条板墙的隔声.doc

第十二章 轻质条板墙欧文斯科宁，圣戈班1 轻质条板有哪些形式？ 轻质条板是新型墙体材料的主要类型，因为其板幅大，重量轻，比砌块施工方便，是建筑中使用广泛的一种墙体材料。轻质条板大致可分两种，一种是实心条板；另一种是空心条板。后者的重量更加轻，其品种规格也更多。2 轻质实心条板有哪几种？轻质实心条板大致有二种，一是加气混凝土板，如伊通墙板。二是轻骨料水泥板，如用珍珠岩或用聚苯乙烯泡粒作为骨料的水泥板。3 伊通加气混凝土墙板有哪些特性？伊通加气混凝土墙板除布置一些钢筋外，其生产的主要原料及工艺与砌块产品相同，有关伊通加气混凝土的材料特性在第十一章的伊通砌块中已有介绍。伊通板墙的主要物理力学性能的技术指标见表12-1。表12-1 伊通加气混凝土墙板主要物理力学性能项目名称单位技术指标绝干密度Kg/m3700气干抗弯强度MPa1.00气干抗剪强度MPa0.50气干抗压强度MPa0.50导热系数W/mk0.21防火性能有支点承载板厚/mm150300耐火极限/hr3.0无支点承载板厚/mm150200240300耐火极限/hr0.51.52.03.0隔声性能墙厚/mm100125150175200240300计权隔声量/dB363840414345474 伊通加气混凝土隔墙板有哪些规格？伊通加气混凝土隔墙板根据板断面的不同可分平板型、圆沟型和榫接型三种，如图12-1所示。其尺寸规格，宽度为600mm，长度最大可达6000mm，其他可按设计要求生产，厚度最小为100mm，其他厚度也可按设计要求生产，如125mm、150mm、200mm、240mm等。图12-1 伊通加气混凝土隔墙板的断面型式5 伊通加气混凝土板墙的隔声特性如何？伊通加气混凝土板墙100mm厚平板和150mm厚榫接板，板的面密度分别为60Kg/m2和90Kg/m2，板缝用专用灰浆嵌缝，墙面未抹灰时实测的隔声特性如图12-2所示。图示曲线表明，隔声量随厚度的增加而提高，同时其隔声量又随频率的提高而比较均匀增加，计权隔声量分别为35dB和42dB。图12-2 伊通加气混凝土板墙100mm和150mm厚未抹灰时测量的隔声特性曲线伊通加气混凝土板墙因其加工尺寸比较精确，颜色呈白色，板面比较平整，因此进行厚约23mm的批土即可做喷涂或其他装饰。批土对板墙的隔声性能有一定的提高，如果对板墙表面进行抹灰，则可进一步提高伊通加气混凝土板墙的隔声性能。图12-3和12-4分别为厚度100mm和150mm板墙墙面批土和水泥砂浆抹灰的隔声特性比较。厚度100mm板墙批土和抹灰20mm的计权隔声量分别为45dB和50dB即批土使板墙的隔声量提高3dB左右，而抹灰隔声量的提高更增加显著，约增加89dB。如水泥砂浆的体积密度按1800Kg/m3计算，抹灰对墙体的面密度有较大的增加，抹灰后板墙的厚度增加了40mm，面密度增加73Kg/m2。经抹灰后100mm和150mm板的墙体厚度将增加到140mm和190mm，面密度也相应增加到132Kg/m2和162Kg/m2。即厚度分别增加40%和27%，面密度增加更大，分别为120%和80%。值得指出，抹灰后使墙体隔声量显著提高是因其厚度和面密度大大增加的缘故。150mm厚伊通加气混凝土板墙抹灰后的计权隔声量为50dB，达到住宅分户墙一级的隔声标准。图12-3 伊通加气混凝土厚100mm板墙墙面批灰与抹灰对隔声的影响图12-4 伊通加气混凝土厚150mm板墙墙面批灰与抹灰对隔声的影响6 塑料泡粒骨料轻质水泥隔墙板有何隔声作用？塑料泡粒骨料轻质水泥隔墙板主要原料是再生阻燃聚苯乙烯颗粒、黄砂以及水泥。这种板材因用再生阻燃聚苯乙烯颗粒作骨料，一方面减轻板材的重量，体积密度930K/m3，提高隔热和保温性能；另一方面，因板材中利用会污染环境的废料，可减少聚苯乙烯对环境的“白色”污染。