7.2-建筑聲學(xué)應(yīng)用--噪聲控制.

1、建 筑 聲 學(xué) 應(yīng)用篇,7.2 噪聲控制 本節(jié)要點： 1.噪聲評價指標(biāo) 2. 噪聲允許標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī) 3.城市噪聲控制 4.建筑中的噪聲控制 5.設(shè)備減振,現(xiàn)代工業(yè)文明在給人類帶來極大方便的同時，也帶來了前所未有的噪聲干擾。當(dāng)今世界，地上的汽車、空中的飛機(jī)、工廠中的機(jī)械設(shè)備，工地的施工機(jī)械、大街上擁擠的人群、住宅樓喧鬧的鄰居……無不發(fā)出令人厭煩的噪聲。噪聲已經(jīng)和水污染、空氣污染、垃圾污染并列為現(xiàn)代世界的四

2、大公害。對噪聲干擾投訴一直占環(huán)境污染投訴的近1/2。,7.2.1 噪聲評價指標(biāo)一、評價指標(biāo) 1、穩(wěn)態(tài)噪聲評價 1）A聲級 LA 2）噪聲評價數(shù) NR(N) a.定義： 將噪聲的倍頻帶頻譜與一系列標(biāo)準(zhǔn)曲線（ISO標(biāo)準(zhǔn)）相比較所得到的結(jié)果。,噪聲評價曲線NR,b.特點：一組按倍頻程聲壓級由低頻到高頻逐漸下降的傾斜曲線。曲線上1KHz的聲壓級作為NR數(shù)。 c.求法:測量63~8000Hz8個倍頻帶聲壓級得到噪

3、聲的倍頻帶頻譜。 將該頻譜與標(biāo)準(zhǔn)曲線比較，以最接近或稍高于NR值最 大的曲線的NR值作為該噪聲的NR值。 一般情況下 NR=LA-5,,2、非穩(wěn)態(tài)噪聲評價 1 ）等效聲級Leq a 定義：在規(guī)定時間內(nèi)，某一連續(xù)穩(wěn)態(tài)聲具有與隨時間 變化的噪聲相同的均方聲壓。這一連續(xù)穩(wěn)態(tài)噪 聲的聲級就是此隨時間變化噪聲的等

4、效聲級。 非穩(wěn)態(tài)噪聲，T時間范圍內(nèi)Lp的能量平均值。 測量一般均為A聲級，故常以Leq（A）表示。 b 計算： 有限個能量平均,2）統(tǒng)計聲級（累計百分比聲級）LN a.定義: 在測量時間內(nèi)，N%都超過的聲級。 L90: 90%的時間都超過的聲級 L50： 50%的時間都超過的聲級

5、 L10: 10%的時間都超過的聲級 其中：超過 指≥某值 如為100個數(shù) L10指從大到小第10個 L50指從大到小第50個 L90指從大到小第90個,3）晝夜等效聲級Ldn 評價環(huán)境噪聲時使用，故用A聲級24小時測量，按 夜間影響大，將夜間加10dB計權(quán)值。

6、 Ld: 7:00~22:00 白天的等效聲級 Ln： 22:00~7:00 夜間的等效聲級,7.2.2 噪聲允許標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī) 對于建筑環(huán)境與建筑物中的噪聲允許到什么程度，即需要將有害噪聲降低到什么程度，將涉及噪聲的允許標(biāo)準(zhǔn)問題。確定噪聲允許標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)根據(jù)不同場合下的使用要求與經(jīng)濟(jì)及技術(shù)上的可能性，進(jìn)行綜合考慮。,一、聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB 3096-2

7、008） 《聲環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》適用于城鄉(xiāng)五類聲環(huán)境功能區(qū)的聲環(huán)境質(zhì)量評價與管理。1.聲環(huán)境功能區(qū)分類 按區(qū)域的使用功能特點和環(huán)境質(zhì)量要求，聲環(huán)境功能區(qū)分為以下五種類型： 0類聲環(huán)境功能區(qū)：指康復(fù)療養(yǎng)區(qū)等特別需要安靜的區(qū)域。1類聲環(huán)境功能區(qū)：指以居民住宅、醫(yī)療衛(wèi)生、文化教育、科研設(shè)計、行政辦公為主要功能，需要保持安靜的區(qū)域。2類聲環(huán)境功能區(qū)：指以商業(yè)金融、集市貿(mào)易為主要功能，或者居住、商業(yè)、工業(yè)混雜，需要維護(hù)住宅安靜

8、的區(qū)域。,3類聲環(huán)境功能區(qū)：指以工業(yè)生產(chǎn)、倉儲物流為主要功能，需要防止工業(yè)噪聲對周圍環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重影響的區(qū)域。 4類聲環(huán)境功能區(qū)：指交通干線兩側(cè)一定距離之內(nèi)，需要防止交通噪聲對周圍環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重影響的區(qū)域，包括4a類和4b類兩種類型。4a類為高速公路、一級公路、二級公路、城市快速路、城市主干路、城市次干路、城市軌道交通（地面段）及內(nèi)河航道兩側(cè)區(qū)域；4b為鐵路干線兩側(cè)區(qū)域。,,2.環(huán)境噪聲限值 各類聲環(huán)境功能區(qū)適用下表規(guī)定的環(huán)境噪

