■ 鄭勝藍(lán) Zheng Shenglan
既有住宅隔聲改造后評(píng)估方法研究
■ 鄭勝藍(lán) Zheng Shenglan
文章結(jié)合國(guó)內(nèi)外后評(píng)估的研究成果以及住宅室內(nèi)外聲環(huán)境評(píng)價(jià)方法,從居住區(qū)綜合環(huán)境、住宅室內(nèi)外聲環(huán)境、住宅及相關(guān)設(shè)施設(shè)備耐久性、居民舒適度等4個(gè)方面,探討既有住宅隔聲改造后評(píng)估的內(nèi)容、指標(biāo)體系和數(shù)據(jù)采集方法,力求通過(guò)隔聲改造后評(píng)估,明確改造工程是否達(dá)到預(yù)期效果,改造技術(shù)是否合理有效;并為隔聲改造設(shè)計(jì)、施工和管理部門等提供技術(shù)及改進(jìn)建議,從而提高后續(xù)隔聲改造工程效果,有效改善居民生活環(huán)境。
既有住宅;隔聲改造;后評(píng)估;指標(biāo)體系
“民生為重,綠色發(fā)展”,加快建設(shè)環(huán)境友好型社會(huì)已成為我國(guó)未來(lái)發(fā)展的方向。然而,隨著城市建設(shè)的快速發(fā)展,噪聲的不良影響已成為突出的環(huán)境問(wèn)題。機(jī)場(chǎng)、高架道路、軌道交通、鐵路周邊等既有住宅建筑的噪聲污染問(wèn)題正制約著城市的發(fā)展建設(shè),成了營(yíng)造綠色宜居城市的瓶頸之一。對(duì)既有住宅進(jìn)行隔聲改造關(guān)乎民生和社會(huì)穩(wěn)定。
目前,我國(guó)對(duì)城市噪聲的治理大多側(cè)重于環(huán)境噪聲控制,在既有住宅建筑隔聲改造方面的研究成果和成功實(shí)踐案例卻較少。如何針對(duì)不同的噪聲類型和控制對(duì)象,選擇適用的技術(shù),縮短工期造價(jià),做到技術(shù)合理、經(jīng)濟(jì)適用地改善其室內(nèi)外聲環(huán)境,保障居民的正常生活,是目前面臨的主要技術(shù)困難。由于隔聲改造費(fèi)用昂貴,在實(shí)踐工程中,如何用經(jīng)濟(jì)的措施取得良好效果仍在不斷探索中,部分技術(shù)推廣項(xiàng)目缺乏長(zhǎng)效的后評(píng)估。
使用后評(píng)估(POE)是20世紀(jì)60年代從環(huán)境心理學(xué)、行為學(xué)領(lǐng)域發(fā)展起來(lái)的針對(duì)建筑環(huán)境的研究,即在建筑項(xiàng)目完成并投入使用后對(duì)其績(jī)效(Performance)的評(píng)價(jià)。POE綜合運(yùn)用儀器測(cè)量、調(diào)查問(wèn)卷、采訪訪談、實(shí)地探察等方法收集可靠的數(shù)據(jù)信息,并進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,與原設(shè)計(jì)目標(biāo)進(jìn)行驗(yàn)證和比較,總結(jié)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并提出改進(jìn)建議,為今后同類型建設(shè)項(xiàng)目提供科學(xué)客觀的參考,從而最大限度地提高設(shè)計(jì)決策的綜合效益。目前,POE的理論和實(shí)踐在已發(fā)展成熟,研究范圍以居住環(huán)境為多,但關(guān)于住宅隔聲改造工程的系統(tǒng)后評(píng)估研究和實(shí)踐較少。因此,有必要應(yīng)用科學(xué)的后評(píng)估方法,從隔聲效果、適用性、耐久性、舒適性等方面對(duì)既有住宅建筑降噪隔聲改造項(xiàng)目進(jìn)行系統(tǒng)和科學(xué)的使用后評(píng)估,反饋居民使用情況,做到運(yùn)用先進(jìn)技術(shù),經(jīng)濟(jì)合理地進(jìn)行噪聲控制,有效改善居民生活環(huán)境。
2.1 既有住宅隔聲改造后評(píng)估內(nèi)容
在評(píng)估內(nèi)容方面,既有住宅隔聲改造除考慮隔聲效果之外,還應(yīng)充分考慮到居民的日常使用習(xí)慣等因素,評(píng)估項(xiàng)目應(yīng)包括居住區(qū)綜合環(huán)境、住宅室內(nèi)外聲環(huán)境、住宅及相關(guān)設(shè)施設(shè)備耐久性、居民舒適度等4個(gè)方面(表1)。
2.2 既有住宅隔聲改造后評(píng)估程序