塑料泡粒骨料轻质水泥隔墙板单块尺寸：长宽厚为2440mm600mm75mm，面密度70Kg/m2，实验室实测的隔声特性如图12-5所示。图示曲线表明，隔声频率特性比较平坦，各频带的隔声量大致在3050dB左右，与其他轻质板墙相比，其低频的隔声量还是较好的，但中频有一隔声低谷，隔声性能相对较差，因此计权隔声量仅达37dB。这种隔墙板隔声量太低，不宜作为分户墙，但可用于一般分室隔墙。图12-5 塑料泡粒骨料轻质水泥隔板墙的隔声特性7 轻质空心条板的构造是怎样的？轻质空心条板是住宅建筑分隔墙及框架结构非承重墙的主要墙体材料，空心板的重量比实心板要轻得多，它是一种预制的非承重隔墙板。一般空心条板的外形如图12-6所示，其断面如图12-7所示。从断面图中可以看到，条板中有多个空心孔，两板之间一般采用企口接缝，其接缝槽、榫头、榫槽的有关尺寸见表12-2。值得指出，板缝构造与其密封有关，墙体的密封对隔声的影响是至关重要的。图12-6 空心条板的外形示意图图12-7 空心条板的断面示意图表12-2 空心条板企口的有关尺寸符号名称单位尺寸范围a接缝槽深mm23b接缝槽宽mm2030c榫头宽mm3040d榫槽宽mm3545e榫头高、榫槽深mm1020f榫槽断面(mm)23508 轻质空心条板有哪些品种？轻质空心条板根据材料的不同，主要可分石膏空心板和玻璃纤维增强水泥空心板。如以空心孔形状的不同，可分圆形孔和长方形孔。由于圆形孔生产工艺较简单，因此，轻质空心条板的空心孔大多为圆形，对于比较厚的板，常采用双排孔。9 石膏空心条板有哪些品种规格？石膏空心条板是以建筑石膏为主要原料，掺加适量水泥或粉煤灰，加入增强纤维。为了减轻板材重量，也可加入适量的膨胀珍珠岩，经料浆拌和、浇注成型、抽芯、干燥等工序生产的一种轻质墙板。石膏空心条板按原料的不同可分：石膏珍珠岩空心条板、石膏粉煤灰硅酸盐空心条板和石膏空心条板。按防水性能可分：普通石膏空心条板和耐水石膏空心条板。按强度的不同可分：普通石膏空心条板和增强型石膏空心条板。10 石膏空心条板有哪些材料特性？ 石膏空心条板具有重量轻、强度高、隔热、隔声、不燃耐火等特性。可锯、刨、钻加工和施工简便，主要用于建筑物中的非承重墙，特别适用于高层建筑。石膏空心条板除对外观质量及尺寸偏差的要求之外，规定空心孔之间以及空心孔与板面之间的最小壁厚不小于10mm、面密度为40Kg/m25Kg/m2、抗弯破坏荷载不小于800N、抗冲击性能要承受3Kg砂袋落差0.5m的摆动冲击3次，不出现贯通裂纹、单点吊挂力要求受800N单点吊挂作用24h，不出现贯通裂纹。石膏空心条板的物理力学性能与其原料及厚度等有关。石膏珍珠岩空心条板的技术性能指标见表12-3。表12-3 石膏珍珠岩空心条板产品规格和技术性能项目名称单位技术指标长度宽度厚度mm2500300060060孔径mm38孔数个79板面密度Kg/m2405含水率%10空心率%28.6抗折荷载N/1.2m1000导热系数W/mk0.279耐火极限(增强板)Hr01.3吸水率(防潮板)%3011 石膏空心珍珠岩条板的隔声性能如何？石膏空心珍珠岩条板由于材质轻，面密度小，厚度薄，因此隔声量比较低。板厚60mm，9孔，孔径38mm和10孔，孔径40mm，实验室实测的隔声频率特性曲线如图12-8所示。图示曲线表明，这种板墙低频的隔声性能较高，而中高频的隔声量随频率的提高增加较小，两种板墙的计权隔声量均为35dB。从曲线还可以看到，9孔38板的空心率比10孔40板的空心率小，虽然计权隔声量相同，但平均隔声量前者为34.2dB，后者为33.1dB，相差1.1dB。图12-8 石膏空心珍珠岩条板墙的隔声特性12 单层多孔石膏板墙的隔声量有多大？板厚60mm，板宽600mm，9孔孔径40mm的多孔普通石膏板墙，由于孔壁最薄处的厚度仅10mm，因此其隔声量是比较低的，其实验室测量的隔声特性，如图12-9所示。