噪聲對建筑物的影響

隨著火箭和宇宙飛船以及超聲速飛機(jī)的發(fā)展，噪聲對建筑物影響的問題開始引起人們的注意。50年代初，美國國家航空和航天局(NASA)研究中心對火箭發(fā)射基地的噪聲場進(jìn)行測定分析并對附近建筑物進(jìn)行觀察，采用馬赫數(shù)3的超聲速、超壓0.20大氣壓（一個(gè)大氣壓為155帕)的模擬噴射氣流作試驗(yàn)，得出結(jié)論:噪聲在強(qiáng)度為140分貝時(shí)對輕型建筑物開始有破壞作用。在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的空氣聲壓的對比試驗(yàn)又證明:超壓0.014～0.07大氣壓(1400～7000帕)相當(dāng)于157～170分貝的聲壓，能使窗玻璃破裂；一般住宅窗的固有基頻約為30～40赫，在這些頻段內(nèi)窗玻璃內(nèi)部產(chǎn)生的應(yīng)力最大，接近70大氣壓。此后又經(jīng)過理論推導(dǎo)和研究分析，開始制定強(qiáng)噪聲破壞建筑物的標(biāo)準(zhǔn)，并用倍頻帶的頻率響應(yīng)曲線表示（見圖）。圖中給出墻和窗在基頻范圍內(nèi)產(chǎn)生破壞的下限值為130分貝，在基頻以上則噪聲強(qiáng)度將按每倍頻帶提高6分貝的斜率上升；基頻以下的破壞限值則為150分貝。可見強(qiáng)噪聲在低頻范圍內(nèi)有較嚴(yán)重的危害作用，必須特別注意預(yù)防。日常生活中所遇到的一些噪聲對建筑物影響的事實(shí)，如當(dāng)重型車輛沿街急駛時(shí)，沿街建筑中松動的窗玻璃會發(fā)出輕微的顫抖聲，緊靠的玻璃器皿有輕微的碰撞聲，這主要是由地面?zhèn)鹘o建筑物的微振引起的，不是噪聲產(chǎn)生的作用。如果建筑物附近有振動劇烈的震動篩、大型空氣錘，或建設(shè)施工時(shí)的打樁和爆破等，則可以觀察到桌上的物品有小跳動。在這種振動的反復(fù)沖擊下，曾發(fā)生墻體裂痕，瓦片震落和玻璃震碎等危害建筑物的現(xiàn)象。轟聲是超聲速飛行中的飛機(jī)產(chǎn)生的一種噪聲。它是由于后時(shí)刻發(fā)出的聲音疊加到前時(shí)刻發(fā)出的聲音，在飛機(jī)的頭部形成壓力和密度突然升高的波陣面，即沖擊波（船首波）。飛機(jī)頭部產(chǎn)生的船首波和機(jī)尾產(chǎn)生的船尾波前后相繼合成的沖擊波，在地面上反射成為N形波。在轟聲聲壓超過1200帕?xí)r，可使窗玻璃的破損率達(dá)到1/10。轟聲衰減較慢，所以影響范圍較廣。1970年德國韋斯特堡城及其附近曾因強(qiáng)烈的轟聲而發(fā)生378起建筑物受損事件。大部分是玻璃損壞，石板瓦掀起，合頁及門心板損壞等。另據(jù)美國對轟聲受損的統(tǒng)計(jì)，在3000起建筑受損事件中，抹灰開裂占43％，窗損壞占32％，墻開裂占15％，還有瓦和鏡子損壞等，均未提及主體受損。因此可以認(rèn)為轟聲對結(jié)構(gòu)基本無顯著影響，而對大面積的輕質(zhì)結(jié)構(gòu)則可能造成損害。但英、法合制的超聲速運(yùn)輸機(jī)“協(xié)和號”試飛時(shí)，航線下的古建筑物有震裂受損的情況。 2100433B

噪聲對人的危害很大，長期處于噪聲影響下的人往往會出現(xiàn)如下癥狀：一是影響聽力。聽力的損傷程度與人耳在噪聲環(huán)境中暴露的時(shí)間有關(guān)，長期處于85dB以上的噪聲環(huán)境中噪聲性耳聾發(fā)病率可達(dá)5%。二是影響學(xué)習(xí)工作，干擾睡眠。特別是對于面臨學(xué)習(xí)考試壓力的學(xué)生來說，噪聲會影響他們的精神集中程度，每年臨近高考、中考時(shí)，政府都會安排相應(yīng)的人員專門整治噪聲問題，讓噪聲不影響學(xué)生的考試狀態(tài)。三是影響心血管功能和內(nèi)分泌系統(tǒng)。這主要表現(xiàn)在心跳過快、心律不齊、血壓過高等。四是危害中樞神經(jīng)系統(tǒng)。人們長期處于噪聲環(huán)境中會出現(xiàn)頭痛、耳痛多夢、記憶力減退、全身乏力等癥狀。五是影響兒童的智力發(fā)展。有報(bào)告指出，在噪聲環(huán)境下的兒童的智力比在安靜環(huán)境下的兒童低20%，噪聲對胎兒的成長也有影響。

變壓器產(chǎn)生的低頻噪聲會對人體產(chǎn)生損傷，容易使人煩躁、易怒，有時(shí)甚至失去理智，長期受襲擾的話，還可能造成神經(jīng)衰弱、失眠等神經(jīng)系統(tǒng)疾病，如果孕婦長期處于低頻噪聲中也會影響到腹中胎兒的發(fā)育。中國疾控中心環(huán)境影響評價(jià)室的專家指出，低頻噪音對生理的影響比高頻噪音強(qiáng)得多，且它可以直達(dá)人的耳骨，使人的交感神經(jīng)緊張，導(dǎo)致心跳過速、血壓升高、內(nèi)分泌失調(diào)等癥狀。由于低頻噪聲主要是通過結(jié)構(gòu)傳聲的，所以很容易引起人的感覺共鳴。一般而言，人對低頻噪聲的忍耐程度相對也較低。正常情況下，30至35分貝一般人還能接受，35分貝以上就會有人明顯感覺到心慌、煩躁等不舒服情況。