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摘要：首先分析交通噪聲對居住區(qū)聲環(huán)境的影響及當(dāng)前存在的問題，然后重點(diǎn)探討相應(yīng)的防治方法，特別是在 居住區(qū)的規(guī)劃中，以對噪聲不敏感的建筑物和利用綠化隔離帶形成小區(qū)周邊的聲屏障、小區(qū)道路系統(tǒng)防止城市 交通穿越、加強(qiáng)住宅建筑設(shè)計(jì)中隔聲構(gòu)造處理等方面提出了具體的技術(shù)措施。...

居住區(qū)的交通噪聲問題及防治方法

謝  浩  劉曉帆

(廣東工業(yè)大學(xué)  5 1 0500  廣州)

1．前言

    居住區(qū)的噪聲源主要來自三個方面：交通噪聲、人群活動噪聲和工業(yè)生產(chǎn)噪聲。在各種噪聲干擾中，交通噪聲居首位，它是指來自區(qū)內(nèi)外的地面交通的噪聲，特別是機(jī)動車輛在交通干線上運(yùn)行時所發(fā)生的噪聲。交通噪聲源，其一是車輛本身的噪聲；其二是車輛輪胎與路面之間的摩擦噪聲。當(dāng)然，來自鐵路噪聲、航空及船舶噪聲對居民的影響也日漸突出，個別地區(qū)已經(jīng)相當(dāng)嚴(yán)重。針對城市交通噪聲的惡化，國內(nèi)已有一些關(guān)于防治噪聲及改善城市住宅聲環(huán)境的研究，但是不足以面對聲環(huán)境形勢的嚴(yán)峻性。

2．城市交通噪聲對居住區(qū)聲環(huán)境的污染

    根據(jù)國家監(jiān)測總站的資料表明，在很多城市中的區(qū)域環(huán)境噪聲超過國家標(biāo)準(zhǔn)很多：特殊住宅區(qū)超標(biāo)百分比為56.2—100％，居民文教區(qū)超標(biāo)為16.6—100％．類混合區(qū)超標(biāo)28.8—100％，二類混合區(qū)是12.5—100％。交通干線兩側(cè)超標(biāo)為7.5-75％。這說明很多城市的居住區(qū)的環(huán)境噪聲高于國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的限值。城市交通發(fā)展使人們的出行便利了，然而隨之帶來的交通噪聲對環(huán)境的污染卻愈加嚴(yán)重。高架道路不失為解決城市交通擁擠的一種手段，但它的興起卻使交通噪聲污染更甚。全國城鎮(zhèn)約有1 6％人口居住在交通干線兩側(cè)。與此同時，隨著交通工具的迅速發(fā)展，摩托車、小汽車逐步進(jìn)入家庭，也成為居住區(qū)的一類噪聲源。道路交通噪聲由于強(qiáng)度高、影響范圍廣，已成為干擾人居環(huán)境的一大公害。我國有80％的交通干線道路的交通噪聲超過了標(biāo)準(zhǔn)值70dB(A)，機(jī)動車輛的增長超出原有道路的承受能力，使車輛擁擠、交通堵塞，地面交通日趨繁忙。因此，交通噪聲是城市居住區(qū)中危害最大、數(shù)量最多的噪聲源。城市交通噪聲的強(qiáng)度由交通流量、車速、交通工具的特點(diǎn)和駕駛行為所決定。地面交通的噪聲強(qiáng)度最高可達(dá)90一95dB，而空中交通的噪聲強(qiáng)度則更大。表l和圖l分別為不同交通工具的噪聲強(qiáng)度和某城市某一天24小時交通噪聲強(qiáng)度的變化情況。 

交通工具	噪聲強(qiáng)度 (dR)	交通工具	噪聲強(qiáng)度(dB)
火車	1 1 0	公共汽車	64-90
5t載重汽車	80一89	小汽車	66-86
摩托車	70—90	無軌電車	66—76

 

