第二章 研究方法及過程
第一節 研究方法
壹、 研究背景
建築音響模式的調查法可依據 ISO3382求得調查對象之空間迴響時間；
可有利於針對醫院建築材料在吸音特性上的使用情形。配合醫院建築設計來 檢討室內吸音面積比率提昇的可行性，並同時提供建築規範重新制訂的延伸。
根據調查顯示，醫院空間配置均著眼於安全與便利性，使用問卷調查模式可 以瞭解醫事人員與病患之間對於空間需求或環境意識的差異，來提供設計者 認清噪音真正的問題；並可提昇醫療空間的服務品質；並增進大眾的福利。
醫院可從營利角色轉換成真正的社會福祉設施。
貳、 研究採用方法之原因
2-1主要研究方法包括以下四大項：
1. 資料收集: 以完整計劃進行醫院噪音與振動調查，並請求地方衛生局配合 聯繫，以達到最好的工作效率。
2. 實地量測: 在諸多從事調查醫院噪音事件經驗中與前期之研究成果得知，
大廳依是人員最多之處，而本計劃所增加之核磁共振(MRI)或電 腦斷層掃瞄(CT)醫療設備空間是台灣目前在醫院噪音事件上出 現次數較多之設備；相信馬上可以得到有效之觀察結果，且利 用振動與噪音量量測進行分析比對可瞭解振動在固體(或構造) 表面的逸散量(propagation)；並可比對各頻率（或共振頻）能量 來源是否為檢驗設備噪音。
3. 問卷調查: 本案問卷調查對象包括外來人員（病患與家屬等），及內部人員 (醫師、醫護與工作人員)，作為相互比較之不同群組；可有效 瞭解噪音或振動對人員的干擾是否與平均聲量級有關，或與人 員煩躁程度有關；利用主成份分析的統計方法更可以找到大家 認為的噪音與振動源為何。
4. 大廳迴響時間調查: 本調查方法是源自於國際ISO3746標準，針對等價吸 音面積特性可瞭解室內吸音材使用情形，以直接與建築方式減 噪。並且，可供未來吸音佳且易於整理之材料研發參考。
2-2實地進行量測內容及工具說明
本計劃承接 97 年度「醫院建築室內噪音防制之現況調查研究」已完成之 中部地區 11所醫院大廳空間 24小時噪音監測與噪音問題之問卷調查。為使 樣本達到全台灣地區的抽樣對象範圍，本計劃將增加南北地區之樣本來作綜 合檢討。並且透過 97 年度之調查結論用於本計劃量測方法之延續與簡化依據。
其結論簡述如下:
(本計劃敘及上期計劃整理內容相關結論之圖表部份非比較必要時將不重複 出現於本報告書，請讀者參考前期之結案報告書)
(1). 在噪音測量方面，因檢討二日量測之結果以變異數分析比較原始資料 (raw data) 證實，二日間結果在同一醫院大廳中並無不同。因此在前期 計畫中之南投與彰化地區之量測方式已修正為單日測量。在本計劃中亦 均以單日方式進行量測。
(2). 在測量方式上，依據山田11 (2004) 建議量測醫院大廳內噪音現況，應以 10 至 15min 之均能聲壓位準 (LAeq) 進行測量，發現它能夠讓我們與測 量時的噪音事件紀錄進行時間與次數上的比對。對於人為之噪音事件分 析非常有效，本計劃繼續以均能聲壓位準(LAeq)來分析比對室內外噪音量，
並作統計上檢討。
(3). 前期問卷調查的分析內容中，以主成份分析方式檢討影響醫院噪音事件 之種類及權重發現，噪音主要因素分為三類：1.機械設備，2.人員行為 及 3.偶發事件。解釋變異量分別為 45.95, 7.45 及 5.88；因此本計劃先以 核磁共振造影(magnetic resonance imaging, MRI)或電腦斷層掃瞄
(computed tomography, CT)設備噪音為調查對象。
(4). 噪音事件在 15min 均能聲壓位準 (LAeq) 之逐時測量結果中，證實日間 (9:00am ~ 5:00pm)之噪音事件分布是一種常態分布；並且依累積機率曲 線可以由 30% ~ 70%間的直線斜率來反應噪音聲壓位準的發生集中率。
此集中率與使用者的主觀噪音不悅感有著很高的相關係數(r = 0.83, p <
0.01)。表示此醫院噪音集中率有空間規劃參考或代表噪音層級的可能 性。
(5). 大廳之建築材料檢討與迴響時間量測共有 8 所醫院接受調查，結果發現 在建議吸音材料之效果上發揮極具說服之數據證明。可以成為噪音之 NC 值的預期下降情形作為輔導未來醫院設計之參考。
