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生活性街道近人空间感知对道路交通噪声评价的影响思考

发布时间:2021-10-07 16:42所属分类:建筑论文浏览:66次

   这是一篇优秀的建筑论文范文,主要从生活性街道近人空间感知对道路交通噪声评价的影响思考,以视听交互的方式对生活性街道近人空间感知的围合性、连续性、可意象性进行研究,在降低噪声烦恼度的基础上引入声舒适度的概念,对道路声环境提出了更高的要求,运用 VR 技术拓展了街道视听交互的研究方法。

   摘要:人的听觉感知与步行体验,以视听交互的方式对生活性街道近人空间感知的围合性、连续性、可意象性进行研究,在降低噪声烦恼度的基础上引入声舒适度的概念,对道路声环境提出了更高的要求,运用 VR 技术拓展了街道视听交互的研究方法,对街道近人空间的声环境优化设计和管理具有一定指导意义。

1 绪论

1.1 研究背景课题来源
1.1.1 街道空间对城市形象的重要作用
城市形象是城市内在特色的外在艺术表现,涵盖建筑、道路、自然环境、经济水平、历史文化等诸多方面,能够激发人们思想感情活动,并对城市内在实力、外显活力和发展前景做出具体的感知评价,集中反映出城市整体的素质、品味和文化[1]。街道空间作为城市基本构成单位,占据城市空间的 20%-30%,是居民重要的公共生活场所以及城市进行延伸和发展的基础,其环境质量关系到城市的整体形象和风貌。在城市设计中加强对街道空间的环境优化,满足城市居民的生活需求,传承和保护城市历史记忆,从而提升城市形象。
1.1.2 道路交通噪声对城市环境体验的影响
随着城市化进程的加快,人流和车流量不断扩张,为了满足通行需要,交通路网朝着立体、高速的现代化方向发展,由此产生的交通噪声污染愈发严重,影响道路两侧行人的环境体验。临床医学研究表明,当噪声超过 85dB 时,人的情绪会变得烦躁;当噪声超过 95dB 时,人的瞳孔开始放大,视觉产生模糊;当噪声超过 115dB 时,人的听力会产生严重衰减[2]。随着经济水平和审美意识的提高,人们对交通噪声的容忍度不断下降,对声舒适度和道路环境质量提出了更高的要求,道路不仅需要具备良好的通行运输条件,还需具备优美的景观环境,将行人的声舒适度评价与街道空间设计结合势在必行。
1.1.3 声景理念及其应用的积极意义
道路交通噪声控制的常用方法是降低交通声的声压级,以此达到改善道路声环境的目的,陆续有研究表明降低声压级并不一定能有效提升声舒适度,空间与环境因素也会对人的主观噪声评价产生影响[3]。声景理念不同于传统的噪声控制,将声音视为一种资源而非物理量,从而对声音资源进行管理、利用和保护,考虑声音对人和环境产生的积极作用[4]。声景不同于噪声控制将人当做单纯的声音接收者,而是关注人对声音的感知,倡导探究社会、文化、物理等因素对声环境舒适度的影响[5],通过有针对性的规划设计,创造宜人舒适的空间环境。
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1.2 研究目的与意义
1.2.1 研究目的
本文以居住区生活性街道为研究对象,在剖析街道近人空间感知和视听交互作用对交通噪声评价影响的理论基础上,首先通过客观数据采集与主观问卷调查方法了解不同建筑空间形式街道的近人空间感知和声环境特征,其次通过虚拟现实实验探究街景空间感知对不同类型交通声舒适度的影响规律,以及人行空间感知对不同声级交通声舒适度的影响规律,旨在提出兼顾声环境体验和以视觉感知为主的生活性街道空间优化的设计策略,以最终成果为城市设计、生活性街道沿街建筑和景观设计以及交通噪声控制管理等提供指导与参考。
1.2.2 研究意义
(1)理论意义
本研究作为声景理念在道路交通方面的拓展,基于对生活性街道近人空间和声环境特征的实地调研,运用视听交互的实验研究方法,分析生活性街道近人空间感知对道路交通噪声评价影响的内在规律,分别从街景空间和人行空间探究围合性、连续性、可意象性感知客观参量对不同类型和声级的交通声的影响规律,旨在将声景落实在物质化形态上,为生活性街道视听环境优化的研究理论提供科学依据。
(2)社会意义
街道作为城市中分布最广、与人们生活关系最紧密的公共空间,研究其环境质量的评价与提升,对于城市形象的提升具有重要意义。街道近人空间作为行人的感知对象,研究其对道路交通噪声评价的影响规律,分析其对街道环境质量的影响效果,提出基于视听环境优化的街道近人空间模式,最大限度的降低设计初期可能带来的噪声干扰,为行人创造更加舒适的街道步行体验,对进一步改善街道视听环境质量具有社会意义。
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2 相关理论与感知评价方法基础研究

