天天游戏一直以来,建筑隔声问题都很让我头疼不已。一方面是对声学知识的掌握还不够全面,另一方面则是当前的软件工具还有一些待解决的技术问题。最近,手头刚好有一个新国标的项目,借此机会我把建筑隔声这块硬骨头好好地啃个干净。
事实上,绿建新、旧国标的交替并未对建筑隔声的要求做出任何改变。至于为什么我要单独就绿建新国标中的建筑隔声问题如此大动干戈地进行讨论呢,主要是因为绿建新国标的评价阶段对比之前来说滞后了天天游戏,在这一阶段里,设计、施工等诸多因素在一定程度上会影响到结果的准确性。
当然,本文仅为笔者Ando的一些个人拙见,希望能够对大家在理解和执行新国标时起到一定的作用。
5.1.4-2 主要功能房间的外墙、隔墙、楼板和门窗的隔声性能应满足现行国家标准《民用建筑隔声设计规范》 GB 50118 中的低限要求。
5.2.7 主要功能房间的隔声性能良好,评价总分值为 10 分,并按下列规则分别评分并累计:
1 构件及相邻房间之间的空气声隔声性能达到现行国家标准《民用建筑隔声设计规范》GB50118 中的低限标准限值和高要求标准限值的平均值,得3分;达到高要求标准限值,得5分;
2 楼板的撞击声隔声性能达到现行国家标准《民用建筑隔声设计规范》GB 50118 中的低限标准限值和高要求标准限值的平均值,得3分;达到高要求标准限值,得5分。
建筑隔声实际上评价的是建筑构件的隔声性能,关注其构件具体的材料和做法本身。仅就评价而言,建筑隔声性能实际上是与场地噪声、室内噪声无关的。(这样的表述并不十分准确,但是不必纠结)
声音的本质是能量。空气声是由于声源的振动引起周围空气质点的振动,并以疏密相间的纵波形式向四外传播形成的声响;而撞击声则是指由于声源的振动体直接与建筑结构相接触或固体间的撞击,而把振动能量直接传递给建筑结构而产生的噪声。
空气声隔声部分考察的对象是主要功能房间的墙体、楼板、门、窗的空气声隔声性能,其性能指标为该构件的计权隔声量Rw与噪声频谱修正量C或Ctr的和,单位为dB。Rw+C或Rw+Ctr的值越大,则表明该构件的空气声隔声性能越好。
撞击声隔声部分考察的对象只有主要功能房间的上部楼板,其性能指标为该楼板的计权规范化撞击声压级Ln,w,单位为dB。Ln,w的值越小,则表明该楼板的撞击声隔声性能越好。
对于单层均质的板墙来说,不同频率下的R值是可以根据下列的经验公式计算得出。
随后可以根据1/3倍频程隔声频率特性曲线计算出其计权隔声量Rw值。不过这个计算过程并不重要,稍微了解即可。说了这一大段,你只需要了解一件事就好——对于单层均匀材质的墙、板,面密度增加一倍,隔声量增加5.4dB,这一规律称为“隔声质量定律”。
对于双层均质的板墙,我们可以认为是两个单层均质板墙加一个空气腔体组成的,其声波传递的路径大概如上图,不同频率下的R值是也可以根据下列经验公式计算得出。
同样,Rw也可以计算出来。采用双层墙体的时候,是否添加龙骨、龙骨材质会对结果造成较大影响。
对于其他更加复杂的墙体、楼板和门窗而言,经验公式便不再能准确的计算出其具体的计权隔声量Rw了,那么最直接也最准确的办法就是通过实验测量。楼板的计权规范化撞击声压级Ln,w也是难以计算的,同样需要通过实验测量的方式进行确定。
然而,对于计权隔声量Rw这个值来讲,我们认为它还是有误差的,不能准确反映出该构件的隔声性能,因此还需要考虑其所处的噪声环境等因素进行修正,于是便有了粉红噪声频谱修正量C和交通噪声频谱修正量Ctr。二者的计算方法不在这里赘述了,仅需了解:
由上一个讨论,我们可以得知,对于钢筋混凝土墙体和楼板、蒸压加气混凝土砌块、实心砖墙等这种单一均质材料组成的构件,我们可以通过隔声质量定律计算出它的隔声性能指标。但是,目前由于装配式、降低结构荷载、保温提升、空间的可变换性等要求的存在,我们开始更广泛地使用轻钢龙骨石膏板等轻质轻体。就我个人掌握的知识而言,我认为这些墙体的隔声性能无法通过计算得出,仅能通过实验室测量。因此,大家需要在设计阶段采取以下措施,来保证自己的选用的构件或做法符合相关控制项或评分项的要求。
①选择图集上符合隔声要求的做法,如08J931《建筑隔声与吸声构造》(文末可获得电子版图集)、15ZJ502《民用建筑隔声与吸声构造》等。。
②在实验室里对目前的做法进行实验测量,并获得相应的实验报告,上面会列出检测构件的Rw、C、Ctr和Ln,w等数值。
众所周知,绿建新国标取消了设计评价标识,所有评价都应该在项目竣工之后进行,并会对相关条文进行现场检测。
5.1.4-2 评价查阅与评价涉及内容的竣工文件,还查阅主要构件隔声性能的实验室检测报告。但是,若能提供相应的建筑设计图集等证明文件,则无须再进行现场或实验室检测。
5.2.7 在评价阶段,应评价现场实际检测的房间之间的空气声隔声性能和现场实测检测的楼板撞击声隔声性能。评价查阅预评价涉及内容的竣工文件,还查阅室外与房间之间、房间之间空气声隔声性能、楼板撞击声隔声性能的现场检测报告。
总结来说,控制项可以用图集或实验室检测报告作为参考资料,但评分项必须现场检测!!!
测量的简单原则就是在第一个房间(声源室)发出一个噪声,同时在第二个房间(接收室)测量这个噪声并对比。
使用球形声源在声源室发出测试信号(一般是粉噪声);测量声源室和接收室噪声频谱;测量背景噪声和房间自身特性(接收室有混响时声压级会更大)以修正结果。
对于撞击声隔声测量(结构声),需要用经校准的标准撞击器打击地板产生噪声源。(也可使用经校准的橡胶球)。
在声源室正确安装和运行撞击器;楼下房间的声级计记录数据;测量背景噪声和房间自身特性(接收室有混响时声压级会更大)以修正结果。
在实际项目中,楼板的撞击声隔声是最不受各位建筑专业的同事重视的,也是最容易出现问题的。
一般来说,达到楼板的空气声隔声并不难。据测定,120mm的钢筋混凝土空气声隔声量在48~50dB,基本可以满足部分房间的空气声隔声低限要求(≥45dB)。但是,120mm的钢筋混凝土对隔绝撞击声则显得不足,据测定,撞击声压级在80dB以上,不满足<75dB的低限要求(控制项)。
增加隔声垫、矿棉、玻璃棉等弹性物质做垫层的楼板,撞击声改善量可达15~30dB。同样,铺设地毯或者木质地板也可以起到一定改善作用,如医院、学校等特殊类型的建筑,也可以铺设PVC地板等满足洁净要求的材料.
在我的整个建筑隔声探究的过程中,隔声涂料相关研究成果和产品的发现对我来说是一个不小的惊喜。并且,我还在网上找到了不少相关的产品,基本可以认为是比较成熟的应用了。
仅需要在楼板底部3mm厚的喷涂,就可以将楼板(从上到下的做法依次为1 mm腻子+2 mm素水泥浆+100 mm厚钢筋混凝土)的标准化撞击声压级均为LnT w从78dB降到70dB。这样的厚度对结构荷载、建筑层高影响基本可以忽略,能较大程度降低绿色建筑的成本增量,预计未来应用场景将会更加广泛。
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[7]梁伟,邢宁,龚昌胜.建筑楼板隔声涂料的探索研究[J].广东土木与建筑,2020,27(2)