(6). 在醫院噪音管制層級方面，由於須考量交通 (環境) 噪音量之差異，甚 至使用特殊設備之差異；本研究後續過程將完成全台灣之區域醫院測試，
與設備噪音分析比對，便可以逐步進行層級分析與空間配置管理的檢 討。
(7). 由調查結果顯示噪音量並無法單純反映使用者對於噪音的不悅程度。配 合噪音集中度與問卷主成份分析了解其原因在持續性設備噪音的可能為
第二章 研究方法及過程
最高；因此，醫院噪音問題漸漸可以了解是複雜中帶有某些規律的。結 果顯示空間行為多樣化(醫院 D, F, I)有促進噪音不悅程度的可能，而空間 量壓低(醫院 E)與空間行為分離(醫院 C)可使噪音不悅情況緩和。空間單 純化、空間量降低與空間行為分離可以是未來修訂醫院建築技術之藍圖。
當然，亦可以鼓勵噪音控制技術(如高吸音材使用等)的開發。
2-3以下分別敘述各測量與調查方法：
(1). 醫院大廳噪音測量方法與工具
在噪音測量方面，量測方式雖已修正為單日測量；但是室內外同時監 測仍然是比對地域性差異與探討大廳空間隔音條件好壞之依據。另外在監 測時段上依據統計上比較時有效性，以常態分布之資料作為測量對象；此 處亦參照前期計劃發現白天(9:00am ~5:00pm)之測試結果才能符合常態分 布之理由(參考圖2-1、2-2)，以15min之均能聲壓位準 (LAeq) 進行逐時測量。
依據室內噪音量測標準 ISO 1996-1《聲學 環境噪音的描述和測量第l部分：
基本量與測量方法(ISO 1996-1:2003 Acoustics—Description, measurement and assessment of environmental noise – Part 1:Basic quantities and assessment procedures)。訂定以下兩點測量規則：
(a). 測量時間區分準則與設置準則
測量前後使用音校準器校準測量儀器的顯示值偏差之絕對值不得大於 0.3dB；且測量前、後之呈現值差距之絕對值不得大於0.7dB。微音器 校正須於測量前、後以至少一個頻率（20Hz~20kHz）執行校正。由 交流電源供電時，微音器應能保證電源電壓為110V ± 10%，及電源頻 率50Hz ± 4％的情況下正常工作。。測量時段選擇以星期一至星期五 的正常上班工作日。逐時測量時間以上午九時至下午五時止，原因是 避免早晨醫院開診時準備的特殊衝擊噪音，如拉開鐵門，空調、機械 設備試運轉等噪音。
測點的佈置則滿足下列條件：
(1) 測點距地面的高度應為1.2 m ~ 1.6 m (2) 測點距空間內各反射面的距離應大於1.0 m (3) 各測點之間的距離應大於1.5 m
(4) 測點距空間內噪音源的距離應大於1.5 m
(b). 本計畫使用之微音器為丹麥B&K公司生產之PULSE系統搭配 2軌之 量測用微音器4190–C-001(1/2”Free-field,Microphone,3Hz~ 20kHz,200VPolarization,incl,Preamplifier2669CwithTEDS) 來分別進行室內外噪音的同期監測。
圖 2-1 室內日間之噪音統計累積百分比聲壓位準 Lx [dB(A)]
資料來源(本研究整理)
圖 2-2 室內夜間之噪音統計累積百分比聲壓位準 Lx [dB(A)]
資料來源(本研究整理)
第二章 研究方法及過程 斜率並定義為噪音集中率集中率(Noisy Cumulated Rates, NCR)。舉醫院 B與 C 為例，此斜率計算如下：
醫院 B
醫院 C
圖 2-4 醫院日間(9:00am~5:00pm)逐時量測噪音事件之機率累積分布曲線在 機率 0.3 至 0.7(4.8hr)之間呈直線部份與噪音分布範圍之比率值定義為噪音集 中率(NCR))
資料來源(本研究整理)
第二章 研究方法及過程
第二部分：醫院內的噪音現況
第二章 研究方法及過程
第五部分：醫院內噪音與其他建築設計弱點 (依所在醫院的情形回答)
20. 您認為本醫院大廳有增進安寧的必要嗎？ □ □ □ □ □ 21. 您認為本醫院大廳空間不夠嗎？
