機(jī)場周邊既有住宅隔聲改造后評估案例研究

■ 鄭勝藍(lán) Zheng Shenglan

本文按照POE（post occupancy evaluation），即使用后評估的計(jì)劃、實(shí)施和應(yīng)用3個階段，從隔聲改造總體評價、客廳臥室舒適度、隔聲門窗使用情況、陽臺改造使用情況等方面，對某機(jī)場周邊既有住宅建筑隔聲綜合改造工程進(jìn)行使用后評估。數(shù)據(jù)采集方法包括住宅建筑室內(nèi)外聲環(huán)境監(jiān)測、居民訪談、居民調(diào)查問卷、技術(shù)改進(jìn)座談等。

1 計(jì)劃階段

在后評估計(jì)劃階段，主要闡明后評估的分工及依據(jù)，分析項(xiàng)目概況及居住者使用情況，回顧隔聲改造工程設(shè)計(jì)方案、技術(shù)措施等，擬定住宅隔聲改造后評估項(xiàng)目策劃書及工作進(jìn)程表[1]。

1.1 項(xiàng)目概況

該住宅小區(qū)位于某機(jī)場周邊，已納入機(jī)場航空噪聲治理范圍，其隔聲改造措施主要包括小區(qū)綜合治理、隔聲窗改造、隔聲門改造和陽臺加固改造。該隔聲改造工程于2013年開始，并于2014年底竣工并投入使用。對該住宅隔聲改造工程進(jìn)行POE后評估研究，其目的主要在于：①核查隔聲改造效果與設(shè)計(jì)目標(biāo)；②隔聲改造措施的調(diào)整與提高；③發(fā)展住宅隔聲改造工程POE評估方法；④對隔聲改造設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)制定提供技術(shù)支撐。

該研究分析的因素主要包括3個方面：①技術(shù)因素：包括隔聲性能、結(jié)構(gòu)要求、衛(wèi)生通風(fēng)、門窗構(gòu)件、屋面、陽臺、外墻等；②功能因素：主要衡量隔聲改造措施的功能性因素（隔聲構(gòu)件是否符合住宅建筑使用要求以及人體工學(xué)舒適度要求等）；③行為因素：從行為科學(xué)的角度，研究隔聲改造對居民行為的影響，包括居住區(qū)的公共交往、環(huán)境體驗(yàn)等。數(shù)據(jù)采集的方法主要包括儀器測量、問卷調(diào)查、訪談、專家座談會等。

1.2 計(jì)劃制定

1.2.1 探察和可行性分析

初步探察，聯(lián)系隔聲改造項(xiàng)目相關(guān)人員(隔聲改造項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、設(shè)計(jì)師、設(shè)備供應(yīng)商、物業(yè)管理人員、居委會、業(yè)委會等)，搜集改造項(xiàng)目圖紙等基礎(chǔ)資料及反饋的使用基本問題；清晰地理解住宅隔聲改造POE后評估的要求和相關(guān)責(zé)任主體；總體把握該居住區(qū)完成隔聲改造并投入使用后曾經(jīng)發(fā)生的事件、訴求、相關(guān)管理人員的經(jīng)驗(yàn)、居民的關(guān)注點(diǎn)等使用信息；確定POE后評估的主要空間范圍、主要評估項(xiàng)目，啟動POE項(xiàng)目。

1.2.2 資源計(jì)劃

為有效實(shí)施評價，組織各類必要的資源，進(jìn)行資源計(jì)劃，包括人員、時間、資金等的分配等，并與隔聲改造單位、居委會、業(yè)委會、物業(yè)管理單位在各個層面上展開溝通。

1.2.3 研究計(jì)劃

制定研究計(jì)劃以確保獲得合適和可信賴的POE結(jié)果，明確住宅隔聲改造評價標(biāo)準(zhǔn)，確定數(shù)據(jù)收集、取樣和分析方法，選擇測量儀器，制作記錄數(shù)據(jù)的表格、問卷等，確定任務(wù)分工，并設(shè)計(jì)POE質(zhì)量控制程序。

