延安大學(xué)學(xué)生公寓環(huán)境噪聲測量與評價(jià)
牛志睿1,2,龐康1,蓋偉東1,張群1,臧培宇1
(1.延安大學(xué)石油工程與環(huán)境工程學(xué)院,陜西延安716000;2.北京理工大學(xué)化工與環(huán)境學(xué)院,北京100081)
摘要:為了解延安大學(xué)男生公寓的聲環(huán)境質(zhì)量,通過現(xiàn)場監(jiān)測和問卷調(diào)查,對公寓及周邊道路進(jìn)行聲環(huán)境評價(jià)。結(jié)果表明:男生公寓的噪聲級與室內(nèi)夜間允許標(biāo)準(zhǔn)值差異極顯著(t=3.31,P<0.01),超出標(biāo)準(zhǔn);監(jiān)測宿舍的PNC值為55,高出推薦值,舒適度較差;主要噪聲源交通噪聲與車流量成正相關(guān)(r=0.756,P<0.01)。結(jié)合現(xiàn)場環(huán)境特征,提出綠化工程治理、強(qiáng)化交通管理和宣傳教育聯(lián)合防范治理的措施。
關(guān)鍵詞:學(xué)生公寓;噪聲測量;聲環(huán)境;評價(jià)
中圖分類號:X511
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
文章編號:1004-602X(2015)01-0084-04
收稿日期:2014-09-25
基金項(xiàng)目:陜西省高水平大學(xué)專項(xiàng)資金項(xiàng)目(2013SXTS03);延安大學(xué)大學(xué)生創(chuàng)新計(jì)劃項(xiàng)目(D2011-37)
作者簡介:牛志睿(1975—),男,陜西延安人,延安大學(xué)講師,博士研究生。
Abstract:The quality of acoustic environment of Yan'an University students apartment was analyzed.Noise measurement and surveying on noise environment of the apartment building of Yan'an University were carried out through on-site monitoring and survey.The results showed that there was extremely significant (t=3.31,P<0.01) between the indoor ambient noise of the apartment building and the indoor ambient noise standard,causing beyond these standard requirements.The PNC of the monitoring dormitory was 55,which exceeded the recommended value,meaning that there was not very comfortable.Meanwhile,there was positive correlation (r= 0.756,P<0.01) between the traffic noise and the traffic volume.In addition,some proposals for environmental noise reduction had been presented such as greening project governance,strengthen traffic management and education.
噪聲會對人體帶來諸多危害,比如心跳加快、血壓升高、睡眠不安,甚至造成聽力的損傷[1-3]。延安大學(xué)男生公寓區(qū)毗鄰圣地路和楊家?guī)X革命舊址附近,易受交通噪聲的干擾[4]。為了了解延安大學(xué)男生公寓的聲環(huán)境質(zhì)量,對公寓及圣地路進(jìn)行現(xiàn)場噪聲監(jiān)測,引入等效連續(xù)A聲級、晝夜等效連續(xù)A聲級和PNC曲線等評價(jià)指標(biāo),并結(jié)合學(xué)生問卷調(diào)查,評價(jià)男生公寓的噪聲污染程度,提出改善聲環(huán)境質(zhì)量的措施。
1實(shí)驗(yàn)方法
監(jiān)測對象為延安大學(xué)男生7號公寓樓,該建筑物共7層,長軸與圣地路垂直,學(xué)生宿舍中間被樓道相隔分為兩側(cè)房間。監(jiān)測1~7層的室內(nèi)環(huán)境噪聲,每層中對稱布設(shè)6個(gè)監(jiān)測房間即樓頭、中間和樓尾房間,共計(jì)42個(gè)監(jiān)測房間,并在3層宿舍進(jìn)行噪聲頻譜監(jiān)測以了解噪聲對室內(nèi)語言及舒適度的影響。交通噪聲的測點(diǎn)選在圣地路靠7號男生公寓樓一側(cè)的人行道上。
測量儀器:AWA6228聲級計(jì)(杭州愛華)。
