基于公园城理念下的公路声屏障设计

宋祎璇 张晓峰

摘要：本文以“公园城”理念的提出为切入点，在分析现有道路声屏障现状的基础上，提出公园城理念下的公路声屏障设计，从声屏障的材料、结构设计、环境美化、垂直绿化和外挂造型等角度阐述其设计理念，具有一定的研究价值。

关键词：公园城理念;公路声屏障设计

一、公园城理念下的公路声屏障设计的提出

2018年2月，国家明确指出，“天府新区是‘一带一路建设和长江经济带发展的重要节点，一定要规划好建设好，特别是要突出公园城市特点，把生态价值考虑进去，努力打造新的增长极，建设内陆开放经济高地。”

作为全面体现新发展理念的城市建设新模式，“公园城市”概念的提出为新时代城市价值重塑提供了新路径，在世界城市规划建设史上具有开创性意义。成都市堅持奉公服务人民、联园涵养生态、塑城美化生活、兴市推动转型，加快建设美丽宜居的公园城市，在全面推行新发展理念、推动城市高质量发展上努力探索路径、积累经验。

近年来，我国城市化建设的不断推进，为高效快速的交通行业提供了一个极佳的发展机遇。目前，新建的城际高铁、轻轨、高速公路和市内地铁、高架路已经比比皆是，极大方便人们的出行和货物运输的同时，日趋严峻的交通噪声也给人们的身心健康带来了严重危害。国际学术界普遍公认，设置“道路声屏障”是降低交通噪音的一项有效技术措施，而声屏障的关键核心技术就是吸隔声材料的性能。

二、声屏障的现状及分析

以成都市娇子立交桥上的隔音屏为例。目前其声屏障仍停留于简单的灰色板块状、缺乏设计感的原始状态，仅仅关注到了表面涂料与板材的纹理层面，与快速发展的绿色公园城市形象契合度极低;在保湿降尘等附加功能的运用上拓展不深，道路周边居民仍会受到严重的噪音影响等。

目前市场上的声屏障吸声材料的性能偏低、结构单一等缺点，限制其适用范围和发展空间。今后，吸声材料可用高分子类材料改进性能，从材料设计角度出发，通过混合、填充填料等方式，将高分子聚合物和金属材料或者无机材料有机结合;通过将多孔吸声、阻尼吸声、共振吸声进行合理匹配，从结构设计角度实现对噪声的最大程度吸收。

三、声屏障整体改进

本项目之所以选定为声屏障，不仅是因为声屏障产业链上下游之间具有关联性，能够带动行业的多方面发展，并且随着人们生活质量的提高，市政道路交通噪声给人们在睡眠质量、听觉疲劳、听觉损伤等方面带来的负面影响的增加，声屏障也越来越多地被应用于市政道路噪声治理领域。所以从市场与可持续发展两方面来看，声屏障的发展前景都巨大。

我们可以通过系统整合及分析视觉、人机工学、周边环境、结构、材料等因素，设计出符合城市标准以及美观的声屏障，降低城市噪音危害，使城市居民在一个相对安静的环境下生活。

外观造型上的改变要符合城市外观造型设计，以达到与城市的相互平衡和协调，从而使城市环境达到生态性平衡，从声源途径上降低噪音，减小噪音给城市人群带来的危害。满足声学性能要求的同时，其结构力学性能、材料物理性能、安全性能和景观效果，均符合相应的现行国家标准的规定和要求。

四、声屏障的设计改进优势分析

如今，成都致力于打造建设一线公园城市，那么，公园城市中的道路声屏障降噪技术则至关重要。以隔音屏的实用性为基础，打造符合成都地域文化和公园城市理念的道路隔音屏，不仅美化环境，赋予城市形式感，而且有效提升城市形象，最大限度解决道路机动车所带来的城市噪声污染。

（一）声屏障的材料优势

1992 年贵州省贵黄高速公路安装的百米试验性声屏障，是我国第一条道路声屏障。至今我国已建成公路、铁路声屏障近千条，包括不同的类型、材料和结构，在各个类型声屏障的设计、制造、安装等方面均已积累了一定的经验。现阶段高速铁路是声屏障最大的消费市场，在国家拉动内需项目的带动下，高速铁路声屏障成为本行业跨越式发展的增量焦点。

声屏障产业链上下游之间具有关联性。声屏障行业的上游行业主要为金属板材、非金属材料、吸声材料等，其中铝板、钢立柱及亚克力板等占比较大。下游行业主要涉及铁路、高速公路、市政交通工程等噪声污染治理领域。行业需求与下游行业基础设施建设投资密切相关，而下游行业景气度的提高将会带动相关固定资产投资的增加，进而带动本行业需求的增长。