在數(shù)據(jù)類型方面，為了對住宅隔聲改造工程的整體效果進(jìn)行全面、完整和系統(tǒng)的后評估，該研究結(jié)合客觀評價因素和主觀評價因素，即客觀實(shí)測的室內(nèi)外噪聲數(shù)據(jù)和居住者的主觀感受，進(jìn)行診斷性POE后評估；在數(shù)據(jù)收集方式方面，客觀實(shí)測數(shù)據(jù)主要通過室內(nèi)外聲環(huán)境監(jiān)測進(jìn)行，居民主觀感受則通過調(diào)查問卷、入戶采訪訪談的方式進(jìn)行；在數(shù)據(jù)收集先后順序設(shè)定方面，由于客觀實(shí)測數(shù)據(jù)除了可用于直接分析得出后評估結(jié)論之外，還可用于設(shè)計(jì)調(diào)查問卷及采訪訪談問題的參考，所以首先進(jìn)行客觀實(shí)測數(shù)據(jù)的收集，之后進(jìn)行調(diào)查問卷等主觀感受數(shù)據(jù)收集。

2 實(shí)施階段

后評估實(shí)施階段應(yīng)重點(diǎn)明確后評估調(diào)查方法、對象及內(nèi)容，建立住宅隔聲改造后評估指標(biāo)體系，現(xiàn)場數(shù)據(jù)收集過程中應(yīng)詳細(xì)記錄資料樣本的基本情況，監(jiān)控及管理采集數(shù)據(jù)的過程，并對調(diào)查所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。在本案例中,現(xiàn)場數(shù)據(jù)收集主要包括住宅室內(nèi)外聲環(huán)境監(jiān)測以及居民主觀感受調(diào)查兩個方面[1]。

2.1 住宅室內(nèi)外聲環(huán)境監(jiān)測

依據(jù)改造住宅離機(jī)場跑道的位置、現(xiàn)場監(jiān)測條件以及改造前的噪聲監(jiān)測情況，該研究選取兩戶（1#測點(diǎn)、2#測點(diǎn)）進(jìn)行監(jiān)測。在1#測點(diǎn)的朝南房間室內(nèi)、室外以及6層北側(cè)樓梯平臺，以及2#測點(diǎn)朝南房間室內(nèi)、室外各設(shè)一監(jiān)測點(diǎn),連續(xù)進(jìn)行24h的監(jiān)測。測量因子為連續(xù)等效聲級Leq和最大聲級Lmax。并將監(jiān)測結(jié)果與改建前的第一次噪聲監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行對比，得出改造前后各測點(diǎn)晝間、夜間連續(xù)等效聲級Leq、夜間最大聲級Lmax，改造前后各測點(diǎn)晝間、夜間等效連續(xù)等效A聲級LAeq聲級差，以及典型時段頻譜的變化值。

監(jiān)測實(shí)施中，測量儀器的精度、氣象條件的確定等均滿足《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》（GB3096—2008）的規(guī)定，且選取的控制傳聲器位置、采樣頻率與時間、測量因子等監(jiān)測條件盡量與改造前一致，以便準(zhǔn)確地進(jìn)行改造前后比較分析。

匯總24h監(jiān)測數(shù)據(jù)，得出每小時A計(jì)權(quán)等效聲級LAeq、最大聲級LAmax及晝間16h平均LAeq、夜間8h平均LAeq數(shù)據(jù)。匯總晝間、夜間平均LAeq結(jié)果詳見表1，晝間、夜間LAmax結(jié)果詳見表2。晝間、夜間室內(nèi)外LAeq聲級差見表3。中午12:00~13:00時段的室內(nèi)外聲級小時頻譜詳見圖1、2。

