价值工程在方案设计阶段的应用-教室.docxVIP

?

?

价值工程在方案设计阶段的应用

教室

?

?

论文导读:：充分应用价值工程理论。价值工程在方案设计阶段的应用。

论文关键词：价值工程，方案设计，教室，声学特性

?

价值工程在建设工程项目中的应用可扩展到工程项目全寿命周期的各个阶段,包括项目建议书、勘察、设计、施工、运营、废弃处理等各阶段，其中在价值规划阶段即项目建议书、可行性研究、勘察、设计阶段的价值工程分析尤能对项目的价值起到事半功倍的作用。本文将用价值工程分析大学阶梯教室的声学设计方案，从中选出最为合适的方案，从而以一定的投资达到较大的效益。

1150人用阶梯教室的相关说明及假定

本文以山西某大学教学主楼中的150人用阶梯教室为例进行分析，该教室如图1所示，开间和进深分别为14.4m和10.8m，层高4.5m。该教室相关说明及假定如下：

1)教室地面和讲台均为水磨石，墙面为普通白灰抹面，窗户总面积54.4m2，安装普通玻璃，设两个普通硬木拼板门，上有亮子，门洞面积为7.2m2；

2）教室设8级台阶，每层台阶高120mm，宽900mm；

3）采用德国ADA声学设计公司开发

的EASE软件做声学模拟，在距地面1.78m（距讲台1.58m）处以略提高的讲话声为声源，其500Hz和1kHz时前方1m处的声压级（A）分别为60dB和58dB；在听众区选取50个测点教室，如图1；

图1150人阶梯教室平面图及剖面图

4）教室处于大学校园内，周围环境噪声较低，采用普通砖墙砌筑即可满足教室一、二级隔声标准[1]，且教室内无产生较高噪声的特殊设备，所以背景噪声采用40dB；

5）本文声学处理采用吸声吊顶（井字梁下留约150mm大空腔）和在讲台上部离黑板600mm处设大约12m2的折线形反射板，如图1，具体材料的选用从以下几种方案中选择。方案一：矿棉装饰吸音板吊顶和铝合金微穿孔板反射板；方案二：矿棉装饰吸音板吊顶和铝合金微穿孔板反射板，且反射板里加50厚玻璃棉毡；方案三：铝合金微穿孔板吊顶和铝合金微穿孔板反射板；方案四：铝合金微穿孔板加50厚玻璃棉毡吊顶和铝合金微穿孔板加50厚玻璃棉毡反射板。其中矿棉装饰吸音板采用某建材制品厂生产的13厚FH9717型吸音板，铝合金微穿孔板厚1mm，孔径0.8mm，穿孔率1%；

6）本文将以总声压级、频率为500Hz和1kHz时的混响时间及其频率为1kHz的辅音清晰度损失率为评价指标。

2模拟结果及其分析

在用软件EASE对四种方案进行模拟后得出结果，如表1所示。教室背景噪声采用40dB[1]；美国ANSIS12.60—2002标准规定教室信噪比（S/N）最小应为15dB[2]，“教室声学”研究表明教室信噪比（S/N）小于10dB时，听力正常的学生语言清晰度会严重降低，要使听力上有缺陷的儿童听清楚，需要至少15dB的信噪比[3]免费论文。从表1可看出：从方案一到方案四整个声场的声压级略有下降，方案一的最大声压级差为1.6dB，声场比较均匀，最小信噪比较大，为14.3dB。

表1四种方案的软件模拟结果

我国《民用建筑隔声设计规范》规定，对于体积在500～1000m3范围的合班教室，500Hz频率时的混响时间为1s,其中混响时间可有0.1s的变动幅度，教室体积可有10%的变动幅度[1]。从表1可见：四种方案均达到标准要求，其中方案四所选材料吸声系数较大，其混响时间最短，500Hz和1kHz时分别为0.38s和0.39s。

语言可懂度是混响时间、声压级和信噪比等的综合评价标准，相关资料表明如果混响时间为0.5s，信噪比为+10dB时，可懂度可达90%以上，如信噪比为0dB，则可懂得仅有55%；如信噪比为+10dB，而混响时间为1.5s，可懂度为75%左右；如混响时间为1.5s，信噪比为0dB时教室，可懂度仅仅30%[3]。语言可懂度有许多评价指标，本文以辅音清晰度损失率（Alcons）为指标，损失越小，可懂度越好，根据软件规定损失率为0%～7%时，优秀；7%～11%时良好；11%～15%为一般；15%～18%时较差；18%以上很差，不可接受。分析表1可知，方案四有四个测点辅音清晰度损失率最小，达优秀，四十六个测点辅音清晰度损失率在7%～11%之间，为良好，声学环境相对最好；在四个方案中，方案一声环境较差，良好率和一般率分别为18%和82%。

3各方案的价值工程分析

3.1价值工程[4]

价值工程是以提高产品或作业价值为目的，通过有组织的创造性工作，寻求以最低的寿命周期成本，可靠地实现使用者所需功能的一种管理技术。其计算方法可分为两大类：功能成本法和功能指数法。现以功能指数法分析本文的四种方案，其表达式为：

VI=FI/CI①

②

③

其中VI即为第i