9、聲等效聲級限值。,,二、社會生活環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)（GB 22337-2008） 《社會生活環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》針對營業(yè)性文化娛樂場所和商業(yè)經(jīng)營活動中可能產(chǎn)生環(huán)境噪聲污染的設(shè)備、設(shè)施，規(guī)定了邊界噪聲排放限值?！渡鐣瞽h(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)》并不覆蓋所有的社會生活噪聲源，例如建筑物配套的服務(wù)設(shè)施產(chǎn)生的噪聲，街道、廣場等公共活動場所噪聲，家庭裝修等鄰里噪聲等均不適用該標(biāo)準(zhǔn)。,社會生活噪聲排放源邊界處無法進(jìn)行噪聲測量或測量結(jié)果不能如實反映其對噪聲

10、敏感建筑物的影響程度的情況下，噪聲測量應(yīng)在可能受影響的敏感建筑物窗外1m處進(jìn)行。而當(dāng)社會生活噪聲排放源邊界與噪聲敏感建筑物距離小于1m時，應(yīng)在噪聲敏感建筑物的室內(nèi)測量，并將上表數(shù)值減少10dB（A）作為評價依據(jù)。,2．結(jié)構(gòu)傳播固定設(shè)備室內(nèi)噪聲排放限值 在社會生活噪聲排放源位于敏感建筑物內(nèi)情況下，噪聲通過對建筑物結(jié)構(gòu)傳播至噪聲敏感建筑物室內(nèi)時，噪聲敏感建筑物室內(nèi)等效聲級不得超過下表規(guī)定的限值。,,三、民用建筑噪聲允許標(biāo)準(zhǔn)

11、對于一般人而言，每天絕大部分時間是在民用建筑中度過的，使民用建筑中有一個良好的聲環(huán)境是人民生活的需要。我國頒布的《民用建筑隔聲設(shè)計規(guī)范》（GB J118-88）對住宅、醫(yī)院、旅館、學(xué)校等四類在民用建筑中量大面廣、與人民生活關(guān)系密切，且對聲學(xué)功能有一定要求的建筑確定噪聲允許標(biāo)準(zhǔn)。 下表中列出了不同類型建筑的室內(nèi)允許噪聲值，這些數(shù)值是不同學(xué)者提出的建議值，不是法定標(biāo)準(zhǔn)，可供噪聲控制評價和設(shè)計時參考。,,,四、工業(yè)企業(yè)允許噪聲標(biāo)準(zhǔn)

12、 為了保障工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)車間或作業(yè)場所中工人的身體健康，我國有關(guān)部門參考ISO標(biāo)準(zhǔn)，制定了《工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》。按此標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，凡新建或改、擴(kuò)建企業(yè)按每天工作8小時，允許噪聲為85dB（A），現(xiàn)有企業(yè)暫時達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)時，可以適當(dāng)放寬，但不得超過90dB（A）。對每天接觸噪聲不到8小時的工種，噪聲標(biāo)準(zhǔn)可按照下表相應(yīng)放寬。,,,思考題：試論述噪聲評價的主要指標(biāo)。 結(jié)合你身邊的實例，思考在城市噪聲控制中存在哪些問題，今后應(yīng)如何解決？

13、,本知識點復(fù)習(xí)： 本知識點介紹了常用的噪聲評價指標(biāo)；并對我國關(guān)于噪聲允許標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)進(jìn)行了介紹。,,7.2.3 城市噪聲控制一、噪聲控制原則 在基礎(chǔ)部分已經(jīng)介紹了城市噪聲的來源及危害，我們知道城市噪聲問題涉及面十分廣泛，如果這些噪聲問題都能解決，當(dāng)然能使得城市噪聲水平降低。 當(dāng)噪聲源發(fā)出噪聲后，經(jīng)過一定的傳播路徑到達(dá)接收者或使用房間。因此，噪聲控制最有效的方法是盡可能控制噪聲源的聲功率，即采用低噪聲設(shè)備。在傳

14、播路徑上采取隔聲、消聲措施，也可控制噪聲的影響。這是建筑中噪聲控制的主要內(nèi)容。,,二、城市噪聲管理——噪聲控制法規(guī) 噪聲控制法規(guī)是為保證已制定的環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)的實施，從法律的條款上保證人民群眾在適宜的聲環(huán)境中工作與生活，消除人為噪聲對環(huán)境的污染。 我國城市噪聲立法工作，近年來在部分城市已開始試行?；緝?nèi)容有如下幾方面： 1．交通噪聲管理 2．工業(yè)噪聲管理 3．建筑施工噪聲的管理 4．生活噪聲,三

15、 噪聲控制規(guī)劃1.城市規(guī)?？刂?城市噪聲與城市人口數(shù)量間有定量關(guān)系 Lb=22~27+10lgρ ρ:人口密度（人/km2）， 控制城市人口密度其降噪效果十分明顯，同時也能解決交通、商業(yè)、工業(yè)過于集中問題。,2.區(qū)域規(guī)劃工業(yè)區(qū)：a.遠(yuǎn)離住宅集中區(qū)； b.間以防護(hù)帶，綠地等； c.間以商業(yè)區(qū)； d.工業(yè)區(qū)、廠區(qū)內(nèi)部布局——高噪聲源遠(yuǎn)離生

16、活區(qū)，保證區(qū)界、廠界噪聲達(dá)標(biāo)； e.低噪聲如電子工業(yè)可進(jìn)入混合區(qū)。商業(yè)區(qū) a. 主要商業(yè)區(qū)應(yīng)集中； b. 可置于工業(yè)區(qū)與居住區(qū)之間。居住區(qū) 應(yīng)相對集中布置。安靜區(qū)：完全脫離城市主要噪聲源干擾范圍。,,,城市規(guī)劃中合理布局示意圖,,3.道路規(guī)劃 1） 鐵路、交通主干道不穿過住宅及文教區(qū) 2） 市區(qū)主干道不宜過密，干道間，兩旁可布置為商業(yè)區(qū)， 文化生活設(shè)施，公共建筑。 3） 道路