測量方法[5-7]:①室內(nèi)測量。聲級計(jì)距離墻面和其他反射面1 m,距窗1.5 m,距地面1.2 m高,窗戶開啟、關(guān)閉狀態(tài)連續(xù)6 d 24 h測量。②交通噪聲及車流量監(jiān)測。交通噪聲監(jiān)測點(diǎn)選在與公寓同側(cè)的人行道上,距馬路沿20 cm、高1.2 m處,每小時(shí)20 min,連續(xù)24 h監(jiān)測等效連續(xù)A聲級(Leq);同時(shí),對通行的機(jī)動(dòng)車進(jìn)行監(jiān)測。
問卷調(diào)查的對象為延安大學(xué)7號公寓學(xué)生,采用宿舍實(shí)地問卷發(fā)放模式,問卷當(dāng)場填寫并回收,問卷內(nèi)容包括:宿舍成員基本狀況、對噪聲污染源的了解及噪聲帶來的影響等。
表1 各樓層測點(diǎn)晝、夜噪聲值
注:A、B表示對稱房間。
表2 噪聲平均值統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
2結(jié)果與分析
(1)公寓晝、夜噪聲監(jiān)測分析
各樓層測點(diǎn)晝夜監(jiān)測統(tǒng)計(jì)的平均噪聲值見表1所示,晝間開窗噪聲最大為3層的71.7 dB,最小為7層的39.5 dB,夜間開窗噪聲最大為3層的59.5,最小為7層39.3 dB。參比《民用建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》(GBJ118-88)[8]和《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50096-1999)[9]對聲環(huán)境的要求,在房間開窗條件下,室內(nèi)的允許噪聲級(A聲級)Ld≤50 dB,Ln≤40 dB,有部分宿舍超標(biāo)。運(yùn)用minitab軟件對6天連續(xù)監(jiān)測的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,與相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行顯著性檢驗(yàn);由表2可知,在房間開窗條件下,室內(nèi)的晝間噪聲級與標(biāo)準(zhǔn)允許值差異不顯著;相同條件下,室內(nèi)的夜間噪聲級標(biāo)與標(biāo)準(zhǔn)允許值差異極顯著,說明延安大學(xué)7號男生公寓的噪聲晝間未超出標(biāo)準(zhǔn),但夜間已超出相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),會影響同學(xué)們的休息。另外,由表1可以看出,各樓層窗戶的傳聲損失在5~10 dB,在窗戶的作用下有一定的降噪效果,按照夜間的標(biāo)準(zhǔn)(40 dB),在關(guān)窗條件下進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析(表2),P=0.068>0.05,與晝間允許噪聲級標(biāo)準(zhǔn)差異不顯著,由此可知,在關(guān)窗的情況下,宿舍聲環(huán)境才能滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。
表3是3層宿舍中測得的噪聲各倍頻帶聲壓級,與圖1中的PNC曲線聲壓級相比較,得出各倍頻帶聲壓級所對應(yīng)的PNC曲線號數(shù),最大號數(shù)即為所測環(huán)境的噪聲評價(jià)值[1],由圖1擬合曲線可知,其噪聲評價(jià)值為PNC-55。對比各類環(huán)境的PNC曲線推薦值可知[1],已經(jīng)超過宿舍、住宅、公寓等適宜睡眠、休息場所的推薦值25~40,表明該層房間已受交通噪聲污染,對室內(nèi)語言及舒適度有一定的影響。
圖1 更佳噪聲標(biāo)準(zhǔn)(PNC)曲線
頻率/Hz31.5631252505001000200040008000聲壓級/dB625654526055484235
(2)交通噪聲及車流量
圖2 交通噪聲和車流量時(shí)間分布圖
由圖2可知,圣地路監(jiān)測點(diǎn)噪聲在晝間的
07∶00~10∶00較大,在09∶00達(dá)到峰值78.8 dB,最小值為22∶00的73.0 dB;夜間最大噪聲為75.1 dB,出現(xiàn)在21∶00,在03∶00~05∶00時(shí)間段內(nèi)噪聲較小且平穩(wěn),最小值為03∶00的69.7 dB。根據(jù)相關(guān)噪聲標(biāo)準(zhǔn)劃分[8],圣地路聲環(huán)境區(qū)域?qū)儆?a類,晝間不得超過70 dB,夜間不得超過55 dB,由此可見,晝間(07∶00~22∶00)和夜間(22∶00~07∶00)監(jiān)測點(diǎn)的交通噪聲均超標(biāo)。公路交通噪聲的高低及對臨街建筑影響的程度與范圍,與其車流量和車型有很大的關(guān)系。