从图示隔声特性曲线可以看到，1004000Hz的隔声量在1838dB之间，而且在800Hz处有一个隔声低谷，计权隔声量只有30dB。图12-9 多孔普通石膏板墙的隔声特性13 双层60mm多孔石膏条板墙的隔声量有多大提高？板厚60mm多孔普通石膏条板墙的计权隔声量只有30dB，为了提高多孔石膏板墙的隔声性能，可采用双层石膏板墙，隔声量与两层石膏板之的距离即所谓的空腔大小有关。空腔太小，双层板墙增加的隔声量较小，空腔太大即墙体较厚会减小建筑的有效使用面积。一般空腔为100mm左右，该墙体的厚度为220mm，其与单层板墙隔声特性的比较如图12-10所示。从图示曲线可以看到，100mm空腔的双层板墙的隔声特性大大提高，计权隔声量达43dB，比单层板墙提高13dB。图12-10 多孔普通石膏条板单层和双层墙隔声特性比较双层多孔普通石膏板墙空腔中填充吸声材料，不仅能提高墙体的隔热保温性能，而且还能提高隔声效果。由60mm多孔石膏条板+10mm空腔+80mm膨胀珍珠岩块+10mm空腔+60mm多孔石膏条板组成的双层板墙，墙体厚220mm，其隔声特性与空腔无填充材料的比较如图12-11所示。从图示隔声特性曲线中可以清楚看到，空腔内填充珍珠岩块对250Hz以下低频的隔声没有多大影响，但对315Hz以上频率的隔声量有明显的提高，特别是1000Hz以上的高频隔声量，4000Hz隔声量高达68dB，计权隔声量为48dB。如果墙面做抹灰，其隔声量还能进一步提高，可望达住宅分户墙一级隔声标准。图12-11 双层多孔普通石膏板墙空腔内填充保温吸声材料对隔声的影响14 多孔纤渣石灰板墙的隔声特性如何？一种以纤渣和石灰为主要原料而生产的多孔条板被称为多孔纤渣石灰板，厚度90mm，板幅2700mm500mm，6孔孔径58mm，面密度55Kg/m2。单层条板两面抹灰8mm墙和双层条板，空腔60mm，两面抹灰8mm墙的隔声特性如图12-12所示。单层板墙和双层板墙包括抹灰的墙体厚度分别为106mm和256mm，单层板墙的隔声特性曲线比较平坦在3046dB之间，计权隔声量37dB。双层板墙从1250Hz开始隔声量随频率的提高而大大增加，4000Hz的隔声量高达62dB，计权隔声量为46dB。如果在两层多孔板之间的空腔内填充吸声材料，其计权隔声量预计也可望达到住宅分户墙一级隔声标准。图12-12 多孔纤渣石灰板单层和双层板墙的隔声特性15 轻质长方形多孔条板墙的隔声特性如何？一种以石灰、水泥以及天然纤维如锯木粉等为主要原料而生产的长方形多孔条板，其一般尺寸长宽厚为28003000mm600mm100mm，与通常的多孔条板大致相同，孔的断面尺寸为80mm220mm。轻质长方形多孔条板的断面如图12-13所示。该板具有重量轻，面密度约38Kg/m2左右，材质较坚硬，便于管线安装，并具有较好的隔声性能。图12-13 轻质长方形多孔条板的断面图长方形多孔条板墙实验室测量的隔声特性如图12-14所示，墙面未抹灰的计权隔声量为40dB，通过抹灰可进一步提高板墙的隔声性能，墙体表面抹灰1015mm计权隔声量达到45dB。图12-14 轻质长方形多孔条板的隔声特性如果沿板的纵向和横向均有长方形孔就形成一种轻质双向长方形多孔条板，图12-15为双向长方形多孔条板示意图，未抹灰板墙实测的隔声特性曲线如图12-16所示。图示曲线表明，该板墙的隔声特性比较好，100315Hz的低频隔声量为2336dB；400800Hz的中频隔声量为4049dB；1000Hz以上的高频隔声量在50dB以上，计权隔声量达41dB。由于该板纵向和横向均有孔连通，因此铺设管线就非常方便。图12-15 轻质双向长方形多孔条板示意图图12-16 轻质双向长方形多孔条板的隔声特性16 纤维增强水泥板有哪些种类？