天津市城市交通噪声分析与优化策略研究★

周志宇 王汉旗

(1.河北工业大学建筑与艺术设计学院，天津 300132；2.河北省健康人居环境重点实验室，天津 300132； 3.天津市城市规划设计研究总院有限公司，天津 300000)

1 概述

环境噪声是干扰人们日常生活的重要因素，人们长期暴露在噪声级较高的环境中，除让人感到烦躁，影响睡眠外，还会引发耳鸣、心脏病和学习障碍等疾病，进而减少人的寿命[1]。为控制环境噪声污染，我国出台了GB 3096—2008声环境质量标准，该标准根据不同的土地使用类型，将城市声环境分为4类区域、5个等级分别对其昼夜声压级进行控制。我国《绿色建筑评价标准》中也规定绿色建筑设计应该检测场地周边的噪声状况，并对实施后的环境噪声进行预测，必要时需采取措施改善噪声状况，使之满足《声环境质量标准》要求，当拟建噪声敏感建筑不能避免临近交通干线或固定噪声源时，需采取有效措施减小噪声干扰。在《国家生态园林城市标准》中规定环境噪声达标区覆盖率大于95%，其中，声达标区覆盖率是在城市建成区范围内，已建成的环境噪声达标区面积占总建成区面积的百分比。此外，《绿色生态城区评价标准》也规定生态城区评价按照GB 3096—2008声环境质量标准实施。

根据2014年天津市环境公报公布的各功能区噪声年均值，天津市内各类区域基本能达到《声环境质量标准》要求，但4a类区域(交通干线两侧区域)夜间等效声级年均值超过国家标准3 dBA，因此，交通噪声应该引起关注，特别是夜间交通噪声，对声舒适影响更大。为深入了解天津城市交通噪声的时间分布状况，本研究在综合分析天津城市道路状况和交通量分布的基础上选择城市典型道路进行噪声测量，根据测量结果提出改善策略，以期为天津城市声环境改善提供数据支撑。

2 典型路段交通噪声状况分析

如图1所示，本研究在综合分析天津城市道路状况和交通量分布的基础上选择城市主干道友谊路(测点A)、城市快速路黑牛城道(测点B)及城市外环路(测点C)进行噪声测量，同时记录交通量、车速及重车比。

为全面了解各道路不同时段的噪声状况，本研究分别选择交通高峰期和非高峰期进行测量，每次测试5 min。测量时声级计距地面1.2 m，测点与道路之间无障碍物遮挡，且距建筑外立面大于1 m，测点周边状况如图2所示。

表1是各道路测点截面高峰期和非高峰期的车速、交通量及重车比统计表，如表1所示，在选择的3条道路中，黑牛城道的交通量最大，其次为外环南路，友谊路的交通量最少。外环南路高峰时段交通量增加较多，而黑牛城道和友谊南路的交通量变化不大，这可能是由于这两条道路的交通量已接近饱和所致。3条道路中，外环南路的平均车速最高，其次是黑牛城道，友谊路最低，高峰时段差别不大。3条道路在测试期间，重车比都不超过5%。

表1 典型道路交通状况统计

图3是3条道路的交通噪声状况统计，如图3所示，外环南路的声压级最高，其次是黑牛城道，友谊路两侧的声压级最低，3条道路两侧噪声级都已超过GB 3096—2008城市区域环境噪声标准规定的城市中的道路交通干线两侧区域白天噪声的限值70 dBA。高峰期与非高峰期对比发现，黑牛城道和友谊路两侧声压级在高峰期声压级都高于非高峰期，但差值不大，分别为0.8 dBA和0.3 dBA，有趣的是外环南路的噪声状况是非高峰期比高峰期高2 dBA，这可能是尽管高峰期车辆较多，但非高峰期重车数量增加所致。

图4是3条道路的统计声压级比较图，如图4所示，外环南路的统计声压级变化较大，而黑牛城道的统计声压级变化较小，这说明在测试期间，黑牛城道两侧的噪声级变化不大，而外环南路的噪声级变化较大，这主要是由外环南路是交通信号灯控制，道路上的交通流变化较大所致。高峰期和非高峰期统计声压级变化趋势相似。图5是3条道路的交通噪声频谱图，如图5所示，3个测点的声音均在低频部分较高。3个测点频谱比较发现，黑牛城道低频部分高于其他2个测点，而外环南路的高频部分高于其他2个测点，这可能是由于黑牛城道的交通量较大，而外环南路的车速较高所致。

3 交通噪声优化策略

3.1 交通性道路沿线土地利用及建筑布局优化

在城市土地利用规划中，根据交通量预测，计算其噪声分布状况，噪声敏感用地尽量避免安排在高等级道路沿线噪声影响区内[4]。如不可避免，可优化沿街建筑布局减小噪声对敏感区域的影响，典型做法是结合绿化沿街布置一排连续的建筑，通过绿化和建筑组合构成噪声屏障，减小交通噪声对噪声敏感用地内部的干扰。除建筑布局外，作为噪声屏障的沿街建筑内部设计也应受到关注，平面上合理布局房间功能，厨房、卫生间等噪声非敏感房间置于沿街一侧，卧室、起居室等敏感房间置于背向道路一侧，立面上减少临街侧开窗面积，既可以为内部用地提供声屏障，也可改善建筑内部的声环境[5]。

3.2 交通组织及道路材料优化

交通量和车辆速度是影响交通噪声的重要因素，可通过科学确定道路等级及其组织方式等方法减少交通量和降低车速。此外，改善路面质量和利用降噪材质是降低交通噪声的有效途径，特别是在路面破损严重，车辆经过时颠簸、减速、加速等都使交通噪声增加，因此，对破损严重的路面及时修整，可减少过往车辆颠簸造成的噪声级增加。车辆行走时，轮胎对空气频繁的挤压与填充产生的体积流和爆炸也是交通噪声的重要组成部分，为降低该部分噪声，可以利用SMA橡胶孔沥青路面和加气混凝土路面代替传统路面，根据相关研究，SMA橡胶孔沥青路面可降噪1 dBA～4 dBA，多孔混凝土路面可降噪2 dBA～8 dBA[6]。

3.3 声景观设计

近年来，随着声景研究的逐渐深入，感知环境中喜欢和不喜欢的声音，并利用喜欢的声音掩蔽不喜欢的声音，改善人们的声舒适已经引起重视。根据相关研究，人们对汽车声、施工噪声等较反感，对喷泉声、鸟叫声、音乐声等较喜欢，因此，可在交通道路沿线的公共空间播放音乐、布置喷泉等，以掩蔽交通噪声对人们影响，改善人们的声舒适。

4 结语

交通噪声是影响居民身心健康得重要方面，本文通过现场测试的方法对天津市中心城区典型交通性道路的声环境分析发现，城市交通道路两侧区域声压级均值超过区域噪声控制标准。为改善交通噪声对居民得影响，本文提出对道路沿线土地利用与建筑布局进行优化、改善交通结构及路面材质和声景观设计等策略，本研究可为天津城市交通噪声改善提供数据和策略支持。