城市住宅聲環境污染與控制探討

徐小燕

城市住宅聲環境污染與控制探討

徐小燕

針對日益嚴重的噪聲污染,闡述了聲環境污染的危害,分析了噪聲污染產生的原因,在此基礎上提出了治理措施和建議并作了具體介紹,以期為城市居民提供一個安靜幽雅的居住環境。

城市住宅,噪聲污染,危害,治理措施

0 引言

隨著科技的進步,工業生產、交通運輸和城市建設都得到很大的發展,隨之而來的是環境噪聲污染的日益嚴重。它已經與空氣污染、水污染構成當代城市里的三大主要污染源。環境噪聲成為一種社會公害,是當今全球性的主要問題之一,也是影響城市居民生活質量的主要因素之一。據調查,我國噪聲污染很嚴重,大約 2/3的城市居民生活在超標的聲環境中,噪聲污染影響范圍也逐漸增大。隨著生活質量的不斷提高,人們渴望一個安靜和諧的生活、學習、工作的環境,所以控制噪聲污染是我國城市面臨的急需解決的環境問題。

1 聲環境污染的危害

噪聲污染對人的危害主要表現為生理和心理兩方面,其程度主要取決于噪聲的頻率、強度及暴露時間。噪聲危害主要包括：

1)造成工作效率下降。長期暴露在高強度聲環境下,會使人感到心神不寧、心煩意亂,人們還會感覺到吵鬧,因而無法一心一意地工作,從而會導致工作效率降低。

2)損害身體器官,特別是心血管。噪聲能影響身體的正常生理機能,并且特別是心血管疾病的危險誘因,噪聲會顯著加速心臟衰老,增加心肌梗塞疾病發病率。噪聲還可以引起如神經系統功能紊亂、精神障礙、內分泌紊亂甚至事故率升高。長時間工作在高噪聲的環境中,可使人出現頭痛、敏感、多夢、全身乏力、記憶力減退以及驚恐、易怒、自卑甚至輕度精神疾病。

3)干擾正常休息和睡眠。休息和睡眠是人們消除疲勞、恢復體力和維持健康的必要手段;但持續的噪聲使人不得安寧,不可能得到很好的休息和充足的睡眠;當人輾轉不能入睡時,便會心里緊張,呼吸急促,脈搏跳動加劇,大腦興奮,第二天就會感到疲倦、四肢無力,從而影響到正常的工作和學習,久而久之,就會造成神經衰弱。

4)噪聲對少年兒童身心健康危害更大。因兒童身體器官發育尚未成熟,各組織器官十分嬌嫩和脆弱,并且心理發育也不成熟,特別對于懷孕中的胎兒和剛出世的嬰兒,噪聲很容易損傷其聽覺器官,使聽力減退或喪失,影響心理的正常發育。

5)噪聲對視力的損害。人們大多只知道噪聲影響聽力,對于視力的危害,一般都不了解;長時間處于噪聲環境中的人,很容易感覺到眼睛疲勞、眼花和視物流淚等眼損傷現象。

2 噪聲污染產生因素分析

城市中的噪聲污染主要來自于四個方面,道路交通噪聲、社會生活噪聲、工業噪聲和建筑施工噪聲。

1)道路交通噪聲。

交通噪聲主要來源于城市道路上運行的機動車輛以及路面狀況。通常汽車噪聲包括發動機噪聲、排氣噪聲、進氣噪聲、輪胎噪聲和傳動機構噪聲以及鳴笛噪聲這幾個主要方面;其中發動機噪聲、輪胎噪聲、排氣噪聲和鳴笛噪聲是主要的噪聲源。據有關研究資料分析,在距離道路 15m處測量,以 80 km/h的車速行駛的汽車產生的噪聲達 50 dB～70 dB;繁忙的城市主干道噪聲達90 dB;距鐵路、重型卡車 15m處達 90 dB～100 dB;而汽車喇叭聲通常達 110 dB～120 dB。

2)社會生活噪聲。

社會生活噪聲是指人們生活及與生活相關設施所產生的噪聲。例如,眾多商業企業、店鋪,以及娛樂場所進行商業宣傳、體育比賽、慶祝典禮等活動所產生的噪聲污染;鬧市街區、居民社區道路兩旁用于商業推廣活動的音頻設備;夜間位于居民住宅區內的各種 KTV、娛樂活動中心、游戲廳、音樂餐廳等娛樂服務場所,過大音量產生的噪聲等。