統(tǒng)計(jì)分析噪聲和交通流量兩組數(shù)據(jù),其相關(guān)系數(shù)r=0.756,P<0.01,表明兩組數(shù)據(jù)相關(guān)性極顯著,圖3為交通噪聲(y,dB)和車流量(x,輛/小時(shí))的線性擬合圖,擬合公式如圖所示。結(jié)果表明,噪聲與車流量是成正相關(guān)的,和公式(2)分別隨著車流量的增加或減小,交通噪聲也隨之增大或降低,如06∶00~09∶00時(shí)間段,車流量陡然提高,相應(yīng)交通噪值也增加到極大值;同時(shí),在10∶00~11∶00時(shí)段車流量減小,噪聲也隨之降低,車流量密度直接影響交通噪聲,另外,調(diào)研中也發(fā)現(xiàn),夜間車流量雖然有所下降,但載重汽車、農(nóng)用三輪車居多且車速較快,這也是造成男生宿舍區(qū)聲環(huán)境污染的主要因素。
圖3 交通噪聲和車流量線性擬合圖
表4 問卷調(diào)查統(tǒng)計(jì)
本次問卷調(diào)查發(fā)放問卷500份,參與調(diào)查的宿舍有100個(gè),共計(jì)學(xué)生500人,收回有效問卷491份,有效率98.2%,問卷調(diào)查統(tǒng)計(jì)見表4。統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示,有397人認(rèn)為主要的噪聲來自圣地路交通噪聲,占到調(diào)查人數(shù)的70%;另有30%的同學(xué)認(rèn)為噪聲產(chǎn)生于本樓層的生活噪聲。主觀上學(xué)生對自己的居住聲環(huán)境滿意度一般,有10%左右的同學(xué)認(rèn)為聲環(huán)境非常差,希望擁有一個(gè)安靜舒的生活環(huán)境。調(diào)查發(fā)現(xiàn),有近50%的同學(xué)有不同程度的失眠、倦怠的癥狀,說明交通噪聲已經(jīng)影響到同學(xué)們的休息。
3結(jié)論及措施
通過實(shí)地測試分析,延安大學(xué)7號男生公寓樓聲環(huán)境夜間已超出相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),且已經(jīng)影響到半數(shù)以上的學(xué)生正常休息,需采取相應(yīng)措施加以改善聲環(huán)境質(zhì)量,結(jié)合圣地路和延安大學(xué)男生公寓的環(huán)境特征,提出綠化工程治理、強(qiáng)化交通管理和宣傳教育的手段進(jìn)行聯(lián)合防范治理,具體措施如下:
(1)利用綠化帶降噪
應(yīng)在公寓樓和圣地路之間空地,設(shè)置綠化帶空間,設(shè)計(jì)綠色屏障時(shí),要選擇葉片大、具有堅(jiān)硬結(jié)構(gòu)的樹種,用常綠灌木、喬木結(jié)合作為主要培植方式,保證四季均能起降噪效果。
(2)加強(qiáng)交通管理
應(yīng)與交通管理等相關(guān)部門協(xié)商,加強(qiáng)對圣地公路過往車輛的管理,進(jìn)入校段內(nèi)禁止鳴笛、限制車速,采取分流或限制車型等措施,如限制夜間載重汽車、農(nóng)用三輪車等車輛的通過。
(3)宣傳教育
學(xué)校有關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)學(xué)生的環(huán)境素質(zhì)教育,在宿舍樓中張貼相關(guān)宣傳標(biāo)語,并制定一些控制宿舍樓內(nèi)噪聲源的管理制度,為學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)良好的居住環(huán)境,有助于學(xué)生的身心健康。
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[8]GBJ118-88,民用建筑隔聲設(shè)計(jì)規(guī)范[S].1989.
[9]GB50096-1999,住宅設(shè)計(jì)規(guī)范[S].1999.
[責(zé)任編輯李曉霞]
Measurement and Accessment of Environmental Noise in
Apartment Building of Yanan University
NIU Zhi-rui1,2,PANG KANG1,GAI Wei-dong1
ZHANG QUN1,ZANG Pei-yu1,
(1.School of Petroleum and Environment Engineering,Yan'an University,Yan'an 716000,China;
2.School of Chemical Engineering and Environment,Beijing Institute of Technology,Beijing 100081,China)
Key words:university apartment; noise measurement; acoustical environment; assessment
延安大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)2015年1期