【摘要】在日益扩大的城市区域内，噪声源的数量和强度都在急剧增加，使得城市住宅区声环境不断恶化，不仅使人们失去了安静的户外活动空间，也给创造健康舒适的室内环境带来极大的困难。目前，人们对住宅区环境质量的关注程度已达到前所未有的高度，特别是绿化景观、日照的利用、风向与空气新鲜度等，而对于声环境，尽管已具有很强的环境意识，但缺乏细致而且科学的规划以及建筑设计探讨。本文主要对住宅区声环境与建筑设计一体化进行探讨。 【关键词】住宅区;声环境;建筑设计 一、声环境设计与住宅区规划问题分析 住宅区规划中的空间设计是关于各种构成要素的组合，需要考虑居民户内外活动的特点，综合生理和物理因素，包括日照、通风、声音环境等因素。住宅区规划中的声环境设计，目标是提供与空间特征相适应的声环境，维护空间的稳定感，促进空间的序列营造与多样化。现行常规的住宅区规划程序尚未包括声环境设计，一般情况下不会作为规划师考虑的内容。往往是声环境问题非常突出的情况下，居民受到了噪声污染并投诉，不得不进行规划或建筑手段的改进，但成本往往很高。住宅区规划中的声环境设计与专业的声学问题诸如音质设计等不完全相同，它仍然是以建筑学方法为基础，借助不多的声学原理和常识，通过将这些知识融入规划中去考虑，就会产生效果，究其性质仍然是设计问题。声环境设计具有重要的实际意义，是住宅区规划中的软肋，规划设计的方案阶段应考虑相应的声环境设计要求，积极主动地将声环境作为诸多系统之一融入其中，这相比投诉以后解决问题更有效率。声环境设计应对各种声音，包括一般意义上的噪音、悦耳的声音以及其他不同类型的声音。设计的过程可以概括为对各种声音有意识地削减和引入。由于噪声问题的突出性，其中主要的工作是对安静程度的划分，而这项工作必须建立在对常见噪声源及降噪措施特征和各类基本活动的需求有所了解之上。 二、噪声源分类 2.1交通噪声。交通噪声可以造成多种形态的影响，主要表现为：①交通干线两侧，路边距车辆10m远处的小轿车行驶噪声大致为67dB，重型卡车行驶的噪声级超过80dB，当车流量增加1倍，噪声级约增加3dB。②铁路干线火车行驶噪声一般为75～80dB。③临近住宅处车辆启动和停车的声音虽然持续时间较短，但声压级较高。 2.2建筑施工噪声。虽非永久性，但因其噪声级高，一般在100dB以上，城市居民对其干扰特别敏感。 2.3工业噪声。在各种工厂与住宅区混杂的区域比较明显，工业噪声的特点宜具体情况具体分析，应特别注意厂房伴有的振动干扰。 2.4社会生活噪声。主要来自学校、商业和各种娱乐设施，其特点具有明显的时间分布特征。一般声压级在43～73dB之间。 2.5住宅区内的公用设施。包括锅炉房、水泵房、变电站、冷却塔、通风机、空调机等噪声干扰，一般应独立住宅组团之外布置，特殊情况应做局部消声隔声处理。 三、各种降噪措施的特征分析 3.1声屏障。声屏障的原理是利用声音的衍射增加了传播距离从而增加声音能量的衰减，因此其降噪效果与声源位置和尺寸、接受点距离声屏障的距离和高度都有很大关系。如果声屏障没有足够的高出声源，声音传播的距离没有明显减少，对接受点声压级的降低则非常有限。在实际设计中专门的声屏障或有绿化的围墙都能取得类似的作用，但要对降噪的实际水平进行测试。 3.2建筑物。建筑物也是声屏障，属于厚屏障。建筑物在应对一般道路中有很好的隔声能力，但对于高架道路，由于声源位置比较高，一般的低矮商业建筑就难起作用。另外建筑物必须按照规范设置开口，一般开口尺寸都大于中频以上声音的波长，会通过开口继续传播，通道两侧一定范围内都会受到影响。