李偉 王甜甜

摘要：利用專業(yè)噪聲測(cè)量設(shè)備及噪聲頻譜分析設(shè)備，對(duì)地鐵站附屬地下餐飲空間區(qū)域噪聲進(jìn)行監(jiān)測(cè)，繪制噪聲小時(shí)頻譜。經(jīng)分析發(fā)現(xiàn)地鐵附屬地下餐飲空間聲環(huán)境會(huì)受到客流、空間位置及餐鋪建筑結(jié)構(gòu)影響，因此在該類空間進(jìn)行降噪設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮這些因素的影響。

關(guān)鍵詞：地鐵站附屬餐飲空間;聲環(huán)境;噪聲頻譜

中圖分類號(hào)：X839.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-672X（2020）02-0-03

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2020.02.065

Abstract：By using professional noise measurement equipment and noise spectrum analysis equipment， the noise spectrum in the underground dining space attached to subway station are monitored and the hourly noise spectrum is drawn. According to the results， it is found that the acoustic environment of the underground dining space attached to the subway station will be affected by the passenger flow， spatial location and the structure of the restaurant building. Therefore， these factors should be fully considered in the noise reduction design of the space.

Key words：Underground dining spaces attached to subway station;Acoustic environment;Noise spectrum

隨著城市地面交通日益擁堵，軌道交通在我國(guó)進(jìn)入一個(gè)快速發(fā)展時(shí)期，國(guó)內(nèi)許多城市都加快了地鐵建設(shè)的步伐，以期通過(guò)大力發(fā)展地下交通運(yùn)輸能力來(lái)緩解城市公共地面交通的運(yùn)輸壓力。截至2019年6月，我國(guó)已開(kāi)通運(yùn)行地鐵的城市有33座，其中京、滬地鐵客流量平均每天超過(guò)1000萬(wàn)人次，廣州、深圳、成都等12座城市平均每天客流量超過(guò)100萬(wàn)人次。此外，大規(guī)模的開(kāi)發(fā)以及充分利用地下城市空間已成為近年來(lái)我國(guó)城市發(fā)展的大趨勢(shì)，許多城市都在有目的地發(fā)展地下空間，地鐵站附屬地下空間由于其具有的地下軌道交通高客流特征逐漸成為城市地下空間商業(yè)利用的主要對(duì)象。地鐵附屬地下空間商業(yè)以餐飲業(yè)為主，有時(shí)兼有零售商業(yè)和服務(wù)業(yè)，在人們的日常生活中扮演著越來(lái)越重要的角色，但其產(chǎn)生的客觀環(huán)境及安全問(wèn)題也不容忽視，尤其是聲環(huán)境影響日益凸顯。

有研究者關(guān)注城市軌道交通及地鐵站臺(tái)噪聲的研究[1-2]，也有研究者對(duì)地鐵上蓋物業(yè)受地鐵運(yùn)行噪聲和振動(dòng)的影響，以及地下餐飲空間聲環(huán)境等進(jìn)行了研究[3-6]，但對(duì)地鐵站附屬地下餐飲區(qū)域聲環(huán)境特征的研究較少。本文通過(guò)對(duì)某地鐵站附屬地下餐飲空間的噪聲監(jiān)測(cè)，深入分析了其噪聲特征及其影響因素，為城市地鐵站附屬餐飲空間的降噪設(shè)計(jì)提供支持。

1 噪聲產(chǎn)生機(jī)理及影響因素

地鐵附屬地下餐飲空間的噪聲主要來(lái)源以下幾個(gè)方面：

（1）為了保證地下空間的正常運(yùn)營(yíng)，需要運(yùn)用多種機(jī)械設(shè)備輔助配合，輔助設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的噪聲;

（2）地下軌道交通系統(tǒng)的運(yùn)行噪聲;

（3）餐飲空間的客流作為發(fā)聲體所產(chǎn)生的噪聲;

