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【百态】选房科技:道路噪音与灰尘的影响因素

 lugong0066 2019-09-21

导语

这是一位【昆明楼市】粉丝在经历了买房的过程之后,以亲身经历作为参照,写下了这篇诚意满满的文章,希望给【昆明楼市】的粉丝们带来更多参照范本。文章仅代表个人观点,权当交流,不喜勿喷。

投稿人:李净禅


上次有吃瓜群众在围观我的选房黑科技推文时,在评论区问能不能做个噪音分析,被我WLC的客户看到后就下了单,“其实刚开始的时候我内心是拒绝的”,但转念一想:与研判日照不同,这样的话,我研究的对象岂不是变成了不可见物理现象,好像很有挑战性的样子呢!热衷挑战自我的李净禅一下子来了兴趣,行,这活儿我接啦!用进废退,就把分析解题当成一次大脑保健操,还等啥,盘他!

上图是客户所在小区和中间长长的高架道路系统以及街对面市场建筑群的关系模型,图中蓝色箭头是指北针,红色箭头是昆明盛行西南风向。

首先,道路系统噪音的预测主要影响参数包括高架主干道的交通流量和车速限速指标、路面铺装材料(是水泥还是沥青,其声学频谱不同)、目标楼栋楼层与道路系统之间的地形高差和空间距离,是否安装隔音屏、周边绿化防护林情况,周边建筑物形成的声波折射关系(是直射声还是多次反射叠加的混响声),建筑外立面材料的声波衰减系数、甚至还受当地大气压、湿度、风向风速的影响。

讲人话就是比如你在山谷里嚎一嗓子是不是比平时能听到更多次自己的回声?你顺风喊是不是声音比逆风传得更远?干冷的高原上,藏人唱歌是不是比你我在暖湿的低矮平原上唱歌更高亢?台球是不是每次撞上球桌边缘都会反弹、速度也会不断衰减?其实噪音和周围的建筑形态、大气环境之间也就是这些七七八八类似的关系特性,只不过是把这些逻辑以程序代码的形式转换为数学函数计算模型,然后输入研究对象的上述参数,最后把枯燥的计算工作转嫁给耐操的电脑。

选房科技的最终目的是辅助购房人在同等外部条件下,发现同一小区不同楼栋单位的优劣差异,此前的日照分析是两利相权取其优,而噪音分析则是两害相权取其轻。故此它本质上就是用高科技武装到牙齿的当代风水学。

首先是这张声强色卡,大家看下面分析图的时候都要参照它查看分贝数。最吵的是蓝色系,不是大家习惯的红色,中间过渡的时候还加塞了个怪怪的灰色(别问我为啥,我也不清楚制定色卡的人咋想的,反正就这个规定),最安静的是绿色系。

最终仿真模拟计算后的可视化结果如下:

楼栋上大圆圈里的数字是该楼栋的平均声强,立面上各个小圆圈里的数字是局部平均声强。客户那栋楼在红星位置。

交代一下客户的楼层平面:

客户这套房是蓝色的中间左套,背靠临主干道的封闭电梯厅,因此无需管临街面噪音,只看有开窗面、朝小区内测的南立面即可。

有木有注意到整个小区的声强图上显示:朝向草海方向的第一排南立面是黄色的50-46分贝(因前方次级道路影响),而客户所在背后临高架的那栋楼,南立面则是深绿色的45-41分贝,看到了吗?并不是离高架最远的那栋就最安静哦,所以经验直觉往往不灵,最终还得数据说话!放大客户所在楼栋如下:

客户的单位在红星位置,图分左右两半,方便对比——因期房未来会有绿化防护林成林乃至安装隔音屏前后的区别(据传开发商和有关部门正洽谈高架上增设隔音屏),因此图右半边是在声学模型中加入了隔音屏和绿化防护林后的分析结果。与客户同一户型的平均声强从51减到了47分贝,鉴于人耳的生理特征对3分贝的差别就会有明显感觉,有隔音屏和绿化防护林比没有之前的情况明显要好。

下面这个剖面分析则显示出与客户同楼层单位的平均声强:

