餐厅的声环境

餐厅的声环境徐学军燕翔薛小艳（清华大学建筑学院建筑物理实验室，北京，100084）摘要：人们在餐厅中进餐的同时还进行会面和交流。餐厅中，往往由于人员众多，又缺少任何声学考虑，人声鼎沸，声环境极差。本文通过对一些学校食堂、社会餐厅的声环境调查、测试和分析，对餐厅中存在的声学问题进行了研究。主要内容包括：餐厅内人员噪声水平与用餐人数的关系，影响餐厅声环境的因素，多种改善餐厅声环境的措施，天花吸声处理对改善餐厅声环境的重要性，以及餐厅不良声环境对人们身心健康可能存在的潜在影响等等。呼吁餐厅设计和经营者重视餐厅的声环境问题，改善大众餐饮文化的环境品质。关键词：餐厅；声环境；噪声餐厅不仅是人们进餐的场所，同时也是重要的社交场所和公众汇集的地方。在餐厅中，人们不但在“吃”，同时还在“说”。在餐厅里举办宴会、婚礼、总结会时，还常常会有讲话发言、音乐演奏和歌舞表演等。大多数餐厅经营管理者着重于美食、营养和华丽装修，声环境很少被考虑，进餐者在获得味觉和视觉的享受时，听觉却在遭受蹂躏。餐厅里人声嘈杂、噪声鼎沸，使人很不舒适，这样的声环境严重地干扰了进餐者彼此间的交流，使人们听不清主持人的发言，听不清背景音乐，餐厅中的噪声是一场无形的灾难。餐厅的声环境不仅与以人为主的声源有关，而且与餐厅的体形、装修等建筑声学因素密切相关，科学地对餐厅进行吸声处理，可以大大降低餐厅的嘈杂程度，提高音质，改善用餐的声环境。餐厅声环境是一种由讲话声、餐具碰撞声、设备噪声混合而成的持续的背景声，对进餐者的心理和生理都会产生影响。莱曼（Lehmann）曾对不同声级噪声对人体的影响进行了研究和总结，并将结果分为四个“噪声品级”，如表1所示。噪声对人身健康的影响表1噪声品级对人的影响造成的损害第一噪声品级L=30-65dB(B)影响程度仅限于心理不舒适的感觉；受到干扰的感觉；厌烦的感觉；易怒；被噪声激怒；不能集中精力从事脑力劳动；课堂讲课或作报告接收的信息量降低；工作能力受损，昏昏欲睡。第二噪声品级L=65-90dB(B)心理影响大于第一品级，另外还会影响植物神经的活动唾液分泌减少；胃蠕动频率及幅度增加；心脏悸动量减少（心理压力减少的表现）；血管收缩，动脉末梢的血液阻力增大；脉冲波增加；呼吸加快（新陈代谢加快）；颅内液压增高；脑电波频谱中低频成分加大；大脑皮层功能受到抑制；大脑下皮层功能受到刺激；瞳孔扩大；内分泌系504040706090801201001101250.250.5124谈话间的距离mSIL不可能话音极限最大发音努力困难可以用正常音量通话正常提高音量非常响喊声期望通话声压级通话音量统反应。第三噪声品级L=90-120dB(B)心理影响和植物神经的影响均大于第二品级，此外有造成不可恢复的听觉机构损害的危险。第四噪声品级L=120dB(B)经过相当短的声冲击后，就必须考虑内耳遭受的永久性损伤。使用的噪声计量方法是B计权声级，是参考70方等响曲线的计权声级，与常用的参考40方等响曲线的A计权声级相比，在小于500Hz的低频部分有更大的权重，在500-2000Hz以语言为主的频率范围内，B计权声级与A计权声级的结果是相近的。本文对餐厅声环境的测量与研究都是基于A声级的。由莱曼的研究可以看出，当餐厅嘈杂声高于65dB(A)时，除了对人的心理产生影响以外，还对人体的生理产生影响，并影响到消化系统。有研究指出，当噪声达到80dB(A)时，对人的消化系统会产生明显的影响。人的正常谈话声为70dB(A)左右，当环境噪声增大时，人们就不得不提高音量或缩短谈话距离。表2表示了噪声对语言的干扰情况。噪声的语言干扰及与满意可懂度正常讲话的最大距离关系表2语言干扰级dB(SIL)3540455055606570满意可懂度正常讲话的最大距离(m)7.54.22.31.50.760.470.250.13提高讲话的满意可懂度的谈话最大距离（m）156.44.62.61.50.850.500.26注：语言干扰级是背景噪声在500Hz、1000Hz、2000Hz、4000Hz四个频率声压级的算术平均值。