城市噪声污染与控制，本文主要内容关键词为：噪声污染论文,城市论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
城市是人类高度文明的产物，是近代文明的象征，一个国家城市化水平的高低已成为其现代化水平的一个重要标志。我国近年来高速的经济发展促使了城市化的进程，预计2020年中国城镇人口将达到5.72亿。自工业革命以来，人类在走向现代化、工业化、城市化社会发展的同时带来了资源枯竭、生态破坏、环境污染等一系列问题。城市上空的有害气体、浑浊的空气降低了日照率及太阳辐射强度，居民经常处于强噪声的干扰中。居住环境与人的心理及生理健康关系密切，人对环境刺激的调节能力是有限的。近年来，我国城市有因邻户建筑物对日照采光遮挡而上诉法院要求保护日照权的案件，也有因夜间强烈的施工噪声干扰睡眠而发生暴力冲突的情况，可见人们对所处居住环境的日益重视。
1 城市噪声的危害
人受到所处环境的刺激主要是温度、视觉、听觉、嗅觉以及动力学的刺激。热环境、光环境、声环境统称为物理环境。城市声环境是人居物理环境的主要因素之一。噪声对环境的影响属物理污染，已成为现代化城市的公害之一。
当噪声干扰影响人的睡眠时，会出现呼吸频繁、脉搏跳动加剧、神经兴奋等现象，久而久之会引起失眠，耳鸣、多梦、记忆力衰退等，在医学上称为神经衰弱症；超过85dB（A）的噪声还可以使人造成暂时性或持久性的听力损伤——耳聋。一些实验表明，噪声能引起人体紧张反应，刺激肾上腺素的分泌，引起心率改变和血压增高，20世纪的环境噪声是心脏病发病率增加的一个重要原因；喧闹的噪声使人的唾液和胃液分泌降低而易患胃溃疡；在噪声环境下儿童的智力发育缓慢，对胎儿产生有害影响，有人对机场附近居民的研究发现，噪声与胎儿畸形有关。极强的噪声（175dB（A））也会使人死亡；噪声对动物也有刺激，使鸟类羽毛脱落，鸡不下蛋，甚至死亡；强噪声对建筑物的危害也不可忽略，噪声可使地面建筑物遭到毁坏，在美国统计的3000件飞机使建筑物受损害的事件中，抹灰开裂的占43％，损坏的占32％，墙开裂的占15％，瓦损坏的占6％。此外，由于飞机噪声造成的经济损失数额巨大。
2 城市噪声的来源
就城市噪声而言，污染源可分为交通噪声、工业噪声、社区生活噪声和施工噪声等。我国城市噪声源中30％以上来自交通噪声（国外统计资料交通噪声占70％），噪声源是汽车、火车、飞机等交通工具，依此又可细分为道路交通噪声、铁路交通噪声和航空噪声。由于机动车辆数目一直在急速增加，道路交通噪声成为影响最广泛的污染。在芝加哥市俄亥俄国际机场，平均每天起落飞机1940架次，每年约起落699000多架次，乘客达3600万人。一架大型喷气客机起飞时，距跑道两侧1km内语言通讯受到干扰，4km内不能睡眠和休息。超音速飞机在15000m高空飞行时产生的压力波可覆盖30km～50km范围的地面。
工业噪声和施工噪声约占我国城市噪声源的27％，主要来自生产过程和市政施工中机械振动、摩擦、撞击以及气流扰动等。工业噪声中，一般电子工业和轻工业的噪声在90dB（A）以下，纺织厂噪声为90dB（A）～106dB（A），机械工业噪声为80dB（A）～120dB（A），凿岩机、大型球磨机达120dB（A），风铲、风镐、大型鼓风机在130dB（A）以上。工业噪声是造成职业性耳聋、脱发秃顶的主要原因。市政与建筑施工及旧城改造在相当长的一段时间内（可能延续数年之久）对附近的居民干扰较大，尤其是夏季的夜间施工，在距离15m远处，打桩机的声功率级达110dB（A）～116dB（A），混凝土搅拌机的声功率级为86dB（A）～100dB（A），重型车辆往返不断的运输、装卸活动噪声达80dB（A）以上。
社区生活噪声在城市噪声中约占40％以上，且有逐渐上升的趋势。流动叫卖、商业经营活动、户外儿童喧哗、汽车及摩托车的启动、家用电器（尤其是音响设备）等均属此类。这种噪声一般在80dB（A）以下，对人体没有直接生理危害，但干扰人们的工作、学习和休息，使人不愉快。
3 城市噪声的控制标准
噪声标准随地区与时间的不同而异，可以分为3类：
（1）听力保护标准，即工业噪声标准，是根据噪声性耳聋发病率的调查结果来制定的，以保障职工的身体健康、保证安全生产与正常工作。按照国际标准化组织的定义，500Hz、1000Hz和2000Hz3个频率的平均听力损失超过25dB（A），称为噪声性耳聋。目前大多数国家听力保护标准为90dB（A），能够保护80％的人；有些国家定为85dB（A），能使90％的人得到保护。我国《工业企业噪声控制设计规范》（GBJ87—85）中规定：在生产车间及作业场所，如果工人每天连续接触噪声8h，则室内噪声极限值为90dB（A）；当每天接触时间不足8h的场合，可按接触时间减半噪声限值增加3dB（A）的原则确定。工业企业由厂内声源辐射到厂界的噪声级，按照毗邻区域的类别以及时间段不得超过表1所列的噪声限值。有些国家将一天分为昼间和夜间两个时段，相应的允许噪声级可以相差10dB（A）～15dB（A）。
