第四讲建筑隔声.pdf

第四讲 建筑隔声 第一节 建筑隔声概述 一 .建筑隔声的重要意义 隔声是控制噪声的重要措施，效果十分显著。但目前在很多场合对隔声还不够重视，以致对噪声控制不够。 例如轻型建筑的隔声已是当前发展建筑事业的主要矛盾，很多轻型墙组成的分户墙其隔声量只有 30dB ，这与人 们对环境的要求相差很远。 （一） 人们对室内安静程度的要求 日常：理想水平，室内应≤ 40dB(A) ；如果≥ 50dB (A) 会引起居住用户的普遍不满 睡眠：理想水平，室内应≤ 35dB(A) ；如果≥ 45dB (A) 会引 起 50%居住用户的不满 例：住宅 [A 声级 dB(A)] ，民用建筑室内允许噪声级标准如下表： （二） 建筑隔声越来越引起人们的重视 1996 年，在南京、无锡、苏州、上海及北京等地调查中，住宅用户对墙面、地面、顶棚、隔热、保温、 通风、朝向、采光隔声等住宅品质反映最强烈的是 —— 隔声。 在瑞典，将分户墙做成 200mm 厚的钢筋混凝土墙，比结构的要求要厚，造价也高 , 目的是 —— 隔声。 （三） 当前建筑隔声中存在的诸多问题 1、设计问题 —— 建筑选址不合理，材料选用不当、施工存在问题等等。最主要的原因是 —— 建筑师。 2 、材料不合格 —— 墙体材料、楼板、门、窗等等隔声性能不足。 3 、特别是近年来轻型隔墙材料的使用，以及人们生活水平提高 后对建筑品质要求提高，提出了建筑隔声的新 课题。 二 .声波传入维护结构的三种途径： 1.经由空气直接传播，即通过围护结构的缝隙和孔洞传播。 2.透过围护结构传播。经由空气传播的声音遇到密实的墙壁时，在声波的作用下，墙壁将受到激发而产生振动， 使声音透过墙壁而传到邻室去。 3. 由于建筑物中机械的撞击或振动的直接作用，使围护结构产生振动而发声。 前两种情况，声音是在空气中传播的，称为 “空气传声 ”。而第三种情况，是振动直接撞击构件使构件发声， 这种声音传播的方式称为 “固体传声 ”，但最终仍是经空气传至接收者。对空气传声与固体传声的控制方法是有 区别的。 第二节 墙体隔声材料（构造） 围护结构对空气的隔声量公式： 1 R 10lg 一 .单层匀质密实墙的空气隔声 （一）质量定律 单层匀质密实墙的隔声量大小主要与入射频率，和墙的单位面积质量有关，刚度、材料内部阻尼及墙的 边界条件对隔声量也有影响。 质量定律： 墙体受到声波激发所引起的振动与其惯性即质量有关， 墙体的单位面积重量愈大， 透射的声能愈少。 声波无规律入射时隔声量 R 计算公式为： R 20lg f 20lg M 48 （二）影响隔声量的因素 1.入射声波的频率 入射声的频率增加一倍，隔声量增加 6 分贝。 2.单位面积质量 隔声材料单位面积质量增加一倍，隔声量增加 6 分贝。 3.小孔、小洞严重影响隔声； 例：面积为 10m2 的墙面，隔声量 R=60dB ，如果在墙面开一个面积为 0.01m2 的小洞，求开洞后的隔声量。 4. 吻合效应 墙体在声音激发下会产生受迫振动，振动既有垂直于墙面的也有沿墙面传播的。不同的入射频率或入射角度 将产生不同的沿墙面传播的传播速度 Cf 。然而，墙体本身存在着固有的自由弯曲波传播速度 Cb 。如果板在斜 入射声波激发下产生的受迫弯曲波的传播速度 Cf 等于板固有的自由弯曲波传播速度 Cb 时，即出现 Cf = Cb 时， 将产生 “吻合效应 ”，这时，墙板非常 “顺从 ”地跟随入射声波弯曲，使大量声能透射到另一侧去，形成隔声量的低 谷。 吻合效应是声波斜入射时在一定的频率范围使墙体发生弯曲共振， 这时入射声波沿墙体激发的弯曲波的波长在 声波入射方向的投影等于入射声波的波长