既有住宅隔聲改造工程后評(píng)估程序包括POE計(jì)劃、POE實(shí)施和POE應(yīng)用3個(gè)階段(圖1)。
2.2.1 POE計(jì)劃階段
在POE計(jì)劃階段,應(yīng)主要闡明后評(píng)估的分工及依據(jù),分析住宅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(píng)估項(xiàng)目策劃書及工作進(jìn)程表。
2.2.2 POE實(shí)施階段
這一階段應(yīng)重點(diǎn)明確后評(píng)估調(diào)查方法、對(duì)象及內(nèi)容,建立住宅隔聲改造后評(píng)估指標(biāo)體系。現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)收集過(guò)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(guò)程,并對(duì)調(diào)查所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
2.2.3 POE應(yīng)用階段
在POE應(yīng)用階段,應(yīng)報(bào)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(píng)估報(bào)告。可結(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(duì)居住者在使用中出現(xiàn)的各種問(wèn)題進(jìn)行分析、總結(jié),對(duì)尚可改進(jìn)之處提出建議。
既有住宅建筑降噪隔聲改造項(xiàng)目后評(píng)估的指標(biāo)包括兩類,一是客觀指標(biāo),即客觀實(shí)測(cè)量,獲取數(shù)據(jù)的途徑是采用儀器進(jìn)行實(shí)測(cè);二是主觀指標(biāo),即使用者的主觀感受,獲取數(shù)據(jù)的途徑包括調(diào)查問(wèn)卷、訪談等。
(1)客觀實(shí)測(cè)量具有統(tǒng)一專業(yè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),相對(duì)較為穩(wěn)定,能準(zhǔn)確反映特定時(shí)間點(diǎn)的交通噪聲聲級(jí)、頻譜、噪聲污染級(jí)、噪聲指數(shù)、噪聲影響指數(shù)、關(guān)鍵構(gòu)件隔聲量等評(píng)價(jià)指標(biāo),客觀判斷噪聲評(píng)價(jià)和限值是否滿足標(biāo)準(zhǔn)。但由于交通噪聲的狀況(持續(xù)時(shí)間、頻譜、聲級(jí))千變?nèi)f化,不同人(年齡、工作、性別、精神狀態(tài)等)對(duì)噪聲的敏感性也千差萬(wàn)別,且每一戶的裝修和家具布置各不相同,這些在一定程度上都會(huì)改變室內(nèi)聲場(chǎng)和隔聲效果,因此,僅僅依靠客觀測(cè)得數(shù)據(jù),無(wú)法準(zhǔn)確衡量交通噪聲對(duì)公眾的影響,即噪聲煩惱度問(wèn)題。
(2)調(diào)查居住者對(duì)居住區(qū)聲環(huán)境狀況的主觀感受,則可以在一定程度上對(duì)交通噪聲對(duì)居住者的實(shí)際影響進(jìn)行評(píng)估。但是,居住者對(duì)噪聲的主觀反應(yīng)很大程度上是因人、因時(shí)而異的,具有個(gè)體差異性、時(shí)代性和易變性。
因此,為了對(duì)既有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(píng)估,應(yīng)結(jié)合客觀評(píng)價(jià)因素和主觀評(píng)價(jià)因素,即客觀實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和居住者主觀感受進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。
3.1 居住者使用反饋數(shù)據(jù)采集
