M. A. Schnabel (ed.), Back to the Future: The Next 50 Years, (51st International Conference of the Architectural Science Association (ANZAScA)), ©2017, Architectural Science Association (ANZAScA), pp. 685–694. 

 

Soundscapes in Public Libraries 

A Case Study 

Jin Woo and Priyadarsini Rajagopalan RMIT University, Melbourne, Australia 

{jin.woo, priyadarsini.rajagopalan}@rmit.edu.au 

Abstract: This study investigates the acoustic conditions of reading spaces in a public library in Melbourne. An  acoustics  performance  survey  for  library  users  was  developed  to  evaluate  library  use,  sound environment and noise, and a face‐to‐face survey was conducted in the library. The library users described their sound environment as ‘pleasant’, ‘appropriate’ and ‘calm’. The respondents of two reading rooms expressed a high level of satisfaction with sound environment and a neutral perception of noise, neither noisy nor quiet. Three main sources of noise, namely, ‘footsteps’, ‘people’ and ‘chair dragging’ were also found in the reading spaces. Interestingly, it was found that noise from lift, windows and doors opening, traffic  and  construction  noise  and  noise  from  birds  outside  the  building,  resulted  in  the  difference between user perceptions of noise between two reading rooms. It could be interpreted that this result was related to the library space layout, building design and building services. It is recommended that the link between architectural characteristics and space use pattern and acoustic performance be examined in public library buildings.  

Keywords: Soundscape; acoustics; public libraries. 

1. Introduction 

Contemporary public libraries provide a wide range of services in addition to traditional reading spaces. Libraries  have  experienced  increasing  usage  as  they  have  transformed  into  multipurpose  facilities, adapting to changes in technology and society. However, a substantial group of library patrons still come to  the  library  looking  for  quiet  reading  spaces  for  concentrated  study.  Public  libraries  are  reviewed regularly by local authorities to improve the services they provide to the citizens. As a result, more physical facilities are often provided to cope with the needs of library users and this has led to increasing noise levels, especially in quiet study and reading rooms (Franks and Asher, 2014). Proper acoustic conditions are believed to improve the effectiveness of comprehension and the development of cognitive skills. This study investigates the acoustic conditions of reading spaces in a public library in Melbourne. A pilot survey was conducted to examine overall user perception of the sound environment and noise in the library and also to identify main activities and space usage. Subsequently, two sets of user surveys were conducted in the reading rooms to investigate how the quiet spaces support users acoustically. 

686  J. Woo and P. Rajagopalan 

2. Soundscape and Noise 

Soundscape can be defined as human perception of acoustic environment and  it refers to the acoustic environment perceived, experienced and understood by people. Acoustic environment, however, can be defined as sound at the receiver from all sound sources as modified by the environment. It can be actual or simulated, outdoor or indoor, as experienced or in memory (ISO, 2014). The human ear senses sound based on the frequency and strength of vibrations, being affected by the listener’s health state and age. Thus, a complex sound such as noise in daily life can be difficult to measure as it is due to high frequency overtones.  Acoustic  comfort  has  been  studied  in  the  architectural  science  discipline  using  objective environmental measurements  (Rajagopalan et al., 2016) and  in combination with subjective measures (Chen and Kang, 2004; Dokmeci and Kang, 2012; Aremu et al., 2015). Noise can be defined as unwanted sound  with  random  vibrations  and  no  regular  pattern.  It  is  the  major  source  of  distraction  in  a concentrated work  environment  such  as  offices,  classrooms  and  libraries.  It was  found  that  various distractions such as noise from telephones, conversations, building systems and office equipment were related to openness of space plan and such distractions from noise is one of the most frequent complaints among office workers (Brookes and Kaplan, 1972; Hedge, 1982; Sundstrom et al., 1994; Lee and Brand, 2005). Noise from conversations can adversely influence high level cognitive work such as logical thinking, continuous  access  to  working  memory  and  concentration,  and  interrupt  these  internal  processes (Heerwagen, 2000). In public libraries, noise problems caused by deficient acoustic design can be divided into: noise coming from outside due to poorly insulated facades, lack of consideration in separating quiet and noisy areas, excessively reverberant spaces with limited absorption, and poor speech intelligibility. The level of acceptable noise depends on subjective psychological factors such as the state of mind and expectations of the listener as well as objective physical ones (Szokolay, 2014). Similarly, the responses to noise not only rely on its physical properties such as degree of loudness, but also on the individual’s sense of control (Sundstrom, 1986).  

