主干路交叉口居住小區(qū)住宅室內(nèi)外噪聲的實(shí)測(cè)分析

熊 威，王紅衛(wèi)

（華南理工大學(xué) 建筑學(xué)院，廣州510641）

現(xiàn)有文獻(xiàn)對(duì)居住小區(qū)環(huán)境噪聲研究較多，包括不同類(lèi)型交通噪聲對(duì)住宅室外聲環(huán)境的影響[4]與對(duì)比[5]，建筑布局[6]、建筑高度[7]和沿街開(kāi)口[8]對(duì)小區(qū)內(nèi)部聲環(huán)境的影響，環(huán)境噪聲在住宅垂直方向上分布特征的仿真[3]與實(shí)測(cè)[9]等，而鮮有關(guān)于主干路交叉口住宅室內(nèi)外現(xiàn)場(chǎng)噪聲數(shù)據(jù)的分析。與住宅室外噪聲相比，室內(nèi)噪聲的影響因素更為復(fù)雜，不僅與室外噪聲特性、外圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔聲性能有關(guān)，還會(huì)受住宅內(nèi)人員活動(dòng)噪聲和電氣設(shè)備噪聲的影響。因此，室內(nèi)噪聲預(yù)測(cè)用計(jì)算和仿真的方法較難實(shí)現(xiàn)。本文以主干路交叉口某居住小區(qū)為例，選取代表性樓棟的住宅陽(yáng)臺(tái)、起居室和臥室共136 個(gè)位置進(jìn)行噪聲測(cè)試?；诂F(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的分析，評(píng)估該居住小區(qū)住宅室內(nèi)外噪聲的整體水平，探討不同樓棟室內(nèi)外噪聲的空間分布特征，并提出了利用建筑平面功能布局和外圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔聲來(lái)降低交通噪聲影響的建議。

1 實(shí)驗(yàn)方案

1.1 測(cè)量對(duì)象

實(shí)驗(yàn)選取佛山市順德區(qū)某居住小區(qū)為研究對(duì)象。如圖1 所示。該小區(qū)毗鄰城市主干路交叉路口，小區(qū)南面德勝中路主路為雙向四車(chē)道，左右兩側(cè)附雙車(chē)道輔路，設(shè)計(jì)時(shí)速為60 km/h。小區(qū)西面碧桂路為高架道路，主路為雙向六車(chē)道，左右兩側(cè)附單車(chē)道輔路，設(shè)計(jì)時(shí)速為80 km/h。德勝中路和碧桂路沿小區(qū)路段未設(shè)置聲屏障。

圖1 居住小區(qū)總平面示意和現(xiàn)場(chǎng)照片

該小區(qū)共8棟高層住宅，均為塔式布局。3座、4座、5座沿碧桂路，建筑外墻距道路紅線約63.6 m，建筑平面布局相同且層數(shù)均為15層。6座、7座和8座沿德勝中路，建筑外墻距道路紅線約52.8 m，建筑平面布局相同，層數(shù)為29 層。1 座和2 座平面布局相同，層數(shù)為32層，建筑外墻距碧桂路約112.3 m，距德勝中路約135.2 m。

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，居住小區(qū)環(huán)境噪聲主要為碧桂路和德勝中路的交通噪聲，為了全面評(píng)估小區(qū)所有樓棟室內(nèi)外噪聲的整體水平，實(shí)驗(yàn)選取1 座、3 座、6座和8座進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試，2座室內(nèi)外噪聲狀況可參考1 座數(shù)據(jù)，4 座、5 座可參考3 座，7 座可參考8 座。道路交叉口交通流量一般會(huì)比道路沿線大，6座室內(nèi)外噪聲可能會(huì)與8 座有較大差別，因此增加對(duì)6 座的測(cè)試。