飛機(jī)的起飛、降落必須逆風(fēng)進(jìn)行，當(dāng)虹橋機(jī)場飛機(jī)由南向北起降時，該住宅區(qū)受飛機(jī)噪聲影響較大，反之則較小。通過查詢該地區(qū)氣象情況歷史記錄，改造后實(shí)施監(jiān)測的2015年某日，風(fēng)向以南風(fēng)為主，飛機(jī)由北向南起飛，該住宅區(qū)受飛機(jī)噪聲影響較小。改造前2013年某日的監(jiān)測氣候條件與本次監(jiān)測氣候條件接近，具備可比性。將2013年某日與2015年某日（同一季節(jié)、同一風(fēng)向）的監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析，可見：①改造后與改造前相比，該住宅區(qū)室外總體環(huán)境噪聲，晝間有所下降，其中1#測點(diǎn)差值0.9dB(A)，2#測點(diǎn)差值1.3dB(A)；但夜間有所上升，1#測點(diǎn)差值3.5dB(A)，2#測點(diǎn)差值1.1dB(A)。②各測點(diǎn)室內(nèi)外LAeq聲級差，改造后比改造前提高約4.7~8.7dB(A) 。其中1#測點(diǎn)晝間室內(nèi)外聲級差為29.9(A)，比改造前提高5.5dB(A)，夜間室內(nèi)外聲級差為32.4 dB(A)，比改造前提高8.7 dB(A)；2#測點(diǎn)晝間室內(nèi)外聲級差為37.1dB(A)，比改造前提高5.6dB(A)，夜間室內(nèi)外聲級差為33.4dB(A)，比改造前提高4.6dB(A)。1#測點(diǎn)室外聲級與過道處聲級差值晝間為16.7dB(A)，比改造前提高4.2dB(A)。③從隔聲效果來看，改造后的隔聲量（室內(nèi)外）在29.9~37.1 dB(A)之間，比改造前提高了4.7~8.7 dB(A)。④從頻率來看，室外環(huán)境噪聲主要集中在中低頻段。隔聲門窗等對各頻段均有一定降噪效果，其中，改造后對中頻隔聲效果改善最為明顯（尤其是250Hz頻段），對于高頻、低頻的隔聲效果改善較少。

圖1 室內(nèi)外聲級小時頻譜(1#測點(diǎn))

表1 改造前后各測點(diǎn)晝間、夜間平均LAeq結(jié)果比較

表2 改造前后各測點(diǎn)晝間、夜間LAmax結(jié)果比較

表3 改造前后各測點(diǎn)晝間、夜間LAeq聲級差結(jié)果比較

圖2 室內(nèi)外聲級小時頻譜(2#測點(diǎn))

2.2 居民主觀感受調(diào)查

居民主觀感受調(diào)查以問卷調(diào)查為主，結(jié)合觀察和訪談的方式進(jìn)行。問卷發(fā)放對象為小區(qū)居民，內(nèi)容圍繞改造后社區(qū)的整體聲環(huán)境的主觀質(zhì)量以及改造后的建筑性能進(jìn)行，以居住者的價值取向和滿意度為主要評估內(nèi)容。問卷調(diào)查設(shè)計(jì)采用語義差異法和意向尺度法，問卷調(diào)查表中的設(shè)問方式一目了然、簡單易讀，設(shè)問內(nèi)容清晰明確，選項(xiàng)的范圍要避免模棱兩可，產(chǎn)生歧義。此外，問卷的設(shè)計(jì)采取了封閉式和開放式相結(jié)合的形式，其中封閉式包括選項(xiàng)式問題和度量式問題。除受訪樣本的基本情況之外，問卷的主要問題設(shè)置主要包括7個方面的主觀指標(biāo)，各項(xiàng)指標(biāo)及評價內(nèi)容如表4 所示。

調(diào)查問卷采用簡單隨機(jī)抽樣方法，結(jié)合置信區(qū)間法使用容許誤差和估計(jì)量的標(biāo)準(zhǔn)差來確定所需的樣本量。經(jīng)計(jì)算，當(dāng)抽樣樣本數(shù)大于291份時，可滿足置信水平為95%的調(diào)查精度。

由于該調(diào)查問卷的發(fā)放方式為送發(fā)問卷，假定問卷回復(fù)有效率為90%（一般送發(fā)問卷的回復(fù)率可接近100%），則發(fā)放問卷總量為291/0.9=323。本次問卷調(diào)查共發(fā)放323份問卷，回收296份有效問卷，可滿足研究設(shè)定的調(diào)查水平。對296份有效問卷的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)如圖3所示。

3 應(yīng)用階段

在后評估應(yīng)用階段，報告調(diào)查發(fā)現(xiàn)并提出建議，撰寫住宅隔聲改造工程后評估報告?？山Y(jié)合技術(shù)座談等形式，向隔聲改造工程的設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、供應(yīng)商、管理部門等有關(guān)人員反饋數(shù)據(jù)分析結(jié)果，并對居住者在使用中出現(xiàn)的各種問題進(jìn)行分析、總結(jié)，對尚可改進(jìn)之處提出建議[1]。

