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建筑如何做好隔聲

纖維水泥平板

隨著現代城市的發展,噪聲源的增加,建筑物的密集,高強度輕質材料的使用,對建筑物進行有效的隔聲防護措施。建筑隔聲除了要考慮建筑物內人們活動所引起的聲音干擾外,還要考慮建筑物外交通運輸、工商業活動等噪聲傳入所造成的干擾。

 

大部分國家八十年代及以前的建筑,隔墻大多采用粘土磚,240mm粘土磚墻的隔聲量50dB以上,隔聲效果好。但當今的建筑隔墻已發生了根本性的變化.一方面,為了環保需要,建筑已禁止使用粘土磚,因為制作粘土磚會破壞耕地;另一方面,由于新型建筑體系以及高層建筑要求自重輕,使隔墻結構趨向于輕薄。輕質墻體的隔聲量普遍較低,單層墻一般都達不到50dB.通常在45dB以下,這就使得隔聲效果與傳統的粘土磚墻相比要差.

  目前常用的隔墻材料和構件主要有5大類,它們的隔聲狀況大體如下:

  (1).混凝土墻 

  200mm以上厚度的現澆實心鋼筋混凝土墻的隔聲量240mm粘土磚墻的隔聲量接近,150~180mm厚混凝土墻的隔聲量約為47~48dB,但面密度200kg/m2的鋼筋混凝土多孔板,隔聲量45dB以下.

  (2).砌塊墻 

  砌塊品種較多,按功能劃分有承重和非承重砌塊。常用砌塊主要有陶粒、粉煤灰、爐渣、砂石等混凝土空心和實心砌塊;石膏、硅酸鈣等砌塊。

  砌塊墻的隔聲量隨著墻體的重量厚度的不同而不同。面密度與粘土磚墻相近的承重砌塊墻,其隔聲性能與粘土磚墻也大體相接近.水泥砂漿抹灰輕質砌塊填充隔墻的隔聲性能,在很大程度上取決于墻體表面抹灰層的厚度.兩面各抹15mm~20mm厚水泥砂漿后的隔聲量約為43~48dB,面密度小于80kg/m2的輕質砌塊墻的隔聲量通常在40dB以下.

  (3).條板墻

  砌筑隔墻的條板通常厚度為60mm~120mm,面密度一般小于80kg/m2,具備質輕、施工方便等優點.

  條板墻可再細劃為兩個分類:一類是用無機膠凝材料與集料制成的實心或多孔條板,如(增強)輕集料混凝土條板、蒸壓加氣混凝土條板、鋼絲網陶粒混凝土條板、石膏條板等,這類單層輕質條板墻的隔聲量通常在32~40dB之間;另一類是由密實面層材料與輕質芯材在生產廠預復合成的預制夾芯條板,如混凝土巖棉或聚苯夾芯條板、纖維水泥板輕質夾芯板等。預制夾芯條板墻的隔聲量通常在35~44dB之間.

  (4).薄板復合墻

  薄板復合墻是在施工現場將薄板固定在龍骨的兩側而構成的輕質墻體。薄板的厚度一般在6mm-12mm,薄板用作墻體面層板,墻龍骨之間填充巖棉或玻璃棉。薄板品種有紙面石膏板、纖維石膏板、纖維水泥板、硅鈣板、鈣鎂板等.

  薄板本身隔聲量并不高,單層板的隔聲量在26~30dB之間,而它們和輕鋼龍骨、巖棉(或玻璃棉)組成的雙層中空填棉復合墻體,卻能獲得較好的隔聲效果.它們的隔聲量通常在40~49dB之間.增加薄板層數,墻的隔聲量可大于50dB.

  (5).現場噴水泥砂漿面層的芯材板墻

  該類隔墻是在施工現場安裝成品芯材板后,再在芯材板兩面噴復水泥砂漿面層。常用芯材板有鋼絲網架聚苯板、鋼絲網架巖棉板、塑料中空內模板。

  這類墻體的隔聲量與芯材類型及水泥砂漿面層厚度有關,它們的隔聲量通常在35~42dB之間.