纤维增强水泥板是以水泥为基本材料和胶粘剂，以石棉或玻璃纤维为增强材料而生产的板材，具有重量轻、抗拉强度和抗冲击强度高、耐冷热、不受气候变化影响、可加工性好以及不燃烧等特点，也是常用的新型墙体材料。按纤维材料的不同，纤维增强水泥板可分石棉纤维、玻璃纤维以及石棉纤维和玻璃纤维混合等类型；按所用水泥的不同可分普通硅酸盐水泥和低碱度水泥纤维板；按生产成型压力可分加压和不加压纤维水泥板。常用的纤维增强水泥板包括中碱玻纤短石棉纤维组成的低碱度水泥平板，简称TK板。玻璃纤维增强水泥板，简称GRC板。无石棉纤维水泥加压板，简称NAFC板。无石棉纤维水泥板，简称NAL板以及石棉水泥压力板等。值得指出，由于发现石棉纤维对人体有害，为此，纤维增强水泥板大多采用玻璃纤维。17 玻璃纤维增强水泥板又有哪些种类？玻璃纤维增强水泥板，简称GRC板，在建筑中被广泛使用的一种隔墙板。它以低碱水泥或低碱水泥砂浆为基材，耐碱玻璃纤维作增强材料，经配料、浇注成型、养护等而生产的板墙。按板的结构形式和用途，可分为GRC轻质多孔条板和GRC平板。前者主要为预制的非承重轻质多孔条板，主要用于建筑的室内分隔墙。后者为轻质薄板，一般是与轻钢龙骨组成轻质薄板隔墙，同时也可以作为吊顶板。18 GRC板的原材料有哪些要求？ 由于GRC板是利用玻璃纤维进行增强的水泥板，根据GRC轻质多孔条板国家建材行业标准JC666-1997，对玻璃纤维和水泥的碱性以及轻集料和砂外渗料有如下要求： (1) 玻璃纤维要求采用耐碱玻璃无捻粗纱及其网格布，玻璃纤维耐碱性能要求按JC666-1997附录A中的规定进行测试和判定。当抗折强度保留率值80%时，判定该玻璃纤维具有耐碱性；若80%则判该玻璃纤维不具有耐碱性。 (2) 水泥要求采用低碱度水泥，其滤液的PH11。水泥滤液碱度测试按JC/J659附录A进行。 (3) 轻集料要求质量应符合相应标准的规定，一般使用膨胀珍珠岩。 (4) 外掺料包括水分散聚合物、减水剂、发泡剂、粉煤灰、矿渣等。要求对主要原料无有害反应，不影响板材质量；不会释放对人体有害的气体和放射性物质。 (5) 对砂无特殊要求，与普通混凝土用砂相同。19 GRC轻质多孔隔墙条板有哪些型号规格？GRC轻质多孔隔墙条板按其力学性能、尺寸偏差及外观质量分为一等品和合格品。按板厚的不同可分三种型号，对应的规格尺寸见表12-4。表12-4 GRC多孔条板的型号及规格尺寸型号L（长度）/mmB(宽度)/mmT(厚度)/mma接缝槽深/mmb接缝槽宽/mm6025002800600602320309025003000600902320301202500350060012023203020 GRC轻质多孔隔墙条板有哪些物理力学性能？GRC轻质多孔隔墙条板具有重量轻、收缩性小、不燃防火及较好的物理力学性能，其主要的技术指标见表12-5。表12-5 GRC轻质多孔隔墙条板的物理力学性能项目名称单位一等品 合格品气干面密度60型Kg/m23890型Kg/m248120型Kg/m272抗折破坏荷载60型N1400120090型N22002000120型N30002800 抗冲击性次5 吊挂力N800 含水率%10 干燥收缩值mm/m0.8 燃烧性能不燃抗折强度保留率（耐久性）%8070耐火极限60型hr.1.590型hr.2.5120型hr.3.0计权隔声量60型dB2890型dB35120型dB4021 GRC多孔条板墙的隔声性能如何？GRC多孔条板墙是一种轻质墙体材料，其隔声性能主要与厚度有关，同时板缝的密封对墙体的隔声也很重要。GRC多孔条板墙厚度60mm和120mm墙面未做抹灰时实验室测量的隔声特性曲线如图12-17所示。从图示的曲线可以看到，GRC多孔条板墙的隔声性能随板厚的增加而提高，特别是1000Hz以上高频段的隔声量提高显著，约在915dB左右。