HJ/T 90-2004 聲屏障聲學(xué)設計和測量規范

1 主題內容與適用范圍

1.1 本規范規定了聲屏障的聲學(xué)設計和聲學(xué)性能的測量方法。

1.2 本規范主要適用于城市道路與軌道交通等工程，公路、鐵路等其他戶(hù)外場(chǎng)所的聲屏障也可參照本規范。

2 規范性引用文件

      下列標準和規范中的條款通過(guò)在本規范中引用而構成本規范的條款，與本規范同效。

      GBJ 005-96 公路建設項目環(huán)境影響評價(jià)規范

      GBJ 47-83 混響室法-吸聲系數的測量方法

      GBJ 75-84 建筑隔聲測量規范

      GB 3096-93 城市區域環(huán)境噪聲標準

      GB 3785-83 聲級計

      GB/T 3947-1996 聲學(xué)名詞術(shù)語(yǔ)

      GB/T 14623-93 城市區域環(huán)境噪聲測量方法

      GB/T 15173-94 聲校準器

      GB/T 17181-1999 積分平均聲級計

      HJ/T 2.4-95 環(huán)境影響評價(jià)技術(shù)導則-聲環(huán)境

      當上述標準和規范被修訂時(shí)，應使用其最新版本。

3 名詞術(shù)語(yǔ)

      本規范采用下列名詞定義

3.1 聲壓級 (Lp) sound pressure level

      聲壓與基準聲壓之比的以 10 為底的對數乘以 20，單位為分貝(dB)：

?

      式中：

      p-聲壓，Pa

      p₀-基準聲壓， 20μPa

3.2 A 計權聲［壓］級(LpA,LA) A-weighted sound[ pressure] level

      用 A 計權網(wǎng)絡(luò )測得的聲壓級。

3.3 等效［連續 A 計權］聲［壓］級 (LAeq,T，Leq) equivalent［A-weighted continuous］ sound ［pressure］ level

      在規定時(shí)間內，某一連續穩態(tài)聲的 A［計權］聲壓，具有與隨時(shí)間變化的噪聲相同的均方 A［計權］聲壓，則這一連續穩態(tài)聲的聲級就是此時(shí)變噪聲的等效聲級，單位為分貝(dB)。

      等效聲級的公式是

 ?

      式中：

      LAeq,T—等效聲級，dB                  

       T—指定的測量時(shí)間,                

      pA(t)—噪聲瞬時(shí) A［計權］聲壓，Pa

      p0—基準聲壓，20μPa

      當 A［計權］聲壓用 A 聲級 LpA (dB)表示時(shí)，則此公式為

 ?

3.4 最大聲[壓]級(Lpmax) maximum sound [pressure] level

      在一定的測量時(shí)間內，用聲級計快檔(F)或慢檔(S)測量到的最大 A 計權聲級、倍頻帶聲壓級或 1／3 倍頻帶聲壓級。

3.5 背景噪聲 background noise

      當測量對象的聲信號不存在時(shí)，在參考點(diǎn)位置或受聲點(diǎn)位置測量的噪聲。本規范中所指的測量對象一般指采用聲屏障來(lái)控制的噪聲源。

3.6 聲屏障 noise barriers

      一種專(zhuān)門(mén)設計的立于噪聲源和受聲點(diǎn)之間的聲學(xué)障板，它通常是針對某一特定聲源和特定保護位置(或區域)設計的。

3.7 聲屏障插入損失(IL) insertion loss of noise barriers

      在保持噪聲源、地形、地貌、地面和氣象條件不變情況下安裝聲屏障前后在某特定位置上的聲壓級之差。聲屏障的插入損失，要注明頻帶寬度、頻率計權和時(shí)間計權特性。例如聲屏障的等效連續 A 計權插入損失表示為 ILPAeq。

3.8 吸聲系數(α) sound absorption coefficient

      在給定的頻率和條件下，分界面(表面)或媒質(zhì)吸收的聲功率，加上經(jīng)過(guò)界面(墻或間壁等)透射的聲功率所得的和數，與入射聲功率之比。一般其測量條件和頻率應加說(shuō)明。吸聲系數等于損耗系數與透射系數之和。

3.9降噪系數(NRC) noise reduction coefficient

      在 250、500、1000、2000Hz 測得的吸聲系數的平均值，算到小數點(diǎn)后兩位， 末位取 0 或 5。

 ?

3.10 傳聲損失(TL) sound transmission loss

      屏障或其它隔聲構件的入射聲能和透射聲能之比的對數乘以 10，單位是分貝：

TL=10 lg(Ei / Et )   （4）

      式中：

      Ei—入射聲能；

      Et—透射聲能。

3.11 計權隔聲量(Rw) weighted sound reduction index

      隔聲構件空氣聲傳聲損失的單一值評價(jià)量，它是由 100～3150Hz 的 1/3 倍頻帶的傳聲損失推導計算出來(lái)的。

      聲屏障的設計中，為避免由聲屏障透射聲能量影響聲屏障的實(shí)際降噪效果， 通常采用具有一定傳聲損失的結構。聲屏障的空氣聲隔聲量可采用 100～3150 Hz 1/3 倍頻帶的平均隔聲量或計權隔聲量來(lái)評價(jià)。

4 聲屏障的聲學(xué)設計

      聲屏障是降低地面運輸噪聲的有效措施之一。

      一般 3～6m 高的聲屏障，其聲影區內降噪效果在 5～12dB 之間。

4.1 聲學(xué)原理

      當噪聲源發(fā)出的聲波遇到聲屏障時(shí)，它將沿著(zhù)三條路徑傳播(見(jiàn)圖 1.a)：一部分越過(guò)聲屏障頂端繞射到達受聲點(diǎn)；一部分穿透聲屏障到達受聲點(diǎn)；一部分在聲屏障壁面上產(chǎn)生反射。聲屏障的插入損失主要取決于聲源發(fā)出的聲波沿這三條路徑傳播的聲能分配。

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