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噪声地图是什么?如何拥有安宁?广州科普大讲坛关注听觉关怀

9 月 19 日上午,广州科普大讲坛第 178 期《重视听觉关怀,改善人居声环境》特别直播节目,邀请到了中国科学院技术科学部院士、华南理工大学建筑技术科学研究所所长吴硕贤教授走进直播间,对建筑环境声学进行了接地气的讲述和介绍,让听众了解声音与听觉在人类文化传承中的重要作用、噪音的危害及改善,以及各类建筑的声学设计和噪声控制等等。

本期科普大讲坛也是 2020 广州市全国科普日的重点活动之一。

文化的传承离不开声音

吴硕贤院士介绍,大脑控制我们人体复杂的发音器官,包括运气、喉部形状的调整、以及声带松紧,在大脑的复杂的控制之下,我们能够发出很复杂与美妙的声音。所谓 " 两岸猿声啼不住 ",猿猴也只能啼叫,不能发出复杂的语言,也更不可能发出像帕瓦罗蒂这样美妙的歌声。文字的发明大概只有四五千年的历史,但是人类在发明文字以前,就已经发明了语言与音乐,而且都是通过语言与音乐进行信息交流跟文化传承。

而音乐和语言都是以声波为载体,以引起听觉作为信息的接收渠道。 在中国,我们过去文学都是说唱文学,靠说书人来传授知识,这就说明我们古代的中国尤其重视听觉在文化传承中的作用。所以人类靠语言音乐来交流情感,传递信息、传承文化,要比通过文字阅读交流情感传递信息要早很多。

如何控制噪声,是环境保护的重大课题

现代人居住的生活环境比过去要恶劣很多,声音对人的生活品质、人的睡眠语言的交流,还有工作的效率,以及跟健康都会产生很多的影响。吴院士讲到,我们学习、钻研时候需要聆听自己的心声,这就要求我们拥有安静的环境,才能进行深入思考。

而现在,工业革命带来了更多高噪声的声源,比方说车辆的噪声、机器的噪声,还有扬声器,能够将声音扩大很多倍。现代人居环境越来越不安静,实际上使得我们的思维不能够深入的开展,大脑走不远、不深,所以也影响我们创新型国家的建立。 噪声污染现在已经成为一个很严重的环境问题,在各地环保部门接到居民的投诉的案件里头,噪声干扰是占多数的。比方说在《环保部 2017 年环境污染报告》指出,2016 年全国环保系统共收到实际环境污染的投诉是 119 万件,其中噪声投诉占到 52.2 万件,占 43.9%,这是一个很重要的一个民生问题。现在国际社会也已经将噪声控制水平作为评判一个国家的社会文明程度的标准之一。所以如何控制噪声,保障公众能有一个健康安宁的环境,也是摆在广大环境保护工作者面前的一个重大的课题。

建筑的声学设计、噪声控制的发展,将有效改善居住环境

现在生活当中噪音是不可避免的,而我们人类、特别是城市的居民,百分之七八十的时间都是在室内度过,所以注重听觉关怀,我们首先要做好各类建筑室内的声环境。据吴院士讲述,现在我们已经有一种技术发明称为噪声地图,可以根据我们周围环境,如有噪声的道路、有施工噪声源或变压器的噪声源,准确的预测城市里每栋建筑各层的高度、早晚有多少分贝,这一类数据都可以精确的模拟出来,这个噪声地图还发布到了网上提供给公众查询。同时,可以通过规划、设计的手段,把生活的环境,不管是中环跟外环,都区分为热闹区、缓冲区、安静区,当我们如果需要休息、安静的时候,可以进入到安静区或者缓冲区去。

现在,我们已经发展了一种生产三维计算机仿真的技术,可以利用一些软件在一个建筑的设计阶段,就预测它的一些声学的参量,比如预测混响时间、早期衰变时间,还有明晰度、清晰度,还有侧向能量因子、语言传输指数等,都可以定量地分析出来,保证建筑建成以后能够有好的音质。 除此之外还有缩尺模型试验技术、可听化技术等等,已经不知不觉存在于我们的生活中,并在不断地发展着。

吴院士也提出,声景的理念与噪声控制可以配合起来,也就是说,我们希望用到我们所乐于听到的声音来掩蔽噪声。甚至,也可以利用人们希望听到的声音来吸引我们的注意力,使我们忽略那些不喜欢听到的噪声,所以声景学的理念与噪声控制互相配合,也可以使得我们人居的生活环境更加美好。

新快报记者 吴晓娴 通讯员 苏华丽 张嘉嘉 周秋洪 黄爱文

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