文章來源：維也納聲學 時間：2024-09-23
維也納聲學 郎宇福
摘要：
社會的發展給人們帶來極大的方便，如今的出行方式呈現多元化，交通發達程度，可為前無僅有，加快了人與人、城市與城市、國家與國家的溝通。汽車、火車、高鐵（動車）、飛機的候乘站為等候的旅客提供良好的候乘場所，然而這些交通工具的提速、班次的增多，以及乘坐人群的增加，給候乘大廳帶來了大量的噪聲；再加上高大的公共建筑原本的聲缺陷，使候乘大廳出現嚴重聲環境問題。本文針對常見候乘大廳，首先對汽車、鐵路、飛機候乘大廳產生聲環境問題進行深入分析，對不同候乘大廳主要聲學指標標準簡單闡述；再說明較差候乘大廳聲環境的不良影響；最后根據不同交通工具的特性，給出營造該類候乘大廳的措施，并予以總結。旨在呼吁社會對候乘大廳聲環境的重視，也在為各種候乘大廳或候乘站的聲環境研究、設計提供參考。
一、引言
自古以來，“衣食住行”就是人們生活中不可缺少的方面。一步復一步，出行千里幽；“行”作為每個人都離不開的活動之一，隨著科技的進步和經濟的快速發展，從古至今，出行的方式也是多種多樣，目前汽車、火車、高鐵、飛機、輪船都已經成為人們常用的交通工具。隨著公路、鐵路、航線的不斷完善，每座城市間的通行也是越來越方便，多數城市也設立了多種客運站和多個同類型客運站，極大的方便了旅客出行。
交通客運站是為旅客辦理水路、公路、鐵路、航空等客貨運業務，設有旅客乘降設施，并由站前廣場、站房、室外營運區等部分組成的整體建筑和設施總稱。目前，交通路線網四通八達，多數交通客運站中有通往多個城市的線路，人們可以乘坐方便、快捷的公共交通工具去到自己的目的地，大多數長途旅客也特別樂意乘坐公共交通工具，客運站人群比較聚集。在客運站中，旅客最為聚集的當屬候乘廳，候乘廳即是旅客乘船乘車前的等候和中轉旅客的休息大廳，所有旅客都要從此處等候自己將要乘坐的汽車、火車、高鐵、飛機、輪船等。一般常見候乘大廳可分為：汽車候車大廳、鐵路旅客候車廳、港口候船廳、機場候機大廳四類。
目前，隨著交通路線網的完善，創造了便捷的交通，增加了各個城市間的溝通。為提供給人們出行的便利，應對國民出行的需求，各大客運站增加通往各處的客運班次；據近年來出行來看，各地不同客運站的人流量在不斷增加；隨之，客運站車輛或飛機的運行和人流量的增加，帶來候乘大廳的噪聲極度升高。
二、候乘大廳聲環境分析及聲學指標
國內各種交通工具新建候乘站的發展與現狀表明，候乘站成為了城市的綜合體，既有候乘的主要功能，也有商業、休閑娛樂、停車場、換乘中心等多種功能。城市間的交流帶動著經濟的發展，客運站旅客越來越多，為滿足乘客在候乘室的基礎需求，以及為乘客提供休閑場所，候乘大廳的功能越來越完善。除候乘、休息的主要功能，即候乘廳供旅客休息、休閑的候車區及配套的商店、餐廳、衛生間、飲水處等空間，部分候車建筑內還單獨設有臺球、電影院、超市等休閑、娛樂區域。現代客運站正在向著多功能化、以人為本、客站與城市空間和諧搭配的方向發展，候乘廳作為客運站的最核心空間，其設計也是更系統性、先進性、多功能性、文化性以及經濟型，更是效率化和人性化。
雖然候乘廳內具有的功能區域幾乎相似，但根據不同交通工具的特征，不同的客運站建造的選址不同，候乘廳的布置、建筑規模及候乘室種類設置不同，其聲環境也有所差別。
無論是何種候乘大廳，其聲學環境最重要的指標均為噪聲級（背景噪聲）、混響時間、語言清晰度。多數候乘大廳都是大型公共建筑大廳，其體積相對較大，易出現混響時間長的情況，混響時間越長則語言清晰度越差，不同體形、體積的候乘大廳都有相對應的最佳混響時間范圍。候乘大廳內的噪聲不僅僅是一個綜合聲壓級值或多個數據能夠體現，該室內噪聲是由室內外多種聲音相互疊加作用而成，分析較為復雜。