3. Research Design 

The State Library of Victoria which is a landmark and cultural icon of Melbourne was selected as a case study. The library is located in the centre of the city and accommodates 1.8 million visitors annually. It also employs 259 staff as one of Australia’s oldest cultural institutions. Architecturally, it is a nineteenth century  ‘Victorian  Period Academic  Classical’  style building  listed on  the Victorian Heritage database (Heritage Council Victoria, 2008; State Library Victoria, 2017). Figure 1 shows the floor plan of the library showing the two reading rooms namely Redmond Barry reading room and La Trobe reading room which is also known as the ‘Dome’. Acoustic evaluation was mainly conducted through user survey. The survey results were  later  analysed  in  conjunction with  the  sound  levels measured  in  the  respective  reading rooms. 

687 

 

Soundscapes in Public Libraries

 

Figure 20: Schematic floor plan 

3.1. User Survey  

An acoustics survey for library users was developed to evaluate the pattern of usage, sound environment and noise. The library use includes visit frequency, time spent, type of activity performed and space used. In order to measure the user perception of sound environment, the Swedish Soundscape Quality Protocol (SSQP) was adapted  in the survey. Axelsson et al.  (2010) developed  ‘a principal components model of soundscape  perception’,  identifying  the  eight  adjectives  (i.e.  pleasant,  exciting,  eventful,  chaotic, annoying, monotonous, uneventful and calm) considered as equally distant and strong semantic concepts in  relation  to  soundscape  in  the model.  Employing  the  eight  adjectives,  perceptual  ratings  of  sound environment were measured on a 5‐point Likert type scales (5= strongly agree to 1= strongly disagree). The overall acoustic satisfaction was also questioned using a 5‐point Likert type scales (5 =very satisfied to 1=very dissatisfied). In order to identify noise sources in the library, a total of thirteen noise sources were  identified and measured on a 5‐point Likert type scales (5=very noisy to 1=very quiet). The noise sources  include  those  resulted  from user behaviour  (e.g.  conversation, page  turning,  footsteps,  chair dragging), equipment (e.g. photocopiers, printers), building services (e.g. HVAC, lighting, lift), building (e.g. windows and doors opening), outside building (e.g. traffic, construction) and sound from nature (e.g. trees and birds). Participants were asked about the overall perception of noise using a 5‐point Likert type scales (5 =very noisy  to 1=very quiet). Two additional questions about noise control methods and preferred actions to be taken to control noise in the library were also asked. A two‐page structured questionnaire, entitled ‘acoustics performance of public libraries for users’, was developed and a face‐to‐face survey was adopted to achieve a higher response rate. The survey was granted ethics approval. 

3.2. Acoustic Measurement 

Sound levels at various locations inside the selected rooms were measured using a Bruel & Kjaer handheld analyser Type 2270  (Figure 2). The  sound  is  captured by  the Brüel & Kjær Prepolarized  Free‐field ½″ microphone with a wide frequency range. The measurements were conducted  in compliance with the Australian  Standards  for  noise  measurement  (AS/NZS  2107,  2000)  and  the  methods  prescribed  by Environmental Protection Agency guidelines (EPA, 1991). The microphone is placed away from shielding, 

688  J. Woo and P. Rajagopalan 

reflecting, or absorbing objects during the measurement. Sound levels were recorded continuously for a period of 15 minutes at each location. The average noise levels (LAeq) measured in dBA were used for analysis.  

 

 

Figure 2: Sound level meter used for the measurement 

4. Results and Discussion 

4.1. Pilot Study 

A pilot survey was conducted in the foyer (refer to Figure 1) of the state library to understand the duration of stay, main activity and main location where users spend most of the time in the library. A total of 29 responses were  collected  through  a  face‐to‐face  survey on  a  Friday  afternoon.  Less  than half of  the respondents used the two reading rooms (Redmond Barry reading room and La Trobe reading room as shown in Figure 1) which can be classified as quiet spaces, and the rest of the respondents stayed at the information centre on the ground or at the Dome gallery/Dome viewing balcony during their visits (Table 1).  

Table 2: Main location where users spent most of the time in the library. 

