王曉丹（天津建科建筑節(jié)能環(huán)境檢測有限公司， 天津 300221）

改革開放 40 余年來，我國社會生產力水平明顯提高，人民生活顯著改善。隨著中國特色社會主義進入新時代，人們的物質性需要不斷得到滿足，開始更多追求社會性需要和心理性需要，期盼更好的教育、醫(yī)療衛(wèi)生服務、更舒適的居住條件等。同時為貫徹落實國家生態(tài)文明思想和十九大精神，《綠色生活創(chuàng)建行動總體方案》（發(fā)改環(huán)資〔2019〕1696 號）要求，推動綠色建筑高質量發(fā)展。綠色建筑創(chuàng)建行動方案目標：“到 2022 年，當年城鎮(zhèn)新建建筑中綠色建筑面積占比達到 70%，星級綠色建筑持續(xù)增加，既有建筑能效水平不斷提高，住宅健康性能不斷完善，裝配化建造方式占比穩(wěn)步提升，綠色建材應用進一步擴大，綠色住宅使用者監(jiān)督全面推廣，人民群眾積極參與綠色建筑創(chuàng)建活動，形成崇尚綠色生活的社會氛圍?！?/p>

可見國家和人民對綠色建筑和健康住宅的重視日益提高，而場地聲環(huán)境是綠色建筑及健康住宅不可或缺的一部分，是評價居住區(qū)環(huán)境質量的重要指標。在各種噪聲干擾中，交通噪聲居首位。針對城市交通噪聲的惡化，國內已有一些關于防治噪聲及改善城市住宅區(qū)聲環(huán)境的研究，但是仍不足以應對聲環(huán)境形勢的嚴峻性。

我國交通噪聲預測模型有 JTGB—2006《公路建設預測項目環(huán)境影響評價規(guī)范》中提出的美國聯(lián)邦公路管理局公路噪聲預測模式，以及德國 RLS 90 預測模型的 Cadna/A 預測軟件。其中 Cadna/A 還可將地形和建筑群數(shù)字化，建立到模型中，從而準確模擬噪聲傳播，提高預測精確度。本文以住宅小區(qū)為例，分析聲屏障在噪聲傳播途徑中的影響并得出相應結論。

1 原始場地噪聲模擬分析

根據噪聲影響因素，對原始場地利用 Cadna/A 軟件進行噪聲模擬。模擬分析如下。

選取天津市某小區(qū)作為本課題研究模型，規(guī)劃總用地面積約 143 088 m2，可用地面積 1 094 142 m。建筑含 17 層住宅樓、11 層住宅樓、9 層住宅樓、7 層住宅樓及沿街部分2 層商業(yè)及配套公建。住區(qū)內四邊道路均為規(guī)劃道路，根據項目四界鄰近道路等級，南臨城市主干路、東臨城市支路、北臨城市支路、西臨城市次干路。根據 CJJ 37—2012《城市道路工程設計規(guī)范》表4.2.2，對規(guī)劃道路參數(shù)進行設置，如表1 所示。

表1 道路參數(shù)值設定

依據項目圖紙資料、現(xiàn)場勘察和實測數(shù)據建立項目噪聲分析模型，模型考慮了周邊道路、周邊建筑以及地形的影響。

項目建成后 1.5 m 高度處計算范圍內人員活動區(qū)域的晝間及夜間噪聲情況模擬結果如表2 所示，本項目區(qū)域在臨近道路側的噪聲值相對較大。

經 Cadna/A 噪聲模擬軟件模擬后，鄰近場地邊界的各樓棟晝夜噪聲值如表2 所示。

表2 北邊界臨近道路建筑晝夜噪聲最大值 單位：dB

由表2 可知，位于南側主干路及西側次干路交口處的 5號樓晝夜噪聲值最大，晝夜噪聲值分別為 64 dB、58 dB；其次為 1 號樓，晝夜噪聲值分別為 64 dB、57 dB。

2 綠化帶的降噪模擬分析

采用種植樹木、草坪等綠化手段營造綠化帶可以降低噪聲的污染程度，是天然的降噪屏障。綠化帶通過樹冠吸收聲能從而對噪聲起到緩解效應。不同結構特征的綠化帶，降噪效果也有所不同，綠化帶寬度及高度、樹種組成、林帶邊緣與噪聲源距離、微地形等是主要影響因素。本工況將根據針對綠化帶微地形對交通噪聲傳播的影響進行模擬分析。

