道路噪声对酒店建筑的影响及降噪措施分析

许浩天 （安徽省建筑科学研究设计院，安徽 合肥 230031）

1 概述

道路噪声对紧邻道路的建筑物影响较大，是建筑室内噪声的主要来源之一。尤其是城市主干道，道路噪声更为明显，其噪声包括车辆汽笛噪声、车辆发动机噪声、振动噪声、轮胎与地面摩擦噪声、风噪声等。

本文分析的酒店建筑项目，位于安徽省合肥市，由18#楼～21#楼共4栋独立酒店组成，其中18#楼定位为六星级酒店，19#楼、20#楼、21#楼定位为五星级酒店，酒店内均设有高级客房，室内声环境质量要求较高。项目北侧、东侧紧邻城市次干道，18#楼南侧紧邻城市主干道，且为观光道路，大型旅游客车较多。随着酒店建成后车流量的不断增加，若无声学处理措施，会将道路噪声传导至室内，严重影响酒店的室内声环境质量。

2 模型的建立

2.1 执行的噪声标准

本项目执行《声环境质量标准》（GB 3096-2008）。《声环境质量标准》（GB 3096-2008）[2]中各类功能区的声环境要求噪声级范围见表1。

2.2 建模的基本条件

采用SoundPLAN噪声分析软件进行建模。为了让区域的模拟接近实际情况，严格按照规划平面总图的尺寸建立模型，项目南侧为城市主干道，北侧、东侧为城市次干道，其平均日交通量按照《城市道路工程设计规范》（CJJ 37-2012）[3]取值。同时，南侧城市主干道属于观光道路，车辆行驶速度不会太快，且下穿道路分流部分路面车辆。因此实际通行能力按照表2、表3取值。建立的模型图如图2所示。

图2 项目模型图

3 现状噪声模拟分析

下穿道路通行能力 表2

路面道路通行能力 表3

经过软件模拟，得出本项目现状室外5.2m高度处的噪声平面分析图（图3和图 4）。

昼间室外5.2m高度处环境噪声值基本分布在35dB～59dB之间，靠近道路侧5.2m高度处环境噪声值基本分布在44dB～58dB之间。19#～21#楼临路侧最大噪声值达到55dB，18#楼由于临近南侧城市主干道，临路侧最大噪声达到59dB。

夜间临人工湖侧室外5.2m高度处环境最大噪声值36dB，靠近道路侧5.2m高度处，环境噪声值基本分布在42dB～55dB之间。19#～21#楼临路侧最大噪声值达到48dB，18#楼临路侧最大噪声达到55dB。

图3 室外5.2m高度声环境分布图（昼间）

图4 室外5.2m高度声环境分布图（夜间）

由此可见，酒店建筑临路侧噪声明显大于内部临人工湖侧，其噪声值相差超过20dB；尤其是南侧临城市主干道侧，受道路噪声影响较大，严重影响了室内声环境质量。

4 采取降噪措施后的噪声模拟分析

分别以采用降噪绿化带和隔声屏障两种降噪措施进行分析。

4.1 增加降噪绿化带后的噪声分析

在建筑与城市道路之间，增加降噪绿化带（见图5）。经过软件模拟，得出本项目增加降噪绿化带后室外5.2m高度处的噪声平面分析图6和图7。

经沿道路侧增加降噪绿化带后，本项目昼间室外5.2m高度处环境噪声值基本分布在34dB～56dB之间。靠近道路侧5.2m高度处环境噪声值基本分布在43dB～56dB之间，19#～21#楼临路侧最大噪声值达到53dB，18#楼临近南侧城市主干道侧最大噪声达到56dB。

夜间临人工湖侧室外5.2m高度处环境最大噪声值36dB，靠近道路侧5.2m高度处环境噪声值基本分布在41dB～53dB之间。19#～21#楼临路侧最大噪声值达到50dB，18#楼临路侧最大噪声达到53dB。