17、立體交叉，車流通暢 4） 地下運輸系統(tǒng)4.建筑布局 1）建筑物的位置選擇 醫(yī)院、學(xué)校、住宅選址十分重要，對于工廠企業(yè)，亦要考慮 2）建筑群體的布局 群體的布局應(yīng)防止噪聲；樓房間的來回反射、封閉、形成聲通道。,,,5.屏障綠化：1）地形利用，土丘、下凹形成聲屏障。2）路旁隔聲屏障。3）綠化。30m立體綠化帶僅降低5dB的噪聲量。,四、噪聲控制實例——居住區(qū)規(guī)劃中的噪聲控制 1．居住區(qū)道路網(wǎng)規(guī)劃設(shè)

18、計中，應(yīng)對道路的功能與性質(zhì)進(jìn)行明確分類、分級，分清交通性干道和生活性道路。（1）將干道轉(zhuǎn)入地下，其上布置綠地或步行區(qū)；（2）將干道設(shè)置為半地下式，例如結(jié)合地形將干道下沉布置，以形成路塹式道路，或利用懸臂構(gòu)筑物作為防噪構(gòu)筑物。,,,交通性干道防噪斷面設(shè)計,,,（3）當(dāng)干道鋪設(shè)在水平地面上時，可結(jié)合地形，利用既有綠化土堤作為與居住區(qū)的防噪障壁，綠化土堤背向道路的邊坡可兼作居民休息地。,利用綠化土堤防噪,,（4）在交通性干道兩側(cè)也可設(shè)置一

19、定寬度的防噪綠帶（一般至少需要至干道中心100m左右），作為和居住用地的隔離地帶。,,2．生活性道路只允許通行公共交通車輛、輕型車輛和少量為生活服務(wù)的貨運車輛。必要時可對貨運車輛的通行時間進(jìn)行限制。,聲障與綠化相結(jié)合的防噪設(shè)施,德文式堤構(gòu)造,,混合式布局：利用低層公建作防噪障壁,建筑物高度隨離開道路距離漸次提高及剖面幾何聲線分析示意,,,設(shè)有減噪門廊的住宅,建筑物高度隨離開道路距離漸次提高及剖面幾何聲線分析示意,,4．對鍋爐房、變壓器站

20、等應(yīng)采取消聲減噪措施，或者將它們連同商店卸貨場布置在小區(qū)邊緣角落處，使之與住宅有適當(dāng)?shù)姆雷o(hù)距離。中小學(xué)的運動、游戲場應(yīng)當(dāng)相對集中布置。不宜設(shè)置在住宅院落內(nèi)，最好與住宅隔開一定距離，或者周圍加設(shè)綠化帶或圍墻來隔離噪聲。 5．有噪聲干擾的工業(yè)區(qū)須用防護(hù)地帶與居住區(qū)分開，布置時還要考慮主導(dǎo)風(fēng)向?，F(xiàn)有居住區(qū)內(nèi)的高噪聲級工廠應(yīng)遷出居住區(qū)，或者改變生產(chǎn)性質(zhì)，采用低噪聲工藝或經(jīng)過消聲減噪處理來保證鄰近住戶的安靜。聲級低于60dB（A）及無其他污

21、染的工廠，允許布置在居住區(qū)內(nèi)靠近道路處。,,6．對于居住區(qū)或居住區(qū)附近產(chǎn)生高噪聲或振動施工機(jī)械，必須限制作業(yè)時間，以減少對居民休息、睡眠的干擾。,考慮防噪的組團(tuán)院落布局示例,考慮防噪的居住小區(qū)規(guī)劃示例,思考題： 思考在居住區(qū)規(guī)劃中，控制噪聲的主要措施及方法？ 思考在城市規(guī)劃中，如何處理噪聲建筑與其他建筑之間的關(guān)系？ 查閱相關(guān)資料，自由論述規(guī)劃、建筑設(shè)計各環(huán)節(jié)中如何進(jìn)行噪聲控制，并舉例。,本知識點復(fù)習(xí)： 本

22、知識點介紹了噪聲控制原則；從城市噪聲控制管理及城市噪聲控制規(guī)劃進(jìn)行介紹；并對噪聲控制實例舉例說明。,,7.2.4 建筑中的噪聲控制一、建筑中噪聲控制原理 建筑中噪聲控制的任務(wù)就是通過一定的降噪減振措施，使房間內(nèi)部噪聲達(dá)到允許噪聲標(biāo)準(zhǔn)。建筑中常用的噪聲控制手段有吸聲減噪及隔聲。,,（一）吸聲減噪原理 一般工廠車間或大型開敞式辦公室的內(nèi)表面，多為抹灰墻面以及地磚等堅硬材料。在這樣的房間里，人聽到的不只是由聲源發(fā)出的直達(dá)聲，

23、還會聽到大量經(jīng)各個界面多次反射形成的混響聲。在直達(dá)聲與混響聲的共同作用下，當(dāng)離開聲源的距離大于混響半徑時，接收點的聲壓級比室外同一距離處高出10~15dB。 如在室內(nèi)頂棚或墻面上布置吸聲材料或吸聲結(jié)構(gòu)，可使得混響聲減弱，這時，人們主要聽到的是直達(dá)聲，那種被噪聲“包圍”的感覺將明顯減弱，這種利用吸聲原理降低噪聲的方法稱為“吸聲減噪”。,,（二）隔聲原理 隔聲是噪聲控制的重要手段之一，它是將噪聲局限在部分空間范圍內(nèi)，或者是不