但建筑物的组合可以综合反射与衍射作用改变声音的传播方向，在布置上有较大的灵活度。 3.3树林与草地。根据有关研究，树林减弱噪声的效果明显强于草地。同毫无遮挡的自由声场衰减相比，30m宽树林减噪量为6.57dB，同样宽度的草地减噪量为4.38dB，按照经验公式，建造量与声音在草地或树林中传播距离大致呈正比。绿化应选择叶片大、具有坚硬结构的树种，叶片应密集，应不同高度、不同层次的树种混植。对于高架路声源位置提高的问题，应结合地形布置绿化种植。 四、声环境设计的序列营造分析 空间序列的营造是规划设计解决的主要问题之一，声环境设计的重要目标是配合空间序列的营造。声音是影响领域感的重要原因，降低私密空间的声压级水平，可获得更稳定的感受，而增加公共活动空间与私密空间的声压级差，可以增强各自的领域感。声环境序列的塑造可以参照规划设计的基本分级方法，按照居住小区一组团一院落私密性逐级增强，影响各级居住空间的固定线声源为居住小区级道路、组团道路和入户路，由于车速和车流量都会对交通噪声产生很大影响，所以道路分级与居住空间的关系对于声环境的设计有决定性影响。 另外，入户道路尽量采用尽端式布局避免在住宅主要朝向间引起穿越，也可减少停发车的噪音。在此基础上，建筑形体和围墙的组合处理，是保障局部声环境可控的重要方法。其中，高层建筑宜与多层建筑组合布置，因为高层建筑间由于日照间距的要求往往会距离很大，难以形成安静稳定的空间，受交通干扰影响增大。在住宅区的各类公共活动空间，可通过适当的音乐、种植叶多的树木引起树叶晃动的声音、流水、以及鸟鸣、游戏场地等帮助塑造不同的空间特点或掩蔽交谈的声音，需要非常安静的环境也可采用草坪、静水、硬地等设计，但要注意与噪声源的多次隔离，避兔硬地与墙而共同加强噪声的现象。 五、声环境设计参与规划的方式分析研究 声环境设计参与规划的方式主要体现在修建性详细规划中，特别是占绝大多数的住宅规划，虽然从城市总体规划的角度可以提出声环境设计的专项，但总体规划只能针对飞机场和大型工业等具有明显噪声污染的点进行回避，这本身也是规划其它范畴不能容许的。而试图纯化外围工业向内部居住逐渐过渡的结构是难以实现的，这是由城市的复杂性本身所决定，所以就觉得如无特殊情况没有进行专项设计的必要。控制性详细规划作为衔接上位规划与建设的重要环节，可以起到一定结构性的控制作用：如控规中限制高层后退的距离、对道路等级的有效划分都可以改善地块的初步条件。但归根结底，最终的使用效果还是受修建性详细规划的直接影响，从而避免在建筑阶段成本的增加。总结住宅区规划中考虑声环境设计的主要步骤应包括：①调查噪声现状，分析噪声源特征并根据需要绘制声压级影响等值线。②根据现状、有关标准和有针对的设计需要，确定住宅区内声音分区，以及各自需要降低的声压级数。③从综合降噪措施的角度进行多方案比较，研究规划方法与建筑设计的可行性相结合的处理。 六、结束语 改善住宅声环境是一个系统工程，只有首先从宏观上考虑城市的合理功能分区和完善的道路系统，住宅区的整体布局和建筑设计等工程技术手段，科学选址，才可以处理得更有效更经济。 改善住宅声环境的技术措施往往可能影响住宅的其他物理环境质量，因此实际的设计过程中往往需要权衡利弊，抓住问题的主要矛盾。 参考文献： [1]袁晓梅，吴硕贤.拙政园的隔声降噪功能研究[J].建筑科学.2007（11） [2]王季卿.高架道路声屏障的设计与实效[J].噪声与振动控制.2001（06）