2.1 相关理论基础
2.1.1 知觉现象学
知觉现象学是研究事物本质和现象的学科[50],以人的知觉为对象,通过认知主体在空间中的意识体验和行为活动,不借助任何科学理论对环境空间进行认知和描述。知觉现象学调动人的视觉、听觉等全身感官感知环境空间,形成内在的心理感应,对外界事物进行思考,人的自身生活经验、自我认知、情感回忆通过与环境空间建立感知联系得以映射和安放。知觉现象学关注人的体验感受,视觉感知并不被动的让感知物体通过视网膜成像,而是具调动主观意识动态的搜集信息并形成知觉联想[51],人进入到环境空间内部,感受环境空间对自身的围合效果,认知建筑、景观、颜色、光影等环境空间构成要素的特征。听觉感知是对环境空间发声物体发出声音的响度、音调、音色进行分辨,并感受声音在环境空间中的生命力,声音通过空间环境与物体的传播,形成特定的声环境氛围,营造独特的空间意象。知觉信息丰富的环境空间能促进人与环境的交流,形成思维认知并与环境空间建立情感联系,寄托内心感受从而加深自我认知。
2.1.2 格式塔心理学
格式塔心理学源于对人视觉感知的研究,认为意识和行为具有整体性,以整体的意识结构研究人的心理现象[52]。格式塔心理学完形理论的研究出发点是物体的本质形态和分离与整体的关系,认为形态是知觉进行主动组织或构建出的结构功能体,整体不等于个体相加,意识不等于感知因素集合。在视觉样式的图形和背景存在前后关系,视觉感知注意力集中的部分从视觉样式中凸显出来成为图形,其他部分则退于后方做为背景,图形与背景随着人注意力的转移可以发生关系转变。图底关系在城市与建筑设计方面应用广泛,通过对城市空间环境的分析,将建筑建筑外部空间定义为“图形”,其他城市空间构成要素定义为“背景”,有利于统筹协调建筑的平面布局形式,反之图底关系转换则有利于对街道空间的路网排布进行梳理,形成和谐的城市空间秩序。
图 2.1 图底关系
图 2.1 图底关系
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2.2 街道近人空间感知因素及其测量
2.2.1 近人空间感知因素类型
根据城市规划、建筑景观设计以及环境心理学对街道视觉因素感知偏好的文献研究,里德·尤因 (Reid Ewing)及其团队总结归纳出影响行人步行体验和空间环境质量的 51 个近人空间感知因素类型,由专家小组通过街道样本影像对其进行空间环境质量评级,得到对步行体验影响重要程度最高的 8 个感知因素类型,分别为围合性、连续性、可意象性、近人尺度、透明度、复杂性、易读性和联动性[55]。本文根据现有测度分析技术条件,选取围合性、连续性、可意象性进行研究。围合性是指沿街建筑、墙体和其他构筑物围合街道空间的程度;连续性是指沿街建筑相互联系形成的一种延续的空间组织和秩序感,可意象性指能激发人认知活动活跃性,形成记忆影像的街道物质特征。
表 2.1 近人空间感知因素类型
表 2.1 近人空间感知因素类型
街道近人空间感知评价方法基于行人的步行体验,评价结果取决于知觉感受和街道空间环境质量,此类评价方式要求一定数量的被试者参与调查和实验,对比单一专家参与的研究方法更具可靠性[56]。街道近人空间常用的评价方法有评级测度法、语义差异量表法、配对比较法和抽样法,吉尔福德[57]认为被试者对评价内容不具备广泛了解时,5级评级测度的应用效果最佳,超过 5 级时被试者对评价对象的感觉差异语言描述较为困难,用数字评级则相对容易,测度分段的数字越少,数字评级代表的程度含义越容易理解[58]。因此本文对街道近人空间感知的问卷调查中采用了基于公众评价的研究方法,采用 5 级评级测度法进行评价,符合视觉感知评价的科学标准。
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3 实地调研与实验研究.......................................................26
3.1 客观数据的采集与测量.....................................................26
3.1.1 采集与测量仪器...................................................26
3.1.2 采集与测量方法.................................................27
4 街道近人空间感知和声环境特征.....................................................53
4.1 街道类型............................................53
4.1.1 单侧开放空间.........................................53
4.1.2 双侧多层住宅...........................................54
5 街景空间感知对道路交通噪声评价的影响............................76
5.1 街景空间感知与交通声类型..........................................76
5.1.1 街景空间声舒适度评价............................................76
5.1.2 交通声类型对声舒适度评价的影响........................78

