環境噪音預測模式

環境噪音預測模式
室外噪音傳播至室內之衰減模式，如下圖所示意，當室外環境噪音為 時，傳達至受音之外牆牆面時會有距離衰減 成為 ，聲音要透過外牆達到室內，受外牆開口部隔音性能影響會有 的衰減，最後進入室內再受室內吸音力 、其他因素 之影響，而成為室內音壓級 。
此即為室外噪音傳播至室內之衰減模式，即建築物室內噪音與室外噪音環境間之關係受到衰減因子（ ）影響。
環境噪音衰減量與各衰減因子間之關係如下圖1-1及下式所示：
式中：
：環境噪音衰減量
：距離衰減量
：室內減音量
：其他傳播途徑
：外牆開口部隔音量
：音源之音功率級
：外牆面入射音壓級
：室內容許噪音音壓級

環境噪音預測模式 ＋ 戶外噪音傳播至室內之衰減模式 ＝ 室內音量








一、德國SOUNDPLAN模式（Version 5.0）
(一)出處
德國Braunstein + Berndt GMBH公司（http://www.soundplan.com/，Phone：++49 7191 9144-0，Fax：++49 7191 9144-24，E-Mail: bbgmbh@soundplan.de），目前國內代理公司為御風企業股份有限公司。
(二)噪音預測模式
SOUNDPLAN噪音評估模式具有模擬道路、鐵路及廠區機具噪音之功能，當輸入地形高程、敏感點、建築物、音源及其他資料後，模式可以算出指定受音點的噪音值或以等音線圖表示整個區域噪音的分布狀況。當噪音超過標準時，使用者可以視不同管制區域，分別指定其管制標準，再輸入隔音牆之基本資料，由模式去自動計算在達到管制標準時，至少所需的隔音牆高度及長度，並顯示減音後的噪音值或等音線分布圖，功能示意圖如圖1-1所示。
在模擬道路交通噪音時，模式所需之資料包括車速、交通量、道路寬度、道路表面特性、路面坡度及有無交通號誌等資料，而在模擬廠區機具噪音時，則需輸入廠區機具之座標值及聲音功率位準，並將其視為點音源、線音源或面音源傳播，再加入地形及敏感點、反射體(建築物)等資料，即可進行模擬。
本模式所使用之計算式可以下列簡單表示之
Ls=Lw+DI+KO-DS-DL-DBM-DD-DG+DE-DZ
其中各項參數之說明如下︰
Ls ︰受音體所受之噪音量
Lw ︰噪音源強度
DI ︰噪音之方向性指數
KO ︰噪音傳播之空間維數
DS ︰噪音距離衰減之影響
DL ︰噪音空氣吸收之影響
DBM︰地面和氣象之影響
DD ︰地面植物或森林之影響
DG ︰建築物之影響
DE ︰隔音牆之影響
DZ ︰其他因素
有關該噪音模式預測所需之輸入資料包括︰
噪音源︰種類(點源、線源或面源)、數量、強度、高程資料、運作時間及其他相關資料，道路交通噪音須包括車速、最外車道間距離及高程等詳細資料。
‚地形地物分佈、高程及等高線。
ƒ敏感受體貼之位置及高程資料。
SoundPlan Model
其他功能
公用程式庫
基本資料庫
廠區機具噪音模擬
道路噪音模擬
鐵路噪音模擬
以數值表示
隔音牆資料
減音後噪音量
減音後等音線圖
隔音牆最佳化設計
以等音線圖示
結 果 輸 出
















圖1-1 SOUNDPLAN功能示意圖
(三)模式特性及功能
SOUNDPLAN模式除能較簡易經驗模式更準確模擬預測噪音量外，最大的優點就是能同時兼顧及解釋車輛、交通、道路、環境及氣候等四項影響道路交通噪音之特性，即可將車輛、交通、道路、環境及氣候等資料一起輸入電腦中，並可計算噪音敏感點之音量及繪製彩色等音線圖。此外，對於超出法規標準之地區，亦可進行隔音牆設計，道路噪音預測只是SOUNDPLAN模式功能的一部份，噪音模式之功能示意圖詳見圖1-2。
圖1-2SOUNDPLAN預測模式模擬示意圖