图1是有背景噪声情况下，讲话音量和讲话者距离的关系。（根据Webster）图1谈话距离与语言干扰级的关系餐桌上的交谈，人们总是希望互相听清对方，但又不希望本桌上的交谈内容被临近的餐桌听到。餐厅中嘈杂的声音对听清讲话是不利的，但对保障交谈的私密性又有帮助。因此，过于吵闹的用餐环境肯定是令人不愉快的，而安静得能清楚地听到别人的交谈也会有不舒适感。在中式餐厅中，主要问题是过于吵闹，几乎没有因过于安静而造成不舒适的情况。餐厅背景噪声在50-60dB时，由语言干扰级图表可以看出，对1m以外的交谈者有很好的掩蔽作用，有利于私密性。当嘈杂声超过70-75dB以后，近距离也无法正常交谈，1m以内的交谈必须提高音量，1m以上时甚至需要喊叫。在背景噪声处于65dB左右时，为了保证正常的交谈，人们要么拉近距离，要么提高音量。根据以上分析，可以看出餐厅中比较理想的背景噪声水平应处于50-60dB。图2是清华大学校内三个学生餐厅的背景噪声实测数据，主要目的是了解餐厅内嘈杂程度和就餐人数的关系。十四餐厅用餐嘈杂声与人数关系图4045505560657075800100200300400500600七餐厅用餐嘈杂声与人数关系图4045505560657075800100200300400500九餐厅用餐嘈杂声与人数关系图4045505560657075800100200300400500600图2清华大学校内三个学生餐厅就餐期间噪声与就餐人数实测曲线图测试是在中午就餐高峰时进行的，由于餐厅内局部声音变化比较大，因此测点选择在距离人群较远的角落，并采用了16秒的Leq平均。三个学生餐厅的基本建筑情况如表3：清华大学校内三个学生餐厅基本情况表表3十四餐厅七餐厅九餐厅餐厅情况体形椭圆形穹顶方形圆柱穹顶方盒形内装修情况水泥抹面，塑料椅水泥抹面，塑料椅穿孔板吊顶，塑料椅建筑面积约700m2约500m2约550m2体积约4000m3约3000m3约2200m3座位数满552座满370座满500座无人就餐时背景噪声69dB(A)65dB(A)60dB(A)就餐人数550人370人580人（站立就餐80人）人数体积密度7.3m3/人8.1m3/人3.8m3/人高峰情况嘈杂声级76dB(A)76dB(A)75dB(A)混响时间（500Hz）7s6s1.6s餐厅中的噪声情况与餐厅本身的噪声（空调、风机、器具、厨房传来的噪声等）、室内装修、用餐人数都有关系。餐厅营业开始时，室内噪声主要来源于设备噪声，形成稳定的背景噪声，多在大约50dB左右，背景噪声超过70dB时，餐厅经营者可能会考虑自行治理。餐厅中嘈杂声的变化可以分为四个阶段。第一阶段：安静阶段。用餐开始时，进入餐厅的人流比较稀疏，由于餐厅尚比较安静，用餐者会有意识地小声说话以免被房间中其他人听到，大家都下意识地维护这种安静的局面，这一阶段的噪声水平一般在50dB以下。第二阶段：舒适阶段。随着用餐者不断地进入，人的嘈杂声增多了，掩蔽了房间中远处用餐者的谈话，人们的交谈自然就放松了，环境变得更加舒适了，这一阶段的噪声水平一般在50~60dB左右。第三阶段：膨胀阶段。人数继续增多，大量的讲话者使餐厅中背景噪声升高，当背景噪声升高到65dB左右时，所有用餐者都会因背景噪声的干扰而被迫提高嗓音，背景噪声进一步提高，餐厅迅速吵闹起来，环境变得非常不舒服，这一阶段变化非常迅速，因此称为膨胀阶段。第四阶段：持续阶段。在这一阶段，嘈杂声的声级不再因人数增加而无限制地增加，而是持续在一个稳定的水平。这一阶段主要是由于人们在高噪声条件下为了交谈，必须在音量不提高的情况下拉近互相的距离（向对方探一下身子或将座椅拉近），或者放弃那些可讲可不讲的谈话，待到噪声稍有降低时下意识地见缝插针地讲上一两句。这种持续噪声一般会维持在75dB左右，如果噪声再大的话，讲话者只能放弃正常的讲话，甚至因此提出抗议。餐厅噪声水平的增长变化既与人的心理因素有关，也与房间装修的声学条件有关。