（4）餐鋪制作食品過(guò)程中設(shè)備所產(chǎn)生的噪聲。

地下軌道交通系統(tǒng)的運(yùn)行噪聲主要是列車運(yùn)行時(shí)輪軌相互作用產(chǎn)生，主要振動(dòng)源包括軌道不平順、列車過(guò)道岔、鋼軌接頭等;振動(dòng)經(jīng)過(guò)軌道結(jié)構(gòu)再通過(guò)柱子的剛性結(jié)點(diǎn)傳遞到地下商業(yè)區(qū)。主要噪聲源包括輪軌噪聲、牽引動(dòng)力系統(tǒng)噪聲、制動(dòng)系統(tǒng)噪聲、軌道結(jié)構(gòu)物噪聲和氣流噪聲等。地下軌道交通產(chǎn)生的噪聲是上述各種噪聲的綜合效果，并受軌道設(shè)備狀態(tài)和列車運(yùn)行狀態(tài)的影響。地鐵附屬地下餐飲空間一般離地鐵站臺(tái)區(qū)域較近，地鐵在此附近運(yùn)行速度較低，其噪聲主要為地鐵動(dòng)力設(shè)備及輪軌噪聲。

餐飲空間內(nèi)主要噪聲源是客流噪聲，其環(huán)境噪聲應(yīng)隨客流增大而升高。餐飲制作過(guò)程中的噪聲主要由廚房爐灶、風(fēng)機(jī)、空調(diào)等造成，除此由于餐飲業(yè)招徠顧客所使用的音響、視頻設(shè)備采取了較大的音量也會(huì)對(duì)環(huán)境造成影響。

2 噪聲監(jiān)測(cè)

2.1 測(cè)點(diǎn)布置

研究選取某地鐵站附屬地下餐飲空間作為研究對(duì)象，該區(qū)域?yàn)橥ǖ佬酮M長(zhǎng)空間，與地鐵線路平行設(shè)置，區(qū)域平面結(jié)構(gòu)如下圖1所示。在該地下餐飲空間的左右兩側(cè)交錯(cuò)設(shè)置四個(gè)出入口，最右端箭頭所示為通往地鐵站廳的通道入口，應(yīng)急疏散出入口設(shè)置在該區(qū)域的中間位置附近。該地下空間內(nèi)餐鋪以快餐為主，在顧客點(diǎn)餐時(shí)同時(shí)制作食品。各餐鋪之間采用輕質(zhì)隔墻隔開(kāi)，部分餐鋪面向通道側(cè)采取玻璃墻面封閉，形成封閉空間;其余餐鋪無(wú)封閉墻面，是相對(duì)通道的開(kāi)放空間。根據(jù)該地下餐飲空間的空間特征及商鋪分布，共選取5個(gè)噪聲監(jiān)測(cè)點(diǎn)，如圖1中所標(biāo)注。

測(cè)點(diǎn)1（S1），位于地下空間的最西側(cè)，離地鐵站臺(tái)較遠(yuǎn)端的通道處;

測(cè)點(diǎn)2（S2），位于某餐鋪內(nèi)，該餐鋪采取玻璃墻形成封閉區(qū)域;

測(cè)點(diǎn)3（S3），位于某餐鋪內(nèi)，該餐鋪為開(kāi)放結(jié)構(gòu)，面朝通道一側(cè)完全開(kāi)放，不設(shè)置分隔墻體;

測(cè)點(diǎn)4（S4），位于地下餐飲空間中間偏地鐵站臺(tái)側(cè)位置的通道內(nèi);

測(cè)點(diǎn)5（S5），位于地下餐飲空間的最東側(cè)，離地鐵站臺(tái)較近端的通道處。

2.2 監(jiān)測(cè)依據(jù)

本次監(jiān)測(cè)依據(jù)有《聲學(xué)環(huán)境噪聲的描述、測(cè)量與評(píng)價(jià)第2部分：環(huán)境噪聲聲級(jí)測(cè)定》GB3222.2-2009、《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》GB3096-2008、《民用建筑隔聲設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50118-2010、《聲學(xué)建筑和建筑構(gòu)件隔聲測(cè)量》GB/T19889-2005等。