1.2 測(cè)點(diǎn)分布

3座、6座和8座建筑平面為左右對(duì)稱(chēng)布置，實(shí)驗(yàn)選取其中一側(cè)的住戶(hù)進(jìn)行測(cè)試，1座平面不對(duì)稱(chēng)，則對(duì)兩側(cè)住戶(hù)進(jìn)行測(cè)試。住宅室內(nèi)噪聲主要測(cè)試起居室、主臥和次臥3 個(gè)空間，這也是居民日常使用、停留時(shí)間最長(zhǎng)的空間。室外噪聲的測(cè)量選擇在陽(yáng)臺(tái)上進(jìn)行，該陽(yáng)臺(tái)為三面開(kāi)敞的室外空間，測(cè)點(diǎn)高度為1.5 m，測(cè)點(diǎn)四周1 m范圍內(nèi)無(wú)構(gòu)件遮擋，測(cè)點(diǎn)布置滿足GB3096《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》中噪聲敏感建筑物戶(hù)外噪聲測(cè)量的要求。各棟住宅測(cè)點(diǎn)布置如圖2、圖3所示。本研究主要是了解主干路交叉口居住小區(qū)各棟住宅的噪聲現(xiàn)狀，因此選擇部分具有代表性的樓層進(jìn)行測(cè)試，為了避免建筑室內(nèi)裝飾材料和人員活動(dòng)對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響，所有測(cè)試房間選擇住戶(hù)未入住且未裝修的。測(cè)點(diǎn)在各棟住宅的分布如表1所示。

表1 測(cè)量樓層

圖2 1座和3座測(cè)點(diǎn)布置

圖3 6座和8座測(cè)點(diǎn)布置

1.3 測(cè)量方法

實(shí)驗(yàn)測(cè)試儀器選擇B&K2250 和2270 聲級(jí)計(jì)，為保證起居室和陽(yáng)臺(tái)數(shù)據(jù)的同時(shí)測(cè)量從而分析起居室室內(nèi)噪聲與陽(yáng)臺(tái)室外噪聲之間的相關(guān)性，在6 座和8 座選擇用B&K2270 聲級(jí)計(jì)的雙通道功能進(jìn)行測(cè)試，其余樓棟測(cè)試用B&K2250完成。噪聲級(jí)測(cè)試選擇晝間(06:00～22:00)和夜間（22:00～06:00）兩個(gè)不同時(shí)段的不利時(shí)間進(jìn)行。測(cè)量方法遵循GB 50118-2010《民用建筑隔聲設(shè)計(jì)規(guī)范》中室內(nèi)噪聲級(jí)測(cè)量的規(guī)定，測(cè)點(diǎn)選擇在房間中央，離地面高度為1.5 m，測(cè)點(diǎn)距房間任何反射面距離大于1 m。陽(yáng)臺(tái)室外噪聲測(cè)量時(shí)關(guān)閉與起居室之間的玻璃推拉門(mén)，起居室和臥室室內(nèi)噪聲測(cè)量時(shí)關(guān)閉所有門(mén)窗。由于交通噪聲是隨時(shí)間變化較復(fù)雜且持續(xù)的非穩(wěn)態(tài)噪聲，因此每個(gè)測(cè)點(diǎn)測(cè)量10 min 的等效A 計(jì)權(quán)聲壓級(jí)[10]。

綜上所述，本研究回顧性分析膿毒癥患者血常規(guī)變化水平，發(fā)現(xiàn)血小板減少程度與患者死亡之間存在正相關(guān)關(guān)系，血小板減少是膿毒癥患者死亡的獨(dú)立預(yù)測(cè)因素。因此，應(yīng)對(duì)膿毒癥患者應(yīng)密切監(jiān)測(cè)其血常規(guī)，及時(shí)糾正血小板減少，改善患者的預(yù)后。

2 結(jié)果分析

2.1 住宅室內(nèi)外噪聲的整體水平

本實(shí)驗(yàn)在晝間和夜間共獲得272個(gè)噪聲測(cè)試樣本，陽(yáng)臺(tái)、起居室、主臥、次臥測(cè)試樣本數(shù)量均為68個(gè)。對(duì)于居住小區(qū)環(huán)境噪聲和住宅室內(nèi)噪聲允許值，GB3096－2008《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定居民住宅區(qū)晝間環(huán)境噪聲不得超過(guò)55 dB(A)，夜間不得超過(guò)45 dB(A)[11]，GB50118－2010《民用建筑隔聲設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定起居室允許噪聲級(jí)限值為45 dB(A)，臥室晝間允許噪聲級(jí)限值為45 dB(A)，夜間為37 dB(A)[10]。

