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原來空調外機可以發出這樣的聲音：哐哐哐、轟隆隆、嗡嗡嗡……
撰文 | 王怡博
審校 | 王昱
不久前，我入住了新的房子，原本慶幸鄰居都很安靜，但卻在某一晚上被窗戶外面的空調外機吵得遲遲無法入睡。機器振動的聲音從牆壁傳過來，寧靜的夜晚又放大了聲音，讓人愈發煩躁。不過，顯然我不是世上唯一受空調外機噪聲影響的人。
在Reddit平臺上，有一位名為solarelemental的使用者分享了他（她）受鄰居空調噪聲折磨的經歷。solarelemental使用測量噪聲的app，測到了兩種低沉的噪聲。一種是頻率為60赫茲的隆隆聲，另一種是頻率為120赫茲的嗡嗡聲。事實是，這兩種聲音的音量都不大，約為45分貝，但在非常安靜的夜晚，這些“轟隆隆”、“嗡嗡嗡”的噪聲卻會讓人抓狂。
不過，有些地方的居民就沒有這樣的困擾。澳大利亞的多數州都有相關法規，規定了特定時間內的噪聲限度，或是使用空調的時間限制。比如，在澳大利亞新南威爾士州，相關條例規定，空調的使用時間為工作日上午7點至晚上10點，週末和公共節假日為上午8點至晚上10點。其他時間必須關閉空調，除非你的空調裝置噪聲非常小，鄰居家根本聽不見。
澳大利亞大概是在21世紀初前後開始透過法規規定空調的噪聲限度。而差不多是在這個年代，“轟隆隆”、“嗡嗡嗡”等噪聲及其危害吸引到了科學家的注意——這樣的噪聲屬於低頻噪聲。
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低頻噪聲汙染
低頻噪聲是指頻率在20~200赫茲的聲音，會給一些感官敏感的人造成極大的困擾，不過個體差異很大。人為產生的低頻噪聲包括與生活有關的空調、配電裝置、電梯和風扇等，以及交通噪聲（如鐵路和航空）、工業噪聲（變電站和風力發電廠）和建築噪聲（如裝修）。此外，還有大量來源不明的低頻噪聲。
按照英國環境噪聲與健康專家傑夫·萊文特霍爾（Geoff Leventhall）的說法，傳統的噪聲評估方法不適於評估低頻噪聲，導致低頻噪聲的問題長年被忽略。這通常使一些投訴者的訴求得不到解決，還被認為是過於敏感。
在國內，住宅小區居民對噪聲的投訴很多都與低頻噪聲有關。例如，2009年黃某購買併入住海安縣開發區經濟技術開發總公司的一間商品房後，位於一層的變壓器產生的低頻噪聲嚴重影響了黃某的生活，導致長期失眠、精神恍惚等。在該棟樓的其他9名業主提出相同訴求後，開發總公司對變壓器做了技術處理，但問題並沒有解決。2012年8月，黃某因變壓器產生的噪聲無法入睡，晨起時突然跌倒，造成右側額顳葉腦挫裂傷伴血腫、蛛網膜下腔出血和枕部頭皮血腫。黃某向這家開發總公司提起了訴訟。這就是2015年出版的《環境資源審判典型案例選編（民事與行政卷）》一書中的一例噪聲汙染案件。
法院聽取了從事低頻噪聲研究的專家的意見，並根據相關文獻記載判定，案涉低頻噪聲對人體具有長期影響，可嚴重危害居民的身心健康。
2000年，世界衛生組織（WHO）在釋出的《社群噪聲指南》（Guidelines for Community Noise）中首次強調了低頻噪聲的有害影響。此後，有關低頻噪聲對健康危害的研究接踵而至。雖然低頻噪聲對健康的危害不如高頻噪聲明顯，但近些年的許多研究表明，低頻噪聲會對人體健康產生長遠影響——尤其是會導致煩躁，進而讓人睡不好而感到疲勞，長此以往，還可能顯著影響認知功能，如記憶和反應能力，以及心臟等器官。不過，低頻噪聲的確切危害，學界目前尚未達到共識。
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在黃某一案中，證據表明，她長期失眠、反覆頭痛等健康損害與低頻噪聲有關。這一點很重要，因為根據2019年出版的《中國法院環境資源裁判規則與案例精析》，我國現行的環境噪聲標準還沒有針對低頻噪聲的標準。即便是《社會生活環境噪聲排放標準》，也不適用於為居民日常生活提供服務而設定的裝置噪聲。也就是說，低頻噪聲不具違法性。但如果能夠證明低頻噪聲的危害性，或者說是這樣的噪聲汙染與健康損害之間的因果關係，就可以讓開發總公司承擔相應責任。最終在2014年，法院判決開發總公司賠償黃某醫療費等各項費用共261 117.71元。
減少噪聲
這可能是澳大利亞AIRAH組織（代表暖通空調與製冷行業工作的專業人士與從業人士）為什麼強調“為了避免糾紛、處罰或法律訴訟的風險，必須儘可能選擇最靜音空調”的原因。
關於空調外機噪聲的來源，LG電子曾於2000年在美國普渡大學舉辦的第十五屆國際壓縮機工程會議（the Fifteenth
International Compressor Engineering Conference）上發表文章稱，通常情況下，空調外機的噪聲源有兩種：空氣傳播噪聲和結構傳播噪聲。其中，前者主要與冷凝器，以及風扇和護罩之間的相互作用等有關，後者則主要來源於壓縮機相關的振動。後來有研究發現，空調外機噪聲產生的一個主要因素是風扇轉動與壓縮機振動間的噪聲耦合，如果能夠去耦合，就能減少噪聲。
International Compressor Engineering Conference）上發表文章稱，通常情況下，空調外機的噪聲源有兩種：空氣傳播噪聲和結構傳播噪聲。其中，前者主要與冷凝器，以及風扇和護罩之間的相互作用等有關，後者則主要來源於壓縮機相關的振動。後來有研究發現，空調外機噪聲產生的一個主要因素是風扇轉動與壓縮機振動間的噪聲耦合，如果能夠去耦合，就能減少噪聲。
此外，廣東省智慧製造研究所的毛璐瑤等人還在Journal of Physics: Conference Series上的一篇文章中討論了，風扇轉動帶來的空氣傳播噪聲與管道引起的結構傳播噪聲之間的耦合。研究人員認為是這樣的耦合導致空調產生穿透力強且傳播距離遠的低頻噪聲。他們還給出了幾種可能的解決方案，包括讓兩種噪聲峰值的頻率差大於8赫茲，以及對管道進行結構最佳化來改變其固有頻率。
這些研究給設計空調產品以及後續修理提供了一些思路，而對於我們普通人，面對低頻噪聲的困擾，有人建議在睡覺時播放一些褐色噪聲（brown noise，也稱布朗噪聲，聽起來就像河水在遠處流淌），以此減小低頻噪聲的影響並感到平靜。但值得注意的是，我們常用的吸音海綿對低頻噪聲無效，因為它只能吸收中高頻噪聲，而不能吸收低頻噪聲，並且這樣的海綿只能起吸收的作用，不能阻擋或抑制噪聲的傳播。
如果噪聲能夠消失
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參考來源：
https://doi.org/10.1260/0957456001497535
https://docs.lib.purdue.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=2485&context=icec
https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1742-6596/2660/1/012044
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