交通噪声对建筑的影响分析
声讯网编辑部：陈盛玉
一.典型交通流的噪声的时间谱特性
道路交通噪声主要由车辆流产生的。道路交通噪声的时间变化特性主要决定于车辆流时间变化特性。根据调查和分析，大致可以分为以下三种类型。
1.自由车辆流
具有自由车辆流的道路一般指车流量较大（例如1000辆/小时以上），车辆行驶速度较高（一般40公里/小时以上），车辆行驶状况以允许行驶为主。这种噪声起伏变化较小，一般为20分贝左右，每分钟的等效声级Leq起伏变化一般为3~4分贝。交通噪声中，以车辆行驶噪声为主，噪声的起伏变化主要由大型车辆产生的。这种车辆流在我国城市中居少数，典型的时间谱见图a。
2.周期车辆流
随着城市交通信号自动控制装置的增加，一些道路的交通流呈周期或准周期变化。随之而产生的交通噪声也呈周期性变化的趋势。这种噪声的起伏变化主要由车辆流和喇叭噪声产生的。噪声的动态变化范围为25~30分贝，每分钟的等效声级Leq变化范围为5~7分贝。典型周期车辆流所产生的噪声时间见图b。
3.随机车辆流
随机车辆流一般指车流量较低（一般800辆/小时以下），车种构成复杂，车流量完全呈现规则随机变化。其噪声也完全无规则随机变化。其噪声也完全无规则随机变化。噪声变化的动态范围为25~30分贝，每分钟等效声级变化范围为5~7分贝。典型随机车辆流的噪声时间谱见图c。
除车流量的状态对道路交通噪声有较大影响外，车流量中的车种构成也有较大影响。为简单起见，可把车辆分为高噪声车辆（包括大中型载重汽车、公共汽车、摩托车等）、中噪声车辆（包括轻型载重汽车、吉普车、面包旅行车等）、低噪声车辆（各种小轿车）。高噪声车辆的最大加速噪声为87~92分贝，行速行驶噪声一般为80~85分贝。中噪声车辆最大加速噪声为83~87分贝，匀速行驶噪声为75~80分贝。低噪声车辆最大加速噪声为81~84分贝，允许行驶噪声为67~72分贝。
二.几种典型交通流噪声能量分析
1.以中小型汽车为主的自由交通流
车辆流概况为：
车流量：1320辆/小时
大型车比例：10%
中型车辆比例：38%
小型车辆比例：44%
摩托车比例：8%
各种参数计算结果见下表：
2.以大型车辆为主的随机车辆流
车辆流概况为：
车流量：540辆/小时
大型车比例：40%
中型车辆比例：16%
小型车辆比例：16%
摩托车比例：28%
各种参数计算结果见下表：
3.以高噪声车辆为主的周期车辆流
车辆流概况为：
车流量：540辆/小时
大型车比例：40%
中型车辆比例：16%
小型车辆比例：16%
摩托车比例：28%
各种参数计算结果见下表：
三.控制交通噪声的主要措施
（1）通过减少机动车的数量或者改进机动车辆降低公路交通噪声；在一般情况下，交通流量减少一半，噪声减少3dB，因此控制车流量来降低噪声总是有限的；
（2）不断更新旧的、噪声污染严重的车辆，限制噪声污染严重的重型卡车等机动车的活动范围，在环境噪声要求较高的区域重点控制重型车辆的车流量，噪声下降显著，有的路段可下降5～10dB；
（3）对新的机动车采取更严格的噪声标准，这种标准可以反映最近的经济许可的技术，并且要有适当的政策激励来促使这种技术得到普及；
（4）利用机动车噪声排放标准和相关规程对重型车辆和旧车的噪声控制装置进行有效维护。
（5）修筑低噪声路面，改善公路路面面层混合料成分，适度修正横向刮纹间距，或改作纵向拖纹处理，达到降低路面噪声的效果。低噪声路面有多种形式[6]，如疏水沥青混凝土路面，可以起到抗滑的作用，不仅保障交通安全，同时有降低轮胎噪声的功能；又如，橡胶沥青混凝土路面也是低噪声路面的一种。一般低噪声沥青路面可降低轮胎/路面噪声3～5 dB；
（6）调整公路主线纵坡，降低纵坡过大导致汽车爬坡时增加的噪声量。
2.公路选线与设计中的噪声污染控制措施
环保设计理念应贯彻于整条线路的设计过程中，设计人员在设计过程中如果能够有意避让敏感点或利用有利地形，将会大大减少沿线的噪声敏感点。
（1）调整公路走线线位
在公路选线时，尽量避让环境噪声敏感点，使需保护的环境噪声敏感建筑物所处地少受公路交通噪声污染。
（2）修建公路隧道或低堑公路
为降低公路交通噪声污染，在地势有条件的情况下可以采用修建公路隧道或低堑公路的方法。
3.公路修建时采取的噪声污染控制措施
公路修建时，可以从传播途径进行公路交通噪声控制，也就是在公路与受声点之间增加障碍物，阻断声传播途径，达到降噪的目的。