红星位置是客户所在的楼层,由左半图可见小区建成初期,该位置平均大约50-46分贝,由右半图可见安隔音屏后降到了45-41分贝,前后对比明显。

至于同楼栋前后都有开窗面的端套,由上图对比可见:低楼层临街面从浅蓝的80-75分贝降到了砖红色的70-66分贝,中高楼层则从深蓝的85-81分贝降到了紫色的74-71分贝,所以安装隔音屏这事儿,值得全体业主去争取,对大家都有好处。

本来分析至此,已经可以打完收工了,然而但是很遗憾:李净禅有追求完美的怪癖,他两眼贼亮地撩拨客户:“想不想看到你家各个不同房间窗户和阳台的噪音差别?想不想?快告诉我你想,哈哈哈”,就在他把客户惊吓到一愣一愣的时候,他已意犹未尽地弄出了下面这个雷人的玩意儿:

“这是麻将牌吗?”客户怯生生弱弱地问:“筒子?” “我滴个娘亲呐,请照顾好我七舅姥爷”,猝不及防的李净禅一声哀鸣,早已五雷轰顶、倒地不醒。

好一会儿等咱们的李大师缓过劲儿来,才指着图相当扎心地说:“客官,咱能不皮了、别再惦记搓麻,行不?这上面的每个圆点儿对应于各窗户或阳台具体位置,其颜色查色卡,即可看出各功能房声强,你家就在我打了红线的位置上,你看:你户型右侧主卧那个位置因更靠内侧,相对其他卧房最安静,装隔音屏后会从50-46分贝降到40-36分贝(40分贝以内算安静,超过50分贝才影响睡眠);而厨房那个位置则因立面拐角的遮蔽而噪音最小,装隔音屏后会从45-41分贝降为40-36分贝,衷心希望您夜里能做个好梦,同时做菜的时候也有好心情。其他房间也一目了然,因您这套房没有临街开窗面,故不用看后面临街立面分析结果”。

需要看临街面的是前几期临街楼栋的中间套业主,因为他们家隔着个外走廊对后面的高架是开放的,就像这个样子(看红框处):

他们这一侧的噪音和端套几乎一样,远高于我客户那种只朝小区单面开窗的中间套户型。加之外走廊会窥视临街房间隐私,还会围合出一个竖向天井造成临街房间实际采光不好。其临街噪音见视频:

客户看着视频,突然问了一句:“那背后这条高架的灰尘影响呢?”

这一不经意的提问,让李净禅再次陷入谜之沉思——对鸭,这个也是购房者关心的问题鸭,这可是流体力学中相对复杂的气固两相流耦合分析案例(说人话,就是分析对象不光是空气流,还要考虑气流夹带的固体颗粒)!比从前研究通风那种纯气态流体更复杂,粒子泊松比、摩擦系数、惯性力矩、粒子电荷、欧拉方程、拉格朗日函数、非高斯涡流模型、离散、迭代、收敛,太有挑战啦,好兴奋、好期待!看着我走火入魔的样子,客户一脸迷茫:“大师,咱稳重点儿,行不?”

“呃,对不起,尊敬的客户,刚才我失控啦,请允许我整理下情绪,嘿嘿”

数学是种信仰,她总是和当代物理如影随形,我会充分利用工业级的相关模型为您研究这个课题,开玩笑,我谁啊,选房大师——李净禅,简言之,您找对人啦,您的需求必将转化为我选房科技不断开挂升级的动力——不过回头记着多封笔红包打赏哈。

有鉴于道路系统扩散到大气中的污染物主要是道路扬尘和机动车排放物,灰尘中约7成为PM10颗粒物和机动车轮胎磨损颗粒,比重均大于空气,存在明显沉降,通常对低楼层影响更大。灰尘中还有约3成为PM2.5极细颗粒物与机动车排放的气态化合物(如一氧化碳、碳氢和氮氧化合物)则会在大气中飘散,可影响高层建筑所有楼层。

道路污染物在大气中扩散途径主要有三:

1、当地盛行风裹挟污染物沿下风向扩散;2、盛行风受周围地形及建筑物影响形成湍流、车辆高速运动形成机械湍流、路面受太阳辐射升温形成热湍流、尾气与环境温差形成热湍流,它们共同对污染物在各方向上的输送(说人话,就是各种大气漩涡);3、浓度梯度作用造成的密度流使道路沿线带状污染物向周围发生质量分子扩散(说人话,就像你往一桶水里倒杯牛奶,会看到逐渐弥散开)。