2.3 測(cè)量?jī)x器及測(cè)量因子

測(cè)量?jī)x器為AWA6228+型多功能聲級(jí)計(jì)，測(cè)量前后用聲級(jí)校準(zhǔn)器進(jìn)行校準(zhǔn)。傳聲器布置位置為距地面高度1.5m，在相應(yīng)通道或餐鋪的中心位置。全天選取三個(gè)時(shí)間段進(jìn)行連續(xù)監(jiān)測(cè)，分別為9：00-10：00、12：00-13：00和17：30-18：30，分析三個(gè)時(shí)間段的小時(shí)頻譜，進(jìn)行對(duì)比分析。時(shí)間段的選擇基于地下餐飲空間的人流分布特征。

3 聲環(huán)境噪聲特征分析

3.1 總體特征分析

所有測(cè)點(diǎn)的三個(gè)時(shí)段噪聲小時(shí)頻譜見(jiàn)表1。圖2對(duì)各測(cè)點(diǎn)在三個(gè)時(shí)間段的噪聲小時(shí)頻譜進(jìn)行了比較。由結(jié)果可知，該地下餐飲空間環(huán)境噪聲主要以中低頻為主：

（1）在16-125Hz范圍內(nèi)噪聲較大，測(cè)點(diǎn)S4和測(cè)點(diǎn)S5在三個(gè)時(shí)間段的噪聲峰值均出現(xiàn)在16Hz，測(cè)點(diǎn)S1、測(cè)點(diǎn)S2和測(cè)點(diǎn)S3的噪聲測(cè)量峰值除9：00-10：00時(shí)段外均分布在32-63Hz范圍內(nèi)。餐飲空間在地鐵站臺(tái)附近，地鐵處于低速運(yùn)行狀態(tài)，其噪聲主要是由動(dòng)力設(shè)備產(chǎn)生的低頻噪聲;隨著車速增加，輪軌噪聲成為主要噪聲源，速度越快，輪軌噪聲就會(huì)越大，輪軌噪聲以中低頻聲為主。所以，最為靠近站臺(tái)位置的測(cè)點(diǎn)S4和測(cè)點(diǎn)S5其噪聲峰值在16Hz，而稍遠(yuǎn)的測(cè)點(diǎn)S3、測(cè)點(diǎn)S4和測(cè)點(diǎn)S5的峰值會(huì)稍微偏高一些。

（2）在125～2KHz范圍內(nèi)，噪聲值基本相同，但其受測(cè)量時(shí)段影響比較大，12：00-13：00段小時(shí)均值高于其它兩個(gè)時(shí)段。該地下餐飲空間9：00-10：00期間營(yíng)業(yè)的餐鋪較少，餐鋪營(yíng)業(yè)主要以午市和夜市為主。就餐者主要來(lái)自附近一所大學(xué)的學(xué)生及周邊寫字樓的工作人員和附近居民。午市顧客流較為集中，以學(xué)生為主，夜市顧客比較分散，就餐者身份相對(duì)比較多樣。在這個(gè)頻率范圍內(nèi)噪聲差異主要是因顧客流不同所導(dǎo)致，噪聲源主要為顧客交流聲及餐鋪制作食品過(guò)程所產(chǎn)生的噪聲。

（3）大于2KHz后，噪聲衰減迅速，雖然在各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的測(cè)量值有差異，但衰減趨勢(shì)基本一致。這是由于測(cè)量區(qū)域基本無(wú)高功率的高頻噪聲源，餐飲烹飪中用到的風(fēng)機(jī)等設(shè)備所產(chǎn)生的高頻噪聲由于測(cè)量區(qū)域障礙物較多，很快就被吸收衰減了。

3.2 空間位置的影響分析

圖3比較了全部位于地下餐飲空間通道位置的測(cè)點(diǎn)S1、測(cè)點(diǎn)S4和測(cè)點(diǎn)S5在三個(gè)時(shí)段小時(shí)頻譜的平均值及偏差的情況。由結(jié)果可知：

