高校图书馆室内空间设计中白噪声运用的可行性与优势探究
2023-08-29陆蔓蔓
陆蔓蔓
(吉林大学 艺术学院,吉林 长春 130000)
高校图书馆集保存文献、借阅书籍、科研讨论等功能于一体,是在校师生学习、研究、备考的主要场所,也是开展学术研究或学术活动的主要室内场所。不同的活动场所需要不同的声音环境,不同的声音环境也在一定程度上影响着使用者的学习和工作。目前,针对图书馆声音环境营造方面的研究,大多致力于声音环境降噪。具有稳定、均匀特性的白噪声,在缓解失眠、提高专注性、安抚婴儿等方面都有一定作用。但其在图书馆室内空间还没有实例,相关研究也较少。文章通过分析目前高等学校图书馆室内声音环境近况及现存问题,从白噪声的定义和特点出发,结合高校图书馆噪声级分区及声音环境对人学习和工作的影响,探究高校图书馆室内空间设计中白噪声运用的可行性与优势,进而提出用白噪声营造适宜的图书馆室内空间的方法及注意事项。
一、高校图书馆室内声音环境问题现状及处理方式
(一)高校图书馆噪声的来源及其影响
高校图书馆的噪声来源,主要有馆内人员产生的讨论声、咨询声、脚步声、翻书声等;馆内设备产生的声音如电梯升降运转声、电脑主机运行声、饮水器或咖啡机运行声等;馆外传入的机动车行驶声、喇叭声、施工声等。
研究显示,噪声大于55分贝时,馆内使用者的阅读等学习活动就会被干扰。而噪声达85分贝以上时,馆内各类服务与活动均会受较大干扰。其中,手机响铃声是最使人厌烦的图书馆噪声之一。积分声级器测量显示,距手机1米和5米处时,仪器检测到的响铃声的平均音量分别为76分贝和60分贝。在此声音环境下,使用者的阅读、记忆与思考活动会受影响,学习效率会因此降低。而汽车行驶过程中产生的噪声通常在80~100分贝间,若汽车发出的噪声音量为90分贝,即使在一百米处,人们能听见的噪声仍有81分贝。因此,玻璃窗的隔音效果,对馆内声音环境的适宜性至关重要。当图书馆靠近主干道,且玻璃窗的隔音效果不理想时,馆内噪声就会增大,严重影响各项活动进行。
(二)高校图书馆室内空间声环境管制现状
目前高校图书馆的声音管制,主要从制定规章制度和建筑隔音设计两方面实现。例如加拿大韦仕敦大学图书馆的《空间使用手册》中,规定馆内人员各项活动的进行,所发声音必须在各功能区域所要求的噪声级下。通过设置活动分区,限制对话行为、手机状态等手段,营造适宜的学习环境。又如加拿大麦吉尔大学的图书馆,在音量控制空间中配置了隔音门、吸音板等专门的“通话间”,为读者设置了可短时间低声交流的临时场所,但禁止读者在这些空间内睡觉、进食等[1]。这一空间主要使用了隔音材料,减少各噪声级分区中使用者活动的干扰。
二、高校图书馆噪声级分区与白噪声的初步定义
(一)高校图书馆噪声级分区
我国《图书馆建筑设计规范》对图书馆的各类用房或场所进行了噪声级分区[2],分为静区、较静区和闹区,分别对应不同噪声级。如表1所示,静区所允许的最大噪声为40分贝,主要研究室、阅览室等场所,是为了保证使用者高效学习而设置的。较静区所允许的最大噪声为45分贝,包含视听室、办公室等,允许使用者在此类空间中低声讨论,以促进协同合作式学习。闹区包含休息区、卫生间和走廊等,所允许的最大噪声为50分贝,供使用者进行电话沟通、资讯信息以及背诵朗读。
表1 图书馆各类用房允许噪声级
(二)白噪声的初步定义
白噪声是一种功率谱密度为常数的随机信号,即此信号在各个频段上的功率是一样的,由于白光是由各种频率(颜色)的单色光混合而成,因此这种具有平坦功率谱性质的信号被称作白噪声[3]。而其他不具备这一特性的噪声,则被称为有色噪声。
狭义上的白噪声,是指在20~20000Hz这一可听的频率范围内,各个频段的能量都相同的声音;广义上的白噪声,则是指能量较为稳定,频谱均匀的,不会给人造成听觉落差的声音。人们最常听见的,与白噪声最接近的声音,便是风声、雨声、海浪声和流水声等大自然中的和谐的声音。