根據(jù)測(cè)試結(jié)果分析（圖4 至圖6），所有陽(yáng)臺(tái)的晝、夜噪聲級(jí)均超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，其中晝間平均值超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)9.7 dB(A)，最小超出3.1 dB(A)，最大超過(guò)16.9 dB(A)，夜間平均值超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)14.3 dB(A)，最小超出8.2 dB(A)，最大超過(guò)21.6 dB(A)。所有起居室晝間噪聲級(jí)均超出國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，夜間僅4 個(gè)測(cè)點(diǎn)滿足標(biāo)準(zhǔn)，其中晝間平均值超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)8.9 dB(A)，最小超出4.5 dB(A)，最大超過(guò)13.7 dB(A)，夜間平均值超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)2.9 dB(A)，最小不超出，最大超過(guò)10.7 dB(A)。臥室晝間噪聲級(jí)僅7 個(gè)測(cè)點(diǎn)在標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)，夜間則全部超出標(biāo)準(zhǔn)，其中晝間平均值超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)4.5 dB(A)，最小不超出，最大超過(guò)20.6 dB(A)，夜間平均值超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)7.9 dB(A)，最小超出2 dB(A)，最大超過(guò)18.5 dB(A)。

圖4 陽(yáng)臺(tái)晝、夜噪聲級(jí)測(cè)量值

圖5 起居室晝、夜噪聲級(jí)測(cè)量值

圖6 臥室晝、夜噪聲級(jí)測(cè)量值

可以發(fā)現(xiàn)，整個(gè)小區(qū)住宅室內(nèi)外聲環(huán)境受交通噪聲影響很大，高出國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)限值較多。目前小區(qū)6、7、8 座起居室推拉門(mén)和臥室外窗構(gòu)造是5+9A+5 mm中空鋼化玻璃，其余樓棟是6 mm單片玻璃。在兩條城市主干路交通噪聲的影響下，采用常規(guī)的外窗配置不能滿足隔聲需求。

2.2 住宅室內(nèi)外噪聲的對(duì)比

（1）測(cè)試位置對(duì)室外內(nèi)噪聲級(jí)的影響

采用柱狀圖的形式分析1座、3座、6座和8座的室內(nèi)起居室，臥室和室外陽(yáng)臺(tái)噪聲級(jí)數(shù)據(jù)，結(jié)果如圖7 所示。結(jié)果表明：室外噪聲級(jí)受測(cè)試位置影響明顯，3座、6座、8座室外噪聲平均值均高于1座，因此處于道路沿線的住宅受交通噪聲影響更大。3座、6座、8 座均位于主干路沿線，但8 座的室外噪聲平均值高出6 座2.4 dB(A)，高出3 座3.7 dB(A)，是因?yàn)?座陽(yáng)臺(tái)兩處測(cè)點(diǎn)均面向道路，6座陽(yáng)臺(tái)兩處測(cè)點(diǎn)有一處背對(duì)道路，而3座陽(yáng)臺(tái)測(cè)點(diǎn)均背對(duì)道路。

圖7 各座住宅陽(yáng)臺(tái)、起居室、臥室平均噪聲級(jí)的對(duì)比

如圖8 所示。6 座面向道路一側(cè)室外噪聲要明顯高于背離道路一側(cè)，晝間平均值高出7.4 dB(A)，夜間平均值高出8.1 dB(A)。由此可見(jiàn)，道路沿線的高層住宅，如果將主要功能房間背對(duì)道路排布，可以有效地降低交通噪聲的影響。