采取绿化措施后，可将沿道路侧5.2m高度处最高噪声值降低2dB左右。

4.2 增加隔声屏障后的噪声分析

图5 增加降噪绿化带后的模型平面图

图6 增加降噪绿化带后5.2m高度处噪声分布图（昼间）

图7 增加降噪绿化带后室外5.2m高度处噪声分布图（夜间）

在建筑与城市道路之间，增加隔声屏障见图8，经过软件模拟，得出本项目增加隔声屏障后室外5.2m高度处的噪声平面分析图9和图10。

采用隔声屏障后，本项目昼间沿道路侧5.2m高度处，环境噪声值基本分布在41dB～51dB之间，其中19#～21#楼沿道路侧噪声最大值为48dB，18#楼沿道路侧噪声最大值不超过51dB。

夜间靠近道路侧5.2m高度处环境噪声值基本分布在39dB～48dB之间，其中19#～21#楼沿道路侧噪声最大值为45dB，18#楼沿道路侧噪声最大值不超过48dB。

采取隔声屏障措施后，可将沿道路侧5.2m高度处最高噪声值降低8dB左右。

5 隔声屏障效果验证计算

图8 增加隔声屏障后的模型图

图9 加隔声屏障后室外5.2m高度处噪声分布图（昼间）

图10 增加隔声屏障后室外5.2m高度处噪声分布图（夜间）

5.1 隔声屏障绕射声衰减的计算

隔声屏障的绕射声衰减可用等效频率fe求得。通常道路交通噪声的等效频率fe=500Hz，按下面公式计算，则得到近似的声屏障绕射声衰减△Ld。

道路交通噪声应看成无限长声源，等效频率为500Hz，此项目中声源至受声点的距离为40m。

当声源为一无限长不相干线声源时，其绕射声衰减为：

式中：f—声波等效频率，Hz

δ=A+B-d 为声程差，m

d—声源与受声点间的直线距离，m

A—声源至声屏障顶端的距离，m

B—受声点至声屏障顶端的距离，m

c— 声速，340m/s

其中声程差辅以图11进行计算。

图11 声屏障布置示意图

本验证选最不利的受声点为研究对象，即S3处，受声点距地面高度为20m，距声屏障的水平距离为30m。S3点绕射声衰减计算：该受声点高度为20m，声源车辆的平均高为1.5m，等效频率为500Hz，声屏障总高为3.5m，公路宽度为12m，声屏障距公路中心线为10m，受声点距公路中心水平距离为30m。

5.2 透射声修正量△Lt的计算

若声屏障的传声损失TL—△ld＞10dB，此时可忽略透射声影响，即△Lt≈0。一般TL取20dB～30dB。若TL—△ld＜10dB，则可按照下面公式计算透射声修正量△Lt。

其中TL为声屏障的传声损失，它表示构件隔声性能的大小。根据选择的材料，查得的TL=30dB，则TL—△ld＝30－10.27＝19.73dB＞10dB。此时可忽略透射声影响，即△Lt≈0。

5.3 声屏障实际插入损失的计算

声屏障的总降噪量用插入损失IL来表示。声屏障的插入损失主要取决于声屏障的绕射声衰减△Ld、透射减少量△Lt和反射降低量△Lr，声屏障实际插入损失为：

通过上述计算得出：在道路一侧增加3.5m高的隔声屏障，可达到降低噪声约10dB的效果，与模拟得出的降噪效果相差不大。

6 结论

通过分析可见，酒店建筑临路侧噪声明显大于内部临人工湖侧，其噪声值相差超过20dB；尤其是南侧临城市主干道侧，受道路噪声影响较大，严重影响了室内声环境质量。

通过在酒店建筑与城市道路之间增加降噪绿化带或隔声屏障，均对道路噪声影响有一定程度的减小；其中，增加降噪绿化带，仅能将噪声降低约2dB左右，而增加隔声屏障，可降低约8～10dB。故采用隔声屏障相比设置降噪绿化带对于道路噪声的隔绝更为有效。