从心理角度讲，本能地维护语言私密性表现在第一阶段，即安静阶段；在噪声适中时，如果人们偶尔能够听清远处讲话的内容，自己的讲话时机会下意识地避让，这是维持第二阶段——舒适阶段的主要原因；随着人数不断增加，远处讲话者的声音大量传过来，形成没有任何可懂信息的混响声，人们无法有意识地回避干扰，而是提高音量让同桌的人听懂自己，这又会对远处的用餐者造成混响声，再次影响到别人，声音攀比式上升，形成鸡尾酒会效应，出现迅速膨胀的第三阶段。人们在餐厅中进行正常交谈的噪声干扰心理承受水平可能在75dB左右。三个被测餐厅均发现噪声达到75dB左右时，将不再随人数增加而增加。当人们有能力自行调节讲话音量、讲话时机、讲话距离等因素时，会下意识地通过调节以保证谈话的正常进行，这种调节的群体表现是噪声出现稳定值，这一数值可能是人们在群体场合对背景噪声的心理承受极值。在吵闹的餐厅中，人们依靠这种自发的调节和群体承受力控制着持续阶段的声环境。从装修的声学条件来讲，理想效果是通过声学装修将餐厅室内噪声控制在舒适阶段，并尽可能防止出现膨胀阶段。吸声处理可以降低房间表面的声反射，降低室内混响时间，进而降低嘈杂的环境声。但简单地在餐厅内加入吸声材料不见得就可以获得满意的效果。吸声过多，使餐厅常处于安静阶段，会使人有空旷、寂寥的无助感，不能获得温暖、亲切的舒适感。有一定量吸声，虽然对维持舒适阶段有一定帮助，但人数增加造成背景声级突破到膨胀阶段的65dB后，声环境会迅速恶化，进入持续阶段。虽然存在吸声处理，能够降低部分环境声，但是声源是存在心理因素的人，持续的噪声依然会保持在75dB左右，吵闹的环境改进不大。对于控制膨胀阶段的出现，餐厅在吸声设计时，要考虑房间的混响半径。混响半径以内，声音以直达声为主，混响半径以外，以混响声为主。没有室内隔断、缺少吸声的大房间混响半径较短。在混响半径以外，人们听到的是混响声，无法了解内容，听觉系统将其作为噪声处理，造成谈话音量提高。控制混响半径可以控制混响声的范围，控制膨胀阶段。混响半径受到餐厅体积、总表面积和房间总吸声量的影响，数值最好与餐桌的大小、座位的布置、用餐者所占面积等相适应。混响半径过小，人数较多时会出现严重的鸡尾酒会效应（膨胀阶段）；混响半径过长，远距离的讲话容易听清，使人不敢放声说话。餐厅中最重要的吸声表面是吊顶，因为不但面积大，而且是声音长距离反射的必经之地。如果吊顶是水泥、石膏板、木板等硬质材料，声音将会衰减较小地反射到房间中的各处，形成嘈杂声。使用高效率的吸声吊顶，如穿孔铝板、矿棉吸声板、木丝吸声板等时，反射到其他区域的声音要少得多，远离讲话者的声级将迅速下降。除了吊顶进行吸声处理以外，墙面吸声（如吸声软包、木质穿孔吸声板等）、厚重的吸声帘幕，绸缎带褶边的桌布，软座椅等都能产生有效的吸声。但与吊顶相比，其他部分吸声的面积偏小，而且受到各种条件的限制，比吊顶吸声的效果差一些。在餐厅中加入矮墙隔断，有利于提高房间总表面积，进而使混响半径增长，也有利于阻挡部分直达声。矮墙隔断必须与吸声吊顶同时使用才会改善混响半径，进而减少远处传来的混响声，防止人群产生越来越高的嘈杂声。矮墙隔断设计高度在1.3m左右即可，与人们坐高接近，为了有良好的视线效果，矮墙隔断上部可以是玻璃或半镂空的。餐厅较为理想的吸声处理指标是混响时间控制在1.5s以内，如有节目演出的情况应尽量控制在1.2s左右。对于面积很大的餐厅，混响时间可以长些，但建议最长不要超过2s。混响半径的设计目的是防止出现嘈杂声膨胀式地增长，建议混响半径控制在2-3桌的距离尺度范围内。合理的吸声和混响半径设计可以将餐厅的声环境控制在膨胀阶段之前或初期，背景噪声低于60dB。虽然用餐者的讲话声是餐厅中主要的噪声来源，有时厨房或设备的噪声也令人们烦恼。尤其是坐在送菜口或空调机附近的人们。在送菜口的通道出口处应设置一道门，如有可能，送菜通道应采用迂回形式，并使用吸声吊顶。另外选择低噪声空调、排风扇等设备，并进行