圖8 6座陽(yáng)臺(tái)R1、C1測(cè)點(diǎn)晝夜數(shù)據(jù)的對(duì)比

各棟住宅起居室噪聲平均值的最大差值僅0.9 dB(A)，臥室噪聲平均值的最大差值為3.6 dB(A)，因此室內(nèi)噪聲級(jí)受測(cè)試位置影響較小。

（2）外窗構(gòu)造和面積對(duì)室內(nèi)噪聲級(jí)的影響

由圖7 可知，6 座和8 座室外噪聲級(jí)平均值比1座、3 座分別高出3.3 dB(A)、1.3 dB(A)和5.7 dB(A)、3.7 dB(A)，但起居室噪聲級(jí)平均值卻低出0.9 dB(A)、0.6 dB(A)和0.5 dB(A)、0.2 dB(A)。這是由于6座、8座外窗采用的是5+9A+5 mm中空鋼化玻璃，而1 座、3 座是6 mm 單片玻璃，說(shuō)明提高外窗隔聲性能，可以有效降低室外噪聲的影響。

室內(nèi)噪聲中起居室噪聲普遍高于臥室，1、3、6、8棟住宅起居室噪聲平均值分別高出臥室3.8 dB(A)、6.8 dB(A)、2.6 dB(A)、3.3 dB(A)。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，起居室與陽(yáng)臺(tái)之間是玻璃推拉門(mén)，面積大于臥室飄窗，說(shuō)明外窗面積的增加會(huì)使隔聲量下降

（3）外窗位置對(duì)室內(nèi)噪聲級(jí)的影響

從圖9可以看出，除了6座26層測(cè)點(diǎn)外，6座和8座C4測(cè)點(diǎn)晝、夜室內(nèi)噪聲級(jí)均高于C3測(cè)點(diǎn)，其中，6座C4測(cè)點(diǎn)晝、夜噪聲級(jí)平均值分別高出C3測(cè)點(diǎn)1.2 dB(A)、1.6 dB(A)，8 座C4 測(cè)點(diǎn)晝、夜噪聲級(jí)平均值分別高出C3 測(cè)點(diǎn)2.4 dB(A)、2.6 dB(A)。由圖3 可知，C3、C4 測(cè)點(diǎn)位于同一住戶(hù)的兩個(gè)臥室，而C3 測(cè)點(diǎn)臥室的外窗背離道路，C4測(cè)點(diǎn)臥室的外窗面向道路，因此當(dāng)室內(nèi)房間面向道路開(kāi)窗時(shí)，受交通噪聲影響程度將更大。

圖9 6座、8座臥室C3、C4測(cè)點(diǎn)晝夜數(shù)據(jù)的對(duì)比

2.3 室內(nèi)噪聲與室外噪聲之間的相關(guān)分析

為了探討室內(nèi)噪聲主要來(lái)源，以6座和8座住宅為例，對(duì)住宅室內(nèi)噪聲與室外噪聲級(jí)之間進(jìn)行相關(guān)分析。室內(nèi)噪聲測(cè)點(diǎn)選擇在起居室內(nèi)，室外噪聲測(cè)點(diǎn)在陽(yáng)臺(tái)處，用B&K2270聲級(jí)計(jì)的雙通道功能對(duì)室內(nèi)外噪聲進(jìn)行同時(shí)測(cè)試，避免測(cè)試時(shí)間對(duì)結(jié)果的影響。

由圖10和圖11可知，住宅室內(nèi)噪聲與室外噪聲呈顯著的相關(guān)性，其中，6 座R1 陽(yáng)臺(tái)噪聲與R2 起居室之間的決定系數(shù)R2為0.983，C1陽(yáng)臺(tái)噪聲與C2起居室之間的決定系數(shù)R2為0.903，8座R1陽(yáng)臺(tái)噪聲與R2 起居室之間的決定系數(shù)R2為0.844，C1 陽(yáng)臺(tái)噪聲與C2起居室之間的決定系數(shù)R2為0.966。室內(nèi)噪聲與室外噪聲之間的決定系數(shù)R2平均值為0.924，說(shuō)明住宅室內(nèi)噪聲主要來(lái)自室外交通噪聲。住宅室內(nèi)噪聲控制設(shè)計(jì)應(yīng)首要考慮加強(qiáng)外圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔聲特性。