2.1.1汽車、火車、高鐵（動車）站候乘大廳噪聲分析
汽車、火車、飛機、輪船等交通工具利用的是自成體系的交通網絡，而只有汽車與城市交通聯系最為密切。汽車客運站的路線組織與城市交通線路組織聯系直接而緊密，需要與公路、城市道路、城市公交系統和其他運輸方式的站場銜接良好，確保車輛流向合理，出入方便，所以汽車客運站通常建在交通要道附近；隨之也會帶來一定的缺陷。由于汽車站在交通干道附近，公路巨大車流產生的噪聲會及其他社會噪聲對汽車候車大廳產生影響；相對鐵路、飛機出行而言，汽車發車時間間隔較短，人流量較多，人群運動和設備運行會出現大量的噪聲。根據汽車站所在城市、城市位置不同，候乘廳的人流量差別較大，乘客共同發出的聲音也有所不同。各個汽車站的噪聲級各有差距。
鐵路客運站一般建在離市區較近的位置，方便旅客的交通出行。由于鐵路客運站建設必須靠近鐵路干線，為了旅客乘車的方便，所以鐵路旅客候車大廳靠近鐵路線。火車、高鐵（動車）運行時，會產生較大的噪聲，故其客運站會受到鐵路機車噪聲和候車行駛時振動噪聲的影響較大。火車、高鐵（動車）站中會對候乘廳產生影響的噪聲主要是站內鐵路輪軌、機車、鳴笛、氣動噪聲，及車輛進出站的引起的振動。這里輪軌噪聲指的是列車進出站時，產生的滾動噪聲、沖擊噪聲或尖叫噪聲，均由車輪撞擊鋼軌產生的噪聲。輪軌噪聲的強弱與列車的速度、列車重量、軌道平整度、長度和軌枕材料等有關。機車噪聲指列車發動機、各種電器和輔助機械所產生的噪聲，列車運行時機車噪聲持續存在。列車的鳴笛分為風笛和汽笛，兩種鳴笛所表述的語言涵義和頻譜是相近的，但汽笛比風笛聲級更高、頻率更高，鳴笛造成的噪聲污染更強。無論是火車還是高鐵（動車），在車站進出時速度都較低，產生的噪聲相對輪軌噪聲、及車噪聲和鳴笛而言，小很多。
候乘廳內部產生的噪聲，主要有人群、廣播、機房、電梯等噪聲，及機械設備產生的振動。其中，人群噪聲指旅客、工作人員說話、行走及行李拖運等所發出的聲音。廣播則主要是對車輛信息播報、乘車接車提醒、緊急情況播報等聲音；筆者認為該聲音存在爭議，廣播聲音在車站中屬于必要的提醒音，按照噪聲的概念，應不屬于噪聲，但當廣播聲音模糊不清，并且播報頻率過高則成為干擾乘客的噪聲；故我們將候乘廳混響時間過長，廣播音聽聞渾濁不清，廣播播報頻繁且語言冗雜的聲音稱為廣播噪聲。
目前，我國鐵路客運量較大，相對汽車客運而言，鐵路客運一次性乘客量大，乘客需要在候車大廳內候車時間較長，因此候車大廳內因為人員集中和長時間候車等待，人流量較大，產生大量噪聲。其次，候車廳內的機器、機械等工作量大，不斷產生噪聲。同時，火車、高鐵、動車帶來的噪聲比汽車要多出很多。故通常鐵路候車大廳的主要噪聲問題即是由列車所引起的噪聲和廳內各種噪聲。
2.1.2汽車、火車、高鐵（動車）站候乘大廳聲學指標
一般汽車候車大廳、鐵路旅客候車廳都會設置普通候車室和母嬰、殘疾、軍人候車室。針對汽車候車大廳和鐵路旅客候車廳而言，不僅要處理內部和外部產生的噪聲，并且要保證合理的混響時間，較好的語言清晰度，以便乘客能夠聽清廣播內播報的消息，能夠盡快地對自己的旅行做出調整。汽車候車大廳與鐵路旅客候車廳的混響時間為1.0～1.5較為適宜，背景噪聲應不大于55dB；列車進出站時，站臺的最大允許噪聲級為80dB。對于殘疾人、軍人等人數較少的候車區域，噪聲級限值可稍有下調。
2.2.1港口客運站候乘大廳噪聲分析
港口客運站的選址應該滿足城市和港口的整體規劃要求，在水域較多的城市，建設港口客運站應選面積足夠的水域，并且距離城鎮較近，交通便利的位置。港口客運站影響候船大廳的噪聲來源主要有輪船的機噪聲、遠方的汽笛聲和乘客候船時的交談以及行走等產生的噪聲。
