東莞理工學(xué)院莞城校區(qū)校園噪聲測(cè)量與評(píng)價(jià)

方偉成 曾偉雄 袁瑜苑 李迪文

(東莞理工學(xué)院 城市學(xué)院，廣東東莞 523106)

近年來(lái)，環(huán)境噪聲對(duì)寧?kù)o的校園環(huán)境已經(jīng)產(chǎn)生了污染，嚴(yán)重影響了教職工及學(xué)生們的學(xué)習(xí)、工作和生活。國(guó)內(nèi)多所高校進(jìn)行的校園噪聲監(jiān)測(cè)與評(píng)價(jià)表明，校園內(nèi)外的交通行駛、學(xué)生的校園活動(dòng)與生活、校園周?chē)墓I(yè)、商業(yè)活動(dòng)等所引起的噪聲是造成校園噪聲超標(biāo)的主要原因［1－3］。噪聲對(duì)校園的影響越來(lái)越值得關(guān)注。

本論文針對(duì)東莞理工學(xué)院莞城校區(qū)進(jìn)行了校園噪聲監(jiān)測(cè)，并繪制了噪聲分布等值線(xiàn)圖，評(píng)價(jià)了噪聲影響情況，而且提出了噪聲污染防控措施。

1 校園噪聲的測(cè)量

1.1 校園監(jiān)測(cè)點(diǎn)的布設(shè)

根據(jù)東莞理工學(xué)院莞城校區(qū)總平面布置圖，按照功能區(qū)劃和噪聲敏感點(diǎn)，選擇有代表性的13 個(gè)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，包括:校園交通區(qū)、文教區(qū)、教工學(xué)生宿舍區(qū)、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)區(qū)等，具體布點(diǎn)位置見(jiàn)表1。

1.2 測(cè)量方法

依據(jù)中國(guó)《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3096－2008)［4］中規(guī)定的聲環(huán)境功能區(qū)監(jiān)測(cè)方法，采用定點(diǎn)測(cè)量方法對(duì)莞城校區(qū)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

測(cè)量?jī)x器采用HS5618 型聲級(jí)計(jì)，選擇在無(wú)雨無(wú)雪的天氣條件下進(jìn)行測(cè)量，風(fēng)速要求在5.5 m/s 以下。在測(cè)量中，監(jiān)測(cè)點(diǎn)與任一建筑物的距離不小于3.5 m，聲級(jí)計(jì)距地面的垂直距離不小于1.2 m。

為了全面監(jiān)測(cè)校園環(huán)境噪聲水平，考慮到學(xué)校的正常上課狀況和測(cè)量結(jié)果的全面性，本研究分別選取12月，3月，6月，9月為測(cè)量月份，每月連續(xù)監(jiān)測(cè)5 天，每天每個(gè)測(cè)量點(diǎn)測(cè)量時(shí)段為北京時(shí)間11:00 ～12:00 ;15:00 ～16:00;21:00 ～22:00，測(cè)量前用校準(zhǔn)器將聲級(jí)計(jì)校準(zhǔn)到標(biāo)準(zhǔn)聲級(jí)，測(cè)量結(jié)束后用校準(zhǔn)器對(duì)聲級(jí)計(jì)再次進(jìn)行校準(zhǔn)，檢查前后校準(zhǔn)誤差是否小于2 dB，否則重新測(cè)量。每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)在每個(gè)時(shí)間段連續(xù)進(jìn)行20 min 測(cè)量，采樣時(shí)間間隔1 s，采用直讀法，既每隔1 s 讀一個(gè)瞬時(shí)A 聲級(jí)，連續(xù)讀取200 個(gè)數(shù)據(jù)，監(jiān)測(cè)結(jié)果用等效連續(xù)A 聲級(jí)Lep 表示［5］，每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)每天的等效連續(xù)A 聲級(jí)Lep的平均值來(lái)表示每個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的噪聲水平。

表1 莞城校區(qū)校園噪聲監(jiān)測(cè)點(diǎn)

2 校園環(huán)境噪聲監(jiān)測(cè)結(jié)果及分析

依據(jù)中國(guó)《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB3096－2008)，莞城校區(qū)屬文教區(qū)，應(yīng)執(zhí)行1 類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)，晝間55 dB，夜間45 dB［4］，根據(jù)上述測(cè)量方法，莞城校區(qū)校園環(huán)境噪聲監(jiān)測(cè)結(jié)果及達(dá)標(biāo)情況如表2 和表3。

