率的增高，其指向性也随着增加．因此，对于高频噪声，改变指向是一项控制噪声的行之有效的对策．
(3)筑墙控制噪声的传播．衰减量与声频或波长有关，与墙高度也有关．筑墙衰减噪声，在实用中被考虑的限度为25 dB．若在墙上贴吸声材料或在房间挂吸声板，也能有效地衰减噪声．
(4)大气、树木和草地可以削弱噪声的传播．噪声由气温高处向气温低处折射、由上风处向下风处折射．根据这一规律，噪声源应设置在低温处和下风处．绿化城市，不仅可以减弱噪声的的传播，而且可以防止空气污染．
3．个体防护
如果由于技术或经济上各种原因，未能达到控制噪声的要求，只好采取个体防护措施．
(1)帽盔．优点是隔声量大，对高频的隔声量可达40 dB～50 dB，而且可以减少对内耳的损伤，对头部又有防震和保护作用．缺点是笨重、不透气．因此只对强噪声适用．
(2)耳罩．外壳用硬质材料，内面用软质材料，内装吸声材料，隔声性能好．
(3)隔声棉．用石蜡或油浸透的棉花塞入耳道．
(4)耳塞．通常用软橡胶或软塑料制成．
噪声的危害和控制
【课前复习】
通过上节课的学习，我们已经掌握了声音的三个特征以及决定他们大小的因素．下面请同学们回忆一下，回答以下问题：
1．声音的音调与发声体振动的__________有关，__________越大，音调越__________．人耳听到声音的响度与发声体的__________有关，__________越大，响度就越__________．我们能分辨出不同乐器发出的声音，主要是根据它们的__________不同．
2．人们把高于__________Hz的声音叫超声波；把低于20 Hz的声音叫__________．
3．男中音放声高歌，女高音小声伴唱，__________的响度大，__________的音调高． 请对照以下答案，看你回答得是否正确：
声音的音调与发声体振动的频率有关，频率越大，音调越高．人耳听到声音的响度与发声体的振幅有关，振幅越大，响度就越大．我们能分辨出不同乐器发出的声音，主要是根据它们的音色不同；人们把高于20000 Hz的声音叫超声波，把低于20 Hz的声音叫次声波；男中音放声高歌，女高音小声伴唱，男中音的响度大，女高音的音调高．
掌握了以上知识，你可以预读一下《噪声的危害和控制》这节内容，试着做做下面的题目：
1．人们以__________为单位来表示声音的强弱，为了保护听力，声音不能超过__________．
2．减弱噪声的途径有三条：在__________处减弱；在__________过程中减弱；在__________处减弱．
【学习目标】
1．了解噪声的来源和危害．
2．知道防治噪声的途径．
【基础知识精讲】
同学们，你们知道吗：噪声污染、水污染、大气污染和固体废弃物污染是当代社会的四大污染，四大公害．在一些地区，一些单位，噪声成为危害人们身心健康的主要公害．噪声是哪里来的？究竟有哪些危害？用什么办法来减弱噪声呢？带着这些问题来进行学习，看你学完本节知识后，能掌握多少．
1．噪声
从物理学角度看，噪声是指发声体做无规则的杂乱无章的振动时发出的声音．
从环境保护的角度看，凡是妨碍人们正常休息、学习和工作的声音，以及对人们要听的声音起干扰作用的声音，都属于噪声．
2．噪声的来源
噪声的来源是非常多的．
在工厂里，发动机的运转声，通风机吸气或排气声，材料的锯割、冲压、切削声„使得一些工厂成为噪声污染非常严重的单位．
在公路上，噪声的主要来源是来往机动车辆的鸣叫声、发动机振动声和排气声，以及车身的振动声．这里的“罪魁”是拖拉机和重型卡车，其次是摩托车．
在家里，几名同学聚在一起旁若无人地高声说话、放声大笑、引吭高歌，或者开大收音机、录音机或电视机的音量，都会干扰家里人和邻居的生活，成为令人厌烦的噪声来源．
知道了噪声的来源，请同学们注意保持一个良好的学习环境，不要影响自己和他人的学习和工作．
3．噪声的等级和危害
同学们可能见过在街道上有一些显示噪声等级的装置．
人们用分贝来划分声音的等级．分贝的符号为dB．用它来表示声音的强弱．0dB是人们刚刚能听到的最弱声——听觉下限，10 dB相当于微风吹落树叶的沙沙声．图1—9给出了一些声强的分贝数和人们相应的感觉．
图1—9
30～40 dB是较理想的安静环境．超过50 dB就会影响睡眠和休息．70 dB以上会干