24、讓外界噪聲侵入，或者是把強(qiáng)烈的噪聲源封閉在特定的范圍，從而為人們提供適宜的聲環(huán)境。,二、室內(nèi)吸聲降噪(一）原理與效果1、室內(nèi)聲壓級公式 R=A/（1-α） 一般R>A；當(dāng)α<0.3，R≈A2、公式意義： Q/4πr2代表直達(dá)聲，4/R代表混響聲 1）r較小——靠近聲源 Q/4πr2≧4/R Lp=Lw+10lg(1/4πr2) 直達(dá)聲起決定作用 自由聲場公式 2）r

25、較大，——遠(yuǎn)離聲源 Q/4πr2≦4/R Lp=Lw+10lg(4/R) 反射聲起決定作用 混響聲場公式,3）臨界距離 rc： 直達(dá)聲與反射（混響）聲相等的距離。4）混響聲較直達(dá)聲高10dB的區(qū)域 Lp混≥Lp直+10dB 10lg(4/R)≥10lg(1/4πr2)+10 ∴ 4/R≥10/4πr2 r≥0.25(10/π)1/2·R1/2=0.4

26、5R1/2≈0.5R1/2 若R≈A 則 r≥0.5 A1/2 此時，混響聲的聲壓級較直達(dá)聲高10dB以上,3、吸聲減噪,此時，⊿Lp是較保守的降噪估計。 當(dāng)α較大時，10lg(1/4πr2)不能忽略，降噪應(yīng)是Lp直與Lp混的分貝合的差值，因此使用10lg(A’/A)仍基本表達(dá)吸聲降噪的效果。,(二)、吸聲處理原則 例： 設(shè)15mx6mx3m的車間原內(nèi)表面α=0.03，機(jī)器與人的吸聲量為 7.2m2。

27、 a.試問頂棚用α=0.7的材料處理后，混響聲場區(qū)域可 降噪多少分貝？ b.若處理前α=0.23，頂棚用α=0.9的材料處理后，其降噪 效果又如何？,解：a. 1）處理前 A1=（15× 6+15× 3+6× 3）× 2× 0.03=9.18m2 A總= A1+A人機(jī)=9.18+7.2=16.38m2 2）處理后 頂棚A增量

28、 ⊿A=15× 6×（0.7-0.03）=60.3m2 A總’=16.38+60.3=76.68m2 ∴⊿Lp=10lg(A’/A)=10lg(76.68/16.38)=10lg4.68=6.7dB,b. 1）處理前 A1=S總× α=70.38m2 A= A1+A人機(jī)=70.38+7.2=77.58m2 2）處理后 天棚A增量

29、 ⊿A=15× 6× （0.9-0.23）=60.3m2 A總’=77.58+60.3=137.88m2 ∴⊿Lp=10lg(A’/A)=10lg(137.88/77.58)=10lg1.8=2.5dB 兩種狀況下吸聲量的絕對值增值均為60.3m2，但后者降噪效果較前者差4.2dB。,意義： 吸聲降噪的效果與吸聲處理后與處理前總吸聲量的比值有關(guān)，而不由吸聲值變化

30、量的差值所決定。吸聲量變化的比例大——降噪明顯吸聲量變化的比例小——效果甚微,,原則： 1.聲源與被干擾處于同一空間下，否則可用其他手段。 2.處理前房間的平均吸聲系數(shù)小，其值在0.03~0.05間，或總吸聲量占房間面積的3%~5%，吸聲減噪可有明顯效果。 3.吸聲改造后，α增大到0.5（或總吸聲量為總面積的 50%），即可超過此限度不再有明顯的效果，特別不經(jīng)濟(jì)。 4.取得明顯效果，前后吸聲量變化為3~1

31、0倍，其相應(yīng)減噪量約為5~10dB。,,思考題：在吸聲系數(shù)大的房間中采用吸聲減噪措施能否獲得較好的效果？,,本知識點復(fù)習(xí)：本知識點介紹了室內(nèi)噪聲控制原理及吸聲減噪原理。,,,前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了噪聲傳播途徑主要有： 1.空氣聲：建筑中經(jīng)過空氣傳播而來的噪聲。 2.結(jié)構(gòu)聲：建筑中經(jīng)建筑結(jié)構(gòu)傳播而來的機(jī)械振動引起的噪聲。 即由于撞擊或設(shè)備運行而引起的振動在固體中傳播,然后再由固體表面輻射出的聲音。,隔聲材料與吸聲材

32、料的區(qū)別,隔聲,透過聲能越少，隔聲越好,密實厚重,吸聲差,吸聲,反射越小，吸聲越好,透氣、多孔,隔聲差,防止相鄰空間噪聲干擾,吸聲減噪,,,,,,,,,三、空氣聲隔絕（一)隔聲的計量與評價1.計量：1）透射系數(shù)：2)隔聲量意義：R隔聲量恰好表達(dá)了無限大隔墻兩邊聲壓級的差值 （Lpτ為穿透過去的Lp）,2.評價方法 1） 平均隔聲量 R a 定義：構(gòu)件相應(yīng)于各頻帶隔聲量R的算術(shù)平均值。 b 特點：