三、不同声音类型及噪声级对人学习效率的影响
(一)不同声音类型对人学习效率的影响
《不同背景音对中文篇章阅读影响的眼动研究》这一报告显示,与静音和白噪声相比,无关言语背景下的总阅读时间更长、速度更慢、注视次数更多、眼跳幅度更小。不同背景音下首次注视时间和凝视时间无显著差异,而无关言语下的回视路径时间和总注视时间较白噪声下的更长[4]。
与无噪声背景相比,白噪声背景下,参与者的阅读效率更高,注视次数也更少。由此可知,白噪声的恰当运用,对使用者的篇章阅读活动具有促进作用。因此,在阅读空间中运用白噪声,能够提高读者学习效率。但对于白噪声如何在此种空间中恰当运用,还有待研究。
(二)不同噪声级对人学习效率的影响
人对声音环境的需求是基于生理因素而非心理因素。大量的研究结果显示,不同噪声级对人的学习行为影响不同。高分贝的噪声比中等分贝的噪声更能影响人们的认知工作执行,且受到背景噪声阻碍的具体活动包括心算、语法错误的辨别和文学作品的多次重复阅读。除此之外,语义处理类工作同样会受到背景噪声的不利影响,降低工作者的阅读能力[5]。
由此可知,在较大的噪声级中,人的学习效率会降低,学习能力会受影响。因此,任何类型的声音在运用时,都应处在适当的噪声级中,以确保其不会对人们的学习行为产生负向作用,白噪声亦是如此。
四、运用白噪声营造适宜学习的高校图书馆室内空间
目前,白噪声产生的途径主要有自然生存和人为制造两种。其中,自然界生成的白噪声效果最好,例如风雨声、海浪声、虫鸟鸣叫声等。而人为制造的白噪声,包含风扇、空调、风铃声等,以及通过音频播放设备,播放模拟自然界的白噪声。
(一)在图书馆静区中运用白噪声
在图书馆静区中,使用者需要一个安静且不被打扰的环境。此种声音环境中,人们更易集中精力,进行深入的学习思考活动。因此,部分图书馆采用安装隔音窗、铺设地毯、设置木质桌椅等方式,以减少不同区域内声音的相互串扰和杂音的出现。
人类的听觉系统,习惯处于一个相对稳定的声音环境中。当频率波动较大、音量较大的声音出现时,听觉系统的“警报”就会被触发,处于此声音环境中的人则会处于紧张状态,注意力易受干扰,思绪易被打断。尤其是在图书馆静区这种特别安静的环境下,钟表的滴答声、纸张的摩擦声等生活中不易察觉的声音,在此处则异常明显。而白噪声,因其频率相对均匀,在人体的听觉适应范围内,且声音中不包含语言信息,具有屏蔽其他声音的作用。所以,当其处于适宜的音量范围内时,可以减少空间中细微的声响对使用者的干扰,帮助人们维持平静放松的状态,更好地集中注意力,从而提升学习效率,促进思考深度。因此,当图书馆所处地的气候条件允许,周围声音环境也较稳定,音量适宜,且有雨声、鸟鸣声等天然白噪声的情况下,可采取敞开门窗的方式,从室外引入天然的白噪声。
若图书馆室外声音环境较为嘈杂,存在如施工建造、举办活动等情况时,图书馆静区应采取关闭门窗的方式来隔绝室外噪声。当门窗隔音效果不理想时,静区空间中,人的学习活动就会受到干扰。而白噪声具有弱化、屏蔽、中和其他噪声的能力。当白噪声作为背景音存在时,同一环境中的其他噪声就会变得模糊,对人们学习活动的干扰也会减轻。因此,当室外声音环境不理想,无法引入适宜的天然白噪声时,可以通过音频播放器,播放音量适宜的白噪声,从而减轻室外有色噪声对人的干扰,帮助使用者集中注意力,更好地进行学习活动。
(二)在图书馆较静区中运用白噪声
高校图书馆的较静区包含电子阅览室、视听室、办公区等,允许区域内的人员低声交流讨论。与静区相比,较静区对声音环境安静程度的需求较低,但对噪声级仍有所限制。目前,图书馆多采用距离限制或挡板分隔的方式,保证讨论小组之间互不干扰。而白噪声具有的屏蔽其他声音的特性,可以更好地保证小组讨论的独立性,提升学习交流的效率。因此,在讨论小组或交流人数较多时,场馆可利用白噪声的这一特性以声隔声,营造一个相对安静的声音环境。
