10.4.4 建筑隔声

10.4.4 建筑隔声

1)噪声的危害与传播

噪声一般是指一切对人们生活、工作、学习和生产有妨碍的声音。随着社会和经济的发展,各种机电设备、运输工具大量增加,功率越来越大,转速越来越高,噪声声源的数量和强度都大大增加,噪声已成为一种公害。强烈或持续不断的噪声轻则影响休息、学习和工作,对生理、心理和工作效率不利,重则引起听力损害,甚至引发多种疾病。

控制噪声必须采取综合治理措施,包括消除和降低噪声、振动源,降低声源的强度和采取必要的吸声措施。围护构件的隔声是噪声控制的重要内容。声音从室外传入室内,或从一个房间传到另一个房间主要有以下两种途径:

①空气传声。在空气中发生并传播的称为空气传声。空气传声主要通过下述途径:

a.通过围护构件的缝隙直接传声。噪声沿敞开的门窗、各种管道与结构所形成的缝隙和不饱满砂浆灰缝所形成的孔洞在空气中直接传播。

b.通过围护构件的振动传声。声音在传播过程中遇到围护构件时,在声波交变压力作用下,引起构件的强迫振动,将声波传到另一空间。

②撞击传声。通过围护构件本身来传播物体撞击或机械振动所引起的声音,称为撞击传声或固体传声。这种声音主要沿结构传递,如关门时产生的撞击声、楼层上行人的脚步声和机械振动声等均属此类。

虽然声音最终都是通过空气传入人耳,但是这两种噪声的传播特性和传播方式却不同,因此采取的隔声措施也就不同。

2) 围护构件隔声途径

(1)对空气传声的隔绝

根据空气传声的传播特点,围护构件的隔声可以采取下列措施:

①增加构件质量。从声波激发构件振动的原理可知,构件越轻,越易引起振动,越重则越不易引起振动。因此,构件的质量越大,隔声能力就越高,设计时可以选择面密度(kg/m2)大的材料。双面抹灰的60 mm 厚砖墙其空气传声隔声量为32 dB,双面抹灰的240 mm 厚砖墙其隔声量为45 dB。

②采用带空气层的双层构件。双层构件的传声是由声源激发起一层材料的振动,振动传到空气层,然后再激起另一层材料的振动。由于空气的弹性变形具有减振作用,所以提高了构件的隔声能力。但是应注意尽量避免和减少构件中出现“声桥”。所谓声桥是指空气间层内出现的实体连接。

③采用多层组合构件。多层组合构件是利用声波在不同介质分界面上产生反射、吸收的原理来达到隔声目的。它可以大大减轻构件的质量,从而减轻整个建筑的结构自重。

(2)对撞击声的隔绝

由于一般建筑材料对撞击声的衰减很小,撞击声常被传到很远的地方,它的隔绝方法与空气传声的隔绝有很大区别。厚重坚实的材料可以有效隔绝空气传声,但隔绝撞击声的效果却很差。相反,多孔材料,如毡、毯、软木、岩棉等隔绝空气声的效果不大,但隔绝撞击声的穿透却较为有效。因此,改善构件隔绝撞击声的能力可从下述几个方面着手:

①设置弹性面层。在构件面层上铺设富有弹性的材料,如地毡、地毯、软木板等,构件表面接受撞击时,由于面层的弹性变形,减弱了撞击能量。

②设置弹性夹层。在面层和结构层或两结构层之间设置一层弹性材料,如刨花板、岩棉、泡沫塑料等,将面层和结构层或两结构层完全隔开,切断了撞击声的传递路线,在构造处理上应尽量避免“声桥”的产生。

③采用带空气层的双层结构。这里利用隔绝空气的办法来降低撞击声,是利用空气弹性变形具有减振作用的原理来提高隔绝撞击声的能力。