在公路与受保护的环境噪声敏感建筑物之间修筑公路声屏障，可以有效的控制噪声源的中、高频噪声的传播，如果被保护点处于声影区，可以达到降噪量5-15dB的效果。当然，如果道路较宽，声屏障又较低时，利用这种方法就很难保护附近的高层建筑了。
因地制宜地建造各种类型和各种造型的声屏障，并充分考虑与环境协调一致，是降低公路交通噪声的有效途径，目前已被公路设计和建设部门广泛采用。道路交通噪声声屏障除具备一般声屏障的要求外，还必须具备防雨、防潮、防冻、防尘、防腐蚀、防晒等功能。公路声屏障具有露天设施所有应具备的性能，易维护且不受气候变化影响，其使用年限可与公路使用年限一致。
一般来说，能够切断声源与受声点之间视线的声屏障可以取得5dB的减噪效果。但要取得15dB的减噪效果，却是比较困难的，对声屏障的要求相当高，需要采用有高透射损失特性的材料，还要求对声屏障进行精心设计和细致保养。
声屏障按结构形式不同可分为四类： ① 单侧直板式：保护公路、高架桥一侧的居民点、学校等人口集中区。保护面积与隔声屏障的高度、长度有关；② 双侧直板式：保护路桥两侧的居民、学校等人中集中区，为提高隔声效果，屏障内侧往往加吸声结构；③ 带折檐式：屏障内侧加衬吸声结构。隔声效果好，保护的范围比直板式的大；④全封闭式：用于向空间发展的居民区穿越高层建筑群的公路上，隔声效果>25dB，保护面积可以覆盖整个居民区，但造价较高。
（2）建植绿化林带
一般认为，在受保护的环境噪声敏感建筑物前建植绿化林带，可以得到防治交通噪声与汽车尾气污染双重效果。但实验研究表明[7]，绿化林带的减噪效果并不理想，占地面积大而且在枯叶冬季减噪效果还会大大降低。当噪声防护点至公路中心线的视线被树林阻挡（树木生长繁密），且树木高度为4.5m以上时，树林才能起到减噪作用，且当树林深度大为30m时，树林降噪量仅为3-5dB；
建植绿化林带不仅可以降低公路交通噪声，同时还具有减少尾气污染和美化环境的多种功能，可以作为公路交通噪声综合治理的措施之一。
4.受声点采取的公路交通噪声控制措施
当以上措施都采取后，仍然不能达到相应的噪声标准后，就必须从受声点，即建筑物方面来采取相应的补救措施。
（1）加装隔声门、隔声窗
为受公路交通噪声污染的居民加装隔声门、隔声窗等设施是目前普遍采用的降噪措施，可以达到一定的降噪效果，而且可以节约能源。目前还开发了通风式隔声窗。但加装隔声门、窗存在下述问题：
①不利于房屋的自然通风。虽然隔声门、窗有换气装置，但都难以取代自然通风。
②对大量隔声门、窗的长期使用维护，是公路建设部门或其它管理部门难以应对的问题。
③安装隔声门、窗的一次性补偿费，往往由于种种原因被挪做它用，致使环境噪声污染仍然得不到治理。
（2）改变房屋使用功能
将受公路交通噪声污染而超标的环境噪声敏感建筑物中面向公路一侧的房屋，改为无人工作或生活的房屋使用（如：改做车库、仓库等），也是解决公路交通噪声的途径之一，但一般情况下难以实现。
（3）搬迁环境噪声敏感建筑物
将受公路交通噪声污染而超标的环境噪声敏感建筑物搬迁，可以彻底解决公路交通噪声对敏感点的影响，但采取搬迁方案时，需考虑三个问题：
①必须将搬迁费与采取其他减噪方案费用比较，从经济上比较该方案实施的可行性。
②建筑物搬迁对城镇规划的影响。如：学校的搬迁使该城镇的总体布局发生变化，在有些情况下是不可行的。
③搬迁费难以落实。公路建设部门向当地政府支付了搬迁费，而有时搬迁费被挪作他用，致使敏感点受到公路交通噪声污染的问题未得到解决。
5.公路交通噪声污染控制措施实施的原则
（1）分阶段治理公路交通噪声污染
一般拟建公路按交通量预测划分为近期、中期、远期三个阶段，交通量不同对公路两侧造成的交通噪声污染程度不一样，因而必须根据环评报告书的不同营运期的环境噪声预测值，分期进行噪声污染治理。但考虑公路建成后，公路交通噪声污染治理费用无处落实，同时考虑被保护对象的重要性，也可由公路建设投资方确定将噪声污染治理的时期提前。
（2）因地制宜实施噪声控制措施
一般而言，当敏感点距离线路比较近，居民比较集中，宜采用安装声屏障的方法，如果安装声屏障后，声影区以外的敏感点仍然超标时，可以在声影区以外的敏感点采取隔声门、窗的措施。当居民比较分散，也宜采用加装隔声门、窗的措施。
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