声景观理论在城市环境噪声控制中的应用

2014-02-15盖磊郑耀斌

园林 2014年12期

文·图 ◎ 盖磊郑耀斌

盖磊山东建筑大学讲师，主要从事建筑声学与环境声学研究工作。

郑耀斌国家电网山东省电力公司经济技术研究院高级工程师。

随着经济的发展和人民生活水平的提高，城市环境噪声问题得到了越来越多的关注。我们现在还习惯于用传统的噪声治理措施，如吸声、隔声、消声等，来对城市环境噪声进行控制，并且企图将噪声降到越低越好。

在中国制定的《声环境质量标准》中，“0”类标准的夜间值是40dB（A），只要蟋蟀鸣叫便会超标。可是——难道我们真的连蟋蟀鸣叫也不愿听了吗？如果在一片树林中漫步，周围非常寂静，此时多么希望起一阵风，听那树叶的婆娑声；多么希望飞来一群鸟儿，听那小鸟的歌唱声。因此，人是需要声音的，在一定环境条件下需要一些特定的声音。现在的城市居民，一方面抱怨噪声干扰了自己生活，另一方面又留恋许多正在城市中逐步消失的声音。我们现在需要重新审视噪声控制的目的，是单纯为了降低噪声而控制噪声，还是为了创造使人感到舒适的声环境而控制噪声？答案显然是后者。站在这样的一个角度，噪声控制的视野将更加宽阔，于是运用“声景观”控制城市环境噪声便是一种新的思路和方法。

1.交通噪声源

2.工业噪声源——风机

3.工业噪声源——煤气压缩机

4.工业噪声源——汽轮发电机

5.钢铁企业利用循环水设计的瀑布

6.钢铁企业利用循环水设计的喷泉

城市环境噪声控制

据世界卫生组织研究结果显示，全球每年大约有5万例致命心脏病和25万例心血管疾病的发生与噪声污染有关，噪声污染是继大气污染的第二大污染。城市环境中的噪声源可以分为交通噪声源、工业噪声源和社会生活噪声源（图1～4）。随着噪声控制技术的不断改进与发展，城市声环境状况得到了一定缓解，但仍不能从根本上解决声环境的质量问题。这就要求噪声污染逐渐走出“先污染后治理”的阶段，开始转向积极主动地创建舒适的声环境，声景观研究应运而生。

声景观与城市环境噪声控制

20世纪60年代末70年代初，加拿大作曲家、科学家R.Murray Schafer 教授提出了“Soundscape——声音景观”的思想。在Soundscape中，声音的概念被丰富、被扩大，它不仅考虑预防和消除有害的声音要素，而且提出以更为积极的姿态和丰富的手段主动地去创造理想的声音要素。“声景”（Soundscape）概念的引入使传统声环境的概念与研究得以丰富和发展，为研究声环境开辟了新的研究领域和行动目标。

声景观的研究范围包括人们愿意和不愿意听到的声音。在这个领域中，声环境并不是简单地被当作一个可以测量的物理量，而是被视为有一系列蕴含不同信息的声音元素所构成，具有可感知内容的现象，主要研究声音、自然和社会之间的相互关系。声景学的研究可以认为有两个阶段组成，初始阶段是对现有声音的各项属性分析评价，找出人们喜欢或不喜欢的声音及其特征；高级阶段则是在前者的基础上，主动创造人们喜爱的声音，改善人类的生存环境。声景观研究的最终目的是积极努力地创造出适宜人类生存的声环境。

声景观与噪声的关系非常密切。声景观研究的是声音的整体，噪声是声音整体的一部分，因此可以认为声景观的研究内容包括了噪声研究，噪声研究是声景观研究的一部分，而现有的噪声方面的研究成果也应归入到声景观中负面声音的研究成果。声景观的研究和噪声研究的出发点虽不同，但两者研究目的相同，都是为了营造良好的人类生存声环境。声景观和噪声有着部分相同的评价量，目前与噪声相关的评价量，如烦恼度、声压级等都可以认为是声景观评价量的一部分。

