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捷運技術半年刊 第39期 97年8月 37
熱能方式逐漸消逝,惟在消逝的過程中,如何確保噪音或振動在可容許範圍,則為減振降噪
措施的主要課題。至於降低輪軌接觸之能量,其中涉及電聯車領域之部分,非在文章討論範
圍。
五、噪音振動基本觀念
(一) 噪音基本觀念
1. 噪音為「不愉快的聲音」或「討厭的聲音」。聲音是因空氣介質受到擾動,能量以縱向
波的形式傳遞,波進入人耳後,經由人耳鼓膜的振動等,最後由聽覺神經傳至大腦,而
意識到聲音的存在。捷運噪音的影響可分成兩個層面,一為生理、另一為心理。前者有
醫學根據,屬於科學領域,易於規範,一般規範之最大音量未高於85dB(A),一旦噪音超
過90dB(A),內耳耳輪中的聽覺細胞可能受損,第一個症狀將是聽不清4,000Hz左右的聲音
【黃忠良,民81】;後者為個人感官認定,缺乏相關標準,惟因心理不適常造成生理各部
機能失調,為民眾抱怨捷運噪音之主要訴求理由。
2. 噪音在空氣的傳播過程中,其強度將隨著時間和距離而逐漸衰減,一般分成幾何衰減與介
質吸收。若以阻尼方式表示,前者稱為幾何阻尼(Geometrical Damping),後者稱為材料阻
尼(Material Damping)。假設點音源以球面方式向四周傳播為例,當傳播距離倍增時,音壓
將減少為1/4或音壓位準將減少6dB,此種因傳播距離增加,造成音壓衰減的現象,完全未
涉及能量之轉換,故稱為幾何阻尼。至於材料阻尼可視為波動傳播過程中,提供介質運動
所需之能量損耗,此項能量損耗與噪音頻率有關,假設聲音在介質中之傳播速率固定,頻
率越高,則波長越短,相同的傳播距離所需振盪的次數增加,相對地能量損耗亦大,隨距
離衰減快速。
3. Huygens' Principle是指音波在傳播的過程中,波前的每一個點都可視為新音源,以球面形
狀向四周傳播。其常用來解釋聲音的繞射行為。高頻噪音由於波長短,繞射行為不明顯,
隔音牆效果相當好;但對於低頻噪音,聲音在隔音牆邊緣及孔洞處有繞射行為,隔音牆效
果往往不如預期。
4. 人耳對高頻噪音比低頻噪音更加敏感,若要產生等價厭煩度,低頻要比高頻需要更高之音
壓位準,若將近音源之高頻噪音降低,將可有效達到降低噪音的目的,惟受體與音源距離
拉大時,低頻隨距離衰減較慢,此項措施反而不利於噪音改善。
5. 密集樹林是否可達到降低噪音的效果?由於噪音感受因人而異,易受心理因素左右,各項
降低噪音的措施,時有心理安慰多餘實質效果,常見者為音源受隔音牆或密集樹林遮蔽
後,經實測噪音位準降低有限,但往往可得到抱怨者的正面回應。
6. 捷運噪音量測如何設定儀器的動特性?
(1) 依據現行環境音量標準的規定,捷運噪音量測須使用快(FAST)特性,每0.125秒取樣1
次,以測得小時均能音量(Leq)。
(2) 未來捷運噪音若將每小時平均最大音量(Lmax'mean)納入規範,為使量測變異性小,量測
時將設定為慢(SLOW)特性,每秒取樣1次。假設一小時有n班捷運列車通過,由各班次
的最大音量(Lmax)取算術平均,以求得n班列車的平均最大音量,即為每小時平均最大
音量。【許榮均,民94】【許榮均,民97】