表1 厂界噪声限制值 （单位为dB（A））
厂界毗邻区域的环境类别 昼间夜间
特殊住宅区
45 35
居民、文教区 50 40
一类混合区
55 45
商业中心区、二类混合区
60 50
工业集中区
65 55
交通干线道路两侧 70 55
（2）机动车辆噪声标准，即交通噪声标准。表2所列为一些国家与地区的交通噪声标准，表3为我国制定的试行标准。
表2 一些国家和地区交通噪声法规对属住区噪声的容许值 （单位为dB（A））
国家或地区
容许值的类别 昼间
休息时间
夜间
新修建道路的指标 6055
澳大利亚 对现有道路的降噪措施
65
新修建道路的指标 50～5540～45
奥地利联邦公路的补救措施65
加拿大 新建居住区的指标 5550
丹 麦 新建居住区的指标
55
降噪计划的极限值 60
法 国 新建居住区的指标
50～55 40～45
新建和改造的道路和极限值 59 49
德 国 联邦公路补救措施的极限值 70 60
新建居住区的指标 55 42
有特殊理由的控制值63 57
英 国新建道路的隔绝规定68
香 港 新建居住区的指标 70
意大利在一些村镇的极限值65
日 本 道路的环境标准（指标值）55～60
50～5545～50
环境标准 65 55
韩 国 新建道路和最佳值 55
5045
新建道路容许的最大值 63～70 58～6553～60
荷 兰
现有道路容许的最大值 73～75 68～7063～65
新建道路的指标
55 45
噪声影响的极限阀值60 50
瑞 士 报警值 70 65
美 国 沿干道新开发居住区的限值 65
表3 我国机动车辆噪声试行标准 （单位为dB（A））
车辆种类
1985年执行标准
载重汽车（3.5t～15t）84～89
轻型越野车84
公共汽车（4t～11t） 83～86
小轿车82
摩托车84
轮式拖拉车（＜45kW） 86
（3）环境噪声标准是以噪声引起烦恼的角度来考虑。例如，对睡眠而言，40dB（A）的连续噪声会使10％的人睡眠受到影响，70dB（A）时受到影响的人达50％。我国的《城市区域环境噪声标准》（GB3096—93）规定了5类区域的环境噪声最高限制，见表4。
表4 城市区域环境噪声最高限值 （单位为dB（A））
类别昼间夜间
0
50 40
1
55 45
2
60 50
3
65 55
4
70 55
各国的噪声控制标准与法规不同，世界卫生组织（WHO）于1993年公布了为保护人们免受噪声干扰的有关标准。标准规定，为避免大多数人在昼间受严重干扰，生活区户外的稳态噪声等效连续声级不能超过55dB（A）；为了使多数人不受中等程度的干扰，噪声级不得超过50dB（A）。夜间的户外噪声级不得超过45dB（A）。建议卧室内的等效连续噪声级在开门开窗条件下为30dB（A）。
4 城市噪声的控制
4.1 城市合理的功能分区
城市经济和交通运输的发展，必然导致城市区域噪声源种类和强度的增加，但是城市总体规划与城市旧区改造、城市道路系统的规划建设与改造，都为改善城市区域声环境带来了难得的机遇。城市合理的功能分区，以及完善的、分工合理的道路系统是整个城市区域具有良好声环境的前提。
4.2 制定和实施强制性的管理法规
制定并执行强制性的噪声控制和管理法规是保证城市宁静环境的重要措施。交通噪声源噪声级别高且流动性大，污染范围广。加宽道路、以立交桥代替平面交叉、在城市的主次干道强化对机动车的禁鸣管理、限制车速、在交道口处安置测声器和数字显示器等措施，均可以降低交通噪声级。另外，由于有些居住区的环境噪声级已接近甚至高于工业、建筑施工噪声，亦必须有管理办法严加控制，其中包括加强对居民的环境意识、社会公德的教育。
4.3 单体建筑设计和技术措施
从声环境质量考虑建筑群的总体布局、单体建筑物的设计，乃至建筑物外围护结构材料和构造，都可以防止或减弱噪声干扰。
4.4 声屏障的应用
声屏障技术在降噪应用中是一种最简单有效的方法。为了避免和减少交通噪声的干扰，可以通过设置不同形式的声屏障、障壁建筑物和优化的土地使用规划来达到降噪的效果。声屏障在日本已经得到广泛应用，至1993年在高速公路沿线设置的隔声屏障总长度为3300km。根据靠近道路的具体位置对噪声影响的预计所确定的屏障高度一般为3m～5m。
4.5 从噪声传播途径上采用技术手段控制噪声
噪声的传播一般分为噪声源、传播途径、接受者3个阶段。传播途径包括反射、衍射等形式的声波行进过程。控制噪声就是在噪声到达耳膜之前，采取阻尼、隔声、吸声、消声器、个人防护和建筑布局等措施，尽量减弱或降低声源的振动，或将传播中的声能吸收掉，或设置障碍使声音全部或部分反射出去，减弱噪声对耳膜的作用，以达到控制噪声的目的。根据噪声传播的3个阶段，可分别采用从声源上降低噪声、在传输途径上控制噪声、在接受点阻止噪声的途径控制噪声。
无论是发达国家还是发展中国家，城市噪声已经成为全社会关心的问题。随着科学技术的进步，噪声控制技术也在不断发展。城市化和宁静的居住环境都是我们所追求的美好境界。