既有住宅隔聲改造后評(píng)估的主觀指標(biāo)即居住者對(duì)隔聲改造的感受及其評(píng)價(jià),可采用問(wèn)卷調(diào)查及訪談的形式獲取相應(yīng)數(shù)據(jù)。以小區(qū)居民為調(diào)查對(duì)象,調(diào)查居民對(duì)既有住宅建筑隔聲改造項(xiàng)目的滿意度,深入了解居民的使用反饋意見。調(diào)查內(nèi)容圍繞改造后社區(qū)整體環(huán)境的主觀質(zhì)量、住宅室內(nèi)外聲環(huán)境、改造后的建筑性能、設(shè)施設(shè)備使用情況及居住者的舒適度等進(jìn)行。調(diào)查采取問(wèn)卷和訪談相結(jié)合的形式,將與聲環(huán)境和建筑性能相關(guān)的影響因素轉(zhuǎn)化為選擇和描述項(xiàng)。調(diào)查應(yīng)采集的主觀指標(biāo)如表2所示。

表1 既有住宅隔聲改造后評(píng)估內(nèi)容
問(wèn)卷調(diào)查設(shè)計(jì)可采用語(yǔ)義差異法(SD)和意向尺度法(Image Scale)。將這兩種心理度量方法應(yīng)用到對(duì)聲環(huán)境的主觀感受評(píng)價(jià)上,并依據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)于1971年提出的環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)(ISO/R 1996)“公眾對(duì)噪聲反應(yīng)的評(píng)價(jià)”中的建議, “當(dāng)環(huán)境噪聲超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)值時(shí),可根據(jù)超標(biāo)數(shù)值估計(jì)居住者的反應(yīng)程度,設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)的噪聲主觀感受評(píng)語(yǔ)集V為{無(wú)影響(0),輕度(5),中度(10),較嚴(yán)重(15),嚴(yán)重(20)};公眾對(duì)隔聲改造效果的主觀感受評(píng)語(yǔ)集為{差(0),較差(5),一般(10),較佳 (15),極佳(20)}”。此外,問(wèn)卷的設(shè)計(jì)可采取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(wèn)題和度量式問(wèn)題。問(wèn)卷調(diào)查表中的設(shè)問(wèn)方式要一目了然、簡(jiǎn)單易讀,設(shè)問(wèn)內(nèi)容要清晰明確,選項(xiàng)的范圍要避免模棱兩可,以免產(chǎn)生歧義。

圖1 住宅隔聲改造工程后評(píng)估程序
問(wèn)卷的抽樣方法可采用簡(jiǎn)單隨機(jī)抽樣法,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(lái)確定所需的樣本量n。

式中,n—所需樣本量;
Z—置信水平的Z統(tǒng)計(jì)量;
N—總體單位數(shù);
P—比例估計(jì)的精度;
e—調(diào)查結(jié)果的精度。
在設(shè)計(jì)問(wèn)卷內(nèi)容,驗(yàn)證問(wèn)卷有效性,進(jìn)行抽樣方法與樣本量的計(jì)算之后,發(fā)放問(wèn)卷并回收;然后,配合調(diào)查問(wèn)卷的實(shí)施,進(jìn)行入戶采訪與訪談;最后,統(tǒng)計(jì)分析調(diào)查問(wèn)卷及訪談的結(jié)果,對(duì)居民反饋意見進(jìn)行總結(jié)。
3.2 室內(nèi)外聲級(jí)數(shù)據(jù)及其采集
既有住宅隔聲改造后評(píng)估的客觀指標(biāo),即為通過(guò)噪聲測(cè)量?jī)x器監(jiān)測(cè)所獲得的室內(nèi)外噪聲聲級(jí)及頻譜等聲學(xué)物理量(表3)。為了對(duì)既有住宅隔聲改造的效果進(jìn)行評(píng)估,應(yīng)在既有住宅改造前及改造投入使用一段時(shí)間后,分別進(jìn)行噪聲監(jiān)測(cè),并對(duì)改造前后的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較分析。監(jiān)測(cè)目的主要包括:①了解住宅隔聲改造前后的室內(nèi)外聲環(huán)境的差別,包括時(shí)段平均聲級(jí)LAeq、最大聲級(jí)LAmax、聲級(jí)隨時(shí)間的變化特征、噪聲的頻譜特性等;②了解隔聲改造技術(shù)措施的隔聲性能。

表2 既有住宅隔聲改造后評(píng)估主觀指標(biāo)(居住者使用反饋)

表3 既有住宅隔聲改造后評(píng)估客觀指標(biāo)(聲環(huán)境監(jiān)測(cè))