此外，声景观与噪声的研究都与人的心理因素有关。同样的声音对不同心理和生理特征的人群反应不同，一些人认为优美的音乐，在另一些人听来却是噪声。声景观和噪声的研究都包括声音客观属性和人们主观感觉两部分，客观内容主要注重分析声音的声级水平、频率、带宽等一些客观因素，而主观方面的研究内容与人的心理因素有关。

声景观理论在城市环境噪声控制中的设计应用

人们喜爱自然的声音，自然声除了本身比较美妙动听以外，还可对噪声产生掩蔽效应，因此需要通过设计引入人类喜爱听闻的自然声。在环境中，增加一个令人满意的环境声来覆盖噪声，或使噪声不被人所注意，是一种合理又行之有效的措施。如播放我们喜欢听的轻音乐、自然鸟鸣声、流水声和树叶沙沙响声等，从而使噪声相对降低，这样做既可以弥补声音的单调，又可以和景观设计的其他要素结合起来。

水景设计

大多数人都喜欢流水的声音，因此水景设计要在注重造形的同时也注意声音的设计。水景的形态可分为静水与动水，而人们喜爱的水声主要是由动水发出的，水景中动水主要包括瀑布、溪流、喷泉。图5、图6是钢铁企业利用水循环系统中的循环水设计而成的瀑布和喷泉，这些水景的设计在为工厂提供良好的视觉景观的同时引入了流水声，流水声的引入可以有效掩蔽厂区噪声，从而发挥降噪功能。

植物带设计

植物带是城市景观设计的基本元素，它可以改善空气质量、创造舒适的局地微气候。虽然植物绿化带的设置在物理上降噪效果较小，但由于其可以改善人们的视觉感受，进而影响听觉感受，从而产生心理上的降噪效果，提高人们对声环境的满意度。此外，绿化植物在增加了空间自然风貌的同时，还可以引来野生动物，如鸟、昆虫等，这些动物的叫声可以使声景更加丰富。

美国旧金山的九曲花街（图7）被设计成弯曲的“Z”字形，道路路面由砖块铺设而成，汽车只能单行行驶，且车速控制在每小时5英里以内。这样既解决了坡度非常陡的街道的行车安全问题，也有效降低了车速和车流量，从而物理上降低了交通噪声污染；同时车道两侧的花坛里种植了不同的植物，植物的设置在心理上降低交通噪声对人们的干扰。

色彩设计

色彩是视觉系统接受光刺激后产生的，是个体对可见光谱上不同波长光线刺激的主观印象。合理的色彩配置对神经系统产生良好的刺激，使人体的血液循环、内分泌、消化等系统健康有序地工作。相反，杂乱刺目的色彩会使人体系统处于紊乱状态，使人烦躁不安、工作效率下降，长期处于这样的环境中还会引发某些生理和心理疾患。因此，在城市环境噪声控制工程中要注重色彩设计。工作车间色彩配置的好坏与噪声一样影响人的心理。在进行色彩设计时也要充分考虑环境的噪声污染状况。在噪声较高的工作环境中如果选用对人刺激较大、易使人兴奋的暖色调，则会使人感觉噪声级升高、更加烦躁，这时就需要选用简洁明快的冷色调；而在过于安静的环境中则需要有活力的暖色来缓解压力。

因此，无论是厂区、车间的设计，还是噪声控制工程的设计，在色彩配置时都需要注意运用噪声与色彩配置的关系。图8是某燃气发电厂燃料阀站噪声控制的照片，治理前距燃料阀站2米处的噪声高达111.1dB（A），噪声污染严重，治理时选用设置隔声罩的方法，隔声罩选用银灰色铝塑板饰面，冷色调的选用可以使人感觉噪声级降低，减少烦躁感。

声景观是一门年轻的学科，它的一些基本概念和基本理论依然在探讨和发展之中。尽管如此，它还是给城市环境噪声控制的研究注入了新的活力，使环境声学的研究逐渐从被动的噪声治理转向了人为地、积极主动地创造有益健康的声环境方向。