33、優(yōu)：單值表達(dá)，簡單方便，可相比較。 缺：當(dāng)R值相同時，構(gòu)件的隔聲差異可能很大，僅 用R值不能準(zhǔn)確全面反映出構(gòu)件的隔聲性能。 其比較也是粗糙的。 2）隔聲頻率特性曲線 a 定義： 構(gòu)件的隔聲量相應(yīng)于頻率的曲線。 b 特點： 可全面、直觀反映構(gòu)件對各頻率聲音的隔聲能 力，故對隔聲性能的研究、分析十分重要。,3）計權(quán)隔聲量 RW

34、 a 定義： 按特定的方法，將標(biāo)準(zhǔn)曲線與構(gòu)件隔聲頻率 特性曲線進(jìn)行比較，所得到的隔聲量數(shù)值。 b 求法： 標(biāo)準(zhǔn)曲線 100~400Hz +9dB 400~1250Hz +3dB 1250~4000Hz 0dB 以500Hz為基點 125 250 500

35、 1K 2K 4K -16dB -7dB 0dB 3dB 4dB 4dB,特定方法（移動法則） 不利偏差： 標(biāo)準(zhǔn)曲線高于實測隔聲量的差值 按倍頻程測量 ① 每個倍頻帶的不利偏差≤5dB。 ② 五個倍頻帶不利偏差的總和≤10dB。 ③ 在不違反上述2個原則的條件下，標(biāo)準(zhǔn)曲線向上移

36、 到最高位置時，標(biāo)準(zhǔn)曲線上500Hz所對應(yīng)的隔聲量 R值——為該構(gòu)件的RW。,3.房間隔墻的實際降噪量 Lp1: 發(fā)生室的聲壓級 Lp2： 受聲室的聲壓級 R： 墻體的隔聲量 A： 受聲室的總吸聲量 S: 隔墻的面積 意義：a.同一塊墻體，不同的現(xiàn)場狀況下，實際 效果不同。 b

37、.A/S>1時 ⊿Lp>R A/S<1時 ⊿Lp <R,4、R的測量及標(biāo)準(zhǔn)1）測量： S: 被測構(gòu)件面積至少10m2。 步驟： 測量分戶墻兩面的Lp1,Lp2。 測量受聲室的A及S值 按公式計算各頻帶的R值。2）標(biāo)準(zhǔn)（墻體隔聲） 一級 Rw≥50dB 二級 R

38、w≥45dB 三級 Rw≥40dB,（二).單層墻隔聲1.質(zhì)量定律：1）理論公式M： 面密度kg/m2 2)經(jīng)驗公式特點：a.面密度增加1倍， ⊿R=5.4dB b.每倍頻程變化 ⊿R=3.6dB3） 意義： a 重墻較普通的輕墻隔聲性能好，重隔聲。 b 可用增大墻體質(zhì)量M的方法提高R值。,4）R與f的關(guān)系 a.彈性及共振控制區(qū)域 彈性控制：聲的頻率&l

39、t;板的共振頻率，墻板的K（彈性、勁度）起決定作用。剛性越大，R值越高，且隨f增大，R值下降。 共振控制：共振頻率附近，墻板的阻尼起決定作用，聲激起共振，墻板振幅大，聲透射大，R特性曲線出現(xiàn)低谷。 b.質(zhì)量控制區(qū) 從最低共振頻率的2~3倍一直延伸到臨界頻率，此區(qū)域R與f成線性關(guān)系，頻率增大，隔聲量增大。 c.吻合效應(yīng)區(qū)。 在此領(lǐng)域，隔聲量R值明顯下降。,2.吻合效應(yīng)1)聲波斜入射，墻的固有

40、彎曲波波長與入射波波長相吻合時的效應(yīng)。此時，墻板隔聲能力顯著下降。,幾種材料的隔聲量及其吻合效應(yīng),2）與共振的區(qū)別 共振： 外界的頻率與墻體的固有頻率相同，墻體振動速度極大，墻體與外界能量交換極大——無隔聲能力。 吻合： 必須是斜入射 入射聲波的頻率在板上的投影與板上固有彎曲波的頻率相等時，該固有彎曲波振幅極大。隔聲下降10dB 3）改善措施 a.硬而厚的板使吻合頻率降低

41、。 b.薄而軟的板使吻合頻率升高。,3.孔洞與縫隙的影響 特點： 孔洞、縫隙的τ=1，R=0。 1）孔洞： 對隔聲的影響在高頻。 2）縫隙 對R值的影響較孔洞更為嚴(yán)重，不僅高頻。中低頻均有極 大的下降。 4.消除洞縫影響的措施 1）要求施工墻體砌縫嚴(yán)密，砂漿飽滿，避免出現(xiàn)縫隙。 2） 墻體必須雙面抹灰，以堵塞可能出現(xiàn)的縫隙，且有 1dB的改

42、善。 3） 墻體當(dāng)需要打洞時，應(yīng)注意位置，避免在角上打洞，同時應(yīng)盡可能地塞滿多孔材料。,,,各種構(gòu)件的平均隔聲量,（三) 雙層勻質(zhì)密實墻體的隔聲 問題的提出高隔聲要求，按質(zhì)量定律——增大M（厚度），增大隔聲量。 墻體厚度 面密度 平均隔聲量一磚 240mm 480kg/m2 52.6dB二磚 490mm 960

