环境噪声控制技术

城市植物降噪功能研究城市植物降噪功能研究 1 报告摘要报告摘要 城市植物绿地对减弱城市中噪声污染有很好的作用 在本试验 中分别测量和对比了几种城市植物绿地对减弱城市噪声作用 比较不 同植物类型的隔声效果 并通过野外实测 分析不同植物群落的降 噪效果及其影响因子 为降噪绿地构建提供依据 为城市的建设和 规划提供参考 2 背景和意义背景和意义 随着城市化进程的加快及工业化的迅猛发展 噪声污染已成为 城市的主要污染之一 植物不仅可用于绿化美化环境 还能吸尘降尘 降温增湿 固土保水 吸收有害气体以及有效降低噪声污染 近年 来 关于城市绿化带 草坪和绿篱等对声传播的衰减效应已有许多研 究 但很少涉及对城市植物群落减噪效果的系统研究 植物的减噪作用主要是利用了植物对声波的反射和吸收作用 单 株或稀疏的植物对声波的反射和吸收很小 当植物形成郁闭的群落时 则可有效地反射声波 犹如一道隔声障板 植物群落的组成种类不同 群落的结构不同 群落的减噪效应也不同 因此 有必要对植物群落的 声衰减特性和减噪效果进行系统的研究 探讨不同结构类型的植物 群落的减噪效果 筛选出减噪效果较好的植物群落结构形式 为城市绿 化提供依据 3 1 植物隔声量的测量方法植物隔声量的测量方法 实验材料均采自公园及道路绿带的健康植株利用平面波拟自由 场方法测量植物材料传声损失 计算植物在不同声音波段的隔声量 植物材料测量体积为 1 2m 0 8m 0 8m 3 2 群落降噪实测方法群落降噪实测方法 选择 21 种人工群落作为实验群落 同时选取水泥地 和草坪作为对照背景噪声 约为 50 5 2 5db A 标准声 源为输出声压级标准 95db A 的白噪声 利用 HS 6288B 型型噪声频谱分析仪测定 1m 5m 10m 15m 20m 25m 和 30m 处的噪声值 并减去 1m 处噪声值 计算得出不同 距离的噪声衰减量 4 结果与分析 结果与分析 4 1 植物隔声性能 从实验的隔声量对比结果发现 植物枝条在 31 5 100HZ 的低 频段的隔声效果不明显 但在 125 600HZ 处 隔声效果总体比 100HZ 以下有所提高 600HZ 以上植物枝条具有显著的隔声效果 并且随着频率的增大 传声损失逐渐增大 尤其是在 1000HZ 以上 的高频段 隔声效果较优的植物 在声音高频段的隔声量可达到 4 6db A 在噪声低频段植物隔声效果差别不大 但在高频段 叶型较大 叶表面被毛 枝叶相对繁茂的植物 其隔声效果较好 3 种植物隔 声效果依次排列为构树 香樟 水杉 阔叶树构树和香樟的隔声量明显高于针叶树水杉 约高 3 5db A 而构树叶表面密布绒毛 隔声效果更好 在长势相 同 密度相似情况下 阔叶树种的隔声效果优于针叶树种 实验结 果显示 梧桐 黄山栾树 香樟 女贞 喜树 构树 杜仲 苦枥 木 桂花 石楠 珊瑚 木芙蓉 夹竹桃等植物隔声效果较好 4 2 绿地群落降噪效果 不同群落 不同距离的噪声衰减量比较 噪声衰减量随着距离增大而增加 而部分群落由于环境噪声的 干扰 噪声衰减量随距离有所降低 与水泥空地和草坪相比 30m 绿地群落带具有较好降噪效果 噪声衰减量 不含距离衰减 一般 在 7 10db A 由于群落内部结构难以保持均一性 同一群落内不 同距离的噪声衰减未呈线性规律 对 21 种类型群落及草坪 30m 测量点的声压级与 1m 测量点比 较 并根据点声源距离衰减特性 减去因距离产生的衰减量 得出 各类型群落 30m 林带的噪声相对衰减量 并分成以下 3 组 1 噪声相对衰减量 10db A 群落类型有香榧群落 广玉兰 香樟群落 雪松群落和墨西哥落羽杉群落 2 噪声相对衰减量在 6 10db A 群落类型有广玉兰群 落 桂花群落 国槐群落 散生竹群落 丛生竹群落 柳杉 日本 柳杉群落 杨梅 杜仲群落 3 噪声相对衰减量 6db A 群落类型有皂荚群落 绣 球群落 悬铃木群落 杨梅群落 香樟群落以及草坪 从不同植物群落降噪效果的比较可知 乔灌结合的复层结构群 落降噪效果优于一般的灌木林或没有下木层的乔木林 