表2 莞城校區(qū)校園各月份環(huán)境噪聲監(jiān)測(cè)結(jié)果

表3 莞城校區(qū)校園各月份環(huán)境噪聲達(dá)標(biāo)分析

由表2、表3 可得，莞城校區(qū)校園整體環(huán)境噪聲值較大，已經(jīng)存在噪聲污染。其校園聲環(huán)境質(zhì)量存在如下幾個(gè)方面的特點(diǎn):

1)從整體上看，校園整體環(huán)境噪聲值較大，超標(biāo)嚴(yán)重，特別是夜間環(huán)境噪聲值較大，各月份各監(jiān)測(cè)點(diǎn)夜間環(huán)境噪聲質(zhì)量全部不達(dá)標(biāo)。校園全年環(huán)境噪聲均值為58.81 dB(晝間)，55.61 dB(夜間)，超標(biāo)率分別為6.93%與23.58%，各月份各監(jiān)測(cè)點(diǎn)夜間環(huán)境噪聲值均大于45 dB，呈現(xiàn)嚴(yán)重超標(biāo)現(xiàn)象，而且夜間環(huán)境噪聲超標(biāo)率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于晝間。

2)從月份上看，各月份環(huán)境噪聲都出現(xiàn)超標(biāo)現(xiàn)象，并呈現(xiàn)先增后減的趨勢(shì)。各月份環(huán)境噪聲雖然相差不大，但是不論晝間還是夜間都呈現(xiàn)先增后減的趨勢(shì)。其中晝間與夜間校園環(huán)境噪聲均值最大的月份均為3月份，分別是61.06 dB，57.43 dB，超標(biāo)率分別為11.02%與27.61%。晝間與夜間校園環(huán)境噪聲最小的月份均分別為6月份和9月份，分別達(dá)57.22 dB 和53.53 dB，超標(biāo)率分別為4.04%和18.95%。這主要是校園文化活動(dòng)(雷鋒月、植樹(shù)節(jié)等)主要是集中在3月份，而6月份與9月份的校園文化活動(dòng)較少，故其環(huán)境噪聲值較小。

3)從監(jiān)測(cè)點(diǎn)上看，校園正門(mén)、北門(mén)、西門(mén)、實(shí)驗(yàn)樓、人才之星、圖書(shū)館與4 號(hào)樓間過(guò)道與3 號(hào)樓旁的校道等監(jiān)測(cè)點(diǎn)，存在不同程度的超標(biāo)現(xiàn)象。其中正門(mén)、北門(mén)、西門(mén)噪聲值較大，嚴(yán)重超標(biāo)。晝間超標(biāo)率分別為32.60%、13.98%、16.09%，夜間超標(biāo)率分別為52.02%、32.16%、17.96%。實(shí)驗(yàn)樓、人才之星、圖書(shū)館與4 號(hào)樓間過(guò)道與3 號(hào)樓旁的校道同樣也存在一定程度的超標(biāo)現(xiàn)象。而在各監(jiān)測(cè)點(diǎn)晝間環(huán)境噪聲值中，有4 個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)的晝間環(huán)境噪聲出現(xiàn)達(dá)標(biāo)現(xiàn)象，分別為圖書(shū)館廣場(chǎng)、學(xué)生飯?zhí)门c教師飯?zhí)弥g、6 號(hào)樓外斜坡和教師宿舍。

4)從校園功能區(qū)上看，除了教工學(xué)生宿舍區(qū)晝間聲環(huán)境質(zhì)量基本達(dá)標(biāo)外，其余校園功能區(qū)聲環(huán)境質(zhì)量不管晝間還是夜間都已經(jīng)構(gòu)成污染。其中，文教區(qū)噪聲值晝夜間超標(biāo)率分別為1.62%與15.49%，可見(jiàn)，校園環(huán)境噪聲已經(jīng)對(duì)教學(xué)環(huán)境造成了不良影響。

3 校園噪聲分布等值線(xiàn)圖

為了清晰闡明校園環(huán)境噪聲污染情況與環(huán)境噪聲衰減情況，使用地理信息系統(tǒng)軟件GIS 軟件繪制校園地圖，并運(yùn)用插值法原理［6］，繪制噪聲等值線(xiàn)如圖1 和圖2 所示。

圖1 校園噪聲分布等值線(xiàn)圖(晝間)

圖2 校園噪聲分布等值線(xiàn)圖(夜間)