【摘要】在日益扩大的城市区域内，噪声源的数量和强度都在急剧增加，使得城市住宅区声环境不断恶化，不仅使人们失去了安静的户外活动空间，也给创造健康舒适的室内环境带来极大的困难。目前，人们对住宅区环境质量的关注程度已达到前所未有的高度，特别是绿化景观、日照的利用、风向与空气新鲜度等，而对于声环境，尽管已具有很强的环境意识，但缺乏细致而且科学的规划以及建筑设计探讨。本文主要对住宅区声环境与建筑设计一体化进行探讨。 【关键词】住宅区;声环境;建筑设计 一、声环境设计与住宅区规划问题分析 住宅区规划中的空间设计是关于各种构成要素的组合，需要考虑居民户内外活动的特点，综合生理和物理因素，包括日照、通风、声音环境等因素。住宅区规划中的声环境设计，目标是提供与空间特征相适应的声环境，维护空间的稳定感，促进空间的序列营造与多样化。现行常规的住宅区规划程序尚未包括声环境设计，一般情况下不会作为规划师考虑的内容。往往是声环境问题非常突出的情况下，居民受到了噪声污染并投诉，不得不进行规划或建筑手段的改进，但成本往往很高。住宅区规划中的声环境设计与专业的声学问题诸如音质设计等不完全相同，它仍然是以建筑学方法为基础，借助不多的声学原理和常识，通过将这些知识融入规划中去考虑，就会产生效果，究其性质仍然是设计问题。声环境设计具有重要的实际意义，是住宅区规划中的软肋，规划设计的方案阶段应考虑相应的声环境设计要求，积极主动地将声环境作为诸多系统之一融入其中，这相比投诉以后解决问题更有效率。声环境设计应对各种声音，包括一般意义上的噪音、悦耳的声音以及其他不同类型的声音。设计的过程可以概括为对各种声音有意识地削减和引入。由于噪声问题的突出性，其中主要的工作是对安静程度的划分，而这项工作必须建立在对常见噪声源及降噪措施特征和各类基本活动的需求有所了解之上。 二、噪声源分类 2.1交通噪声。交通噪声可以造成多种形态的影响，主要表现为：①交通干线两侧，路边距车辆10m远处的小轿车行驶噪声大致为67dB，重型卡车行驶的噪声级超过80dB，当车流量增加1倍，噪声级约增加3dB。②铁路干线火车行驶噪声一般为75～80dB。③临近住宅处车辆启动和停车的声音虽然持续时间较短，但声压级较高。 2.2建筑施工噪声。虽非永久性，但因其噪声级高，一般在100dB以上，城市居民对其干扰特别敏感。 2.3工业噪声。在各种工厂与住宅区混杂的区域比较明显，工业噪声的特点宜具体情况具体分析，应特别注意厂房伴有的振动干扰。 2.4社会生活噪声。主要来自学校、商业和各种娱乐设施，其特点具有明显的时间分布特征。一般声压级在43～73dB之间。 2.5住宅区内的公用设施。包括锅炉房、水泵房、变电站、冷却塔、通风机、空调机等噪声干扰，一般应独立住宅组团之外布置，特殊情况应做局部消声隔声处理。 三、各种降噪措施的特征分析 3.1声屏障。声屏障的原理是利用声音的衍射增加了传播距离从而增加声音能量的衰减，因此其降噪效果与声源位置和尺寸、接受点距离声屏障的距离和高度都有很大关系。如果声屏障没有足够的高出声源，声音传播的距离没有明显减少，对接受点声压级的降低则非常有限。在实际设计中专门的声屏障或有绿化的围墙都能取得类似的作用，但要对降噪的实际水平进行测试。 3.2建筑物。建筑物也是声屏障，属于厚屏障。建筑物在应对一般道路中有很好的隔声能力，但对于高架道路，由于声源位置比较高，一般的低矮商业建筑就难起作用。另外建筑物必须按照规范设置开口，一般开口尺寸都大于中频以上声音的波长，会通过开口继续传播，通道两侧一定范围内都会受到影响。