2.2.2港口客運站候乘大廳聲學指標
港口候船廳一般設置普通候船室和特殊候船室；與汽車、鐵路候車大廳設計類似，港口候船廳需要及時播報輪船消息和緊急情況，要求良好的語言清晰度，混響時間應在1.0～1.5s，但在部分開敞的候乘廳內不必嚴格要求混響時間標準。
2.3.1航站樓候乘大廳噪聲分析及聲學指標
機場客運與其他交通客運有較大的差別，在所有交通工具中，飛機運行時產生的噪聲最大，但是速度最快，因此近年來乘坐飛機出行的旅客不斷增多，機場在國內也較為常見，往返國內、國際的航班不斷增加；近年來，機場附近的噪聲問題不斷增多。機場的選址應在遠離居住區的郊外，這就使得乘機旅客需要提前到達機場等候飛機，因此候機大廳里會有連續的人群、行李拖運噪聲。為提供安全、舒適的等候環境，廳內的廣播、機械設備、購物和娛樂設施等都會發出一定的噪聲或振動，廣播應為模糊不清或屬于其他區域的聲音被視為噪聲。綜上所述，候機大廳的噪聲來源可分為飛機發動機噪聲、風噪（飛機快速運行時，由飛機表面與空氣摩擦的聲音）、起飛和降落時的胎噪聲等室外噪聲，以及室內人群噪聲、設備設施噪聲等。
2.3.2航站樓候乘大廳聲學指標
機場候機大廳多設置普通候機室和VIP/貴賓候機室。不同的候乘室為不同人群和特殊人群提供了候乘的方便。若要保障旅客、工作人員的安全、舒適的等候或工作環境，機場候機大廳最主要的聲學指標是背景噪聲、混響時間和語言清晰度。由于機場的噪聲大于客運車站和港口客運站，且機場航站樓、候機廳體積大于一般汽車、火車、高鐵（動車）客運站建筑、候車廳，因此機場候乘大廳的噪聲級限值和合理的混響時間稍大于以上客運站候乘廳。候機大廳噪聲應不高于58dB，混響時間應在1.8～2.0s之間，隨著候機大廳大空間內混響時間的降低，語言清晰度也將有效提高。
一、候乘大廳較差聲環境的影響
人們經常選擇的遠行交通工具的候乘大廳內都可能存在較大的噪聲、混響時間太長、語言清晰度不良等現象，使旅客處于不健康的聲環境中，這些不良聲環境從表面來看只是稍微影響客運站的整體環境，但實際上對旅客、工作人員的身心健康和客運站的安全運營具有一定的危害。
候乘大廳內部產生的噪聲和外部傳入的噪聲干擾，使大廳內所有的乘客處于噪聲中，影響到乘客的心身健康。在噪聲環境中長時間的候乘，容易使人產生煩惱、易怒、疲勞等不良反應，加大了旅客間矛盾產生的幾率；工作人員長時間在噪聲環境下功能，容易產生疲勞、注意力不集中，甚至產生焦慮等情況，影響到工作人員的身心健康。
較長的混響時間，極大降低候乘大廳內的語言清晰度，較高水平的噪聲也會降低語言的可懂度，其一或二者的疊加作用下，以至于乘客難以聽到廣播中的播報消息，由此可能出現乘車/乘船/登機時間提醒的聽聞模糊等情況；甚至，當客運站內發生緊急、危險情況時，候車廳內的旅客無法及時了解到情況，增加了客運站的安全隱患。
二、候乘廳聲環境改善
目前，在綠色建筑的前景下，社會越來越注重建筑聲環境的體驗。掀起綠色建筑的研究熱潮，但對于候乘廳的聲環境研究卻并不多。
無論上述何種候乘廳均系大跨度空間，旅客流動大、噪聲大，要滿足噪聲級限值、混響時間和語音廣播的清晰度的要求，應考慮吸聲減噪、隔聲、隔振措施。
混響時間與降噪量計算公式如下：
4.1汽車候乘廳聲環境改善
汽車候車廳的噪聲主要為外部車流、社會噪聲和室內人群、設備噪聲，要保證汽車候車廳的噪聲級、混響時間、語言清晰度滿足使用要求，應考慮吸聲減噪和隔聲并行。