  N 

Level 2/Ground Information Centre  7 

Redmond Barry Reading Room  8 

La Trobe Reading Room  5 

Dome gallery, balcony, etc  8 

Total  28* 

 *one missing response 

 

689 

 

Soundscapes in Public Libraries

The user perception of sound environment was measured by  the eight adjectives  identified  in  the Swedish Soundscape Quality Protocol (Figure 3). The respondents described their sound environment as ‘pleasant  (4.15 out of 5)’,  ‘appropriate  (4.07 out of 5)’ and  ‘calm  (3.96 out of 5)’, reporting an overall satisfaction of 4.07. The user perception of noise was evaluated using the thirteen noise sources (Figure 4). The  library users showed an overall perception of noise 2.61 out of 5 which can be  interpreted as neither quiet nor noisy, close to a neutral point. They also pointed out ‘footsteps (2.69)’, ‘people (2.34)’, and ‘chair dragging (2.24)’ as main noise sources in the library.  

 

   

 Figure 3: User perception of sound environment Figure 4: User perception of noise 

 

Two additional questions about noise control methods and preferred actions to be taken were asked (Table 2 and 3). Half of the respondents indicated they used a noise blocker when they were distracted. Approximately one third would either ‘move to a quiet area in the library’ or ‘leave the library’ when they got  distracted  by  noise.  However,  only  one  respondent  would  ‘make  a  complaint  to  the  library’. Furthermore,  a  majority  of  the  library  users  prefer  ‘quiet  zone  signage’  to  other  actions  such  as background sound and building sealed.  

 Table 3: Noise control methods. Table 4: Preferred actions to be taken. 

  N 

Move to a quiet area in the library  7 

Leave the library  4 

Use a noise blocker  13 

Make a complaint to the library  1 

Other  1 

Total  26* 

*two missing responses   

  N 

Quiet zone signage  18 

Background sound  4 

Building/doors/windows well sealed 

6 

Other  3 

    Total  31* 

*multiple answers 

690  J. Woo and P. Rajagopalan 

4.2. Acoustics Performance of Reading Spaces 

Library user  surveys were conducted  to  investigate  the  sound environment and noise  in  two  reading rooms: Redmond Barry reading room and La Trobe reading room (Figure 5). The Redmond Barry reading room has a floor area of 800 m2 and a 15 m high ceiling and the La Trobe reading room has a floor area of 1000 m2 with a 35 high domed ceiling.  

 

 

Figure 5: Redmond Barry and La Trobe reading rooms 

 

The sound level measured (according to the procedure explained in section 3.2) in the La Trobe reading room ranged between 49.6 dB and 51.2 dB. The sound level in the Redmond Barry reading room ranged between 45  to 47 dB. The balcony space of  the Redmond Barry  reading  room  is very popular among students as they provided quiet reading spaces. The sound levels measured in these spaces were between 44.5 to 45 dB.  

The user perception of the sound environment in the two reading rooms is shown in Figure 6. A total of 74 responses from two reading rooms (N=37 from each reading room) were analysed and compared by  mean  scores.  The  respondents  of  both  reading  rooms  described  their  sound  environment  as ‘appropriate’,  ‘calm’ and  ‘pleasant’, reporting the overall satisfaction of 4.05 with sound environment. This  result  is  consistent with  the  result of  the  pilot  study, which  could  be  interpreted  that  the user perception of the library is likely to be in common regardless of space use or main activity, i.e. whether it is a quiet  space or a  space  for other purposes. Figure 6 demonstrates  the mean  scores of  the  sound environment perceived by the library users in the Redmond Barry reading room (in blue) and the La Trobe reading room (in red). 

To determine if differences between the acoustics perception of two reading rooms are statistically significant, an independent sample t‐test was conducted. The purpose of the independent sample t‐test is to test for a statistically significant difference between two independent sample means, which are the user perception of sound environment in ‘Redmond Barry reading room’ versus ‘La Trobe reading room’. In this circumstance the concern is not with the absolute values of means, but with the significance of the difference between them. It was found that the only adjective, ‘uneventful (p<0.05, two‐tailed)’ showed a statistically significant difference between two reading rooms. The respondents of the Redmond Barry reading room described more ‘uneventful (3.17)’ than those of the La Trobe reading room (2.58).  

 

691 

 

Soundscapes in Public Libraries

 

Figure 6: User perception of sound environment in reading spaces 

 

To examine the sources of noise in the quiet reading rooms, the perception of noise was evaluated by the library users. Not surprisingly, the main sources of noise were found to be the same as those identified from the pilot study:  ‘footsteps’,  ‘people’ and  ‘chair dragging’ (Figure 7). The  library users expressed a neutral perception of noise, 2.21 in the Redmond Barry reading room and 2.51 in the La Trobe reading room respectively.  

