胶东半岛高校冗余空间建筑声环境研究

摘要

山东省人口密度大、考生数量多，对教育资源的需求量巨大，因此山东省十分重视学生的教育，尤其是为国家培养人才的高等教育。山东虽然是国内的教育大省，却不是教育强省，很多方面均亟待提高。胶东半岛在山东省占据区位优势，辖青岛、烟台、威海三市，经济发达，处于蓝色半岛经济圈核心，且拥有高校数量众多，分布集中，具有丰富的教育资源，师资力量雄厚，有山东大学（威海、青岛）分校，哈尔滨工业大学（威海）分校，中国海洋大学，中国石油大学（华东）分校等，极具地域代表性。因此，本文研究胶东半岛高校冗余空间建筑物理环境质量，特别是优质声环境对校园环境的积极作用等相关问题，提出建筑物理声环境改善措施和意见，不仅可以提高胶东半岛区域自身的高校环境质量，而且对整个山东省内的高校建设能起到较好的辐射带动作用，同时对我国其它地区的高校也有一定的参考借鉴意义。 高校做为教育体系中的高端层次，构建一个良好的生态性空间，对其健康发展是十分重要的。当前城市可持续发展的深入阶段，韧性城市应运而生，成为应对城市各种危机的一种全新理论与实践。其中，多样性是韧性城市的主要特征之一，借用到高校这个微小城市社会生态系统环境中，其相关理论同样适用于高校空间结构的适应性发展和变化，其中，冗余空间及其多样性属性是其空间结构的一种新形式，它为亟待解决当前面临各种压力、挑战、机遇以及不稳定因素干扰，谋求更优发展的高校提供了有效的弹性和缓冲。而空间的建筑物理环境质量往往影响着使用者的主观感受，其中声环境质量是影响高校教学环境的重要的因素之一。因此，研究高校冗余空间的声环境，对其进行有效评价，提出合理的声环境改造措施和方法，对创建优良校园环境，营造浓郁学术氛围和提升学校整体教育水平，具有积极的现实意义。本文所做的总体研究工作如下： 1）首先，在理论上运用韧性城市体系中的冗余空间和多样性概念，以及环境心理学中的环境行为影响作用，归纳总结胶东半岛高校冗余空间的构建形式和方法，并分析声环境质量对冗余空间使用感受的影响，寻求冗余空间使用者对声环境的感知和声环境的营建。将声音、空间和人三者结合，建立它们之间的关联，进而确立高校冗余空间中的建筑声环境质量研究的地位。 2）其次，本文通过对胶东半岛部分高校冗余空间的调查和研究，发现它们均不同程度存在着噪声级较高和混响时间过长的声环境质量问题，严重影响着学生对高校冗余空间的正常使用。噪声问题也阻碍了冗余空间挖掘更多的潜在功能，实现其调节与缓解校园环境问题的价值。因此，本文针对高校冗余空间的声环境质量进行研究与分析，以期为我国高校冗余空间声环境的构建和健康发展提出行之有效的改善措施和方法。目前我国现行的声环境质量标准和规范中，还没有针对高校冗余空间的内容，在这方面还存在着空白。为此，本文通过对胶东半岛部分高校的冗余空间声环境展开调查与研究，试图归纳和总结适合高校冗余空间的声学建议标准，填补高校冗余空间声环境方面的空缺，以达到预期的使用效果，为今后的高校冗余空间建设提供借鉴与帮助。 3）然后，本文利用声学仪器和ODEON厅堂音质声学模拟软件对高校冗余空间的声环境进行实测和模拟，通过交通冗余空间空间、教学冗余空间和中庭冗余空间的声环境质量的主观评价因素分析，针对青岛理工大学和烟台大学的冗余空间声环境进行实地测试，获得客观可靠的声学数据，并进行分析与评价，总结其冗余空间声环境质量存在的问题，指出存在的不足。 4）最后本文提出了声环境改造措施。针对高校冗余空间出现的噪声级过高和混响时间过长的音质缺陷，借鉴国内外相关声学设计案例，查阅已有建筑声学设计规范与标准，提出声学处理建议和具体的声环境改造措施，并运用ODEON声学软件进行模拟改造之后的声学效果，以期指导高校对该场所进行声学改造，使高校冗余空间的声环境质量达到学生学习、交流和阅览的使用要求。 通过对胶东半岛高校冗余空间声环境质量的一系列研究，为其提出改善意见和建议，使高校冗余空间具有更高的利用价值，真正发挥其对校园空间使用的调节、缓冲的积极作用，培养学生对校园环境冗余空间的归属情感。继而指引高校环境向更有包容性、更多元、更开放的方向发展，使其形成相互关联、相互依存、相互利用、合谐共生的有机生态体，实现冗余空间使用感的提升，提高冗余空间的利用率，对学生的身心发展形成积极的促进作用，令冗余空间存在的意义落到实处，从而迎合韧性城市发展的轨迹，书写中国教育改革的新篇章。

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表5.5 墙面吸声布置的一教冗余空间声学设计结果

表5.6 一教冗余空间各倍频带中心频率背景噪声限值

表5.7 一教冗余空间吸声布置吸声量计算统计

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