（二）声屏障的结构优势

1.半封闭式结构声屏障设计加入太阳能光板和照明设计，在搭建成功后，既可以解决高层建筑物噪音问题，又能很好地屏蔽照明能源和声音由于反射、绕射、叠加对于驾驶员的影响。

2.封闭声屏障对高层降噪效果明显，采取封闭顶端结构能够有效提高声屏障的降噪效果，确保高层住宅噪声影响达标。吸声与隔声相结合的复合型声屏障对各个频段的噪声进行全面吸收，能起到较好的隔音、吸音作用，并且防腐、防水处理可以减少后期人工维护成本。透明材料和太阳能光板设计的加入，在不影响白天光照的情况下，将白天吸收的能量用于夜晚照明，可以有效减少能源消耗。

3.相比于直立声屏障，圆心角为30～180°的区间内半圆形声屏障不仅具有更好的降噪效果，而且吸声与隔声相结合的复合型声屏障，还可以实现针对道路噪声的产生和传递的精准控制。

（三）声屏障的环境美化、垂直绿化优势

1.声屏障的环境美化优势

成都的悠久历史、茶馆文化、“天府之国”“蜀中江南”“蜀中苏杭”等民俗文化是成都致力保护的文化瑰宝，通过印刷、镌刻等工艺可以巧妙地将其体现在声屏障外观上，时时处处向世界表达成都人的生活习性、生活状态、性格特色。

如果将成都的文化融汇在声屏障外观设计上，就可以大大增加声屏障的环境美化功能，并且起到传播成都历史文化的作用。

2.声屏障的垂直绿化优势

垂直绿化技术使用现代垂直花园（Vertical Garden）之父、法国植物学家PATRICK BLANC的技术和理念，在建筑的使用面积不变的前提下通过植物的立体配置、景观设计、自动滴灌和补光系统打造出一座垂直花园。墙上花园是真正利用天然绿色的装饰材料搭建的一面有生命力、有艺术感的垂直花园，漂亮环保的景观也可以赋予设计更高的附加价值，从而有效体现声屏障的四大生态优势：

（1）改变原有平地上绿化面积少的现实状况，利用垂直空间增加城市绿化占比，丰富城区园林绿化的空间结构层次和城市立体景观艺术效果。

（2）进一步增加城市绿化面积，有助于减轻城市热岛效应，达到除尘、减少噪音和有害气体、改善城区生态环境的目的。

（3）垂直绿化在外墙上形成一个保护罩，具有保温隔热作用，营造良好的居住环境;同时绿化植物可以滞留雨水，缓解城市地下水、排水压力，减轻城市内涝压力;同时节约水源。

（4）减少城市绿地平面上的用地面积，增加城市经济用地面积，提高城市经济效益。

利用垂直的地理条件，选择攀缘植物及其他植物栽植并依附或者铺贴于各种构筑物及其他空间结构上的绿化方式，包括立交桥、建筑墙面、坡面、河道堤岸等地方的绿化。

这样一来，项目综合考虑到降噪需求、产品成本、产品材质以及城市文化的综合运用，使公园城市隔音屏实现观赏性、功能性和实用性的统一。

五、项目拓展

从公园城市隔音屏到公园城市中的道路规划设计、最新吸音隔音材料的发展与绿色环保技术的应用、政府对于推进绿色环保典范城市的举措、充分吸收道路居民的意见反馈以促进研究设计的实用性和准确性构成了项目的竖向拓展脉络。

项目的横向拓展涵盖了目前城市道路所存在问题的有效解决方法研究，比如噪声污染、高温、汽车排放污染、美观不足;如何设计研究出功能多样、美观和谐的隔音屏;如何通过新型材料与垂直绿化墙的结合来实现研究设计目标等。

项目的立体环绕互动从满足驾乘人员的乘坐舒适性出发，研究有效解决乘车无聊、分散对晕车的注意力等问题;可以与身边的声屏障进行心灵层面的互动，了解并传播当地文化。

六、结束语

本项目在现有隔音屏的基础上，合理利用最新材料、垂直绿化来增加其美观性和功能性;用科学手段解决功能问题，达到公园城市与自然的完美结合，用科技将自然生态还给城市，用绿色将安静、舒适的生活环境还给居民，所以说项目具有很大的研究意义和发展空间。

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