GRC多孔条板最薄(60mm)和最厚(120mm)墙体的计权隔声中分别为32dB和39dB。墙厚增加1倍，计权隔声量提高6dB，这与隔声质量定律预计值基本相符。值得指出，GRC多孔条板未做抹灰墙体的隔声量是比较低的，主要是其重量比较轻，最厚墙板的面密度大致在70Kg/m2左右，而最薄墙板的面密度只有35Kg/m2左右。这种板墙从隔声的要求只适用于作为一般建筑的分隔墙。如要作为住宅的分户墙，可对墙面进行抹灰或采用双层板墙来提高隔声效果。图12-17 GRC多孔条板墙体的隔声特性22 抹灰对GRC多孔条板墙的隔声有多大影响？GRC多孔条板墙面通常需用水泥砂浆进行抹灰，一方面可使墙面表面平整光洁，以便进一步做室内装修；另一方面，水泥砂浆抹灰不仅能提高墙体的强度，因为板空心孔与板面之间最小厚度仅10mm左右。抹灰使这种墙体更加密实，有利于板缝的密封，同时能大大提高这种板墙的面密度。比如60mm厚的GRC多孔条板墙的面密度一般为35Kg/m2左右，水泥砂浆的体积密度约为1800Kg/m3 。如果抹灰层厚20mm，双面抹灰每平方米的重量达72Kg/m2左右，使墙体的面密度从35Kg/m2提高到107Kg/m2。由于抹灰既提高墙体面密度，又增加墙体厚度，从而使墙体的隔声性能得到较大的提高。GRC多孔条板墙厚60mm及120mm未做抹灰和水泥砂浆抹灰20mm厚的墙体实测隔声性能的比较如图12-18和图12-19所示。从60mm板墙图示隔声特性可以看到，墙面抹灰使墙体隔声性能大大提高，特别是1000Hz以上的高频段，抹灰约提高617dB的隔声量，其计权隔声量提高7dB。120mm板墙隔声特性曲线看到抹灰对隔声性能的提高也很显著，其计权隔声量提高9dB。图12-18 水泥砂浆抹灰对60mm GRC板墙隔声性能的影响图12-19 水泥砂浆抹灰对120mm GRC板墙隔声性能的影响23 如何提高GRC多孔条板墙的隔声性能？GRC多孔条板墙体因板材重量轻，面密度较小，板墙的厚度又较薄，虽然水泥砂浆的抹灰能大大提高其板墙的隔声性能，但120mm板墙的计权隔声量仍只达48dB。为了使GRC多孔条板墙的隔声性能达到住宅分户墙一级的隔声标准，可以采用双层板墙，两板之间填充吸声材料的方法来提高GRC板墙的隔声性能。图12-20为GRC多孔条板双层墙体构造示意图。图12-20 GRC多孔条板双层墙构造示意图由60mm厚，9孔孔径38mm GRC条板与填充50mm厚，体积密度100Kg/m3岩棉板组成的双层墙，未抹灰和水泥砂浆抹灰20mm实测的墙体隔声特性如图12-21所示。从图示隔声特性曲线可以看到，未抹灰墙体各频率的隔声量为3862dB，计权隔声量为46dB。经抹灰后墙体各频率的隔声量为3771dB，计权隔声量为55dB。该双层板墙厚170mm，加上20mm抹灰，墙体总厚度为210mm。墙体面密度(包括GRC多孔条板70Kg/m2、水泥砂浆抹灰72Kg/m2及岩棉板5Kg/m2)为150Kg/m2左右。和传统的实心粘土砖相比，GRC双层板墙不仅厚度小，重量轻，约为粘土砖墙的30%。而且还能大大提高墙体的保温隔热性能，其隔声性能则优于传统粘土砖墙，表明GRC双层板墙是一种高隔声结构，适用于宾馆客房隔墙和高级住宅的分户墙。图12-21 双层GRC多孔条板墙的隔声特性24 轻质条板墙安装应注意哪些问题？从隔声的角度，轻质条板墙安装首先应注意两板之间接缝以及轻板与地面、顶面接缝的封密，接缝粘结材料要饱满，板与板之间要挤紧，板上下缝也要用水泥砂浆之类材料嵌封，以防止缝隙漏声。对于要在轻质条板墙中埋设管道及安装电线开关盒时，也要做好密封。25 轻质条板墙的隔声量有多大？轻质条板墙的隔声量与材质、板厚、构造、抹灰以及面密度等有关。常用单层和双层轻质条板墙的隔声量见表12-5和表12-6。