    初期規(guī)劃忽視聲學(xué)問題是后繼交通噪聲問題顯、現(xiàn)的重要原因。以前，由于市區(qū)用地短缺，而比較重視住宅的經(jīng)濟(jì)性，忽略了環(huán)境因素，高架道路又往往距離兩旁住宅的窗戶只有咫尺之遙。道路兩旁的高層及高密度大廈將交通噪聲反射，形成噪聲峽谷，高架道路比地面道路更加劇噪聲災(zāi)難。加上未采取相應(yīng)的隔聲措施，也使傳播范圍擴(kuò)大，聲級隨之提高。對于居住區(qū)而言，建筑群體與道路之間布置不當(dāng)，有些規(guī)劃布置欠妥，將車道不適當(dāng)?shù)匾�進(jìn)居住區(qū)域或沿街建筑僅按照日照、通風(fēng)、城市景觀和幾何規(guī)律構(gòu)成因素來考慮，缺乏保護(hù)聲環(huán)境的觀點(diǎn)。此外，由于管理不善，某些客運(yùn)站擠占居住區(qū)空地作停車場，車輛日夜進(jìn)出，．噪聲使居民不得安寧。時至今El，對城市住宅環(huán)境質(zhì)量的評價、考核、監(jiān)督體系仍然沒有建立，這是沿街住宅聲環(huán)境長期得不到有效改善的原因之一。

    我國制定的城市住宅室內(nèi)允許噪聲標(biāo)準(zhǔn)，按建筑等級分為三級，是民用建筑設(shè)計(jì)規(guī)范的一部分，也是制定的城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)。把這兩項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)對照，可以看出城市干道兩側(cè)建造住宅的矛盾，交通干道兩側(cè)住宅窗外1m允許噪聲標(biāo)準(zhǔn)是70dB，而室內(nèi)允許噪聲標(biāo)準(zhǔn)是40一45dB，兩者相差25-30dB。開窗時，室內(nèi)聲級可比室外聲級小lodB左右。這樣，即使室外環(huán)境噪聲滿足了區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)的要求，室內(nèi)噪聲級還超出室內(nèi)噪聲允許標(biāo)準(zhǔn)1 5-2dB。因此，在沿干道兩側(cè)的住宅中噪聲都達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)的要求。因此，無論聲源建筑或受到噪聲污染的建筑物都應(yīng)當(dāng)從體型及圍護(hù)結(jié)構(gòu)上采取相應(yīng)的措施防止噪聲的傳播。但由于未引起足夠的重視，建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的某些薄弱環(huán)節(jié)(如門、窗等)常常為聲傳播提供了便利條件，使室外噪聲輕易地傳到室內(nèi)或缺乏隔絕外界噪聲的能力，導(dǎo)致室內(nèi)聲環(huán)境受到破壞。另外，在建筑內(nèi)部設(shè)計(jì)上也有不妥之處。

3．居住區(qū)交通噪聲防治措施

    一般來說，對交通噪聲的治理，不外乎兩個方面，一是消除噪聲源，二是將噪聲隔離開來。居住區(qū)交通噪聲的防治可以從小區(qū)的選址、區(qū)內(nèi)外道路與交通的合理組織、區(qū)內(nèi)噪聲源相對集中以及通過綠化和建筑的合理布置等方面來進(jìn)行。對于來自區(qū)外的城市交通噪聲主要采用“避"與“隔"的方法處理，對于產(chǎn)生于區(qū)內(nèi)的交通噪聲則通過居住區(qū)自身的規(guī)劃布局在交通．組織和停車設(shè)施布局上采用分區(qū)或隔離的方法來降低噪聲對居住環(huán)境的影響。下面針對這些問題提出一些看法。

    3．1優(yōu)化總體規(guī)劃設(shè)計(jì)

    在規(guī)劃及設(shè)計(jì)中采用緩和交通噪聲的設(shè)計(jì)和技術(shù)方法是可行的，適當(dāng)?shù)脑缙谝?guī)劃及設(shè)計(jì)能減輕甚至避免潛在的交通噪聲問題。首先從聲源人手，標(biāo)本兼治，主要治本。在城市道路網(wǎng)規(guī)劃中，應(yīng)按道路的功能和性質(zhì)進(jìn)行分類、分級。分清交通性干道(包括高速交通干道、快速交通干道和貨運(yùn)干道)和生活性道路(包括居住區(qū)道路與商業(yè)街等)。交通性干道主要承擔(dān)城市對外交通和貨運(yùn)交通，應(yīng)避免穿越城市中心區(qū)和居住區(qū)，可規(guī)劃成環(huán)行道等從城市邊緣繞過去。在居住區(qū)的外圍沒有交通噪聲是不可能的，控制車流量是減少交通噪聲的關(guān)鍵。