  綜上所述,目前國內外有相當一部分的輕質隔墻隔聲性能較差,單層墻的隔聲量滿足不了住宅分戶墻的最低隔聲要求,僅能用于套內隔墻。為提高輕質隔墻的隔聲量,國內外建筑聲學工作者都已進行了大量的研究工作,積累了一定的經驗[4~11].以下是墻板隔聲的一些基本特性和規律:

  1. 隔聲量隨材質的不同而有變化

  單層均勻密實墻板的隔聲量服從建筑聲學的“隔聲質量定律”,即隔聲量與構件單位面積的重量成正比,面密度每增加一倍,隔聲量大約提高4~5dB.聲波投射于墻板時,重的墻比輕的墻不易激發振動,低的頻率比高的頻率容易激發振動,因此,重墻比輕墻隔聲好,高頻比低頻隔聲好.

  輕質隔墻的面密度受限制,欲提高它們的隔聲量,應用雙層或多層復合構造.

  2. 空氣層的設置

  采用雙層墻構造,并在兩層墻之間留一定空氣層間隙,由于空氣層的彈性層作用,可使總墻體的隔聲量超過質量定律.

  3. 吸聲材料的應用

  在雙層墻的空氣層中放置吸聲材料,將進一步提高雙層墻的隔聲量.并且吸聲材料的厚度愈大、吸聲材料的吸聲性能愈好,隔聲量的提高也就愈顯著.

  雙層墻空氣層中放置吸聲材料,對于輕質雙層墻來講,其效果比重質的雙層墻中更為顯著.

  4. 應注意聲橋的出現

  雙層墻的空氣層之間應盡量避免固體的剛性連接──聲橋.若有聲橋存在,將破壞空氣層的彈性層作用,使隔聲量下降.

   空心板隔墻或空心砌塊隔墻的空心部分,雖然能減輕墻體重量,但對隔聲不利.對空心板、空心砌塊之類的建筑構件以及砌筑起來的空斗墻等,其內空腔不能誤認為是能起隔聲作用的空氣層.因為這些空腔的周圍是百分之百剛性連接的聲橋,完全不起空氣層的彈性作用.同材質的空心板與實心板相比,在面密度相同時,前者的隔聲量將低于或近似等于后者的隔聲量.

  5. 抹灰層可增加隔聲量

  孔洞與縫隙對隔聲有極大的不利影響,墻體上細微的孔洞、縫隙會使高頻隔聲下降,隨著孔洞或縫隙的加大,高頻隔聲量逐漸下降,且影響向中、低頻擴展.

  一些輕骨料的空心砌塊墻,由于砌塊材料中存在大量相互貫通的小孔和細縫,砌塊砌筑完畢后必須在墻體表面進行抹灰(密封)處理,否則隔聲量很低.例如,某190mm厚陶粒空心砌塊砌筑的墻體,表面不抹灰時隔聲量低于20dB,抹灰層的厚度增加到30mm以后,墻體的隔聲量達到50dB.

  6. 不同材質的板可避免“吻合”現象

  墻板被聲波激發進行彎曲振動時,在一定頻段會發生吻合效應,形成隔聲低谷.吻合頻率不僅與墻板剛度和面密度有關,而且隨板厚增加,頻率下移.

  雙層薄板復合墻兩面的墻板,選用兩種不同厚度或不同材質的板,可防止兩板同時發生吻合現象,使得兩面板的吻合谷相互錯開,從而改善墻體的隔聲性能

    吸聲,對同一個空間,改變室內聲場的特性。吸聲的主要作用是吸收室內的混響聲,對直達聲不起作用,也就是說吸聲可提高音質,但對降噪能力效果不好;且吸聲材料是以多孔、疏散的材質,隔聲則是以密質為主的;

  隔聲,相對兩個空間的,隔聲的主要作用就是隔斷聲音從一個空間到另一個空間,防止噪聲的干擾。隔聲材料材質的具體要求是:密實無孔隙、有較大的重量.

  但是一般在進行降噪處理時都是吸、隔聲相結合來治理,即運用隔聲隔斷外來的噪聲及室內噪聲傳于外面,再用吸聲調解室內的混響聲.建筑物的圍護結構如墻體、門、窗、樓板及屋頂的隔聲,直接涉及戶外交通、施工以及鄰居生活噪聲的傳入和工廠生產設備噪聲、機房以及迪斯科舞廳等室內高噪聲的向外傳播影響周圍環境。因此,建筑隔聲材料是獲得安靜聲環境的技術保證,室內低的環境噪聲也是室內良好音質的基本條件.

隔聲就是降低從聲源到目的地的聲壓級水平.從能動性角度看,隔聲措施分為主動和被動兩種;但常采用的是被動方法----即使聲能轉化為另一種形式的能量消耗掉.

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