二、德國CANDA模式
(一)出處
為德國DataKustik公司（http://www.datakustik.de，Datakustik GmbH，Software, Technische Dokumentation und，Ausbildung für den Immissionsschutz，Gräfelfinger Str. 133 A，D-81375 München，Fon.: +49 - (0)89 - 7007 629 - 0，Fax: +49 - (0)89 - 7007 629 - 89，E-Mail: info@datakustik.de）依DIN 、RLS-90、ISO9613及相關室外聲學原理(VDI2714、VDI2720及VDI2751等)所發展之模組，屬32位元視窗版軟體，作業環境為WINDOWS 95、WINDOWS 98或WINDOWS NT，目前國內代理公司為必凱科技股份有限公司。
(二)噪音預測模式
CANDA噪音評估模式與SOUNDPLAN噪音評估模式功能相似，具有模擬道路、鐵路及廠區機具噪音之功能，亦有畫等音線分布圖功能。
模式所使用之計算式可以下列簡單表示之
T=LI+I+K-S-L-M-F-G+E-Z
其中各項參數之說明如下︰
T ︰受音體所受之噪音量
LI ︰噪音源強度
I ︰噪音之方向性指數
K ︰噪音傳播之空間維數
S ︰噪音距離衰減之影響
L ︰噪音空氣吸收之影響
M︰地面和氣象之影響
F ︰地面植物或森林之影響
G ︰建築物之影響
E ︰隔音牆之影響
Z ︰其他因素
有關該噪音模式預測所需之輸入資料包括︰
噪音源︰種類(點源、線源或面源)、數量、強度、高程資料、運作時間及其他相關資料，道路交通噪音須包括車速、最外車道間距離及高程等詳細資料。
‚地形地物分佈、高程及等高線。
ƒ敏感受體貼之位置及高程資料。
(三)模式特性及功能
CANDA 模式特性及功能同SOUNDPLAN，可同時兼顧及解釋車輛、交通、道路、環境及氣候等四項影響道路交通噪音之特性，即可將車輛、交通、道路、環境及氣候等資料一起輸入電腦中，並可計算噪音敏感點之音量及繪製彩色等音線圖，噪音模式之功能示意圖詳見圖1-3。
圖1-3 CANDA預測模式模擬示意圖

圖1-3 CANDA預測模式模擬示意圖(續)
三、法國MITHRA模式
(一)出處
MITHRA為一種專供室外傳聲模擬用之預測套裝軟體。建築物設計、當地地形、防(隔)音牆、土地類型或天氣影響等因素都考慮在內，選擇適當模組方式使MITHRA進行各種聲音測量，包括交通、鐵路或工業噪音等。MITHRA為法國SCTB(建築科學與技術中心)20年來研究的結晶，從1987年以來即成為一個具有完整功能之軟體程式，此軟體是符合1995年最新法國交通噪音預測標準及ISO 9613-2標準之所研發而成，目前國內主要使用及代理公司為歐怡噪音防冶公司。
(二)噪音預測模式




工具列說明
選擇單元
相關原點
輸入高程
輸入公路
輸入線狀音源
輸入丘陵
輸入防(隔)音牆位置
輸Off Wall受音者
選擇計算
製作水平地圖
置中圖形縮放
視窗最小化
輸入交通量
剪下
輸入表面
輸入鐵路
輸入點音源
輸入圍籬/牆壁
輸入建築物
輸入Wall受音者
製作受音者計算
製作垂直地圖
手動圖形縮放
視窗最大化


(三)模式特性及功能
MITHRA模式特性及功能同CANDA、SOUNDPLAN，可同時兼顧及解釋車輛、交通、道路、環境及氣候等四項影響道路交通噪音之特性，即可將車輛、交通、道路、環境及氣候等資料一起輸入電腦中，並可計算噪音敏感點之音量及繪製彩色等音線圖，噪音模式之功能示意圖詳見圖1-4。









圖1-4 MITHRA預測模式模擬示意圖
四、比利時SYSNOISE模式
(一)出處
SYSNOISE 5.5版噪音電腦模式係由比利時NIT公司研發而成（http://www.cybernet.co.jp/acoustic/RAYNOISE，亞洲合作代理：製品に関するお問い合わせ先: メカニカルCAE事業部営業部，電話：03-5978-5445，Email：mcaeinfo@cybernet.co.jp）。
(二)噪音預測模式
SYSNOISE 5.5版是電腦數值解析程式，處理邊界空間由外而傳達至內部的影響。SYSNOISE適用領域包括汽車産業、航空宇宙産業、造船産業和家電産業等設計，解析聲音由外而內的變化音響效果的差異，亦可分析構造和聲音產生之間相互關係。
(三)模式特性及功能
5.5版為Windows支援使用的版次，操作上尚稱便利，功能主要仍為發動機、飛機、室外等外部音源機體作用所產生的噪音，從室外向室內(客艙)傳遞噪音預測的軟體，示意圖如圖1-5所示)，這一點功能是其他軟體所沒有的。
(四)應用
圖1-5 SYSNOISE預測模式模擬示意圖