大空间建筑声环境分析

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大空间建筑声环境分析

*

Analysis of the Acoustic Environment in Large Interior Spaces

陈 静1，马 蕙2

CHEN Jing，MA Hui

摘要　随着建筑空间变大，室内声场的声能衰减与常规声场不同，以客观声场变化下的主观感受为出发点，通过对3类8个大空间建筑的室内声环境进行实测和问卷调查，探究了大空间建筑的室内声环境特征。研究发现：不同功能的大空间建筑在声环境主观评价上既存在差异，也具有共性特征，但总体上不理想，需进一步改善；交通建筑和体育建筑中应首先改善声环境的协和度，会展建筑中应首先考虑声环境的空间感，以上结论为不同功能大空间建筑的声环境设计提供理论指导。

关键词　大空间；声环境；主观评价

ABSTRACT In large interior spaces, the attenuation of sound energy in the indoor sound field is different from that of the conventional sound field. This study aimed to explore the characteristics of the indoor acoustic environment in large-space buildings through field measurements and a questionnaire. The indoor acoustic environments of eight large space buildings in three categories were investigated. The results revealed that large-space buildings with different functions have both different and similar characteristics in terms of the subjective evaluation of the acoustic environment. However, it is not ideal overall and needs further improvement. Traffic buildings and sports buildings should focus on the improvement of acoustic concordance, while spatial impression should be taken into consideration for exhibition buildings. These findings provide theoretical guidance for the acoustic design of different functional large space buildings.

KEY WORDS large space; acoustic environment; subjective evaluation

*基金项目：国家自然科学基金资助项目（51678401、51478303）：倾听城市的声音——城市声景保护方法与模型建立的初步研究、环境噪声对儿童影响及相应修复性环境的实验研究。中图分类号　TU112 文献标志码　A

DOI　10.3969/j.issn.1000-0232.2019.03.048 文章编号　1000-0232（2019）03-0048-06作者简介　1博士研究生；2教授，通信作者，电子邮箱：mahui@；1&2天津大学建筑学院

要。而声环境作为物理环境的重要组成部分也受到越来越多的重视。

有研究发现，随着建筑空间变大，建筑的室内声场不再是可以视为扩散的普通声场，声能的空间分布量与

引言

随着中国经济、技术水平地不断提升，各式各样的大空间建筑逐渐兴起[1]，大空间建筑已成为人群频繁使用的场所，大空间建筑的物理环境舒适度就显得格外重

开放科学（资源服务）

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常规声场不同[2]，声能随距离的衰减曲线也呈现出一些非线性特征[3-5]。在客观声场与普通建筑空间声场不同的情况下，人群的主观感受是什么样的？只有充分了解人群对大空间声环境的主观感受，才能有效地进行声环境设计。

在已有大空间声环境主观评价的研究中，研究者多直接使用某一特定的评价角度对声环境现状进行探究，如：声环境满意度[6，7]、舒适度[6-9]、主观响度[9]、清晰度[10，11]、情绪影响[12，13]等，尚缺乏系统探究声环境评价维度的研究；同时，研究对象多选取某一特定的建筑类型，如车站候车厅[6-8，13，14]，大型餐饮建筑[9，15]，大型体育馆[11，16]等，尚缺乏以“大空间建筑”为研究对象的声环境现状调查，同时缺乏不同功能大空间建筑间声环境评价的差异性探讨，只有充分了解不同功能大空间建筑的声环境评价现状，才能有目的性的进行声环境改善设计，保证良好的室内声感受。

因此，为探究大空间声环境的现状，本文通过实测

和问卷调查的方式对3类8个公共大空间建筑的声环境进行了调查，研究获得了大空间建筑声环境的客观现状、人群主观感知现状以及不同功能大空间建筑声环境评价维度重要程度的差异，为目的性改善大空间声环境设计提供理论指导。1研究方法1.1建筑空间选取

现代大空间建筑类型较多[17]，本文首先选取了大空间建筑的中人群使用、接触最为频繁的交通建筑、体育建筑和会展建筑，以此为出发点对声环境现状进行探讨。为使得3类建筑样本具有全面性、代表性，选取具体空间时综合考虑了建筑尺度、人流量、人口学历等多种因素，最终选取了3类公共建筑的8个建筑空间。

交通建筑选取了天津市客流量前三的高铁站：天津东站，天津西站和天津南站；会展类建筑选取了使用最为频繁的天津梅江会展中心和天津国际展览中心；体育建筑选取了天津大学体育馆、南开大学体育馆和奥体中心体育馆。各建筑空间室内效果见图1，空间尺寸及建筑

平面、剖面和声学处理情况见表1。1.2问卷设计

为准确地定量探究大空间声环境主观评价现状，问卷第一部分调查空间使用者对8个大空间声环境的综合评价，并调查使用者对所在建筑空间声环境的关注程度；

问卷第二部分主要调查空间使用者对所在空间的声环境各分项评价维度的评价，声环境各分项评价维度来源于

我们的前期研究。在以往的大空间声学研究中，研究者

车站名称平面长度（m）平面宽度（m）最高高度（m）平/剖面形式是否有声学处理天津东站

1989018近矩形/近矩形无吸声处理

天津西站34511545矩形/拱形天津南站95267矩形/矩形天津梅江会展中心1449015矩形/近矩形有吸声处理天津国际展览中心107.254.619矩形/矩形天津大学体育馆1205824近矩形/近矩形南开大学体育馆74.56824.5矩形/拱形奥体中心体育馆

52.5

36.4

9

近矩形/近矩形

无吸声处理

（C1）天津大学体育馆

（C2）南开大学体育馆（C3）奥体中心体育馆（B1）天津梅江会展中心

（B2）天津国际展览中心

图1各建筑空间室内现状图

表１各建筑空间基本情况