候車廳內應安裝吸聲材料，建議首選材料布置位置為天花，適當的吸聲材料布置可以有效的降低噪聲級和混響時間，以提高候車廳內語言清晰度。吸聲材料的使用量應根據候車廳內實際聲環境確定（由上述公式推算）。常用于侯乘大廳吸聲降噪的材料有：聚砂吸聲板、AGG無縫吸聲板、AGG透聲涂層、強化玻纖吸聲板，復合吸聲軟包等；常用于隔聲的材料為石膏板、硅鈣板、阻尼復合隔聲板，通過合理的構造進行隔聲。
為防止室外聲音對候車廳產生噪聲干擾，應對大廳維護結構采取必要的隔聲措施，包括墻體、窗戶的隔聲，隔聲量根據候車廳內外噪聲級確定。
4.2火車、高鐵（動車）候乘廳聲環境改善
四通八達的交通路網中，鐵路噪聲對沿線產生污染最嚴重。呼嘯的列車駛過，可聽噪聲和振動對周邊區域產生較大的影響。目前，對于各大客運站聲環境的研究資料中，鐵路客運站居多。火車、高鐵（動車）候車大廳作為鐵路干線周圍的敏感建筑之一，不僅受到內部產生的噪聲和列車帶來的噪聲影響，還受到嚴重的低頻振動影響，因此需要多方面的聲學處理。
根據噪聲控制原理，噪聲控制應從聲源產生、傳播途徑和接收點三方面考慮；由于人是接收點，因此建聲設計時通常從聲源產生和傳播途徑著手控制噪聲。從控制聲源產生來看，大廳內需要對機械設備進行減振、降噪維修，防止產生過大的振動和噪聲；大廳廣播應合理安排播放時間和內容。候車大廳外部的社會噪聲無法避免，只能從傳播途徑上降低。列車進出站帶來的噪聲，可要求列車進出站時速度平緩，減少輪軌粗糙度，增加制動系統的更新換代等，減少輪軌噪聲、氣動噪聲的產生。列車采用符合TB／T 3051-2002《機車風笛聲學性能技術要求及測量》要求的風笛，加強對機車乘務人員環境意識的教育，嚴格遵照技規鳴笛，在站臺及附近減少鳴笛次數。
從傳播途徑降低噪聲的方式最常見，通常采用的是吸聲、隔聲措施。列車進出站時，候車大廳不同高度的噪聲級具有差距，距地面3米左右的高度聲壓級最大，即是候車大廳一層受到列車進出站帶來的噪聲污染最嚴重。當輪軌噪聲、氣動噪聲、列車噪聲過大時，應在站臺邊緣合理的設立聲屏障，阻礙聲源和接收點之間直達聲的傳播，降低候車大廳和站臺的噪聲級。若直接設置隔聲聲屏障，聲波遇到聲屏障后會反射回來，然后再被車體反射，就會使聲屏障的降噪效果下降，故在聲屏障內側安裝吸聲材料，使聲屏障具有一定的吸聲能力，使噪聲得到一定的衰減。
候車大廳聲環境作為本文研究對象之一，應著重考慮其從傳播途徑降低噪聲的方式。首先，應設計足夠的維護結構隔聲性能，大幅度降低外界噪聲傳入候車大廳內。從成本方面考慮，墻體、門窗滿足該環境下應有隔聲量即可。候車大廳內應采用吸聲材料，對室內進行吸聲降噪；同時，在室內吸聲降噪滿足時，應根據大廳體積，調節材料獲得合理的混響時間。除此之外，在高大的候車大廳內還應適當調節室內結構和聲學材料，避免大廳內產生回聲、顫動回聲、聲聚焦等聲缺陷。
列車進出站時還會產生較大的振動，為防止振動傳入候車大廳，且對站臺影響不大，應在鋼軌下增加減振材料，采用彈性鋼軌、柔性扣件，減小振動傳播，降低對周圍建筑物、環境的影響。
4.3港口候乘廳聲環境改善
港口候乘廳主要聲學改善措施同樣為室內吸聲、圍護結構隔聲，與汽車候車廳類似。但一般港口候乘廳建筑比汽車候車廳高大許多，因此室內必須根據現有聲環境情況安裝吸聲材料控制混響時間和噪聲級。在高大的候乘廳內應注意頂面造型合理，以減少和消除多重回聲、顫動回聲和聲聚焦等聲學缺陷。輕型屋蓋系統應增加隔聲吊頂，防止近水地區多雨產生的雨噪聲。
除室內吸聲外，建筑的維護結構也應根據港灣地區的輪船汽笛、機噪聲和社會噪聲的實際情況，適當增加墻體、門窗隔聲。
港口候乘廳內聲學材料時應根據當地環境地特殊性，選用合適的材料，需要時可適當突出港灣特色。
4.4候機大廳聲環境改善