43、kg/m2 52.6+5.4=58dB四磚 1000mm 1920kg/m2 58+5.4=63.4dB（面密度為240墻的4倍，隔聲增加10.8dB。）雙層墻 120mm+100mm+120mm 480kg/m2 64dB四磚墻：笨重且浪費材料，占去較大的建筑面積。雙120磚墻：相同的效果，節(jié)省3/4的磚，有效使用面積大。,1.空氣層的作用與效果

44、1）作用： 空氣層起衰減聲波的作用。 當(dāng)聲波入射使第一層墻體振動時，封閉空氣層具有彈性起減振作用。同時，第二層墻的振動來源于空氣層傳遞的振動，故被減弱，使總隔聲量提高。 2）附加隔聲量 R雙層=R單層+⊿R a.⊿R值隨空氣層厚度l增大而增大，并逐漸接近一極限值。此極限可看作是互不聯(lián)系的獨立墻板的隔聲量之和。 b.同樣的空氣層厚度l，不同面密度的雙層墻⊿R不同，M值大的⊿R較大，當(dāng)空氣層厚度較大時，由

45、此引起的差異明顯。 c.一般空氣層10cm厚，有⊿R8~10dB增量，⊿R最大可達(dá)到20dB。 d.空氣層l不存在最佳厚度。,,,空氣層間層的附加隔聲量,2.吻合效應(yīng) 1）特點： 空氣層不改變墻板的吻合效應(yīng)及相應(yīng)頻率。特別是性能完全相同的墻板所組成的雙層墻板，發(fā)生吻合效應(yīng)時，隔聲量顯著下降。 2）消除：用不同性能（材料），厚度的墻板組成隔墻，使二者吻合效應(yīng)的頻率不同，其R值的低谷錯開，互補缺陷，其總的隔聲效果

46、使吻合效應(yīng)不明顯，甚至完全消除。3.聲橋問題 1）定義 雙層墻、墻板間的剛性連接 2）影響 聲橋傳遞了兩墻板的振動?？諝鈱邮チ怂p作用，使隔聲量顯著下降。 3）影響因素: 剛性連接的緊密程度 聲橋的數(shù)量多少,4.雙層墻設(shè)計注意事項 1）高隔聲要求，雙層重墻，分離基礎(chǔ)； 2） 減振處理（隔振）； 3） 空氣層填多孔材料； 放置方法： 厚

47、度大，α高，效果顯著； 薄層多孔材料，用波浪形，弧形等； 4）抹灰、填洞與縫； 5）柔性面層； 6） 施工要求，特別是不能形成聲橋。,5.輕質(zhì)墻設(shè)計要求 1）龍骨厚度應(yīng)大于70mm，中-中>600mm（不起明顯聲橋作用）。 2）以輕鋼龍骨代替木龍骨可提高4dB的隔聲量。龍骨與板間加彈性材料，可減小聲橋效應(yīng)，龍骨分立，效果更好。 3）雙層輕板外加一層板，可提

48、高隔聲量5~6dB，但再加一層板只能提高2~4dB。 4）空氣層內(nèi)填放多孔性吸聲材料，可提高隔聲，但再增加面板的層數(shù)，隔聲量提高不多。,（四)隔聲門窗 1.特點 1）輕便靈活——提高門、窗扇的隔聲能力 2）多縫隙 ——注意縫隙的構(gòu)造設(shè)計與施工。 2.隔聲門設(shè)計 1）單扇門 a 門扇 多用雙層薄板，其間填塞多孔吸聲材料 b 門縫： 單企口，雙企口，斜企口：用單橡

49、膠皮條，雙橡膠皮條或乳膠條，以軟而富有彈性的密封條為好。 地面： 依具體情況確定，可使用斜企口方法，內(nèi)外同水平高度，橡皮條或羊毛氈掃地。,c.門軸與鉸鏈 具備一定的承載能力，隔聲門較重其安裝應(yīng)不影響縫隙的出現(xiàn)不易變形，不隨時間的長久出現(xiàn)縫。,2） 雙層門 a.構(gòu)造 在門洞上安裝兩層門 b.特點 空氣層——利用兩層門的空氣層得到附加隔聲量吸聲處理——兩層門間內(nèi)表面做吸聲處理，降低聲能，提高隔聲量。

50、 輕便——較單扇門易輕便開啟。 c.效果：普通單層門 25dB 雙層門35dB 一般可提高10dB,3） 聲鎖（聲閘） a.構(gòu)造 間以小房間的雙層隔聲門，小空間內(nèi)進(jìn)行吸聲處理 b.效果 低、中、高頻普遍有15dB以上的附加隔聲量 c.設(shè)計要點： 門連線與法線夾角大（相對錯位大） 拉開兩扇門間的距離 門斗內(nèi)強(qiáng)吸聲處理，聲閘內(nèi)吸聲與不吸聲效果可差10dB以上的隔聲量,聲閘示

51、意圖,狹縫消聲的隔聲門示意圖,3.隔聲窗設(shè)計 特點 ：通常為不能開啟的固定窗——做觀察窗 1）窗縫 固定窗的縫隙處理較易——使玻璃與框之間軟接觸。 用羊毛氈或橡膠條作為密封條 夾條寬度>30mm 玻璃部分 2）窗扇 采用較厚的玻璃：6~12mm。 玻璃窗框間做吸聲處理。 窗框與墻體間設(shè)隔振材料。 多層玻璃不平形，不同厚度，破壞駐波與消除吻合效應(yīng)。,,,（五) 組合墻隔聲 問題的提