生活配套設施同樣產生眾多噪聲。不間斷地電梯運行的嗡嗡聲,地下室水泵的汲水聲,空調室外機和室內機的轉動聲,樓宇內部供暖機組和制冷通風機的振動聲,變壓器的蜂鳴聲,PVC下水管道的沖水聲,發電機的轟鳴聲,水龍頭用水時的水管振動聲,以及人們進出關門時的咣當聲等,使人們和諧的居住環境受到極大的噪聲干擾和破壞。近年來,隨著居民小區、廣場休憩公共設施的普及和不斷完善,人們在戶外進行娛樂活動的時間和次數迅速增加,隨之而來產生的噪聲影響也越來越引起關注。

3)工業噪聲。

隨著城市工業化的進程,產生了越來越多的工廠,隨之就產生了工業噪聲。工業噪聲通常指工業生產過程中各種大型機器的運轉,及各構成機構的振動、摩擦、撞擊以及氣流擾動等產生的噪聲。例如,城市工廠車間里各類機械設備運轉時產生的噪聲,如空氣壓縮機、柴油發動機、沖床等機械設備運轉時,其噪聲在車間以外的環境中亦可達到 60 dB～80 dB,有的甚至達到 90 dB,尤其是發電廠的高壓蒸汽鍋爐排氣放空產生的巨響,即使在 100m開外的遠處,也可達100 dB以上,幾千米范圍的居民都深受這種刺耳尖叫聲的嚴重干擾。因而,工業噪聲不僅給工人造成危害,而且工廠附近的居民也深受其害。

4)建筑施工噪聲。

隨著城市化進程的加快,越來越多的人來到城市生活,城市規模也在不斷擴大,因而城市每年都要建設眾多的建筑物來滿足人們的需求。然而隨之產生了持續時間較長,聲級高,難控制建筑施工噪聲污染。例如,沖擊式氣錘打樁機運行時發出的噪聲在10m以外測量也達到 99 dB,此外,鏟土機、混凝土攪拌機、吊錘、發電車和空氣壓縮機、壓路機、各種鋸床、平土機、運輸車輛也都發出強烈噪聲。另外,裝卸建筑模板和施工材料時,若操作不當也會導致噪聲污染,給周圍的商鋪經營、居民生活帶來了惡劣的影響。

3 噪聲污染治理的措施和建議

3.1 做好城市規劃設計

在城市總體規劃中,應按噪聲等級合理分區,盡量把產生噪聲污染的噪聲源,比如工廠或車間與居民區分隔開,防止相互干擾;并可以利用綠化帶來阻斷或屏蔽一部分噪聲的傳播;尤其盡量使住宅區遠離噪聲源和高噪聲區,避免交通干線(包括機場和航線、鐵路線等)穿行城市居民區。

對于交通噪聲要加強管理,如限制重型車輛、過境車輛的通行路線,禁止機動車輛穿行住宅區,限制汽車鳴喇叭,檢測機動車輛行駛噪聲等,并可以在交通干線兩側設置聲屏障;由于道路噪聲主要通過房屋門窗的傳播途徑進入建筑內部,所以在臨街建筑設置隔聲窗可以較好地解決道路交通噪聲的傳入問題。

3.2 住宅布局設計

一般來說,在住宅內部,廚房、衛生間和客廳可以接受稍高的噪聲,而臥室、起居室和書房對安靜的環境要求較高;因為交通噪聲是住宅的主要噪聲污染源,住宅平面設計中應考慮主要交通噪聲方向,利用建筑物中抗噪能力強的部分(廚房,衛生間,客廳等)作為抗噪能力差的部分(起居室,臥室,書房等)的屏障;可以在主要承噪面設置外廊或陽臺,將帶裙房的高層住宅的住宅體置于后側等。其次,明確動靜分區,將廚房、衛生間與設備房等容易產生噪聲的房間集中布置,使其盡量遠離書房和臥室,并且可以在兩者中間插入起居室或餐廳作為聲音的緩沖空間,這都是控制噪聲污染的很好的手段。另外除了大片的綠地及林帶有助于減輕城市交通噪聲,加強陽臺綠化,墻面綠化,屋頂綠化也有助于減噪隔聲。

同時,為了隔絕住宅內部的撞擊聲在上下樓層間的傳播,在剖面上要將動靜空間上下對齊,不能錯位。廚房、衛生間不應設在臥室、起居室的直接上層,高層住宅的電梯、井道和機房側壁與貼鄰房間盡量用通風道、電纜井等隔離,切斷振動的傳遞路徑。