扰谈话，影响工作效率．长期生活在90 dB以上的噪声环境里，会严重影响听力和引起神经衰弱、头疼、血压升高等疾病．如果突然暴露在高达150 dB的噪声环境中，听觉器官会发生急剧外伤，引起鼓膜破裂出血，双耳完全失去听力．
为了保护听力，应控制噪声不超过90 dB；为了保证工作和学习，应控制噪声不超过70 dB；为了保证休息和睡眠，应控制噪声不超过50 dB．这三项指标，请同学们记住．假如夜间你家附近的工地或饭店发出的声音超过50 dB，那么你就可以通过向当地的环保部门举报，来维护自己的权利．
3．控制噪声
噪声会严重影响人们的工作和生活，因此控制噪声十分重要．请同学们回忆一下声音从产生到引起听觉有几个阶段．
有下面三个阶段：
声源的振动产生声音——空气等介质的传播——鼓膜的振动
因此，控制噪声也要从这三个方面着手，即防止噪声产生、阻断它的传播、防止它进入耳朵．
在声源处减弱．例如，改造噪声大的机器或换用噪声小的机器，做个外罩把噪声源罩起来，在内燃机排气管上加消声器（图1—10）
图1—10
在传播过程中减弱．例如，使装有噪声源的厂房门窗背向居民区，来减弱传向居民区的噪声；在马路和住宅间设立屏障或植树造林，使传来的噪声被反射或部分吸收而减弱．（图1—11）
图1—11
在人耳处减弱．例如，可以戴上防噪声耳塞，或者在人耳孔中塞一团棉花．（图1—12）
图1—12
我们教室或学校令人心烦的噪声有哪些？来源在哪里？用什么办法可以减弱这些噪声？通过本节的学习，同学们自己就可以制定一个方案了．
【学习方法指导】
冬天原来嘈杂的马路，降雪后，显得格外寂静，周围环境中的噪声都上哪去了？ 降雪后，马路上铺上了一层厚厚的雪，我们知道马路上的“嘈杂”声主要来自于各种机动车发出的噪声，这时马路上的雪松软，有缝隙，变成了较好的吸声材料，噪声被雪“吃掉”了．所以雪后的马路上显得比平时寂静多了．
后来，科学家根据这一原理，制成了专门铺在马路上的“吸声”材料，用这种材料铺成的马路，噪声大大降低了．
【拓展训练】
噪声的防护技术
噪声是繁华城市里污染环境的一大公害．为了贯彻我国噪声卫生标准，减小噪声的危害，保护工作、学习和生活环境，必须对噪声进行防护．在噪声防护技术中，一是减小噪声源的噪声，二是减弱、控制噪声的传播，三是个体防护．下面概括介绍这三方面的防护技术．
1．对噪声源的防护技术
最理想的办法是将噪声源的发声体改为不发声体，例如用无声液压代替高噪声的锤打，用无声焊接代替高噪声的铆接等．用这类无声或低声设备及工艺代替高声设备及工艺，可以从根本上解决噪声问题．但是，由于技术条件和经济条件的限制，从声源上根治往往是不可能的，许多原有设备还需在相当长的时间内发挥作用．因此，对噪声采取一些控制技术，仍然具有重要和普遍的意义．
对噪声源的控制技术如下表．
消声器是控制空气动力性噪声的主要方法，它是一种阻止声音传播而使气流通过的装置．消声器的形式很多，主要有限性消声器，抗性消声器，阻抗复合消声器以及微穿孔板消声器等．吸声处理是在噪声源周围安装吸声材料．隔声是把发声体封闭在一个小空间使之与环境隔绝等．
2．减弱和控制噪声的传播，可以有四种技术
(1)远离噪声源．人远离噪声源，使噪声在远距离传播中衰减．
(2)改变噪声指向．噪声在低频时，一般无指向性，但随着频率的增高，其指向性也随着增加．因此，对于高频噪声，改变指向是一项控制噪声的行之有效的对策．
(3)筑墙控制噪声的传播．衰减量与声频或波长有关，与墙高度也有关．筑墙衰减噪声，在实用中被考虑的限度为25 dB．若在墙上贴吸声材料或在房间挂吸声板，也能有效地衰减噪声．
(4)大气、树木和草地可以削弱噪声的传播．噪声由气温高处向气温低处折射、由上风处向下风处折射．根据这一规律，噪声源应设置在低温处和下风处．绿化城市，不仅可以减弱噪声的的传播，而且可以防止空气污染．
3．个体防护
如果由于技术或经济上各种原因，未能达到控制噪声的要求，只好采取个体防护措施．
(1)帽盔．优点是隔声量大，对高频的隔声量可达40 dB～50 dB，而且可以减少对内耳的损伤，对头部又有防震和保护作用．缺点是笨重、不透气．因此只对强噪声适用．
(2)耳罩．外壳用硬质材料，内面用软质材料，内装吸声材料，隔声性能好．
(3)隔声棉．用石蜡或油浸透的棉花塞入耳道．
(4)耳塞．通常用软橡胶或软塑料制成．