建筑声学(应用)-噪声控制.ppt

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1、建 筑 声 学 应用篇,7.2 噪声控制 本节要点：1.噪声评价指标 2.噪声允许标准和法规 3.城市噪声控制 4.建筑中的噪声控制 5.设备减振,现代工业文明在给人类带来极大方便的同时，也带来了前所未有的噪声干扰。当今世界，地上的汽车、空中的飞机、工厂中的机械设备，工地的施工机械、大街上拥挤的人群、住宅楼喧闹的邻居无不发出令人厌烦的噪声。噪声已经和水污染、空气污染、垃圾污染并列为现代世界的四大公害。对噪声干扰投诉一直占环境污染投诉的近1/2。,7.2.1 噪声评价指标一、评价指标 1、稳态噪声评价 1）A声级 LA 2）噪声评价数 NR(N)a.定义：将噪声的倍频带频谱与一系列标准曲线（IS

2、O标准）相比较所得到的结果。,噪声评价曲线NR,b.特点：一组按倍频程声压级由低频到高频逐渐下降的倾斜曲线。曲线上1KHz的声压级作为NR数。c.求法:测量638000Hz8个倍频带声压级得到噪声的倍频带频谱。将该频谱与标准曲线比较，以最接近或稍高于NR值最 大的曲线的NR值作为该噪声的NR值。一般情况下 NR=LA-5,2、非稳态噪声评价 1）等效声级Leq a 定义：在规定时间内，某一连续稳态声具有与随时间 变化的噪声相同的均方声压。这一连续稳态噪 声的声级就是此随时间变化噪声的等效声级。非稳态噪声，T时间范围内Lp的能量平均值。测量一般均为A声级，故常以Leq（A）表示。b 计算：有限个

3、能量平均,2）统计声级（累计百分比声级）LN a.定义:在测量时间内，N%都超过的声级。L90:90%的时间都超过的声级 L50：50%的时间都超过的声级 L10:10%的时间都超过的声级 其中：超过 指某值 如为100个数 L10指从大到小第10个 L50指从大到小第50个 L90指从大到小第90个,3）昼夜等效声级Ldn 评价环境噪声时使用，故用A声级24小时测量，按 夜间影响大，将夜间加10dB计权值。Ld:7:0022:00 白天的等效声级 Ln：22:007:00 夜间的等效声级,7.2.2 噪声允许标准和法规 对于建筑环境与建筑物中的噪声允许到什么程度，即需要将有害噪声降低到什么程

4、度，将涉及噪声的允许标准问题。确定噪声允许标准，应根据不同场合下的使用要求与经济及技术上的可能性，进行综合考虑。,一、声环境质量标准（GB 3096-2008）声环境质量标准适用于城乡五类声环境功能区的声环境质量评价与管理。1.声环境功能区分类 按区域的使用功能特点和环境质量要求，声环境功能区分为以下五种类型：0类声环境功能区：指康复疗养区等特别需要安静的区域。1类声环境功能区：指以居民住宅、医疗卫生、文化教育、科研设计、行政办公为主要功能，需要保持安静的区域。2类声环境功能区：指以商业金融、集市贸易为主要功能，或者居住、商业、工业混杂，需要维护住宅安静的区域。,3类声环境功能区：指以工业生产

5、、仓储物流为主要功能，需要防止工业噪声对周围环境产生严重影响的区域。4类声环境功能区：指交通干线两侧一定距离之内，需要防止交通噪声对周围环境产生严重影响的区域，包括4a类和4b类两种类型。4a类为高速公路、一级公路、二级公路、城市快速路、城市主干路、城市次干路、城市轨道交通（地面段）及内河航道两侧区域；4b为铁路干线两侧区域。,2.环境噪声限值 各类声环境功能区适用下表规定的环境噪声等效声级限值。,二、社会生活环境噪声排放标准（GB 22337-2008）社会生活环境噪声排放标准针对营业性文化娱乐场所和商业经营活动中可能产生环境噪声污染的设备、设施，规定了边界噪声排放限值。社会生活环境噪声排放

6、标准并不覆盖所有的社会生活噪声源，例如建筑物配套的服务设施产生的噪声，街道、广场等公共活动场所噪声，家庭装修等邻里噪声等均不适用该标准。,社会生活噪声排放源边界处无法进行噪声测量或测量结果不能如实反映其对噪声敏感建筑物的影响程度的情况下，噪声测量应在可能受影响的敏感建筑物窗外1m处进行。而当社会生活噪声排放源边界与噪声敏感建筑物距离小于1m时，应在噪声敏感建筑物的室内测量，并将上表数值减少10dB（A）作为评价依据。,2结构传播固定设备室内噪声排放限值 在社会生活噪声排放源位于敏感建筑物内情况下，噪声通过对建筑物结构传播至噪声敏感建筑物室内时，噪声敏感建筑物室内等效声级不得超过下表规定的限值。

7、,三、民用建筑噪声允许标准 对于一般人而言，每天绝大部分时间是在民用建筑中度过的，使民用建筑中有一个良好的声环境是人民生活的需要。我国颁布的民用建筑隔声设计规范（GB J118-88）对住宅、医院、旅馆、学校等四类在民用建筑中量大面广、与人民生活关系密切，且对声学功能有一定要求的建筑确定噪声允许标准。下表中列出了不同类型建筑的室内允许噪声值，这些数值是不同学者提出的建议值，不是法定标准，可供噪声控制评价和设计时参考。,四、工业企业允许噪声标准 为了保障工业企业生产车间或作业场所中工人的身体健康，我国有关部门参考ISO标准，制定了工业企业噪声卫生标准。按此标准的规定，凡新建或改、扩建企业按每天工

