沒有什么比暴露在喧鬧的噪聲中，或是無法聽清我們想要聽到的聲音更令人憤怒的了。研究表明，無論是附近的施工工地、公路交通、空調(diào)或是鄰居學(xué)習(xí)薩克斯的聲音，這些噪音都可以誘發(fā)心血管疾病、高血壓、頭痛、荷爾蒙變化、睡眠障礙、身心機(jī)能變差和幸福感降低。另一方面，在一個(gè)聲學(xué)“舒適”的環(huán)境中，除了能聽見我們所需的聲音，我們更容易集中注意力并放松。
對(duì)于創(chuàng)造舒適聲環(huán)境的關(guān)注，往往集中于電影院、音樂廳和錄音室。但是，聲環(huán)境對(duì)于學(xué)習(xí)環(huán)境也尤為重要，例如教室，因?yàn)樗苯佑绊懥私虝?學(xué)習(xí)的關(guān)系。不舒適的聲環(huán)境會(huì)妨礙知識(shí)獲取的過程，干擾注意力，并使得師生交流變差。
研究表明，不舒適的教室導(dǎo)致不適感與心情起伏，提升學(xué)生壓力與疲倦感，并降低了認(rèn)知技巧。由于外界對(duì)教室的聲學(xué)干預(yù)，老師和學(xué)生需要提高聲音說話，導(dǎo)致師生的發(fā)聲和聽力疲倦。
為了更好地理解周圍聲環(huán)境的事宜，我們急需了解一些基本概念。聲波，在被接收者例如人耳捕獲時(shí)，被收集并轉(zhuǎn)換成輸入大腦的信息：也就是，它們被“聽見”了。當(dāng)聲音的強(qiáng)度以分貝描述時(shí)（dB），聲音的聲調(diào)被描述為“頻率”，單位是赫茲（Hz）。健康的人耳對(duì)于20Hz到20000Hz的大范圍的音頻敏感。超過或低于這個(gè)范圍被分別稱作超聲波和次聲波。
在一幢建筑內(nèi)，或是如我們的案例，在一間教室中，存在四種類型的聲音：
1. 外部聲音（來自交通工具，來自花園，來自運(yùn)動(dòng)場(chǎng)），
2. 內(nèi)部聲音（老師的演講，同時(shí)進(jìn)行的對(duì)話），
3. 干擾聲音（腳步聲，跳躍聲），
4. 設(shè)備聲音（來自空調(diào)系統(tǒng)，風(fēng)扇，電腦）
所有的聲音加在一起，影響著學(xué)生的聲學(xué)舒適度。根據(jù)世界衛(wèi)生組織，教室內(nèi)的安全聲級(jí)不可以超過35分貝。一旦超過，學(xué)習(xí)能力將會(huì)受損。在法國(guó)，一個(gè)研究表明，教室內(nèi)聲音每提升10分貝，學(xué)生的語(yǔ)言和數(shù)學(xué)成績(jī)降低5.5分[1]。
下面是其它用來描述聲音分布的參數(shù)：
混響時(shí)間：聲源關(guān)閉后，聲級(jí)消失所用的時(shí)間；
隔聲效果：一個(gè)空間的表面材料的特性，決定了聲音的傳遞
了解了以上信息，其它關(guān)于教室的重要概念是語(yǔ)音傳輸指數(shù)（STI），它指的是演講傳遞給聽眾的質(zhì)量。如果教室的混響時(shí)間（在一個(gè)封閉空間內(nèi)，當(dāng)聲源停止后，聲音消失所用的時(shí)間）大于0.6秒，坐在第一排之后的孩子們需要非常費(fèi)力才能分辨各類聲音，因此，他們難以正常學(xué)習(xí)。混響時(shí)間越長(zhǎng)，聲音重疊越嚴(yán)重，學(xué)生理解力越差，也就是信息的可理解性越差。這意味著大聲說話并不有助于闡明意思，還會(huì)讓環(huán)境更加令人困惑（因?yàn)楦映臭[）。
那么，該如何提升教室的聲學(xué)舒適度呢？通過應(yīng)用正確的產(chǎn)品和材料，你可以找到有效果的替代品，來提升你空間的聲學(xué)品質(zhì)。想要減少外界的聲音輸入，你可以為建筑元素隔音，這意味著提高墻體厚度，購(gòu)買防水框架。增加厚度一直被認(rèn)為是提升隔音效果的最佳方式。然而，今天的輕量建筑系統(tǒng)建立在墻體-彈簧-墻體的原則上，可以確保外部聲音被有效地隔絕，但是，也需要對(duì)這種建筑系統(tǒng)的特例和細(xì)節(jié)采取特殊關(guān)照。
吸聲材料，例如天花板或墻板中的礦棉，或是砂漿或隔音石膏板，能夠降低頭頂或建筑內(nèi)干擾的聲音，這些聲音被墻板或是天花板的選擇所影響。墻體上散播聲波的物件，或是吸收聲波的物體，降低了墻體之間干擾的回聲，也就是“振動(dòng)回聲”。內(nèi)表面（尤其是天花板）多孔材料的應(yīng)用可以減少回聲，提升演講的可理解性。
因此，提升教室的聲環(huán)境對(duì)于教學(xué)過程非常重要。這樣做不僅有助于學(xué)生，還有利于老師，后者不必扯著嗓子上課。建筑師在改善聲環(huán)境當(dāng)中發(fā)揮了重要的作用。
作者 Eduardo Souza | 譯者 Milly Mo 2020年7月28日
譯者：李熙盈
文章來源：
注釋：
[1] Pujol S, Levain JP, Houot H, Petit R,Berthillier M, Defrance J, Lardies J, Masselot C, Mauny F.城市區(qū)學(xué)生暴露在過量噪聲中與其在校表現(xiàn)的關(guān)聯(lián)：一個(gè)跨區(qū)域基于人口的研究. Journal of Urban Health, 91(2), 256-271.
Notas
[1] Pujol S, Levain JP, Houot H, Petit R, Berthillier M, Defrance J, Lardies J, Masselot C, Mauny F. Association between ambient noise exposure and school performance of children living in an urban area: a cross-sectional population-based study. Journal of Urban Health, 91(2), 256-271.
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