 

Figure 7: User perception of noise in reading spaces 

To  determine  if  differences  in  noise  between  two  reading  rooms  are  statistically  significant,  an independent sample t‐test was conducted (Table 4). Five noise sources out of thirteen showed statistically 

692  J. Woo and P. Rajagopalan 

significant  differences  between  the  Redmond  Barry  reading  room  and  the  La  Trobe  reading  room: ‘Footsteps’,  ‘Lift’,  ‘Building’,  ‘Outside  building’  and  ‘Outside’.  These  five  sources  were  found  to  be relatively quieter except ‘footsteps’, however, differences are statistically significant. The respondents in the La Trobe reading room felt noisier with noise sourced from  ‘Lift’,  ‘Building’,  ‘Outside building’ and ‘Outside’  compared  those  in  the Redmond Barry  reading  room.  Interestingly,  the  library users  in  the Redmond Barry reading room perceived more noise sourced from ‘footsteps’.  

Table 5: Comparison of noise sources between ‘Redmond Barry’ and ‘La Trobe’ Reading Rooms. 

  Redmond Barry  La Trobe  t  df  p 

People (conversation)   2.22  2.42  ‐0.856  70  0.39 Page turning  2.18  2.03  0.56  67  0.58 Footsteps  3.42  2.83  2.06  69  0.04* 

Chair dragging  2.42  2.46  ‐0.151  69  0.88 Mobile device  1.86  1.97  ‐0.586  70  0.56 Books dropping  1.64  2.00  ‐1.598  70  0.11 Equipment  1.42  1.69  ‐1.514  70  0.13 Book trolleys  1.64  1.67  ‐0.127  70  0.90 HVAC/lighting  1.53  1.71  ‐0.904  69  0.37 

Lift  1.33  1.83  ‐2.535  70  0.01* Building  1.44  1.88  ‐2.063  70  0.04* 

Outside building   1.28  1.72  ‐2.266  70  0.03* Outside  1.17  1.69  ‐2.784  69  0.00** 

* p<.05, ** p<.01 (2‐tailed) 

 

It can be seen that sound levels measured with the presence of occupants is higher in The La Trobe reading rooms compared to Redmond Barry reading room. In a previous study, Rajagopalan et al. (2016) measured the background noise levels without occupants in the state library. The authors found that the background  noise  levels measured  in  the  La  Trobe  reading  rooms  were  higher  (40  dB)  than  those measured in the Redmond Barry reading room (38.5 dB). The reverberation time (RT) measured in the La Trobe reading room was up to 5.6 sec and the RT measured in Redmond Barry reading room was up to 2.6  sec. High volume of  the  La Trobe  reading  room  contributes  to  the high RT.  Furthermore,  speech intelligibility was found to be worse in La Trobe reading room compared to Redmond Barry reading room. However, poor speech  intelligibility corresponds  to good speech privacy  that can support group study environment. Building on previous research, it was found that noise sources such as lift, building windows and doors opening, traffic and construction noise from outside building, outside nature sound like trees and birds caused statistically significant differences between the noise perceptions  in the two reading rooms.  These noises  are produced  from building design  and operation,  the  location  and  transmitted through  the  building  facade.  It  seems  that  the  La  Trobe  reading  room  has  a  lot more  architectural significance which also attracts a large volume of visitors, compared to the Redmond Barry reading room.  

5. Conclusion 

Although public libraries have been transformed into multipurpose facilities and adapted to changes in technology and society, the role of traditional reading spaces is crucial to support a substantial group of library patrons who need quiet reading spaces for concentrated work  in the  libraries. It  is evident that 

693 

 

Soundscapes in Public Libraries

proper acoustic conditions could  improve the effectiveness of comprehension and the development of cognitive  skills. This  study  investigated  the acoustic conditions of  reading  spaces  in a public  library  in Melbourne. An acoustics performance  survey  for  library users was developed  to evaluate  library use, sound environment and noise, and a face‐to‐face survey was conducted in the library. The library users described their sound environment as ‘pleasant’, ‘appropriate’ and ‘calm’ regardless of their space use and main  activity  in  the  library.  Acoustic  performance  in  the  two  reading  rooms  was  found  to  be acceptable based on both measured sound levels and user survey. The library users reported a high level of satisfaction with sound environment and a neutral to quiet perception of noise. Although three main sources of noise  (‘footsteps’,  ‘people’ and  ‘chair dragging’) were also found  in the reading spaces, the library users’ perception of the noise sources  is closer to neutral and quiet except the footsteps  in the Redmond  Barry  reading  room.  This  can  be  explained  by  the  old  hardwood  flooring  in  the  room. Interestingly, statistically significant differences were found in building design related noises such as lift, building windows and doors opening, traffic and construction noise from outside building, and sound from birds outside. Although these noise sources do not seem to cause critical acoustic  issues  in the  library, they  are all  related  to  the  library  space  layout, building design  and building  services. Therefore,  it  is recommended  that  the  link between architectural  characteristics and  space use pattern and acoustic performance in public library buildings be examined to achieve high levels of acoustic performance. The next stage of the study involves calculation of psychoacoustic descriptors for each room using the audio recordings. 