監(jiān)測(cè)內(nèi)容為關(guān)窗條件下的室內(nèi)外聲級(jí)及頻譜等數(shù)據(jù)。測(cè)量依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)主要包括:《民用建筑隔聲設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB 50118—2010)、《聲學(xué)環(huán)境噪聲的描述、測(cè)量與評(píng)價(jià)第二部分:環(huán)境噪聲聲級(jí)測(cè)定》(GB 3222.2—2009)、《機(jī)場(chǎng)周圍飛機(jī)噪聲測(cè)量方法》(GB 9660—88)、《聲學(xué)建筑和建筑構(gòu)件隔聲測(cè)量》(GB/T 19889—2005)、《建筑隔聲測(cè)量規(guī)范》(GBJ 75—84)。具體的噪聲監(jiān)測(cè)應(yīng)注意以下幾個(gè)要點(diǎn)。
(1)傳聲器位置:分室內(nèi)和室外兩部分。其中,室內(nèi)部分,距離墻面和其他反射面1m以上,距離窗戶1~1.5m以遠(yuǎn),高度1.5m;室外部分,距窗外1~1.5m,高度同室內(nèi)測(cè)點(diǎn)。
(2)采樣頻率與時(shí)間:連續(xù)采樣,每0.1s讀取一個(gè)值。
(3)測(cè)量時(shí)間:各測(cè)點(diǎn)連續(xù)監(jiān)測(cè)24h;室內(nèi)、外同步監(jiān)測(cè)。
(4)測(cè)量因子:1hA計(jì)權(quán)等效聲級(jí)LAeq、LAmax、頻譜,以及晝間16h平均聲級(jí)LAeq、夜間8h平均聲級(jí)LAeq。
(5)改造前后采用相同點(diǎn)位進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
(6)氣象條件應(yīng)滿足規(guī)范要求,且前后兩次監(jiān)測(cè)氣象條件應(yīng)較為接近。
匯總改造前后各測(cè)點(diǎn)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),對(duì)室外總體環(huán)境噪聲及各測(cè)點(diǎn)晝間/夜間平均聲級(jí)LAeq、最大聲級(jí)LAmax、室內(nèi)外LAeq聲級(jí)差、隔聲量、典型時(shí)段噪聲頻譜特征等指標(biāo)進(jìn)行前后對(duì)比分析。
綜合分析客觀實(shí)測(cè)量與主觀感受數(shù)據(jù),總結(jié)隔聲改造工程后評(píng)估中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,與隔聲改造工程設(shè)計(jì)建設(shè)單位、工程技術(shù)人員、設(shè)備供應(yīng)商、物業(yè)、居委會(huì)管理部門等相關(guān)人員探討后評(píng)估調(diào)查的發(fā)現(xiàn),回顧后評(píng)估調(diào)查結(jié)果,對(duì)改造項(xiàng)目的實(shí)施效果進(jìn)行綜合評(píng)估,與隔聲改造設(shè)計(jì)方案的預(yù)期效果進(jìn)行比較,并對(duì)改進(jìn)措施提出建議。
(1)總結(jié)回顧受調(diào)查居民對(duì)隔聲改造的總體評(píng)價(jià)、意見反饋,評(píng)價(jià)隔聲改造措施的適用性(是否符合居民的使用要求)、耐久性,以及是否符合人體工學(xué)舒適度要求等。例如:隔聲窗的保溫、抗風(fēng)壓、氣密性、水密性、可開啟面積等是否合宜,陽(yáng)臺(tái)是否便于晾曬衣物,使用面積是否產(chǎn)生變化,使用安全性有無(wú)保證,入戶門開啟是否方便,公共部位(例如樓梯間)是否滿足消防要求等。
(2)比較分析改造前后噪聲監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),對(duì)后評(píng)估調(diào)查中發(fā)現(xiàn)的各項(xiàng)隔聲技術(shù)措施(隔聲門窗、屋面、外墻、陽(yáng)臺(tái)、樓道)的隔聲性能、結(jié)構(gòu)性能等進(jìn)行總結(jié)。
(3)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)等方面的要求,提出對(duì)既有住宅外門、外窗、外墻、樓板、陽(yáng)臺(tái)、屋面等部位的降噪改造技術(shù),以及小區(qū)噪聲環(huán)境治理等的綜合隔聲改造技術(shù)建議。