3.1 報告發(fā)現(xiàn)

結(jié)合住宅室內(nèi)外聲環(huán)境監(jiān)測及居民主觀感受調(diào)查數(shù)據(jù)，通過向隔聲改造項(xiàng)目設(shè)計(jì)人員、施工人員、科研人員、設(shè)備供應(yīng)商以及管理人員等進(jìn)行技術(shù)咨詢，從以下5個方面總結(jié)分析本次住宅隔聲改造項(xiàng)目后評估的結(jié)果。

3.1.1 隔聲改造綜合評價

（1）隔聲改造總體效果良好，聲環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)及居民的主觀感受均反映出起居室、臥室和廚衛(wèi)的噪聲情況較改造前得到了明顯改善。

（2）小區(qū)總體環(huán)境整治效果良好，路面規(guī)整，居民樓立面整齊美觀。

（3）由于航班班次增加，且并未在住宅小區(qū)室外總體環(huán)境中采取相關(guān)隔聲改造措施，小區(qū)室外環(huán)境的飛機(jī)噪聲與改造前相比并無明顯改善。

表4 既有住宅隔聲改造后評估調(diào)查問卷問題設(shè)置：評價指標(biāo)及內(nèi)容[1]

3.1.2 客廳、臥室舒適度

（1）關(guān)窗時住宅室內(nèi)保溫效果較改造前有明顯改善。

（2）室內(nèi)通風(fēng)效果略有下降，此外，由于隔聲窗窗框較寬，造成采光效果有所下降。

3.1.3 隔聲門窗使用情況

（1）紗窗較緊，推拉不便。由于使用不便且不易清潔，個別居民已將紗窗卸下。

圖3 問卷數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

（2）個別改造戶的隔音窗有密封條脫落現(xiàn)象。

（3）隔聲防盜門鎖具不太靈活，門鎖安裝有誤差導(dǎo)致門開啟不便。

（4）隔聲窗窗扇太重，頂部小氣窗太高，考慮到該住宅區(qū)60歲以上老年人占50%左右，隔聲窗的開啟設(shè)計(jì)對于老年居民在便利性上較為欠缺。

（5）“消聲通道”功能及使用方法大部分居民不了解。

3.1.4 陽臺改造后使用情況

（1）改造后陽臺臺面太高，多層窗戶厚度太厚，晾曬不便，部分居民需借助腳墊晾曬。

（2）陽臺弧形窗處，窗戶太緊、推拉不便，易變形。（3）個別住戶改造后陽臺出現(xiàn)裂縫。

（4）一樓住戶陽臺由于是單層窗，密封性較差（漏風(fēng)），居民需在內(nèi)側(cè)再拉一層簾子擋風(fēng)。另外，大雨時偶有滲漏水現(xiàn)象。

3.1.5 其他問題

居民認(rèn)為隔聲改造項(xiàng)目應(yīng)同時解決小區(qū)物業(yè)的其他問題，例如部分頂樓住戶的滲水問題、門牌號的設(shè)置、單元門禁維修、樓道墻壁粉刷空鼓起皮的維修等。

3.2 改進(jìn)建議

總結(jié)回顧該住宅區(qū)居民對隔聲改造的綜合評價以及改造前后噪聲監(jiān)測數(shù)據(jù)比較分析，綜合考慮隔聲量、通風(fēng)量、耐久性、節(jié)能性、舒適性、人體工學(xué)等的要求，本文針對今后受交通噪聲（尤其是飛機(jī)噪聲）影響的既有住宅降噪隔聲改造項(xiàng)目，從設(shè)計(jì)、施工、竣工、使用等全過程管理和技術(shù)改進(jìn)方面提出以下幾點(diǎn)建議。

（1）加強(qiáng)項(xiàng)目管理的系統(tǒng)性。建議可采用延長方案設(shè)計(jì)階段、向居民進(jìn)行方案展示、編制隔聲門窗使用手冊（包括將密封條使用壽命及其更換、消聲通道使用方式等注意事項(xiàng)告知居民）等方式，從策劃到后評估，提升管理的系統(tǒng)性，加強(qiáng)施工質(zhì)量的過程控制。