52、出 （1）組合效果： 墻上有門窗時，求其綜合的R值。 （2）合理組合： 合理確定墻上各構(gòu)件的R值關(guān)系。 1。等效透射系數(shù)τ、R 1)等效透射系數(shù)τ 定義： 為透射能量按面積的加權(quán)平均。 2）組合墻R值,例1：門面積2m2，隔聲量40dB，若四周邊有縫約寬1mm，（a） 求其門扇面積與縫的組合隔聲量；（b） 將此門安裝在20m2的墻上，R墻=50dB，效果又如何？ 解：a.縫

53、 τ2=1 s2=0.001×（2+1）×2=0.006m2 b,縫對隔聲的影響極大！,例2①墻 S1=20m2 R1=30dB 門 S2=2m2 R2=50dB求組合墻R解： ②墻 S1=20m2 R1=50dB 門 S2=2m2 R2=30dB求組合墻R 組合墻的隔聲量取決于面積較大部分構(gòu)造的R,2.等透射量設(shè)計原理 設(shè)

54、：由墻和門組成的一隔墻，已知門的隔聲量Rd， 面積Sd，墻的隔聲量為Rw，面積為Sw，則 按“等透射量”原理設(shè)計： 兩構(gòu)件： ?w·Sw= ?d·Sd Rw =10lg Sw / （Sd·?d ）= Rd +10 lg Sw/Sd 通常，門的面積大致為墻的面積的（1/5）~（1/10）。 墻的隔聲量只要比門或窗高出10dB即可。,3.設(shè)計原

55、則 1）一般情況下，組合墻的各構(gòu)件按等能傳聲原理考慮 即： τ1S1=τ2S2=……. 2）當(dāng)門窗與墻的面積比<1/10時，則門窗的R值可小于墻體的R值10dB左右，可保證組合效果 3）當(dāng)面積較大部分構(gòu)造的R值較小時，其它部分的高隔聲要求無效果且不經(jīng)濟(jì)。 4）高隔聲要求，應(yīng)盡可能使門窗的隔聲量與墻體一致。,4、實際工程隔聲 1）一般隔聲處理 a 墻 240或370雙

56、面抹灰（多層夾心輕質(zhì)墻） b 窗 兩層或三層玻璃固定窗 c 門 雙層門或聲閘 2）高隔聲 a 墻 雙層墻（盡可能分離基礎(chǔ)） b 窗 三或四層玻璃固定窗 c 門 聲閘,,思考題： 在建筑中聲音是通過什么途徑傳遞的？空氣聲與固體聲有何區(qū)別？室外的火車聲進(jìn)入室內(nèi)是屬于何種類型的傳播？ 何謂質(zhì)量定律與吻合效應(yīng)？

57、在隔聲構(gòu)件中如何避免吻合效應(yīng)？ 試舉例一兩種典型方案，說明如何提高輕型墻的隔聲能力。 設(shè)計隔聲門窗時應(yīng)注意什么問題？,,本知識點復(fù)習(xí)： 本知識點介紹了空氣聲隔絕原理及評價標(biāo)準(zhǔn)。 本知識點介紹了常用單層均質(zhì)密實墻 、雙層勻質(zhì)密實墻 、輕質(zhì)墻 、門窗 、組合墻及隔聲間的隔聲特性及對隔聲的影響因素。,四、固體聲隔絕問題的提出： 樓板或地面均承受荷載，具有一定的剛度，厚度，一般均具有較好的隔絕空氣聲的能力。但正因

58、為具有一定的剛度，在受到撞擊時易振動，阻尼小，聲波在其中傳播很遠(yuǎn)，噪聲干擾十分嚴(yán)重。,,(一）固體聲的產(chǎn)生與傳播 建筑中的固體聲是由振動物體直接撞擊結(jié)構(gòu)，如樓板、墻等，使之產(chǎn)生振動，并沿著結(jié)構(gòu)傳播開去而產(chǎn)生的噪聲。它包括：①由物體的撞擊而產(chǎn)生的噪聲，如物體落地、敲打、拖動桌椅、撞擊門窗，以及走路跑跳等；②由機(jī)械設(shè)備振動而產(chǎn)生的噪聲；③由衛(wèi)生設(shè)備及管道使用時產(chǎn)生的噪聲等。,(二）計量與評價 1.計量——標(biāo)準(zhǔn)撞擊聲級

59、 1） 定義：用符合國際標(biāo)準(zhǔn)的打擊器，在欲測的樓板上撞擊 。 在樓下房間測100~4000Hz的聲壓級L，根據(jù)接受室的吸聲量修正后得到： LN=L+10lg(A/A0) A:接受室總吸聲量，A0=10m2 2)特點： LN值越小越好,1） 平均撞擊聲級dB a.樓板相應(yīng)于各頻帶（125Hz~4000Hz）LN的算術(shù)平均 b.單值、可比 2）撞擊聲LN頻

60、率特性曲線 a.樓板LN相應(yīng)于頻率的函數(shù)曲線 b.表達(dá)全面，不可相比較,3）計權(quán)撞擊聲壓級 Ii a.用特定的方法將標(biāo)準(zhǔn)曲線與撞擊聲級頻率特性曲線相比較而得到的撞擊聲級。 b.標(biāo)準(zhǔn)曲線： 100~315Hz 0dB/oct 315~1000Hz -3dB/oct 1000~3150Hz -3dB/oct

