第七章 建筑隔声

1、第七章第七章 建筑隔声建筑隔声第一节第一节 概述概述室内噪声来源室内噪声来源一、声音在房屋建筑中的传播途径一、声音在房屋建筑中的传播途径3 3、由于建筑物中机械的撞击或振动的直接作用，使、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。围护结构产生振动而发声。如：汽车声、飞机声通过敞开的门窗传播。如：汽车声、飞机声通过敞开的门窗传播。2 2、透过围护结构传播。、透过围护结构传播。如：经由空气传播的声音遇到密实的墙壁时，在声波如：经由空气传播的声音遇到密实的墙壁时，在声波作用下，墙壁受到激发而产生振动，使声音透过墙壁作用下，墙壁受到激发而产生振动，使声音透过墙壁而传过去。而传过

2、去。1 1、经空气直接传播，即通过围护结构的缝隙和孔洞、经空气直接传播，即通过围护结构的缝隙和孔洞传播。传播。如：脚步声、撞击声。如：脚步声、撞击声。二、隔声的分类二、隔声的分类前两种情况，声音是在空气中传播的，一般称为“空气声”或“空气传声”第三种情况，是振动直接撞击构件使构件发声，这种声音传播一般称为“固体声”或“固体传声”1 1、空气声隔绝、空气声隔绝建筑构件隔绝的是空气声。2 2、固体声隔绝、固体声隔绝建筑构件隔绝的是固体声。第二节第二节 空气声隔绝空气声隔绝一、隔声量工程上常用隔声量R来表示构件对空气声的隔绝能力。1lg10RdB构件的透射系数越大，隔声量越小，隔声性能越差构件的透射

3、系数越大，隔声量越小，隔声性能越差二、单层匀质密实墙的空气声隔绝隔声性能与入射声波的频率、墙本身的面密度、劲度、隔声性能与入射声波的频率、墙本身的面密度、劲度、材料的内阻尼等有关。材料的内阻尼等有关。典型的隔声频率特性曲线如下图所示：典型的隔声频率特性曲线如下图所示：一般情况下，质量控制是决定隔声性能最重要的因素。一般情况下，质量控制是决定隔声性能最重要的因素。1 1、质量定律、质量定律声波垂直入射时墙的隔声量计算：声波垂直入射时墙的隔声量计算：dBfmR43lg20lg200声波无规入射时墙的隔声量计算：声波无规入射时墙的隔声量计算：dBfmR48lg20lg200墙的单位面积质量越大，则隔

4、声效果越好，单位面积质量每增加一倍，隔声量可增加6dB，这一规律称为质量定理2 2、吻合效应、吻合效应随着频率的升高，隔声量会有一个较大的降低，这种现象是随着频率的升高，隔声量会有一个较大的降低，这种现象是由吻合效应产生的，临界频率称为由吻合效应产生的，临界频率称为“吻合临界频率吻合临界频率” 。cfcf薄、轻、柔的墙，薄、轻、柔的墙， 高；高；厚、重、刚的墙，厚、重、刚的墙， 低。低。cf噪声对人影响的频率范围主要在噪声对人影响的频率范围主要在1002500Hz1002500Hz，吻，吻合效应发生在这一范围的处理方法：合效应发生在这一范围的处理方法：采用硬而厚的墙板来降低临界频率采用硬而厚的

5、墙板来降低临界频率采用软而薄的墙板来提高临界频率采用软而薄的墙板来提高临界频率cfcfcf Sound transmission through a wallwall_Hwall_Mwall_Lsource三、双层匀质密实墙的空气声隔绝单靠增加墙的厚度来提高隔声量既不经济，也不合理。单靠增加墙的厚度来提高隔声量既不经济，也不合理。 把单层墙一分为二，做成留有空气层的双层墙，则把单层墙一分为二，做成留有空气层的双层墙，则在总重量不变的情况下，隔声量有显著的提高。在总重量不变的情况下，隔声量有显著的提高。双层墙提高隔声能力的原因：空气层可以看成是与两层墙板相连的空气层可以看成是与两层墙板相连的“弹

6、簧弹簧”，声波入射，声波入射到第一层墙时，墙板发生振动，该振动通过空气层传到第到第一层墙时，墙板发生振动，该振动通过空气层传到第二层墙时，由于空气层具有减振作用，振动已大为减弱，二层墙时，由于空气层具有减振作用，振动已大为减弱，从而提高墙体的总隔声量。从而提高墙体的总隔声量。1 1、双层墙的隔声量、双层墙的隔声量单层墙的隔声量，再加上一个空气层附加隔声量来表示。单层墙的隔声量，再加上一个空气层附加隔声量来表示。 空气层的附加隔声量与空气层的厚度有关，如下图所示，空气层的附加隔声量与空气层的厚度有关，如下图所示，实线：实线：双层墙完全分开的情况，双层墙完全分开的情况，虚线：虚线：双层墙中间有小量