（1）在頻率為16～63Hz范圍內(nèi)，測(cè)點(diǎn)S5、測(cè)點(diǎn)S4的值明顯高于測(cè)點(diǎn)S1處的值，這是由于測(cè)點(diǎn)S1、測(cè)點(diǎn)S4和測(cè)點(diǎn)S5距離地鐵站臺(tái)由遠(yuǎn)及近，測(cè)點(diǎn)S1受地鐵進(jìn)出站制動(dòng)和啟動(dòng)所產(chǎn)生的噪聲與振動(dòng)影響較小。（2）在頻率為63～500Hz范圍內(nèi)，測(cè)點(diǎn)S4、測(cè)點(diǎn)S5的噪聲小時(shí)頻譜隨頻率增大有緩慢減小，但變化平緩，但是測(cè)點(diǎn)S1的數(shù)值減小較快。這是因?yàn)闇y(cè)點(diǎn)在地下餐飲區(qū)的邊緣位置，因餐飲作業(yè)和顧客流而產(chǎn)生的噪聲相對(duì)較弱所導(dǎo)致。（3）同樣是由于客流的原因，在語(yǔ)頻區(qū)500～2000Hz范圍內(nèi)，可以看到測(cè)點(diǎn)S4和測(cè)點(diǎn)S5的值明顯高于測(cè)點(diǎn)1處的小時(shí)頻譜值。（4）頻率大于2000Hz時(shí)，噪聲值急劇減小，這是由于區(qū)域內(nèi)的高頻噪聲被吸收衰減了。

3.3 餐鋪建筑結(jié)構(gòu)的影響分析

如圖4（a），對(duì)比分析了測(cè)點(diǎn)S2和測(cè)點(diǎn)S3的全天噪聲小時(shí)頻譜，測(cè)點(diǎn)S3位于結(jié)構(gòu)封閉的餐鋪內(nèi)，測(cè)點(diǎn)位于結(jié)構(gòu)開(kāi)放的餐鋪內(nèi)。兩測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)在低頻段的差異是由于其距地鐵站臺(tái)遠(yuǎn)近所導(dǎo)致，因建筑結(jié)構(gòu)不同所帶來(lái)的影響主要在中頻段，尤其是語(yǔ)頻（500～2000Hz）范圍內(nèi)，封閉式結(jié)構(gòu)餐鋪內(nèi)的語(yǔ)頻聲明顯高于開(kāi)放型結(jié)構(gòu)餐鋪的測(cè)量值。圖4（b）對(duì)比了距地鐵站臺(tái)位置相近的測(cè)點(diǎn)S1和測(cè)點(diǎn)S2的數(shù)據(jù)，也可以看出來(lái)語(yǔ)頻區(qū)的差距是明顯的。

4 結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)地鐵附屬地下餐飲空間的聲環(huán)境進(jìn)行分析，利用專業(yè)噪聲測(cè)量設(shè)備及噪聲頻譜分析設(shè)備，通過(guò)全天不同時(shí)段、不同位置處的噪聲監(jiān)測(cè)，深入分析區(qū)域空間位置、時(shí)段（客流分布不同）及建筑結(jié)構(gòu)對(duì)噪聲的影響，為地鐵附屬地下餐飲空間建筑降噪設(shè)計(jì)及工作人員職業(yè)健康工作提供支持。

經(jīng)過(guò)分析發(fā)現(xiàn)，地鐵附屬地下餐飲空間不同時(shí)段、不同位置處的噪聲頻譜特征基本相同，但也會(huì)受到客流、距地鐵站臺(tái)遠(yuǎn)近及餐鋪建筑結(jié)構(gòu)影響，因此在該類空間降噪設(shè)計(jì)及工作人員職業(yè)健康工作中應(yīng)充分考慮這些因素的影響。

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收稿日期：2019-12-13

作者簡(jiǎn)介：李偉（1978-），男，漢族，研究生學(xué)歷，副教授，研究方向?yàn)槁暛h(huán)境監(jiān)測(cè)與治理。