由噪聲等值線(xiàn)可知，校園的噪聲呈外高內(nèi)低的趨勢(shì)，由校園外圍向校園中心逐漸遞減。外圍晝間噪聲達(dá)72 dB，夜間達(dá)70 dB，到達(dá)教學(xué)樓、行政樓與教工宿舍周?chē)鷷冮g達(dá)55 ～58 dB，夜間達(dá)53 ～58 dB，雖然教學(xué)樓、行政樓地處校園中心，但由圖1、圖2 可見(jiàn)，均呈現(xiàn)不同程度的污染，主要是由于校園交通與學(xué)生校園活動(dòng)引起。校園最安靜的地方是后山周?chē)饕呛笊缴钐幮@中心，種植各種各樣的植物群落，其噪聲影響較小。

噪聲等值線(xiàn)的分布在人工湖區(qū)域比較密集，在空曠的行政樓、圖書(shū)館、后山等區(qū)域相對(duì)稀疏，符合噪聲的傳播和衰減規(guī)律。

4 校園環(huán)境噪聲評(píng)價(jià)

為了準(zhǔn)確描述校園總體聲環(huán)境質(zhì)量水平，本研究采用噪聲污染指數(shù)法［7］，全面系統(tǒng)反映校園總體環(huán)境噪聲。其污染指數(shù)計(jì)算公式為:

式中:PN:城市噪聲污染指數(shù)值;Leqi為第i 監(jiān)測(cè)點(diǎn)晝夜間平均等效連續(xù)A 聲級(jí);

Lb:等效A 聲級(jí)的基準(zhǔn)值，一般取室外高煩噪聲級(jí)75 dB。

根據(jù)國(guó)家《聲環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)方法技術(shù)規(guī)定》，城市區(qū)域環(huán)境噪聲污染等級(jí)［8］劃分見(jiàn)表4。

表4 城市區(qū)域環(huán)境噪聲污染等級(jí)劃分

表5 莞城校區(qū)校園噪聲環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果

從表5 中的評(píng)價(jià)結(jié)果來(lái)看，莞城校區(qū)校園總體噪聲環(huán)境質(zhì)量實(shí)在不容樂(lè)觀(guān)，全年噪聲污染指數(shù)為0.76，總體表現(xiàn)為吵鬧。雖然文教區(qū)與教工學(xué)生宿舍區(qū)全年各月份基本上處于一般安靜水平，但是校園交通區(qū)與運(yùn)動(dòng)場(chǎng)所區(qū)噪聲超標(biāo)嚴(yán)重，全年各月份都處于吵鬧水平，這對(duì)校園總體噪聲水平影響較大，導(dǎo)致校園全年噪聲環(huán)境質(zhì)量處于吵鬧水平。

5 校園環(huán)境噪聲污染原因分析

綜上所述，校園聲環(huán)境質(zhì)量存在不同程度的污染，根據(jù)其噪聲源分析，其主要原因如下:

1)校園校道上的過(guò)往車(chē)輛是造成噪聲超標(biāo)的主要原因。校園內(nèi)的三條校道，基本上三面擁抱著我們的校園，過(guò)往車(chē)輛與行人不論晝間還是夜間不斷制造噪聲，嚴(yán)重影響校園總體環(huán)境質(zhì)量。如實(shí)驗(yàn)樓前過(guò)道、人才之星與3 號(hào)樓旁的校道是校園內(nèi)的三條主要校道，過(guò)往車(chē)輛密集，車(chē)輛的噪聲與過(guò)往行人的談話(huà)聲相互干擾較大，其噪聲已對(duì)校園產(chǎn)生了一定影響。

2)學(xué)校附近的交通干道對(duì)校園聲環(huán)境質(zhì)量產(chǎn)生一定影響。學(xué)校南面、西面與北面都連接交通干道，學(xué)校正門(mén)為市區(qū)學(xué)院路，過(guò)往車(chē)輛密集，車(chē)水馬龍，特別是晚上，由于學(xué)校對(duì)面的莞中學(xué)生晚自修放學(xué)，大量的學(xué)生接送車(chē)蜂擁而來(lái)，加劇學(xué)校噪聲污染。因此，車(chē)輛與行人的噪聲對(duì)校園總體聲環(huán)境質(zhì)量產(chǎn)生很大影響，故學(xué)校正門(mén)超標(biāo)率為最大;學(xué)校西門(mén)是校園車(chē)輛出入的另一個(gè)出入口，過(guò)往車(chē)輛較多，其噪聲造成了此處的環(huán)境噪聲一直超標(biāo);學(xué)校北門(mén)雖然禁止機(jī)動(dòng)車(chē)輛的出入，但是此處連接村的交通干道，雖然車(chē)輛不多，但其對(duì)校園也產(chǎn)生了一定影響。