但建筑物的组合可以综合反射与衍射作用改变声音的传播方向，在布置上有较大的灵活度。 3.3树林与草地。根据有关研究，树林减弱噪声的效果明显强于草地。同毫无遮挡的自由声场衰减相比，30m宽树林减噪量为6.57dB，同样宽度的草地减噪量为4.38dB，按照经验公式，建造量与声音在草地或树林中传播距离大致呈正比。绿化应选择叶片大、具有坚硬结构的树种，叶片应密集，应不同高度、不同层次的树种混植。对于高架路声源位置提高的问题，应结合地形布置绿化种植。 四、声环境设计的序列营造分析 空间序列的营造是规划设计解决的主要问题之一，声环境设计的重要目标是配合空间序列的营造。声音是影响领域感的重要原因，降低私密空间的声压级水平，可获得更稳定的感受，而增加公共活动空间与私密空间的声压级差，可以增强各自的领域感。声环境序列的塑造可以参照规划设计的基本分级方法，按照居住小区一组团一院落私密性逐级增强，影响各级居住空间的固定线声源为居住小区级道路、组团道路和入户路，由于车速和车流量都会对交通噪声产生很大影响，所以道路分级与居住空间的关系对于声环境的设计有决定性影响。 另外，入户道路尽量采用尽端式布局避免在住宅主要朝向间引起穿越，也可减少停发车的噪音。在此基础上，建筑形体和围墙的组合处理，是保障局部声环境可控的重要方法。其中，高层建筑宜与多层建筑组合布置，因为高层建筑间由于日照间距的要求往往会距离很大，难以形成安静稳定的空间，受交通干扰影响增大。在住宅区的各类公共活动空间，可通过适当的音乐、种植叶多的树木引起树叶晃动的声音、流水、以及鸟鸣、游戏场地等帮助塑造不同的空间特点或掩蔽交谈的声音，需要非常安静的环境也可采用草坪、静水、硬地等设计，但要注意与噪声源的多次隔离，避兔硬地与墙而共同加强噪声的现象。 五、声环境设计参与规划的方式分析研究 声环境设计参与规划的方式主要体现在修建性详细规划中，特别是占绝大多数的住宅规划，虽然从城市总体规划的角度可以提出声环境设计的专项，但总体规划只能针对飞机场和大型工业等具有明显噪声污染的点进行回避，这本身也是规划其它范畴不能容许的。而试图纯化外围工业向内部居住逐渐过渡的结构是难以实现的，这是由城市的复杂性本身所决定，所以就觉得如无特殊情况没有进行专项设计的必要。控制性详细规划作为衔接上位规划与建设的重要环节，可以起到一定结构性的控制作用：如控规中限制高层后退的距离、对道路等级的有效划分都可以改善地块的初步条件。但归根结底，最终的使用效果还是受修建性详细规划的直接影响，从而避免在建筑阶段成本的增加。总结住宅区规划中考虑声环境设计的主要步骤应包括：①调查噪声现状，分析噪声源特征并根据需要绘制声压级影响等值线。②根据现状、有关标准和有针对的设计需要，确定住宅区内声音分区，以及各自需要降低的声压级数。③从综合降噪措施的角度进行多方案比较，研究规划方法与建筑设计的可行性相结合的处理。 六、结束语 改善住宅声环境是一个系统工程，只有首先从宏观上考虑城市的合理功能分区和完善的道路系统，住宅区的整体布局和建筑设计等工程技术手段，科学选址，才可以处理得更有效更经济。 改善住宅声环境的技术措施往往可能影响住宅的其他物理环境质量，因此实际的设计过程中往往需要权衡利弊，抓住问题的主要矛盾。 参考文献： [1]袁晓梅，吴硕贤.拙政园的隔声降噪功能研究[J].建筑科学.2007（11） [2]王季卿.高架道路声屏障的设计与实效[J].噪声与振动控制.2001（06）