圖10 6座住宅陽(yáng)臺(tái)噪聲級(jí)與起居室噪聲級(jí)的相關(guān)分析

圖11 8座住宅陽(yáng)臺(tái)噪聲級(jí)與起居室噪聲級(jí)的相關(guān)分析

3 現(xiàn)狀分析及建議

根據(jù)住宅室內(nèi)外噪聲的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試數(shù)據(jù)，位于城市主干路交叉口的該居住小區(qū)，住宅室內(nèi)外環(huán)境受交通噪聲影響很大，272 個(gè)噪聲測(cè)試樣本中只有10個(gè)滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，起居室晝間平均噪聲級(jí)超出國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)8.9 dB(A)，臥室夜間平均噪聲級(jí)超出國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)7.9 dB(A)，這將影響居民白天活動(dòng)和夜晚睡眠的質(zhì)量。位于道路沿線的樓棟受噪聲影響明顯大于內(nèi)部樓棟。同一樓棟，背離道路一側(cè)的陽(yáng)臺(tái)室外噪聲小于面臨道路一側(cè)的，起居室噪聲級(jí)大于臥室，室內(nèi)噪聲與開(kāi)窗位置有關(guān)，面臨道路開(kāi)窗噪聲值將顯著增大。為了使起居室具有良好的采光和通風(fēng)，一般會(huì)選擇在起居室和陽(yáng)臺(tái)之間使用大面積的玻璃推拉門(mén)，而南方地區(qū)陽(yáng)臺(tái)往往是三面開(kāi)敞式，這就使外部環(huán)境噪聲通過(guò)陽(yáng)臺(tái)進(jìn)入起居室，陽(yáng)臺(tái)空間不能起到較好的隔聲效果，起居室與陽(yáng)臺(tái)噪聲的相關(guān)分析也表明住宅室內(nèi)噪聲主要來(lái)自外部環(huán)境噪聲。

在城市主干路交叉口建設(shè)居住小區(qū)，應(yīng)從總平面規(guī)劃時(shí)就考慮用地的環(huán)境噪聲分布情況，盡量把較高的建筑沿道路設(shè)置，這樣可以利用前排建筑的遮擋來(lái)降低后排區(qū)域噪聲。南方地區(qū)日照充足，在住宅平面功能布局時(shí)，應(yīng)盡量將樓電梯、公共走道、廚房、衛(wèi)生間等輔助空間面臨道路，陽(yáng)臺(tái)、起居室和臥室選擇背離道路一側(cè)布置。建筑外圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)前，應(yīng)對(duì)各房間室外環(huán)境噪聲分布進(jìn)行預(yù)測(cè)，有針對(duì)性地選擇外墻和外窗的材料及構(gòu)造。

4 結(jié)語(yǔ)

對(duì)城市主干路交叉口居住小區(qū)的代表性樓棟進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研測(cè)試，對(duì)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，得出以下結(jié)論：

（1）城市主干路交叉口居住小區(qū)受交通噪聲影響很大，272 個(gè)室內(nèi)外噪聲測(cè)試樣本中只有10 個(gè)滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；

（2）室外噪聲值受測(cè)試位置影響明顯，面向道路一側(cè)室外噪聲高于背離道路一側(cè)，晝、夜平均值分別高出7.4 dB(A)、8.1 dB(A)；

（3）室內(nèi)噪聲值受測(cè)試位置影響較小，各棟起居室噪聲平均值的最大差值僅0.9 dB(A)，但室內(nèi)噪聲中起居室噪聲平均值高于臥室4.1 dB(A)，主要受房間外窗面積的影響；

（4）室內(nèi)噪聲與室外噪聲之間具有顯著的相關(guān)性，決定系數(shù)R2平均值為0.924，表明住宅室內(nèi)噪聲的主要影響因素為室外的交通噪聲。