    對于居住區(qū)的建設(shè)，在確定其用地前應(yīng)從聲環(huán)境的角度論證其可行性。在用地確定后作總體布局及單體建筑設(shè)計(jì)時，應(yīng)根據(jù)環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)及其他功能要求進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，切忌片面追求“城市景觀"而不惜拋棄其他原則。要對環(huán)境噪聲和住宅聲環(huán)境進(jìn)行預(yù)測，對噪聲干擾進(jìn)行預(yù)評價，考慮防噪措施，并作為居住區(qū)建設(shè)項(xiàng)目可行性研究的一個方面，列為必要的基建程序，作為建設(shè)項(xiàng)目報(bào)批的內(nèi)容之一。在住宅建成后，環(huán)境噪聲是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)作為驗(yàn)收的一個項(xiàng)目。組團(tuán)一般以小區(qū)主干道為分界線，組團(tuán)內(nèi)道路一般不通行機(jī)動車。為了滿足居民特別是老人和兒童的安全和生活安靜需要，一方面要求組團(tuán)道路布置能防止外部車輛隨意進(jìn)入或穿行；另一方面，為小區(qū)服務(wù)的車輛、居民私人擁有的機(jī)動車在需要進(jìn)入組團(tuán)內(nèi)部停放時，須從技術(shù)上處理區(qū)內(nèi)的人車分流，并加強(qiáng)交通管理，這對于解決日益增多的私家車所產(chǎn)生的環(huán)境與安全問題是至關(guān)重要的。主要的措施有：

    (1)可在居民組團(tuán)的人口處或在居住區(qū)范圍內(nèi)統(tǒng)一考慮和設(shè)置機(jī)動車停車場，限制機(jī)動車輛深入居住組團(tuán)。使保持低的車流量和車速，避免行車噪聲、汽車報(bào)警聲和摩托車噪聲的影響。

    (2)組團(tuán)采用盡端式道路，或減少組團(tuán)的出入l：3數(shù)量，阻止車輛橫穿居住組團(tuán)。公共汽車首末站不能設(shè)在居住區(qū)內(nèi)部。

    (3)加強(qiáng)對居住區(qū)的交通管理，在居住組團(tuán)的出入口處或在居住區(qū)的出人口處設(shè)置門衛(wèi)、居委會或交通管理機(jī)構(gòu)。

    3．2合理設(shè)置道路聲屏障

    當(dāng)外部噪聲影響居住區(qū)的聲環(huán)境時，要根據(jù)具體的情況采用人工降噪措施。在建筑物與干道間設(shè)置專門的聲屏障，是指特別設(shè)計(jì)以阻擋交通噪聲直接傳播來減低噪聲水平的構(gòu)件。在我國已被使用，且有很好的發(fā)展前途。道路聲屏障是從“噪聲傳播過程”中降噪的一種方法。聲屏障是利用聲音在屏障板的作用下，聲音產(chǎn)生衍射，從而比沒有屏障時環(huán)境噪聲有所降低。這個降低值，被稱為聲屏障的插入損失，它是衡量聲屏障性能的重要指標(biāo)。一般有效的插入損失值在5-10dB左右。這種方法對于臨街的多層住宅一般有較好的降噪作用。在街道兩旁建立障板，障板盡量靠近汽車道，可改善街道兩側(cè)建筑的環(huán)境。而高架道路宜采用透明材料制成的隔聲屏障來保證視野開闊和城市景觀不受影響。在隔聲屏的投影地帶內(nèi)，其降噪效果與道路高度、寬度和車道數(shù)、聲屏障的位置和高度、路邊住宅的距離和高度等因素有關(guān)。3m高的屏障對路邊高層住宅是沒有什么降噪效果的。設(shè)置聲屏障必須認(rèn)真做好可行性研究和實(shí)際降噪效果預(yù)測工作。當(dāng)前迫切需要制定有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，以規(guī)范聲屏障降噪效果的測試和評價，并進(jìn)而規(guī)范聲屏障的設(shè)計(jì)。建設(shè)隔聲屏障畢竟投資較大，而我國城市道路比較寬，住宅離道路比較近，所以用聲屏障解決交通噪聲問題時，降噪的效果也是有限和有條件的，因而必須慎用。    聲屏障的樣式是多種多樣的。廣義地講，地形的利用，諸如路堤、路塹、土堆都會產(chǎn)生一定的聲學(xué)效果。我們必須結(jié)合地形及經(jīng)濟(jì)條件等選用。在居住區(qū)的規(guī)劃設(shè)計(jì)中要合理利用地形的高低起伏作為阻止噪聲傳播的天然屏障，例如地面道路利用已有的綠化土堤作為聲屏障是經(jīng)濟(jì)有效的辦法(如圖2、圖3所示)。綠化土堤背向路邊的面還可以兼作居民的休息地。