且各层次紧 实结合的群落降噪效果较优 同样植物组成 类似结构的复层结构 群落 其乔木层高度越高 降噪效果越明显 4 3 选取 6 类植物类型继续进行测量 1 针叶林 包括池杉 Taxodium ascendensBrongn 林 香榧 Torreyagrandis Merrilli 林 雪松 Cedrus deodara Roxb Loud 林和白皮松 Pinus bungeana Zucc exEnd l 林等 2 落叶阔叶林 主要有刺槐 Robiniapseudoacacia L 林 国槐 Sophora japonica L 林 无患子 Sapindus mukorossi Gaertn 栾树 Koelreuteria paniculata Laxm 林 皂荚 Gleditsiasinensis Lam 林 柿 Diospyros kaki L f 油柿 Diospyros kaki var sylvestris Makino 林 悬铃木 Platanus orientalis L 林等 3 常绿落叶阔叶混交林 常绿树种和落叶树种混种模式在城市绿化 中应用较多 类型也较丰富 主要有香樟 Cinnamomum camphora L Presl 喜树 Camptotheca acum inata Decne 林 香樟 悬铃木林 无 患子 珊瑚树 Viburnum awabuki K Koch 林等 4 常绿阔叶林 类型较少 但群落数量较多 以香樟林和广玉兰 Magnolia grandiflora L 林占绝对优势 5 暖性竹林 主要有毛竹 PhyllostachyspubescensMazel exH de Lehaie 林 紫竹 P nigra Lodd ex Lind l Munro 林 淡竹 P nigra Henonis 林和孝顺竹 Bambusa multiplex Lour Raeuschel ex J A etJ H Schul t 林等 6 灌木林 分为常绿灌木林和落叶灌木林 如蚊母树 Distylium racemosum Sieb et Zucc 灌丛 夹竹桃 Nerium indicum Mil l 灌丛 八角金盘 Fatsia japonica Thunb Decne etPlanch 灌丛 海桐 Pittosporum tobira Thunb Ai t 灌丛 杨梅 Myrica rubra Lour Sieb etZucc 灌丛 洒金桃叶珊瑚 Aucuba chinensis Variegata 灌丛 黄杨 Buxus sinica Rehd etWils Cheng 灌丛 小叶女贞 Ligustrum quihoui Carr 灌丛 桂花 Osmanthusfragrans Lour 灌丛 绣球荚蒾 Viburnummacrocephalum For t 灌丛等 4 4 6 类不同植物群落对噪声的减弱效果 不同植物群落的减噪效果是不同的 减噪效果较好的 40 m 宽的绿化 带可使噪音减少 10 15 dB 绿化的街道比没有绿化的街道可减少噪 音 8 10dB 从表 1 可以看出 噪声衰减值大于 10 dB 的植物群落有 2 个 其中以雪松群落的减噪效果最好 噪声衰减值达到 12 1dB 其次 为广玉兰 香樟群落 衰减值达 10 1 dB 淡竹林的噪声衰减值比孝顺 竹竹林高 0 2 dB 而减噪效果最差的是金银木群落 比雪松林的噪声 衰减值低 6 9 dB 雪松群落减噪效果最好 与雪松的树冠及枝下高比 其他类型的植物矮而密有关 落叶阔叶林中国槐群落的噪声衰减值 为 8 7dB 比常绿落叶阔叶林香樟 悬铃木群落的衰减值高 3 2 dB 国槐群落林下植物差异较大 层次和物种多样性较高 建群种国槐的枝 下高为 2 0 2 6 m 主林层还有黄檀 Dalbergia hupeana Hance 刺槐 和皂荚 亚林层有椤木石楠 Photiniadavidsoniae Rehd 红豆树 Ormosia hosiei Hems letW