较静区的噪声还源于计算机设备运转声,比如散热风扇、光驱、硬盘等,公用计算机区中的个人计算机在操作时大约会产生50分贝的音量[6]。随着其工作频率提升,散热扇的转动速度也会越来越快,发出的噪声音量也会增加。当多台计算机同时运行,其产生的噪声分贝较高,室内空间中背景音的稳定性就会遭到破坏,使用者的学习思考活动也会受到干扰。而白噪声的掩蔽作用,能在一定程度上掩盖计算机运转的噪声,维持背景音的稳定性,促进使用者阅读学习活动的进行。
于较静区中引入室外白噪声,或采用设备播放音量适宜的白噪声,可以有效地减少讨论小组之间的干扰,削弱计算机设备运转声对馆内人员的影响。同时,白噪声的恰当运用,也可弥补挡板分隔方式在自由灵活性上的不足,降低室内分隔材料的成本。
(三)在图书馆闹区中运用白噪声
图书馆是在校师生阅读学习的主要场所之一,因其良好的学习氛围,许多同学会选择去图书馆备考、自习和查阅资料。但是,过于安静的环境,会使人产生紧张不安之感。所以,部分人群身处图书馆时,会感觉压抑,图书馆闹区应运而生。图书馆闹区包含的功能区主要有休息区、卫生间、走廊等,供人们休息活动、电话沟通等。相较于静区和较静区,闹区中人们的行为活动也更丰富。但图书馆的功能决定了其室内整体的声音环境是较为安静的,即使是在闹区,多数使用者也会下意识地放轻脚步,降低说话音量,连放置物品,挪动桌椅都要小心翼翼,以防发出过大的声响,影响他人的学习活动。
而平稳规则的白噪声,能为人们营造一个相对稳定的声音环境。早在古罗马时期,白噪声的掩蔽效果就被人们发现并运用。古罗马建筑院落中的喷泉发出的流水声音,有助于掩蔽马车的铁车轮或是马匹的铁马掌在石路上发出的声音,使院落环境声听起来并不杂乱[7]。因此,当图书馆闹区人员较多时,可以通过适当引入室外白噪声,来屏蔽空间中的脚步声、通话声、碰撞声等声音,使空间内人员的身心不受杂音干扰,仍处于较为放松的状态。当外界声音环境不理想时,也可利用音频设备播放人工制造的白噪声,维持图书馆闹区空间声音环境的稳定。
五、于图书馆室内空间中运用白噪声的注意事项
白噪声均衡稳定、灵活便捷的特点,使其具备了屏蔽其他噪声的能力,在营造高校图书馆室内各种噪声级分区环境中能够发挥重要作用。但是,白噪声的使用需控制在适宜范围内,错误地使用白噪声,也会对人们造成负面影响。因此,恰当地在图书馆内使用人工制造白噪声至关重要,场馆需要根据具体环境综合调控白噪声的音量、控制播放时长,并考虑人群的适用性。
(一)在适宜的音量范围内运用白噪声
白噪声也是噪声的一种。研究表明,当人们处于大于80分贝白噪声的环境中超过8小时,将会对听力造成损伤,且白噪声均衡稳定的特性,会降低人耳对其音量的敏感度。同时,白噪声的掩蔽作用也会掩盖部分有用的警示声,如防盗铃声和烟雾报警器的声音。因此,音量控制对于白噪声的使用尤为重要。只有音量合适的白噪声,才能对提升馆内声音环境的适宜性起到积极作用。
(二)在适宜的时长范围和年龄层次内运用白噪声
长时间使用白噪声可能形成依赖,且白噪声对婴儿的语言组织能力有所影响。婴儿的身体各项器官发育还未成熟,如果使用白噪声安抚婴儿,需格外注意其音量。且白噪声的掩蔽作用,对于大脑处于发育中的婴儿,会掩盖语言的听觉输入,影响其大脑认知和语言系统发展。因此,白噪声的运用还需考虑使用时长和使用对象的年龄层次。
六、结语
高校图书馆作为在校人员进行学习活动的重要场所,其声音环境对馆内使用者学习效率的影响不容忽视。良好的声音环境对使用者的身心健康、阅读思考、信息交流都具有较大的促进作用。白噪声的恰当运用,能为图书馆室内空间中的人们提供更稳定的声音环境,帮助人们保持良好的身心状态,集中注意力,提升学习效率,促进各项学习活动的进行。