（2）根據(jù)不同交通噪聲特點(diǎn)加強(qiáng)針對性措施。在該項(xiàng)目中，應(yīng)根據(jù)飛機(jī)噪聲的特征，采用相應(yīng)的隔聲改造技術(shù)措施。一方面，由于飛機(jī)噪聲低頻音能量大，穿透力強(qiáng)，因此除了提高隔聲窗的隔聲量之外，還應(yīng)綜合考慮等效隔聲，對外立面墻體孔洞、空鼓、粉刷層等隔聲薄弱部位進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，改善綜合隔聲效果；另一方面，由于飛機(jī)噪聲在空間上的傳播方向具有特殊性，應(yīng)加強(qiáng)針對性，例如在頂樓屋面做隔聲板等方式，針對飛機(jī)噪聲的特點(diǎn)進(jìn)行綜合設(shè)計(jì)；此外，針對飛機(jī)噪聲的特性，建議對隔聲門窗構(gòu)造節(jié)點(diǎn)進(jìn)行優(yōu)化，例如將三層玻璃的中間層傾斜放置等方式，加強(qiáng)門窗對飛機(jī)噪聲的隔聲效果。

（3）將目前主要集中在隔聲門窗改造技術(shù)上的方案提升到系統(tǒng)性解決方案。一方面，根據(jù)不同的聲源特點(diǎn)，采用成套施工技術(shù)。例如室內(nèi)采用隔聲吊頂、外墻面涂刷隔聲材料、隔聲玻璃設(shè)置傾角、減弱共振等方式，綜合采用各項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行系統(tǒng)性設(shè)計(jì)。另一方面，建議綜合考慮居民使用、開啟方式、門窗高度、手搖式開啟等，在提升隔聲性能的同時改善住宅使用舒適度。

（4）進(jìn)一步改進(jìn)隔聲門窗的設(shè)計(jì)。首先，除考慮玻璃的隔聲效果之外，還應(yīng)更加注重窗框型材及其密封性，對于防止窗框變形、提升隔聲量具有較好的效果（型材本身的隔聲量也很關(guān)鍵）；第二，可采用貼膜或夾膠、關(guān)窗后充氣、推廣新材料等技術(shù)手段對隔聲窗進(jìn)行改進(jìn)；第三，可考慮結(jié)合外遮陽和內(nèi)開窗的手段，提高隔聲門窗的整體性能；第四，從開啟方式上看，隔聲窗采用內(nèi)開內(nèi)導(dǎo)的方式，具有4個點(diǎn)位，阻尼性好，可取得更好的隔聲效果。

（5）進(jìn)一步改進(jìn)陽臺的改造加固設(shè)計(jì)。由于隔聲門窗的厚度和重量較大，必須對原有陽臺進(jìn)行加固處理，因而可能影響晾曬等行為的便利性。從陽臺使用便利性以及結(jié)構(gòu)安全性的改進(jìn)來講，可采用新型窗，對其型材、構(gòu)造等進(jìn)行改進(jìn)，減輕其重量，則陽臺結(jié)構(gòu)加固量也可減少，陽臺欄板厚度隨之降低，便于老年人晾曬、同時提高采光效果；另一方面，可綜合考慮陽臺的使用功能，將陽臺和晾衣桿龍門架作整體設(shè)計(jì)，例如在構(gòu)造上采用斜面，或優(yōu)化陽臺隔聲窗窗扇的開啟方式等。

4 結(jié)語

綜觀各項(xiàng)評價標(biāo)準(zhǔn)，可知該住宅隔聲改造工程的綜合效果較好，住宅室內(nèi)聲環(huán)境較改造前有了明顯的改善，且居民的居住舒適度得到了一定程度的提升。但是在陽臺的使用便利性、隔聲門窗開啟設(shè)計(jì)、項(xiàng)目施工管理、隔聲措施的系統(tǒng)性、飛機(jī)噪聲的針對性以及適老性設(shè)計(jì)（該住宅居民大多數(shù)為老年人）等方面仍存在一定的不足。本文研究成果可為今后的既有住宅隔聲改造工程提供經(jīng)驗(yàn)，可供隔聲改造設(shè)計(jì)、施工、研究及管理單位了解居民的價值取向，為其改進(jìn)設(shè)計(jì)、提高工作效率提供依據(jù)，并可為我國后續(xù)的既有住宅的隔聲改造項(xiàng)目累積數(shù)據(jù)和反饋信息。

參考文獻(xiàn)：

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