上述3大因素中起主导作用的是盛行风和湍流。尤其湍流的扩散系数比密度流大106倍,是扩散的主因。因此,大气研究中只需重点仿真分析当地盛行风下,主干道周边各种湍流的概貌,即可预测道路污染物扩散方向、稀释情况、污染带形状,观察其与客户楼栋的相对位置关系即可完成预判,从而辅助购房决策或对入住后情况进行提前预演。

说干就干,首先展开昆明风玫瑰图:

可见昆明最高风频是西南风,其次是正南风,正南风时客户小区完全处于上风处,故不用操心,只需聚焦分析西南盛行风即可,当当当当,在电脑快被各种函数模型折腾到散架之前,终于虚脱地交出了两相流仿真视频,这是当地最常见的情况:

西南风以一较小夹角吹向道路左侧低矮的市场仓房,对街低矮利于道路污染物向小区对面输送。视频中可见污染带浓度在地面高度分布概况:绿色是大气质量相对正常区域,黄色是污染浓度较高区域,黄绿色则是浓度较低的污染带外边界。

下图是黄绿色的扬尘污染带外边界的三维轮廓(注意它与小区边界的位置关系):

小区西南侧建筑群让盛行风在该处制造出一个大尺度涡流,增强的风速将污染带的扬尘外边界吹向高架左侧甚至在低空顶出一个空穴,对小区起到屏护作用。

风绕过所有小区楼栋后,在东北侧尽头又制造出另一个涡流,再次将道路扬尘吹得偏向街对面。

为了更清楚地观察客户所在楼栋与道路扬尘外边界的位置关系,我做了个切片剖面图,右半边是局部放大:

可见黄绿色的扬尘带虽然在机动车高速运动湍流作用下向高架两侧弥散,但最终被地形涡流带向了道路左方,局部放大后可见:污染物浓度最高的红色区域集中在高架桥面附近,被风刮向左侧后浓度衰减为橙色,因路面升温、机动车排放温差共同形成的向上涡流,让污染带向上方升腾,最后再衰减变为黄绿色。道路右侧是客户所在临街楼栋,情况将就看得过去,加之客户中间套没对高架开窗,还可获两侧端套掩蔽,故高架对她家影响相对最小。

自从我用当代数学、物理、天文、气象和人工智能等科技的前沿应用,陆续研发出异地陌生城市按个性需求远程选片区、选期房房源的技术后。不知不觉间已形成一套包含透视配套、日照、通风、窗景、噪音、扬尘,日趋完整的分析体系,然而这一切却源于自己陪友人在昆明旅居置业扫盘的苦恼经历:

昆明城规和房开的落后,造成外省人最高频的评价词就是“鸡肋”:一方面气候、滇池吸引着他们,另一方面却又找不到刚性需求完全达标的楼盘,环滇区域扫盘一大堆,不是缺这就是缺那:NSD古滇景色不错吧,偏僻到打车、快递都成问题。LD健康城也一样,都是本地人不愿入住的远郊,配套丰度、治安都是顾虑。嫌弃城区嘈杂破旧,三个半岛终于清爽了吧,结果没一家给你在步行半径内做商业配套的。RC文旅城、WKYH泊岸,好容易步行距离内有大商业配套、各方面基本达标吧,洋房又不装修,你还要异地守装修。选不是全国Top5的,他给你来个办不了证,选全国TOP5吧,他给你减配。靠个湖边、河边吧,他给你来个污水处理厂,中产阶层的楼盘了吧,旁边紧靠的不是城中村、物流城就是还迁房,要不就给你来条高架…正是骨感的现实孕育了当初选房科技的诞生,初衷两点:1、从光骨头鸡架上刮肉星儿,帮外省人在已放弃部分原则后的一个勉强接受的楼盘房源里选优。2、帮外省人把最难吃的部位剔出去,从房源里找出伤害最小的房源。但愿科技的力量能帮外省人趋利避害,治愈异地购房的痛点。

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