7 生活性街道空间设计导则

7.1 设计理念
7.1.1 使用者的听觉感知
本文研究的街道噪声评价以人的主观感受为依据,探究环境噪声对人的心理和生理产生的影响,结合噪声客观参量数值综合考量。在交通噪声对不同类型生活性街道环境体验的重要性的评价中(见 4.5.3),行人对单侧开放空间、双侧多层住宅、双侧商业裙房、单侧公共建筑、双侧多层住宅类型街道的交通噪声重要性评价值均大于 0(一般),交通噪声影响行人的街道环境体验。
在街道近人空间主客观参量与街道空间综合评价的相关性研究中(见 4.5.2),将反映街道安静-喧闹程度的主观响度参量引入到听觉感知评价中,对街道空间声环境塑造具有重要意义。相关性分析结果表明,围合性人行道宽度、空间形态、环境氛围、连续性建筑间距是影响街道声环境的主观参量,影响主观响度评价变化的 12.6%;围合性天空可见度、连续性界面密度、可意象性绿视率是影响街道声环境的客观参量,影响主观响度评价变化的 12.4%。因此在城市生活性街道规划设计中,相关设计与管理工作者应提高对街道听觉感知重要性的认知,关注街道行人的声舒适度评价,加强对街道声环境的管理意识,提高街道的视听环境质量。
7.1.2 使用者的审美体验
城市道路作为城市重要的公共生活场所,是城市的有机组成部分,其环境美观程度关系到整个城市公共空间的质量以及城市的整体形象和风貌。在主观问卷调查街道综合评价中,设置环境优美-环境不美反映街道美观程度的问题,探讨行人的视觉审美体验与街道空间近人空间感知主客观参量的关系(见 4.5.1),研究结果表明美观程度评价值在不同类型的生活性街道中存在差异,街道近人空间感知影响行人的审美体验,其中单侧开放空间和单侧公共建筑类型街道的美观程度评价值较高,街道的空间环境较为优美,双侧多层住宅和双侧商业裙房类型街道的美观程度评价值较低,行人的街道空间步行体验的审美感受较低。
街道近人空间感知主客观参量与美观程度评价的相关性与逐步回归分析结果表明,围合性人行道宽度、空间形态、环境氛围,连续性建筑窗户面积,可意象性绿化层次、建筑设计特色、建筑协调程度是影响行人审美体验的主观参量,影响美观程度评价变化的 44.1%,围合性天空可见度,可意象性绿视率是影响行人审美体验的客观参量,影响美观程度评价变化的 8%。因此在城市生活性街道规划设计中,相关设计与管理工作者应关注街道行人的审美体验感受,加强对街道风貌特色的管理意识,为行人创造更加优美的街道视觉环境。
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8 结论与展望

8.1 结论
街道空间作为城市进行延伸和发展的基础,其环境质量关系到城市的整体形象和风貌。随着经济水平的提高和审美意识的提高,人们对交通噪声的容忍度不断下降,对包括声环境在内的街道空间环境质量提出了更高的要求,将声舒适度理念与街道空间设计结合势在必行。本文以居住区临车行路的生活性街道为研究对象,在剖析街道近人空间感知和视听交互作用对交通噪声评价影响的理论基础上,首先通过客观数据采集与主观问卷调查方法测量不同建筑空间形式的街道近人空间感知和声环境特征;其次通过虚拟现实实验研究街景空间感知对不同类型交通声舒适度的影响规律,以及人行空间感知对不同声级交通声舒适度的影响规律;最后根据实地调研与实验研究结果提出生活性街道的空间设计导则,主要结论如下:
(1)总结街道近人空间感知和声环境特征
居住区临车行路的生活性街道近人空间感知按照两侧的建筑空间形式分为单侧开放空间、双侧多层住宅、双侧商业裙房、单侧公共建筑、双侧高层住宅 5 种类型,主观问卷调查选用的 5 张街道空间图像分别与之对应。由街道近人空间感知主客观参量得出双侧商业裙房类型街道的空间氛围压抑封闭,天空可见度最低,围合性最强;单侧开放空间类型街道的空间形式开阔、氛围轻松,天空可见度最高(41.96%),宽高比 D/H最大,围合性最弱。双侧商业裙房类型街道的贴线率、界面密度数值最大(0.71),连续性最强;双侧高层住宅类型街道的贴线率(13.35%)、界面密度最小,连续性最弱。单侧公共建筑类型街道的建筑形式丰富且具有设计特色,绿视率最高,可意向性最强;双侧商业裙房类型街道的建筑形式单一,绿视率最低(1.02%),可意向性最弱。
根据客观数据采集的测量结果,由车辆行驶声、鸣笛声、刹车声共同构成的交通声在生活性街道中普遍存在,双侧商业裙房和单侧公共建筑类型街道的交通声主导性较强,掩盖了人行为活动声和自然声。生活性街道的等效连续 A 声级均在 60dB(A)以上,空间环境受到不同程度的噪声污染,双侧多层住宅类型街道的等效连续 A 声级和累积百分比声级均为最高,噪声污染更为严重,单侧开放空间和双侧高层住宅类型街道的声环境相对舒适。
参考文献(略)



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