3.3 住宅建筑結構設計改進

1)墻體隔聲構造設計。

住宅的戶內隔墻常用輕、薄的紙面石膏板、纖維板、硅鈣板、埃特板、萊特板等板材,由于其隔聲性能差,可將其做成有空氣間層的雙層墻體以改善隔聲性能。實驗表明,如果 2層石膏板間的空氣層厚度達到 75 mm,墻體隔聲量可增加 8 dB～10 dB;雙層75mm厚的加氣混凝土,中間 100 mm空氣隔層計權隔聲量可達54 dB。如在空氣間層中填充玻璃棉、礦渣棉等輕質多孔材料,墻體隔聲效果可以顯著提高。

2)生活設施隔聲構造設計。

住宅室內的各種生活設備會產生振動,形成噪聲。為了減少設備運行時通過支撐構件、管路等部件將振動傳遞給建筑結構而產生的噪聲,可以通過在設備基礎底面鋪設彈性墊層隔震、水管軟連接、彈性支撐等措施,從而降低噪聲,也可考慮在設備周邊專門設置隔聲屏障,隔絕向外界傳播噪聲。

住宅中多有貫通數層的給排水管、燃氣管、排煙氣通道,這些管道內產生的噪聲沿管道向上下層傳播,也是不可忽視的噪聲來源。要降低或消除這類噪聲,可以考慮以下設計措施：給排水立管集中布設在管井內,井壁采取隔聲材料砌筑;優化室內管道布置,管道走向便捷減少彎曲,不穿越非用水房間,尤其對于躍層、復式結構住宅,避免穿越上下樓層主要使用房間;對于浴缸、大便器等沖洗設備與管道連接處宜采用柔性接頭,管道支撐處用鋼彈簧托座和橡膠墊代替剛性托座,以免將管道振動傳遞到建筑結構上。

4 結語

具有一個良好的聲環境已經成為環保、溫馨、和諧的城市綠色居住環境必不可少的條件。因此,一方面政府部門要做好城市的合理規劃設計,控制噪聲源的分布,為人們提供一個低噪聲的生活大環境;另一方面,建筑設計者應轉變傳統重視建筑藝術形象而不重視聲環境的設計思路,在建筑設計時,綜合運用規劃布局、建筑設計和構造技術等手段,隔絕、降低住宅內外噪聲,為城市居民創造一個安靜、幽雅的居住環境。

[1]邰惠鑫.關注生態建筑的聲環境[J].工業建筑,2002(7)：11-13.

[2]綠色生態住宅小區建設要點與技術導則[J].住宅科技,2001(6)：25-27.

[3]中國建筑標準設計研究院.全國民用建筑工程設計技術措施[J].規劃建筑景觀,2009(6)：98-100.

[4]林其標,林 燕,趙維稚.住宅人居環境設計[M].廣州：華南理工大學出版社,2000.

[5]柳孝圖.城市公寓住宅的聲環境[J].建筑學報,1988(3)：8-10.

[6]謝 浩,劉曉帆.居住區交通噪聲問題及防治方法[J].住宅科技,2003(12)：39-40.

[7]張三明,車世光.臨街住宅陽臺降噪縮尺模型試驗[J].應用聲學,1989(6)：17-18.

[8]秦佑國.城市住宅聲環境[J].建筑,2002(5)：21-22.

[9]趙敬源.臨街建筑聲環境的研究與改善[J].西安建筑科技大學學報(自然科學版),2004,36(2)：50-52.

[10]柳孝圖.建筑物理[M].北京：中國建筑工業出版社,2002.

[11]李金波,白延林.綠色生態住宅聲環境設計的可控性探討[J].工程建設與設計,2003(8)：15.

[12]林 杰,陳道常,閻國軍.改善我國住宅聲環境[J].建筑學報,2004(4)：24-25.

Discussion on the urban residential sound environm ent pollution and its controlling

XU Xiao-yan

In view of serious growing noise pollution,this article expounds the damage of sound environment pollution,analyzes the causes of noise pollution,and puts forward governingmeasures and suggestions in detail,so as to p rovide urban citizens with a quietand comfortable residentialenvironment.

urban residential,noise pollution,damage,governingmeasures

TB53

A

1009-6825(2011)03-0197-02

2010-10-08

徐小燕(1973-),女,工程師,一級注冊建筑師,滄州朝陽石化工程有限公司,河北 滄州 061000