7、刚性连接（双层墙中间有小量刚性连接（“声桥声桥”）的情况。）的情况。2 2、共振频率、共振频率f f0 0双层墙与其之间的空气层形成了一个共振系统，其固有频率为：双层墙与其之间的空气层形成了一个共振系统，其固有频率为：HzmmLf21011600m1,m2 两层墙的面密度，两层墙的面密度，kg/m2L 空气层的厚度，空气层的厚度，cm当入射声波频率与共振频率相同时，会产生共振，使隔声能力大大下降。3 3、双层墙隔声频率特性曲线、双层墙隔声频率特性曲线0f02f入射声波频率与入射声波频率与f f0 0相同时，发生共振，隔声量大大下降；相同时，发生共振，隔声量大大下降；实线：双层墙虚线：与双层墙总

8、重量相等的单层墙入射声波频率入射声波频率 f f0 0时，双层墙如同一个整体一样振动，隔时，双层墙如同一个整体一样振动，隔声量与同重量的单墙差不多。声量与同重量的单墙差不多。 在在f f0 0的一些谐频上发生谐波共振，形成一系列下凹，为的一些谐频上发生谐波共振，形成一系列下凹，为了使了使f f0 0不落在主要频率，设计时最好使不落在主要频率，设计时最好使f f0 0100/ =70Hz.100/ =70Hz.2 在双层墙的空气层中填充多孔吸声材料，可以提高隔声量；在双层墙的空气层中填充多孔吸声材料，可以提高隔声量； 双层墙的临界频率取决于两层墙各自的临界频率。双层墙的临界频率取决于两层墙各自的

9、临界频率。 如果两层墙的材料或厚度不同，则两者的吻合谷错开。如果两层墙的材料或厚度不同，则两者的吻合谷错开。 三层以上多层墙的隔声能力比双层墙有所提高，一般来三层以上多层墙的隔声能力比双层墙有所提高，一般来说，双层结构已能满足较高的隔声要求。说，双层结构已能满足较高的隔声要求。四、轻质墙的空气声隔绝现象现象： 随着高层建筑的发展，要求减轻建筑的自重，墙体逐步摆脱传统的砖墙，转而采用轻型结构与成型板材，轻质墙代替厚重的墙。问题问题： 墙体轻，根据质量定律，隔声性能差，难以满足隔声要求。措施措施：将多层密实材料用多孔材料隔开，做成复合墙板。将多层密实材料用多孔材料隔开，做成复合墙板。采用双层或多层

10、薄板的叠合构造，与同重量的单采用双层或多层薄板的叠合构造，与同重量的单层厚板相比，可避免板材的吻合临界频率落在主层厚板相比，可避免板材的吻合临界频率落在主要声频范围内（要声频范围内（1002500Hz）。）。为辟免吻合效应引起的隔声量下降，应使各层材为辟免吻合效应引起的隔声量下降，应使各层材料的重量不等，最好是各层材料的面密度不同，料的重量不等，最好是各层材料的面密度不同，而其厚度相同。而其厚度相同。将空气层的厚度增加到将空气层的厚度增加到7.5cm以上时，对于大多数以上时，对于大多数频带，隔声量可以增加频带，隔声量可以增加810dB.用松软的材料填充轻质墙板之间的空气层，可以用松软的材料填充

11、轻质墙板之间的空气层，可以使隔声量增加使隔声量增加28dB.轻型板材常常固定在龙骨上，如果板材和龙骨间轻型板材常常固定在龙骨上，如果板材和龙骨间垫有弹性垫层，比板材直接钉在龙骨上有较大的垫有弹性垫层，比板材直接钉在龙骨上有较大的隔声量。隔声量。墙墙龙骨墙龙骨五、门窗的隔声五、门窗的隔声门窗是隔声的薄弱环节。一般门窗的结构轻薄，而且存在较多的缝隙，隔声能力往往比墙体低很多。1 1、门的隔声、门的隔声门的隔声特性比墙体差门的隔声特性比墙体差。原因：原因：重量比墙体轻；门周边有缝隙；重量比墙体轻；门周边有缝隙；提高门的隔声能力的方法：提高门的隔声能力的方法： 做好周边的密封处理。做好周边的密封处理。

12、 如采用橡胶、泡沫塑料条、毛毡处理，加垫圈。如采用橡胶、泡沫塑料条、毛毡处理，加垫圈。 采用厚而重的门扇，如钢筋混凝土门。采用厚而重的门扇，如钢筋混凝土门。 采用多层复合结构，用性质相差较大的材料叠合采用多层复合结构，用性质相差较大的材料叠合 而成。如钢板、木板、沥青、玻璃棉等。而成。如钢板、木板、沥青、玻璃棉等。 设置设置“声闸声闸”。双层门之间的空气层可带来较大。双层门之间的空气层可带来较大的隔声量。若在两道门之间（门斗）布置强吸声的隔声量。若在两道门之间（门斗）布置强吸声材料，可进一步提高隔声效果。材料，可进一步提高隔声效果。门门门斗2 2、窗的隔声、窗的隔声窗是隔声最薄弱的环节窗是隔声