 

    3．3利用綠化的降噪作用

    設(shè)置綠化帶既能隔聲，又能防塵、美化環(huán)境、調(diào)節(jié)氣候。在綠化空間，當(dāng)聲能投射到樹葉上時被反射到

各個方向，而葉片之間多次反射使聲能轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽芎蜔崮埽�噪聲被減弱或消失了。但通過國內(nèi)外的多次實(shí)測，綠化降低噪聲的效果并不顯著。據(jù)測算，lm寬的松樹林能減少噪聲3dB，10m寬的草坪能減少噪聲0．7dB。所以，一般選用常綠灌木、喬木結(jié)合作為主要培植方式，保證四季均能起降噪效果(當(dāng)然綠化必須有足夠的寬度)。圖4為綠化建造量與綠化寬度間的關(guān)系，其中曲線a表示聲級在無綠化的自由空間傳播時的正常衰減情況；曲線b、c是在一般綠化情況下的減噪量和所能達(dá)到的最大減噪量。

  

    當(dāng)綠化帶寬度達(dá)40m時，可減少1 0一1 5dB的噪聲，由此可見，防止交通噪聲的規(guī)劃就是將主要道路遠(yuǎn)離噪聲敏感地。用地允許的話，與噪聲源之間建立大片防護(hù)綠化，住宅退離紅線(見圖5)。

 

    3.4臨街布置對噪聲不敏感的建筑

    住宅退離紅線總有一定的限度，綠化帶寬度有限時隔聲效果就不顯著。替代的辦法是臨街配置對噪聲不敏感的建筑為“屏障"，降低其后居住區(qū)的噪聲。對噪聲不敏感的建筑物是指本身無防噪要求的建筑物，如商業(yè)建筑，以及雖有防噪要求但外圍護(hù)結(jié)構(gòu)有較好的防噪能力的建筑物，如有空調(diào)設(shè)備的賓館。利用噪聲的傳播特點(diǎn)，在居住區(qū)設(shè)計(jì)時，將對噪聲限制要求不高的公共建筑布置在臨街靠近噪聲源的一側(cè)，對區(qū)內(nèi)的住宅能起到較好的隔聲效果。(見圖6)。

 

    據(jù)某地一商場住宅的實(shí)測資料，2-4層的等效聲級可相對降低4．5—8dB。同時，整體形式的高低錯落，可避免了高層建筑過分靠近街道而造成的壓抑感，也豐富了街景。對于受交通噪聲影響的臨街住宅，由于條件限制而不能把室外的交通噪聲降低到理想水平，一般在規(guī)劃布局的防噪設(shè)計(jì)中，多采用“犧牲一線，保護(hù)一片”的總平面布局。

    3．5在住宅平面設(shè)計(jì)與構(gòu)造設(shè)計(jì)中提高防噪能力

    由于基地技術(shù)因素或其它限制，在緩和噪聲措施未能達(dá)到政府所規(guī)定的噪聲標(biāo)準(zhǔn)的情況下，用住宅圍護(hù)阻隔的方法去減弱噪聲是一種較好的方法，也可以說是環(huán)境噪聲控制的最后一道防線。在規(guī)劃及設(shè)計(jì)中，基地整體設(shè)計(jì)、住宅方向及住宅單體設(shè)計(jì)都能緩和噪聲問題。在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)前，應(yīng)對建筑物防噪間距、朝向選擇及平面布置等作綜合考慮。通常沿街住宅垂直街道布置的方法并不好，雖然住宅不是面向街道，但由于噪聲傳人后形成一條聲廊，且經(jīng)墻面多次反射，使噪聲衰減緩慢。建議采用混合布置的方法，避免聲廊的形成。在防噪的平面設(shè)計(jì)中優(yōu)先保證臥室安寧，以減少對睡眠的干擾。也就是說，沿街單元式住宅，力求將主要臥室布置在背向街道一側(cè)。住宅靠街的那一面只能布置住宅中的輔助用房，如設(shè)計(jì)確有困難時，每戶至少應(yīng)有一主要臥室背向吵鬧的干道。當(dāng)上述條件也難以滿足時，可利用臨街的公共走廊或陽臺，采取隔聲減噪處理措施。在住宅的陽臺或外廊底部加設(shè)吸聲材料。試驗(yàn)表明，長3m、護(hù)欄高lm外伸hn的陽臺可減少噪聲6dB。把陽臺或外廊封閉起來效果就更好了，可隔聲20dB以上。將欄桿作成堅(jiān)實(shí)屏障，都有3-SdB的降噪效果。