从表中的数据可以看到，相同类型和规格的条板，其板墙的隔声量往往存在一定的差异。一方面是由于生产厂家产品质量的不同；另一方面是板墙的安装的不完全相同都会造成隔声量的不一致。表12-5 单层轻质条板墙的隔声量轻板名称伊通板轻质塑料泡粒混凝土板蚕丝轻质板轻质长方形条孔板板厚/mm1001507590100面密度/Kg/m2609070273033抹灰/mm无310无320无无无10无断面状况实心条板实心实心单向长方形孔双向长方形孔频率/Hz1/3倍频程隔声量/dB100282928292935342524372412528303332343629273637301603130353234353125293723200282732313440342731382325031283535344133323340273152931373539433632374436400263240363946363139434050028304137394734323741436303032423842483331384547800313645404451312938454910003639454346523431374551125040424544465237333943511600404246464753413542445220004444484849534538434552250045475051525648404846523150484452535254494151495240005051545555535040535152Rw3538444245503735404541续表轻板名称普通石膏多孔板石膏珍珠岩多孔板水泥珍珠岩多孔板GRC多孔条板板厚/mm606060906080面密度/Kg/m23835553435353438抹灰/mm无无无无20无20无20无无520断面状况9孔409孔3810孔406孔5010孔4010孔409孔389孔3810孔408孔60频率/Hz1/3倍频程隔声量/dB10021312826352827323229282227125183329303232383128283033331602127322136303430313030283120023313128343136323433332933250243134283829333235333227343152630342937313432373333293640025313229383134293934362934500262933293632342939333330356302528312937313329383230323780023313033393235303632303137100024343135423137343533313439125027383338453140363634313842160031403639503242393837364245200033433742523345403940384445250034454042533248434142424446315035464041543449444343414549400038453845573754454345424851Rw30353535433239353836353641续表轻板名称GRC多孔条板板厚/mm90面密度/Kg/m2455040454545抹灰/mm无无1010202020断面状况9孔606孔607孔687孔607孔607孔60频率/Hz1/3倍频程隔声量/dB1003123272837393712526263232363238160312429303735342003034333337353825033303435403837315333134374040404003330323742383950030313335403940630302