《物理性污染控制》教学大纲

一、基本信息

课程名称		物理性污染控制				课程编号	ENSE4142
英文名称		Physical pollution control				课程类型	本专业推荐选修课
总学时	36	理论学时		36	实验学时		实践学时
学分	2	预修课程	大学物理、环境监测等			适用对象	环境工程本科
课程简介 （200字左右）		《物理性污染控制》主要讨论有关噪声、振动、电磁、放射性污染、热污染和光污染等物理性污染的基本概念、危害、度量及控制技术的一门专业课程。主要内容包括：噪声的评价方法、吸声降噪、隔声技术、消声的基本理论、设计原理和方法；振动污染的评价及隔振技术基本理论和方法；电磁辐射污染控制、放射性污染控制、热污染控制和光污染控制的基本方法及其原理等。

二、教学目标及任务

《物理性污染控制》是高等学校环境工程专业的一门专业选修课。通过本课程的学习使学生了解物理性污染的基本知识，掌握噪声、振动、电磁、放射性污染、热污染和光污染等物理性污染的基本概念、理论及控制原理，使学生具有常见噪声源噪声控制的设计能力，能进行简单的吸声降噪、隔声、隔振和消声设计。

课程学习结束后，学生应达到以下要求：①掌握噪声和振动污染的表征和控制方法；②熟悉吸收降噪、隔声、隔振和消声设计的原理与步骤，能进行简单的吸声、隔声、隔振和消声设计；③熟悉电磁、放射性污染、热污染和光污染表征和控制原理，了解电磁、放射性污染、热污染和光污染的控制设计方法。

本课程支撑环境工程专业毕业要求1、2、3、4、5、6、7和11。

三、学时分配

教学课时分配

章节	章节内容	讲课	实验	实践	合计
第一章	绪论	1
第二章	噪声污染及其控制	21
第三章	振动污染及其控制	4
第四章	电磁辐射污染及其防治	3
第五章	放射性污染及其控制	3
第六章	热污染及其控制	2
第七章	光污染及其控制	2
合计		36

四、教学内容及教学要求 

第一章  绪论

第一节  物理环境与环境物理学

第二节  物理性污染及其研究内容

第二章  噪声污染及其控制

第一节  噪声及其危害

第二节  环境声学基础

1.        声波的形成

2.        声波的基本类型

3.        声波的叠加

4.        声波的反射、投射、折射和衍射

5.        级的概念

6.        声波在传播中的衰减

7.        声源的指向性

习题要点：声压级、声功率级的计算；声压级的叠加；声压级的衰减计算。

第三节  噪声的评价与标准

1.        噪声的评价量

2.        环境噪声评价标准和法规

习题要点：响度级、等效连续A声级、噪声暴露率和噪声评价数的计算

第四节  噪声控制技术概述

1.        噪声控制基本原理和原则

2.        噪声源分析

3.        城市环境噪声控制

第五节  吸声与室内声场

1.        材料的声学分类和吸收特性

2.        多孔性吸声材料

3.        共振吸声结构

4.        室内声场和吸声降噪

5.        吸声降噪设计实例

习题要点：吸声系数、混响时间和吸声量计算；吸声降噪设计计算

第六节  隔声技术（4学时）

1.        隔声的评价

2.        单层均质密实墙的隔声

3.        双层隔声结构

4.        隔声间

5.        隔声罩

6.        隔声屏

7.        隔声设计实例

习题要点：平均隔声量、临界吻合频率和插入损失的计算；隔声间、隔声罩和隔声屏的设计计算。

第七节  消声器

1.        消声器的分类、评价和设计程序

2.        阻性消声器

3.        抗性消声器

4.        阻抗复合式消声器

5.        微穿孔板消声器

6.        扩散消声器

7.        消声器设计实例

习题要点：消声量的计算；阻性消声器、抗性消声器的设计计算。

本章重点、难点：噪声的评价量；噪声的衰减；吸声、隔声和消声器的降噪原理及降噪量的计算

本章教学要求：了解噪声的来源与危害；理解噪声的传播规律；掌握声压级、A声级、等效连续A声级、噪声评价数等噪声评价量的含义；掌握噪声级在传播过程中的衰减规律；理解噪声的控制方法和策略；掌握噪声在室内传播规律以及吸声降噪的降噪原理及其适用范围；掌握隔声间、隔声屏、隔声罩的隔声原理及隔声计算；掌握阻性消声器、抗性消声器、阻抗复合型消声器的消声原理及消声计算；了解吸声材料的种类和特性。