    建筑內(nèi)部的噪聲，主要靠提高建筑物內(nèi)部構(gòu)件的隔聲能力來解決。在外墻隔聲中，由于門窗的隔聲能力較差，所以其綜合隔聲量是較低的。門窗隔聲性能應(yīng)作為門窗質(zhì)量的重要指標(biāo)，主要是提高門窗加工的精度，減少縫隙透聲。目前，制作工藝精密、密封性好的鋁合金窗、塑鋼窗，其隔聲效果明顯好于一般的空腹鋼窗。4mm單玻鋁合金窗隔聲可達(dá)30dB以上。改良后的雙玻空腹鋼窗也可達(dá)30dB左右。但是一般的窗子經(jīng)過一段時間的使用后，其隔聲量會有一定的下降，一般在18—25dB之間。關(guān)窗再加上窗的隔聲性能好(或采用雙層窗)，噪聲就可以降下來，但必須解決關(guān)窗后室內(nèi)的通風(fēng)換氣。可以應(yīng)用自然通風(fēng)采光隔聲組合窗。這種窗用無色透明塑料板構(gòu)成微穿孔共振吸聲復(fù)合結(jié)構(gòu)，除能透光、透視外，其間隙還可進(jìn)行自然通風(fēng)，同時又能有效降噪。據(jù)測，其實(shí)際插入損失平均為l 8dB，即室內(nèi)響度下降為原有的28％左右，效果相當(dāng)于一般窗戶關(guān)閉時的隔聲量，無論在熱工方面還是在隔聲方面都基本上滿足要求。

    3．6借鑒成功經(jīng)驗(yàn)

    在居住區(qū)交通噪聲防治方面，國內(nèi)外已有許多成功的例證。根據(jù)聲環(huán)境的要求來考慮，可以在道路旁注意配置對噪聲不敏感的建筑；可以在滿足城市景觀要求的同時，把一些住宅布置得與交通干線呈一定角度；也可以以噪治噪，即利用噪聲降低噪聲，它主要是根據(jù)變通噪聲的頻譜分析情況，給它一個衰減頻率，達(dá)到降低噪聲的目的。另外，居民受到鐵路和航空的干擾亦不在少數(shù)。火車站大多建在市區(qū)，因此鐵路線必然貫穿市區(qū)，容易引起大面積地對居民的干擾。如果按法規(guī)，住宅要退讓鐵路線數(shù)百米是不太現(xiàn)實(shí)的。有一個處理較好的例子是江蘇常州市新建的虹梅住宅小區(qū)，它雖建在鐵路沿線上，由于采取了建筑上防聲的多種措施，如以沿線外墻不開窗的四層住宅作為小區(qū)聲屏障(高12m，延伸400m)，使大片居住區(qū)內(nèi)基本上達(dá)到國家規(guī)定的安靜標(biāo)準(zhǔn)，而且也增加了沿鐵路線住宅的建造面積，增加了效益。

    至于居住區(qū)內(nèi)部交通噪聲的防治，首先要有效地控制機(jī)動車隨意進(jìn)人居住區(qū)內(nèi)，特別要注意防止城市交通穿過。控制交通流量是減少內(nèi)部交通噪聲的關(guān)鍵。

4．結(jié)語

    建設(shè)城市居住區(qū)時，必須保證住宅聲環(huán)境的質(zhì)量，這也是“生態(tài)住區(qū)99、66綠色住宅"的重要標(biāo)志。交通噪聲的治理工作任重而道遠(yuǎn)。要進(jìn)一步加大管理和治理的力度，認(rèn)真思考，細(xì)心揣摩，綜合考慮運(yùn)用規(guī)劃設(shè)計(jì)、建筑設(shè)計(jì)和防噪、隔聲等技術(shù)手段，提高和改善居住區(qū)的聲環(huán)境質(zhì)量，還居民一個幽雅、安靜、舒適的生活環(huán)境。

參考文獻(xiàn)：

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(本文來源：陜西省土木建筑學(xué)會  文徑網(wǎng)絡(luò)：文徑 尹維維 編輯  劉真 審核)

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