13、最薄弱的环节。提高窗的隔声性能的方法：提高窗的隔声性能的方法：采用较厚的玻璃，最好用双层或三层玻璃。为了避采用较厚的玻璃，最好用双层或三层玻璃。为了避免吻合效应，各层玻璃的厚度应不相同。免吻合效应，各层玻璃的厚度应不相同。 双层玻璃之间最好留较大的间距，同时两层玻璃不双层玻璃之间最好留较大的间距，同时两层玻璃不要平行放置，以免引起共振和吻合效应。要平行放置，以免引起共振和吻合效应。 在两层玻璃之间沿周边填放吸声材料，把玻璃安放在两层玻璃之间沿周边填放吸声材料，把玻璃安放在弹性材料上，如软木、海绵、橡胶等。在弹性材料上，如软木、海绵、橡胶等。 保证玻璃与窗框、窗框与墙壁之间的密封。保证玻璃与窗框

14、、窗框与墙壁之间的密封。六、组合墙的隔声量六、组合墙的隔声量 组合墙即带有门或窗的隔墙。由于普通门窗的隔声效果比一般墙体差，故组合墙的总隔声量常要低于墙体。组合墙的实际隔声量由各部件的透射系数的平均值 所确定nnnSSSSSS212211组合墙的隔声量：1lg10R要提高组合墙的隔声量，有效的办法是提高隔声较差的部要提高组合墙的隔声量，有效的办法是提高隔声较差的部件的隔声量件的隔声量第三节第三节 楼板撞击声隔绝楼板撞击声隔绝 楼上物体落地、拖动桌椅、人走路等等都会给楼下带来一定的噪声。撞击声的隔绝途径：撞击声的隔绝途径：使振动源撞击楼板引起的振动减弱；使振动源撞击楼板引起的振动减弱；阻隔振动在

15、楼层结构中的传播；阻隔振动在楼层结构中的传播；阻隔振动结构向接收空间辐射的空气声。阻隔振动结构向接收空间辐射的空气声。撞击声的隔绝措施：撞击声的隔绝措施：1、在楼板表面铺设弹性面层可使撞击能量减弱。、在楼板表面铺设弹性面层可使撞击能量减弱。常用的材料有地毯、橡胶板、地漆布、塑料地面、软木地面等。2、在楼板面层和结构层之间设置弹性垫层，可减弱面层传向结构层的振动，称为浮筑楼面。浮筑楼面的四周和墙交接处不能作成刚性连接，要以弹性材料填充。3、在楼板下做隔声吊顶以减弱楼板向接收空间辐射的空气声。说明：说明：吊顶必须是封闭的； 吊顶的单位面积质量大一些好； 吊顶内若铺上多孔吸声材料会使隔声性能提高；

16、吊顶与楼板之间采用弹性连接比刚性连接要好。作业作业1、什么是质量定律？如何提高轻型墙的隔声能力？2、试论述提高楼板隔绝撞击声能力的方法？3、穿孔板厚4mm，孔径8mm，孔距20mm，穿孔按正 方形排列，穿孔板背后留10cm空气层，计算其共振频率。4、有一占墙面积1/100的孔，若墙本身的隔声量为50dB, 计算此墙的平均隔声量。附：附： 建筑隔声评价标准建筑隔声评价标准 GB/T50121-2005 GB/T50121-2005 摘录摘录名词术语：名词术语：测量量：测量量：测量得到的一组测量得到的一组1/3倍频程或倍频程的倍频程或倍频程的 空气声隔声或撞击声隔声数据。空气声隔声或撞击声隔声数据

17、。单值评价量：单值评价量：按本标准规定的方法将测量量计权按本标准规定的方法将测量量计权 后得出的单值，单位为后得出的单值，单位为dB.dB.基准值：基准值：在确定单值评价量时用来对测量量进行计权在确定单值评价量时用来对测量量进行计权 的一组基准数值的一组基准数值. .不利偏差：不利偏差：某一频带的测量量低于（空气声隔声）或某一频带的测量量低于（空气声隔声）或 高于（撞击声隔声）该频带基准值与单值高于（撞击声隔声）该频带基准值与单值 评价量之和的分贝数。评价量之和的分贝数。空气声隔声频谱修正量空气声隔声频谱修正量：考虑了噪声频谱特性后所要考虑了噪声频谱特性后所要 加到单值评价量上的修正值，单位：加到单值评价量上的修正值，单位：dB.dB. 空气声隔声基准值空气声隔声基准值 频率（频率（HzHz）1/31/3倍频程基倍频程基准值准值KiKi （dB)dB)倍频程基准值倍频程基准值KiKi （dB)dB)100-19-16125-16160-13200-10-7250-7315-4400-1频率（频率（HzHz）1/31/3倍频程基倍频程基准值准值KiKi （dB)dB)倍频程基准值倍频程基准值KiKi （dB)dB)500006301800231000312504160044200042500431504-确定空气声隔声单值评价量的数值计算法确定空气声隔声单值评价量的数值计算