航站樓因其特殊的交通樞紐功能，樓外飛機噪聲、樓內設備機房等噪聲源不可避免。飛機運動時噪聲很大，并伴有振動，以及候機大廳內的人群、行李拖運廣播、機械設備、購物和娛樂設施噪聲均對候機大廳的聲環境造成影響。減少候機大廳內噪聲干擾問題，首先要從航站樓平面和空間布局的規劃設計考慮，即在建筑設計、建造和設備系統設計、安裝的過程中全程考慮建筑平面和空間功能的合理安排，并在設備系統設計、安裝時針對引起噪聲與振動的原因采取控制措施，在建筑設計上確保噪聲敏感區域遠離噪聲源。空調機房、水泵用房、變配電房等設備用房的位置安排在旅客密度小的區域。
對候機大廳的降噪設計，除了在建筑規劃設計階段，對航站樓的平面和空間布局進行詳細考慮，還要在建筑完成后或對其聲環境改造時采取必要的的吸聲、隔聲方式，相應的可采取以下減少噪聲干擾的措施：
（1）噪聲源空間的墻面及頂棚做吸聲處理，例如：AGG吸聲材料；
（2）輕型屋蓋系統采用隔聲材料、吊頂等防止雨噪聲，例如：聚砂吸聲材料；
（3）噪聲源空間與有安靜要求的空間之間的墻體和樓板做隔聲處理，選用隔聲門窗；
選用維護結構隔聲墻、門窗時，可根參考外界社會噪聲級及機場計權等效連續感覺噪聲級
選擇結構隔聲量。
的有效感覺噪聲級，單位為貝（爾）。通常以dB表示。
（1）電梯等機械設備采用減振裝置。
候機大廳多為容積大，混響時間較長，保證廣播聲音清晰度是超大容積超長混響時間建筑的核心設計。設計中不僅要求降低候機大廳的混響時間， 還要防止和消除回聲、聲聚焦、顫動回聲等聲學缺陷。應對旅客聚集區及高大空間區進行專項聲學設計，合理控制環境噪聲，確保廣播聲音清晰，并符合下列規定:
（1）廣播系統應分區控制，減少各旅客聚集區相互干擾；?
（2）應合理設置屋頂構造進行降噪，如采用聚砂吸聲吊頂、AGG透聲噴涂空間吸聲體等；
（3）應采取合理的墻面，內部構造設計和設置吸聲材料以減少和消除多重回聲、顫動回聲和聲聚焦等聲學缺陷。
目前，對客運站健康聲環境的提及很少，為了使旅客能夠有愉快、健康的候乘體驗，建議有關機構完善客運站聲環境檢測、驗收規范體系，大力支持客運站的環境建設，推進健康聲環境的營造。
上述措施屬于候乘大廳部分有效的聲環境改善措施同時，除此之外還有大量需要人們去研究的解決聲環境方法。對于以上措施而言，若要達到預計效果，以上對候乘大廳聲環境營造的實際措施中，使用的材料均要選用合適的聲學材料。應對候乘廳的聲學材料應滿足以下要求：
1、吸聲材料、構造，不應采用易燃及受高溫散發有毒煙霧的材料；
2、港口候船廳處于水邊，環境潮濕，因此使用吸聲、隔聲材料時宜采用防潮較好的材料；
3、所用材料需要具有CNAS、CMA認證的相關聲學檢測報告書；
4、材料造型、色彩、圖案等除應與整體裝飾相協調外，還應與建筑風格、建筑類型、人文環境相協調；
5、當候乘廳天花需要乳膠漆效果或特殊顏色、圖案吸聲頂，需選用能夠達到相應吸聲效果的材料，保持原裝飾效果，常用于吸聲降噪的材料有：聚砂吸聲板、AGG無縫吸聲板、AGG透聲涂層、強化玻纖吸聲板，復合吸聲軟包等。
6、聲屏障設計應符合安全適用、技術先進、經濟合理、景觀美化的要求；
7、候乘大廳使用的材料應耐久性良好，易清理。
五、結論
候乘大廳不良聲環境問題產生的原因很多，不良的聲環境危害著候乘大廳的所有人，要維護良好的聲環境，就要有行之有效的聲學措施。采用文中的措施，根據大廳體積、裝飾設計、實際聲環境，設定合理的聲學指標，準確的選擇材料、結構，可極大的改善各種候乘大廳的聲學環境，打造綠色客運站建筑。
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