22. 您認為本醫院大廳應該設有商店服務？ □ □ □ □ □ 23. 您認為本醫院大廳有必須直接通往急診室？ □ □ □ □ □ 24. 您認為本醫院大廳應該更加重視藝術裝潢？ □ □ □ □ □ 25. 您認為本醫院大廳應該加強自然採光？ □ □ □ □ □ 26. 您認為本醫院大廳的空間動線導引應該加強？ □ □ □ □ □ 27. 您認為本醫院大廳的等待區與櫃台距離不足？ □ □ □ □ □ 28. 您認為本醫院大廳的等待區與大門距離不足？ □ □ □ □ □ 29. 您認為本醫院大廳的等待區與門診區距離不足？ □ □ □ □ □ 30. 您認為本醫院大廳的櫃台與大門距離不足？ □ □ □ □ □ 31. 您認為本醫院大廳的裝潢無法增進外來人士對
醫院的醫療水準與服務品質的認同？ □ □ □ □ □ 32. 您認為本醫院大廳須要幾個出入口較為方便？(目前有 處) □一處 □兩處 □三處或以上
33. 您認為本醫院大廳的天花板高度要幾層樓比較適合？
□一層樓就好 □二層樓 □三層樓或以上
本研究結果將作為醫院室內噪音量改善、噪音防制方式的參考，謝謝您 的合作 !
非常同意
同意
普通
不同意
非常不同意
資料來源(本研究整理)
第二章 研究方法及過程
OmniSource Loudspeaker。由於對象空間最大高度均在 12m以下，又具背景 噪音量在 50至 60dB(A)之間。因此在迴響時間測量上選擇以 RT20 為目標。
資料來源(ISO3746：1994 (E) )
第二章 研究方法及過程
圖 2-6氣動噪音測量例 (美國外商康寧公司液晶板製造廠房記錄) 資料來源(本研究整理)
0.0 10.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0 80.0 90.0
63 100 160 250 400 630 1k 1.6k 2.5k 4k 6.3k
Frequency
Noise Level (dBA)
CP1 CP2 CP2(0115) CP4
CP4(no-aircon) CP5(on beam) CP5
CP1(0115) CPr
Transmitted by structure beam
Console machine noise
Air-conditioner
None air-conditioner
125 250
圖 2-7 振動級數在 500 Hz 內可與圖 2-6 之氣動噪音比較了解 125 Hz 與 250 (International electrotechnical commission) 標準規定(IEC 61672-1），符合 l 型（Class 1）規定者；實際使用之微音器為丹麥 B&K 公司生產之 PULSE 系統搭配 2 軌之量測用微音器 4190–C- 001 (1/2”Free - field, Microphone, 3Hz ~ 20kHz, 200V Polarization, incl, Preamplifier 2669C with TEDS) 來分 別進行室內外噪音的同期監測。
2).垂直振動測試
振動測量工具均具備合乎 CNS NO. 7127-7129 規範。振動加速規在頻率響 應設定在 0.3 Hz ~ 500 Hz 之間(80 Hz 以上是作為固體表面放射之依據與 參考)，積分平均每點每次之積分時間長度為 1 分鐘共 8 回；實際使用之 測量儀器為振動加速規 (Vibration Transducers – High Sensitivity
Accelerometers, B&K, Type 7544-1000)。搭配 Sound & Vibration
Autospectrum(Vibration)-Input
Propagation from structure beam
3 dB/otc. propagated curve
第二章 研究方法及過程
Multi-analyzer – B&K, PULSE, Type 3109, 7537-A 來進行資料分析。
測試結果可方便觀察因機械振動發射之垂直可感能量範圍(0.1 ~ 30 Hz)內之 振動訊號，以及比較兩者在 80 Hz 以上屬聽覺可感噪音部份之表面放射情形，
以深入了解因機械振動而造成之搖晃或刺耳噪音之關連性；用以評估建築物
以深入了解因機械振動而造成之搖晃或刺耳噪音之關連性；用以評估建築物