根據本文模型建筑布局情況，在西北方向的空地建立一1.5 m 高的微地形，并在微地形一側布下兩個受聲點，以此分析建立微地形前后的噪聲變化。

建立模型后，經過模擬計算，結果如表3 所示。

表3 建立微地形前后受聲點噪聲值統(tǒng)計表 單位：dB

通過建立微地形進行模擬計算分析，可得出結論，建立微地形后，噪聲值有不同程度的降低。受聲點 R2、R3、R4距離微地形較近，噪聲影響降低幅度大，大致可降低 2 dB左右；而受聲點 R1 距離微地形較遠，噪聲影響降低幅度較小。由此可見，距離微地形越近，聲環(huán)境噪聲值降低幅度越大，反之，距離微地形越遠，聲環(huán)境噪聲值降低幅度越小。

3 聲屏障的降噪模擬分析

由以上建立微地形模擬分析可知，微地形雖讓噪聲有一定的降低，但降低幅度較小。根據我國實際情況并參考國外先進技術，最有效的控制交通噪聲的方法是建立聲屏障，從傳播途徑上降低噪聲對人的影響。

聲屏障是使聲波在傳播中受到阻擋，從而達到在某個特定位置上的降噪作用的裝置。一個聲屏障可以定義為任何一個不透聲的固體障礙物。噪聲在傳播途徑中遇到障礙物，若障礙物的尺寸遠大于聲波波長時，大部分聲能被反射和吸收，一部分繞射，于是在障礙物背后一定距離內形成“聲影區(qū)”。聲影區(qū)的大小與聲音的頻率與屏障高度等有關，頻率越高，聲影區(qū)的范圍越大。

聲屏障的高度可采用“有效頻率 λE”進行確定。有效頻率 λE即指聲屏障對噪聲的倍頻程或 1/3 倍頻程中某個波段頻率衰減量為 3 dB 的頻率。若噪聲的波長比“有效頻率”的波長長，則由于繞射和散射作用，聲屏障對其聲衰減作用會較低；而所有比“有效頻率”波長短的噪聲，則聲屏障就會有很好的聲衰減效果。聲屏障高度可用式（1）確定。

式中：H—聲屏障的高度，m；

λE—有效頻率。

一般設計中，如果公路行駛的車輛中，大型車輛所占比例比較大，交通噪聲低頻聲成分比較高，則有效頻率應確定為 125λE（λE=2.720 m 左右）比較合適。按照式（1），則聲屏障的高度應為：

若馬路上的行車車輛中為小型汽車，則交通噪聲中頻率高的噪聲成分較高，λE選取為 250λE（λE=1.360）較合適。按照式（1），則聲屏障高度可確定為：

根據式（1）計算得出，本模型四界道路中小型汽車所占比重較大，因此聲屏障高度按 2.7 m進行模擬。

聲屏障從構成材質上可分為土堤、木質、鋼筋混凝土、金屬、吸聲材料的混合物 5 類。本文根據模型的實際情況，將分別對設置吸聲材料屏障及圍墻 2 種形式聲屏障進行分析研究。

在臨近主干道一側設置吸聲屏障，并在聲影區(qū)內近屏障及建筑的位置布下 9 個受聲點，分別對有無聲屏障 2 種情況下進行模擬計算。

由模擬結果對比可知，主干道一側設置了聲屏障后，網格計算結果顯示聲壓級明顯降低。受聲點晝夜噪聲值均有不同程度的降低，其中臨近聲屏障的受聲點噪聲降低幅度較大，而遠離聲屏障的受聲點降低幅度較小，具體噪聲值如表4 所示。

表4 設置吸聲屏障前后噪聲值變化 單位：dB

經模擬對比分析，可以得出結論，聲屏障可以有效降低臨街建筑噪聲值，同樣高度的圍墻降噪效果與吸聲屏障相似。大多數(shù)聲屏障高度為 2～6 m，降噪效果一般為 5～10 dB(A)，對于交通量較大的道路，同時兩側建筑物對噪聲較敏感，修筑適宜的聲屏障具有重要意義。但需要注意的是，聲屏障降噪效果直接取決于聲屏障高度、被保護建筑物的水平及垂直方向的位置，一般對兩側低層建筑效果明顯，對 5層以上建筑影響微弱。

4 結 語

居住區(qū)的開發(fā)建設必然伴隨著城市路網的建設，交通噪聲是小區(qū)居住環(huán)境影響評價中應重點考慮的問題，采用Cadna/A 軟件進行模擬預測，可以對未來居住區(qū)可能存在的噪聲污染情況進行預測分析，以為采取相應的防控措施提供重要依據。從本文交通噪聲模擬結果分析，受交通噪聲影響最大的為臨街第一排建筑。為降低交通噪聲對居民帶來的不利影響，可以采取綠化種植、景觀設計微地形，并結合聲屏障等措施，以確保噪聲的防治效果，滿足人們的正常生活，有效改善人居環(huán)境，提高人民生活質量。