第三章  振动污染及其控制

第一节  振动及其危害

1.        振动的基本概念

2.        振动的危害

第二节  振动的评价与标准

1.        振动的评价量

2.        振动标准

习题要点：加速度级和振动级的计算

第三节  振动控制的基本方法

1.        振动的传播规律

2.        振动控制的基本方法

第四节  隔振原理

1.        振动的传递与隔离

2.        隔振的力传递率

第五节  隔振元件

1.        金属弹簧减振器

2.        橡胶减振器

3.        橡胶隔振垫

4.        其他隔振元件

5.        隔振设计实例

习题要点：金属弹簧减振器和橡胶隔振垫的设计计算

第六节  阻尼减振

1.        阻尼减振原理

2.        阻尼材料

3.        阻尼减振措施

本章重点、难点：振动的评价；振动的传递；隔振原理及计算

本章教学要求：了解振动的危害；熟悉振动的传播规律和控制方法；掌握隔振的基本原理，会进行常见金属弹簧减振器、橡胶隔振垫等隔振元件的设计；熟悉阻尼减振的措施。

第四章  电磁辐射污染及其防治

第一节  电磁辐射及其危害

1.        电磁场与电磁辐射

2.        电磁辐射的量度单位

3.        电磁辐射污染源及危害

第二节  电磁辐射的测量及标准

1.        电磁辐射的测量

2.        电磁辐射评价标准

第三节  电磁辐射污染防治技术

1.        电磁辐射防护基本原则

2.        电磁辐射污染防治的基本方法

3.        电磁辐射污染防治技术

本章重点、难点：电磁辐射的量度和评价；电磁辐射的防治技术和方法

本章教学要求：了解电磁辐射的危害；熟悉电磁辐射的控制方法和技术；掌握电磁辐射的量度和评价。

第五章  放射性污染及其控制

第一节  放射性污染及其危害

1.        放射性的概念与来源

2.        辐射剂量的基本量与单位

3.        辐射防护有关的量和概念

4.        辐射的生物效应及其危害

第二节  放射性废物与防护标准

1.        放射性废物的来源与分类

2.        环境放射性废物防护标准

3.        辐射防护的一般措施

第三节  放射性废物处理技术

1.        放射性固体废物处理技术

2.        放射性废液处理技术

3.        放射性废气处理技术

第四节  放射性污染去污技术

1.        放射性污染去污的概念、目的与原则

2.        化学去污技术

3.        机械去污技术

4.        其他去污新技术

本章重点、难点：放射剂量的量度和防护标准；放射性废物的处理和去污技术

本章教学要求：了解放射性污染的危害；熟悉放射性废物的处理与去污技术；掌握放射剂量的量度和放射性污染的评价。

第六章  热污染及其控制

第一节  热环境与热污染

1.        热环境

2.        热污染

第二节  水体热污染及其防治 

第三节  热岛效应与温室效应

第四节  热污染的评价与标准

第五节  热污染控制技术

本章重点、难点：热污染的概念；热污染的评价；热污染防治技术

本章教学要求：掌握热污染、热岛效应和温室效应的含义；了解热污染、热岛效应和温室效应的危害；熟悉热污染防治方法和控制技术；掌握热污染的评价标准和方法。

第七章  光污染及其控制

第一节  光污染及其危害

1.        光环境

2.        光源及其类型

3.        光污染及其危害

第二节  光学基础

1.        光的基本物理量

2.        电光源的基本技术参数

第三节  光环境评价与质量标准

1.        天然光环境的评价

2.        人工光环境的评价

第五节  光污染防治技术

本章重点、难点：光污染的概念；光污染的评价；光污染防治技术

本章教学要求：了解光源类型、光污染的危害；熟悉光的基本物理量和电光源的基本技术参数；掌握光污染的评价方法；熟悉光污染防治技术。

五、考核方式及要求

采用闭卷考试，题型主要包括填空题、选择题、简答题与计算题。最终成绩由期末考试成绩（占70％）和平时成绩（占30％）组成。

六、推荐教材及教学参考书

教  材：《物理性污染控制》，陈杰瑢，主编，高等教育出版社，2007年，标准书号：ISBN 978－7－04－020212－0。

参考书：《环境噪声控制工程》，洪宗辉，主编，高等教育出版社，2002年，标准书号：ISBN 7－04－010425－3。

《环境噪声控制》，刘惠玲，主编，哈尔滨工业大学出版社，2002年，标准书号：ISBN 7－5603－1798－7。

 

大纲修订人：孔火良

大纲审定人：李荣

修订日期： 2015年4月30日