(4)提出既有住宅隔聲改造的設(shè)計(jì)、施工、竣工、使用等全過(guò)程管理和技術(shù)方面的建議。
當(dāng)前,我國(guó)城市交通噪聲污染現(xiàn)狀不容樂(lè)觀,國(guó)內(nèi)在既有住宅隔聲改造方面成功的實(shí)踐案例和研究成果比較有限。因此,對(duì)已完成隔聲改造并投入使用一段時(shí)間后的改造項(xiàng)目,從隔聲效果、適用性、耐久性、使用者反饋等方面進(jìn)行系統(tǒng)性后評(píng)估,構(gòu)建既有住宅建筑降噪隔聲改造后評(píng)估體系,有利于總結(jié)隔聲治理效果,從而進(jìn)一步提高治理效率,對(duì)維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定、改善民生等方面具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。
當(dāng)然,僅僅依靠聲學(xué)儀器測(cè)量,難以反映隔聲改造后居民的真實(shí)使用情況和對(duì)住宅聲環(huán)境的主觀感受。只有將后評(píng)估理論和方法應(yīng)用于住宅隔聲改造項(xiàng)目,綜合考慮客觀實(shí)測(cè)量與居住者的主觀評(píng)價(jià)因素,方能對(duì)隔聲改造的實(shí)際效果做出較全面的評(píng)估,以明確改造工程是否達(dá)到預(yù)期效果,改造技術(shù)是否合理有效,從而為隔聲改造設(shè)計(jì)、施工和管理部門提供技術(shù)及改進(jìn)建議,并為其他同類型隔聲改造工程的設(shè)計(jì)項(xiàng)目提供廣泛的指導(dǎo)和參考。
Study on the Post-evaluation Method of Sound Insulation Reform on Existing Residential Buildings
Combined with the post-evaluation of domestic and foreign research results and the evaluation way to residential indoor acoustic environment, this article explores the post-evaluation content, index system and data acquisition method of the sound insulation reform on existing residential buildings from such four aspects as the comprehensive environment in residential areas, indoor and outdoor sound environment, durability of residential buildings and related facilities and residents' comfort. It aims to fi gure out whether reformed project has achieved the desired results and whether the reform technology is reasonable and effective with the post-evaluation of sound insulation. And it also provides technical and improvement suggestions for the sound insulation reform design and operation and management department so as to improve the effect of subsequent sound insulation reform project and effectively improve the living environment for residents.
existing residential buildings, sound insulation reform, post evaluation, index system
2016-09-06)
上海市科學(xué)技術(shù)委員會(huì)科研計(jì)劃項(xiàng)目,編號(hào):14231201100。
鄭勝藍(lán),博士,上海市房地產(chǎn)科學(xué)研究院工程師。