Design av hälsosamma ljudlandskap

Städer växer och bebyggelsen förtätas, men hur det påverkar ljudmiljön och de som vistas i den glöms ofta bort i stadsplaneringen. I ett nytt forskningsprojekt undersöks hur människor upplever olika ljudlandskap. Målet är att ta fram en programvara som kan bli ett verktyg för arkitekter och stadsplanerare.

– Städerna har alltid avgett olika ljud. Men när det i början av 1900-talet var skramlande kärror, hästhovar mot marken och klämtande kyrkklockor som hördes så är det idag buller från motorvägar, popmusik från galleriorna och surrande fläktsystem som märks mest. En ljudmiljö som påverkar människors hälsa och välbefinnande, menar Mats E. Nilsson, docent i psykologi vid Stockholms universitet.

Han stödjer sig på ett antal epidemiologiska studier som visar på samband mellan trafikbuller och en ökad risk för högt blodtryck samt hjärt- och kärlsjukdomar.

– Vår forskning började som traditionell bullerforskning med fokus på hälsoeffekter, men på senare år har den kommit att handla alltmer om vilka faktorer som skapar positiva ljudlandskap.

Inom EU finns direktiv om att stadsplaneringen ska ta hänsyn till så kallade ”tysta områden”, och det blir en allt viktigare fråga i världens storstäder. Men det behövs psykologisk forskning som komplement till renodlad akustikforskning. Frågan är vilka komponenter som krävs för att människor ska uppleva ett ljudlandskap som behagligt, och om den kunskapen i sin tur kan automatiseras och användas som ett verktyg av arkitekter, stadsplanerare och byggföretag.

Ljudlandskap återskapas

Med stöd från Marianne och Marcus Wallenbergs Stiftelse bygger forskarna inom Ljudmiljögruppen vid psykologiska institutionen, upp ett nytt ljudlaboratorium. Där ska ljudlandskap återskapas med maximal realistisk återgivning. Det kan handla om miljöer som exempelvis torg med ett myller av människor, innergårdar i centralt belägna bostadshus, parker, flygplatser, butiksgallerior och sjukhus. Ett antal försökspersoner kommer sedan att få bedöma hur de påverkas av de olika ljudmiljöerna.

Uppbyggnaden av laboratoriet är i sig en viktig del av forskningsprojektet. Bland annat vill man få svar på hur realistisk återgivningen av ljudlandskap kan bli även när de är lösryckta ur sitt sammanhang.

– Utmaningen är att kunna återskapa rymdkänslan, alltså höjden och i vilken riktning ljuden går, samt närvarokänslan. Vi vill simulera att man verkligen befinner sig exempelvis på Hötorget, fast synintrycken inte finns med, säger Mats E. Nilsson.

Försökspersonerna får sedan bedöma ljudlandskapen utifrån olika skalor, och resultaten sammanställs till en matematisk-psykoakustisk modell. I nästa steg matas uppgifterna in i en dator med målet att utveckla ett automatiserat verktyg som kan analysera ljudlandskap.

– Vi kommer att bygga ett maskininlärningssystem baserat på teknik som anknyter till de musikigenkänningsprogram som finns på marknaden. Vår hypotes är att vi kan använda samma typ av retrieval-teknik som används när man spelar musik mot en högtalare och ett program berättar vilken låt som spelas, säger forskningsingenjör Peter Lundén.

Verktyg för stadsplanerare

Programvaran, som lärt sig känna igen positiva och negativa ljudlandskap, kan i framtiden bli ett värdefullt verktyg inom stadsplaneringen.

– Vi ser en stor nytta för arkitekter och stadsplanerare som då kan simulera hur ljudlandskap kommer att fungera i till exempel nybyggda hus eller hur stadsparkens ljud förändras om det anläggs en ny väg eller ett nytt bostadsområde i närheten, säger Mats E. Nilsson.

Forskningen kommer också att kunna få betydelse för beslutsfattare, förutspår han.

– Idag finns inga krav på myndigheter att skydda tysta områden, men det kommer sannolikt att bli en större politisk fråga. Den applikation vi utvecklar kan hjälpa myndigheterna att definiera specifikationer för goda ljudlandskap och vilka rekommendationer som ska gälla för hur mycket buller som kan tillåtas i städerna.

Känsliga för ljudintryck

Inte helt överraskande är både Mats E. Nilsson och Peter Lundén även privat ganska känsliga för ljudintryck, och de anser att det finns en estetisk aspekt på ljudmiljön.

– Jag har alltid störts av buller, och det är bland annat därför jag har intresserat mig för bullerforskning. Jag reagerar på vad man kan kalla en förslumning av ljudmiljön. Oftast pratar vi om hälsoeffekter, men man kan också ifrågasätta varför vi så lätt tolererar fula ljudmiljöer. Vi skulle aldrig acceptera fula hus på samma sätt, säger Mats E. Nilsson.

Under hösten 2013 ska den nya ljudstudion inredas och samtidigt sker inspelningar av ljudlandskap, främst i Stockholm och i Sheffield, där forskaren Östen Axelsson är verksam. Projektet kommer att utmynna i vetenskapliga artiklar och det nya laboratoriet ska användas för ljuddemonstrationer och simuleringar.

– Och går allt vägen kommer vi också att ha en programvara, en ljudanalysator, för att klassificera ljudlandskap som bra eller dåliga. Det finns några andra forskare i Frankrike och Nederländerna som har intresserat sig för detta, men vi blir troligen först i världen, säger Peter Lundén.

Text Nils Johan Tjärnlund
Bild Magnus Bergström