61、以500Hz為基點 125 250 500 1000 2000 +2 +2 0 -3 -12,c.求法不利偏差：標(biāo)準(zhǔn)曲線低于實測的dB數(shù)。移動法則：任一倍頻帶上標(biāo)準(zhǔn)曲線不得低于LN值5dB以上 （不利偏差不超過5dB）。 標(biāo)準(zhǔn)曲線在5個頻帶的不利偏總和不超過10dB。 移動：不違反上述2原則

62、，標(biāo)準(zhǔn)曲線向下移到 的最低位置時，500Hz與標(biāo)準(zhǔn)曲線交點 的dB數(shù)。,3標(biāo)準(zhǔn) 等級： Ii 一級： ≤65dB 二級： ≤75B 等外級： ≤85dB三）.改善方法 1.面層法： 1） 做法：在樓板（或地面）最表面設(shè)彈性面層。

63、 2） 作用：a.直接緩和對樓板的撞擊和沖擊。 b.彈性面層可減弱撞擊聲的傳遞。 c.減弱外界振動從板面的輻射。 3）效果： 改善中、高頻撞擊聲。 4）優(yōu)點： 簡便，改善非常明顯。,數(shù)值越小，撞擊聲隔絕能力越強(qiáng)!,,樓板面層處理幾種做法,2.墊層法 1）做法：在結(jié)構(gòu)層與面層間設(shè)置彈性墊層。彈性墊層 可以是松散材料，找平較麻煩，要求施工質(zhì) 量

64、高，否則易斷裂。 2）作用：面層與彈性層成為振動系統(tǒng)，減弱振動撞擊 或振動向樓板的傳遞。 3）效果： a.墊層彈性好，將有明顯效果。 b.因施工等原因墊層密實，效果一般。 4）構(gòu)造： a.構(gòu)造層次多，施工工序復(fù)雜，增加樓板重量。 b.在減弱振動傳遞上，仍是重要措施。 5）注意要點：a.非板、氈類墊層，注意墊層平整，防面層 開裂，干

65、作業(yè)。 b.面層與墻壁間不能剛性連接，踢腳板與 地面間有空隙或與彈性層分離。,,,兩種浮筑式樓板的構(gòu)造方案,3.吊頂法 1）做法：在樓板下面，一定距離處做吊頂。 吊頂與樓板結(jié)構(gòu)層間要剛性連接——使用彈性吊鉤。 吊頂?shù)钠唇右暾p隙處理好 2）作用：減弱結(jié)構(gòu)層向下方的直接聲輻射。 吊頂與結(jié)構(gòu)層之間的空氣層起緩沖作用。 3）效果

66、：a 一般吊頂密封好，彈性吊鉤,LN為65dB左右，木地板加吊頂可降到60dB以下。 b 可提高樓板的空氣聲隔絕能力。,,,隔聲吊頂?shù)臉?gòu)造方案,4.三種措施的比較 面層法： 施工簡單，效果顯著。 墊層法： 施工復(fù)雜，效果與墊層彈性關(guān)系極大，效果一般。 吊頂法： 施工復(fù)雜，改善空氣聲明顯，撞擊聲一般。 處理措施應(yīng)視具體情況，采取單項或多項措施。,,思考題： 思考三種隔絕固體聲的

67、措施分別適宜用于什么情況，請舉例說明？,,本知識點復(fù)習(xí)： 本知識點介紹了固定聲隔絕的常用措施及構(gòu)造做法。,,五、建筑中的噪聲控制實例（一）提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔聲量 提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔聲能力，可以減少外部噪聲的傳入，并可減少自身對周圍環(huán)境的噪聲干擾。一般室外環(huán)境噪聲不是很大時，通常的墻體（如磚墻、空心小砌塊）的隔聲量已足夠，主要是窗的隔聲成問題，尤其是當(dāng)還需要開窗通風(fēng)時。,隔墻插座安裝示意,,管線穿墻時，應(yīng)用套管，套管內(nèi)外應(yīng)密封。

68、,管線穿墻處理,,在隔聲要求很高的場合，如錄播室中，穿墻風(fēng)管在墻兩側(cè)應(yīng)加消聲器，以防止噪聲通過風(fēng)管從一個房間傳至另一個房間。有時為獲得高隔聲量，可采用“房中房”結(jié)構(gòu) 。,房中房隔聲、減振結(jié)構(gòu),,對于大多數(shù)需自然通風(fēng)換氣的房間，當(dāng)處于高噪聲環(huán)境，如交通干線兩側(cè)的住宅，可采用組合隔聲窗來解決窗隔聲問題，即窗平常關(guān)閉，用帶換氣扇的通風(fēng)道消聲換氣。,組合墻隔聲構(gòu)造示意,A——聲源至屏障頂端的距離；B——屏障頂端至接受點的距離；d——聲源至接

69、收點的直線距離。,（二）隔聲屏障與隔聲罩理想化: 屏障足夠長，隔聲無限好、點聲源。,把工作空間或噪聲源用隔聲屏障隔離，可用于房間內(nèi)部噪聲源的噪聲控制。圖是某設(shè)計事務(wù)所一角的隔聲屏障布置及構(gòu)造做法。,隔聲屏布置及構(gòu)造示例,,對于某些高噪聲設(shè)備，可用隔聲罩或隔聲小間進(jìn)行隔離。隔聲小間或隔聲罩結(jié)構(gòu)本身應(yīng)有足夠的隔聲量，在小間或罩內(nèi)應(yīng)做強(qiáng)吸聲處理。對于大量熱量產(chǎn)生的設(shè)備，還應(yīng)解決好散熱問題。圖為風(fēng)機(jī)隔離罩構(gòu)造做法。隔聲間也可用于工作空間，如在