Acknowledgements 

The authors would like to thank the State Library of Victoria and Mr Anthony English, Property Manager, State Library of Victoria for assisting with access and setting up of the user surveys.  

References 

Aremu, A. S.,Omoniyi,J.O. and Saka, T. (2015) Indoor noise in academic libraries: A case study of University of Ilorin Main Library, Nigeria, African Journal of Library, Archives & Information Science, 25(1), 5–14. 

AS/NZS 2107. 2000. Acoustics ‐ Recommended Design Sound Levels and Reverberation Times for building Interiors. Sydney: Standards Australia. 

AS/NZS 2460. 2002. Acoustics ‐ Measurement of the Reverberation Time in the Rooms. Sydney: Standards Australia Axelsson, O, Nilsson, M.E. and Berglund, B. (2010) A principal components model of soundscape perception, Journal 

of the Acoustical Society of America, 128(5), 2836‐2846. Brookes, M. J. and Kaplan, A. (1972) The office environment: Space planning and affective behavior, Human Factors, 

14, 373‐391. Chen, B. and Kang, J. (2004) Acoustic comfort in shopping mall atrium spaces A case study in Sheffield Meadowhall, 

Architectural Science Review, 47(2), 107–114. Dokmeci, P., and Kang, J. A. (2012) Comparative case study of indoor soundscape approach on objective analyses and 

subjective evaluations of libraries, Acoustics 2012 Nantes Conference, Nantes, France, April 23–27. EPA‐Victoria.  1991.  “A  Guide  to  the  Measurement  and  Analysis  of  Noise.”  Available  from: 

<http://www.epa.vic.gov.au/∼/media/Publications/280.pdf> (accessed April 4, 2015). Franks,  J. E. and Asher, D. C.  (2014) Noise management  in  twenty‐first century  libraries: case studies of  four U.S. 

academic institutions, New Review of Academic Librarianship, 20, 320‐331. Hedge, A. (1982) The open plan office: A systematic investigation of employee reactions to their work environment, 

Environment and Behavior, 14, 519‐542. Heerwagen,  J.  (2000) Green  buildings,  organizational  success  and  occupant  productivity,  Building  Research  and 

Information, 28, 353‐367. 

694  J. Woo and P. Rajagopalan 

Heritage  Council  Victoria  (2008)  State  Library  of  Victoria,  Victorian  Heritage  Database,  Available  from: http://vhd.heritagecouncil.vic.gov.au/places/812, (accessed 18 July 2017).  

International Organization for Standardization (ISO) (2014) Acoustics ‐ Soundscape ‐ Part 1: Definition and conceptual framework,  ISO  12913‐1,  Available  from:  https://www.iso.org/obp/ui/#iso:std:iso:12913:‐1:ed‐1:v1:en, (accessed 18 July 2017).  

Lee, S. Y. and Brand, J. L. (2005) Effects of control over office workspace on perception of the work environment and work outcomes, Journal of Environmental Psychology, 25, 323‐333. 

Rajagopalan, P., Nguyen, H.T.H.  and Carre, A.  (2016) Acoustic  performance of  contemporary  public  libraries:  an evaluation of public libraries in Melbourne, Australia, Architectural Science Review. 

State  Library  Victoria  (2017)  Architectural  history,  The  history  of  the  State  Library  of  Victoria,  Available  from: http://guides.slv.vic.gov.au/slvhistory/architecture, (accessed 18 July 2017). 

Sundstrom, E. D. (1986) Work Places, Cambridge University Press. Sundstrom, E., Town, J. P., Rice, R. W., Osborn, D. P. and Brill, M. (1994) Office noise, satisfaction and performance, 

Environment and Behavior, 26, 195‐222. Szokolay, S. V. (2014) Introduction to Architectural Science: The Basis of Sustainable Design, 3rd edition, Elsevier Ltd. Wrightson, D. and Wrightson,  J. M.  (1999) Acoustical Considerations  in Planning and Design of  Library  Facilities, 

Library Hitech, 17, 349–357.