3)學(xué)生校園活動(dòng)對(duì)校園聲環(huán)境質(zhì)量產(chǎn)生的影響不容忽視。運(yùn)動(dòng)場(chǎng)是學(xué)生校園活動(dòng)主要場(chǎng)所之一，下午與晚上運(yùn)動(dòng)的人流較多，其噪聲對(duì)學(xué)生宿舍與圖書(shū)館影響較大。四號(hào)樓大廳也是學(xué)生活動(dòng)的另一個(gè)主要場(chǎng)所，展覽、街舞、舞蹈排練等活動(dòng)對(duì)行政、教學(xué)影響較大。特別是晚上，這些學(xué)生活動(dòng)是文教區(qū)夜間超標(biāo)的主要噪聲源。

4)人流密集也是造成噪聲超標(biāo)的另一個(gè)原因。由于校園小，學(xué)生行人較多，人流密集在所難免。如北門(mén)作為校園與校外宿舍主要的出入口，過(guò)往學(xué)生較多，談話(huà)聲較大，其噪聲值較大;圖書(shū)館與4 號(hào)樓間過(guò)道，此處有超市，在大廳，有校內(nèi)的交通干道，還有運(yùn)動(dòng)場(chǎng)，過(guò)往人流密集，此處各種噪聲相互交叉干擾造成此處噪聲值的超標(biāo)。

6 校園環(huán)境噪聲控制措施

綜上所述，莞城區(qū)校園，不管是晝間還是夜間，都呈現(xiàn)不同程度的環(huán)境噪聲超標(biāo)現(xiàn)象，特別是夜間，其噪聲值較大，超標(biāo)很?chē)?yán)重。我院的校園噪聲處于吵鬧水平。校內(nèi)外交通與學(xué)生活動(dòng)是校內(nèi)的主要噪聲源。因此，有效控制噪聲源及噪聲傳播途徑是改善城市學(xué)院聲環(huán)境質(zhì)量狀況的關(guān)鍵，具體措施如下:

1)控制噪聲源，減少校外交通污染。與有關(guān)部門(mén)協(xié)商，加強(qiáng)對(duì)校區(qū)周邊公路過(guò)往車(chē)輛，特別是校園正門(mén)進(jìn)行嚴(yán)格管理，可采取分流、限制車(chē)輛行駛、控制車(chē)速以及減少車(chē)流量等措施，建議市政部門(mén)進(jìn)行道路建設(shè)時(shí)盡量采用低噪聲材料鋪設(shè)。

2)增加校園綠化面積，巧用植物群落降噪。研究表明合理布置校園綠化帶，當(dāng)綠化林帶的寬度大于10 m 時(shí)，可降低交通噪聲4 ～5 dB，投射到植物葉片上的聲能74%被反射到各個(gè)方向，26%被葉片的微震所消耗［9］。所以，加強(qiáng)校園周?chē)G化，增加植物層次，構(gòu)成各種樹(shù)種高低配合的群落，有效減緩噪聲污染。特別是在教師宿舍附近增加綠化面積，盡可能地降低西門(mén)出入的車(chē)輛對(duì)教師宿舍造成的噪聲影響，同時(shí)，還可以在校園外墻，欄桿，種植攀爬植物和蘿藤植物，可提高墻體的吸聲能力，盡可能地減低噪聲對(duì)師生學(xué)習(xí)生活的影響。

3)加強(qiáng)校內(nèi)交通管理。研究表明，汽車(chē)在水泥混凝土路面上行駛時(shí)噪聲高于瀝青路面，且多空隙瀝青路面比普通的瀝青路面多降低道路交通噪聲3 ～8 dB［10］。學(xué)校應(yīng)加強(qiáng)校內(nèi)交通管理，對(duì)進(jìn)入學(xué)校的車(chē)輛應(yīng)限制車(chē)速，禁止鳴笛，合理安排停車(chē)場(chǎng)地，建議將校園內(nèi)部道路和校門(mén)口段道路路面更換為低噪聲環(huán)保型瀝青路面，其降噪效果可達(dá)3 ～5 dB，能夠?qū)⑿@白天噪聲降至55 dB 左右［9］。

4)加強(qiáng)校園噪聲管理。學(xué)校要制定必要的規(guī)章制度規(guī)范學(xué)生活動(dòng)，特別是夜晚師生休息的時(shí)間盡量降低音量以免影響他人，要做好宣傳噪聲危害，促進(jìn)學(xué)生形成良好的公眾場(chǎng)合行為習(xí)慣做到不大聲喧嘩。加強(qiáng)對(duì)校園廣播，音響設(shè)備的管理，采取有效技術(shù)手段控制噪聲產(chǎn)生。

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