8、作8小时，允许噪声为85dB（A），现有企业暂时达不到标准时，可以适当放宽，但不得超过90dB（A）。对每天接触噪声不到8小时的工种，噪声标准可按照下表相应放宽。,思考题：试论述噪声评价的主要指标。结合你身边的实例，思考在城市噪声控制中存在哪些问题，今后应如何解决？,本知识点复习：本知识点介绍了常用的噪声评价指标；并对我国关于噪声允许标准和法规进行了介绍。,7.2.3 城市噪声控制一、噪声控制原则 在基础部分已经介绍了城市噪声的来源及危害，我们知道城市噪声问题涉及面十分广泛，如果这些噪声问题都能解决，当然能使得城市噪声水平降低。当噪声源发出噪声后，经过一定的传播路径到达接收者或使用房间。因此，

9、噪声控制最有效的方法是尽可能控制噪声源的声功率，即采用低噪声设备。在传播路径上采取隔声、消声措施，也可控制噪声的影响。这是建筑中噪声控制的主要内容。,二、城市噪声管理噪声控制法规 噪声控制法规是为保证已制定的环境噪声标准的实施，从法律的条款上保证人民群众在适宜的声环境中工作与生活，消除人为噪声对环境的污染。我国城市噪声立法工作，近年来在部分城市已开始试行。基本内容有如下几方面：1交通噪声管理 2工业噪声管理 3建筑施工噪声的管理 4生活噪声,三 噪声控制规划1.城市规模控制 城市噪声与城市人口数量间有定量关系 Lb=2227+10lg:人口密度（人/km2），控制城市人口密度其降噪效果十分明显

10、，同时也能解决交通、商业、工业过于集中问题。,2.区域规划工业区：a.远离住宅集中区；b.间以防护带，绿地等；c.间以商业区；d.工业区、厂区内部布局高噪声源远离生 活区，保证区界、厂界噪声达标；e.低噪声如电子工业可进入混合区。商业区 a.主要商业区应集中；b.可置于工业区与居住区之间。居住区 应相对集中布置。安静区：完全脱离城市主要噪声源干扰范围。,城市规划中合理布局示意图,3.道路规划 1）铁路、交通主干道不穿过住宅及文教区 2）市区主干道不宜过密，干道间，两旁可布置为商业区，文化生活设施，公共建筑。3）道路立体交叉，车流通畅 4）地下运输系统4.建筑布局 1）建筑物的位置选择 医院、学

11、校、住宅选址十分重要，对于工厂企业，亦要考虑 2）建筑群体的布局 群体的布局应防止噪声；楼房间的来回反射、封闭、形成声通道。,5.屏障绿化：1）地形利用，土丘、下凹形成声屏障。2）路旁隔声屏障。3）绿化。30m立体绿化带仅降低5dB的噪声量。,四、噪声控制实例居住区规划中的噪声控制 1居住区道路网规划设计中，应对道路的功能与性质进行明确分类、分级，分清交通性干道和生活性道路。（1）将干道转入地下，其上布置绿地或步行区；（2）将干道设置为半地下式，例如结合地形将干道下沉布置，以形成路堑式道路，或利用悬臂构筑物作为防噪构筑物。,交通性干道防噪断面设计,（3）当干道铺设在水平地面上时，可结合地形，利

12、用既有绿化土堤作为与居住区的防噪障壁，绿化土堤背向道路的边坡可兼作居民休息地。,利用绿化土堤防噪,（4）在交通性干道两侧也可设置一定宽度的防噪绿带（一般至少需要至干道中心100m左右），作为和居住用地的隔离地带。,2生活性道路只允许通行公共交通车辆、轻型车辆和少量为生活服务的货运车辆。必要时可对货运车辆的通行时间进行限制。,声障与绿化相结合的防噪设施,德文式堤构造,混合式布局：利用低层公建作防噪障壁,建筑物高度随离开道路距离渐次提高及剖面几何声线分析示意,设有减噪门廊的住宅,建筑物高度随离开道路距离渐次提高及剖面几何声线分析示意,4对锅炉房、变压器站等应采取消声减噪措施，或者将它们连同商店卸货

13、场布置在小区边缘角落处，使之与住宅有适当的防护距离。中小学的运动、游戏场应当相对集中布置。不宜设置在住宅院落内，最好与住宅隔开一定距离，或者周围加设绿化带或围墙来隔离噪声。5有噪声干扰的工业区须用防护地带与居住区分开，布置时还要考虑主导风向。现有居住区内的高噪声级工厂应迁出居住区，或者改变生产性质，采用低噪声工艺或经过消声减噪处理来保证邻近住户的安静。声级低于60dB（A）及无其他污染的工厂，允许布置在居住区内靠近道路处。,6对于居住区或居住区附近产生高噪声或振动施工机械，必须限制作业时间，以减少对居民休息、睡眠的干扰。,考虑防噪的组团院落布局示例,考虑防噪的居住小区规划示例,思考题：思考在居

14、住区规划中，控制噪声的主要措施及方法？思考在城市规划中，如何处理噪声建筑与其他建筑之间的关系？查阅相关资料，自由论述规划、建筑设计各环节中如何进行噪声控制，并举例。,本知识点复习：本知识点介绍了噪声控制原则；从城市噪声控制管理及城市噪声控制规划进行介绍；并对噪声控制实例举例说明。,7.2.4 建筑中的噪声控制一、建筑中噪声控制原理 建筑中噪声控制的任务就是通过一定的降噪减振措施，使房间内部噪声达到允许噪声标准。建筑中常用的噪声控制手段有吸声减噪及隔声。,（一）吸声减噪原理 一般工厂车间或大型开敞式办公室的内表面，多为抹灰墙面以及地砖等坚硬材料。在这样的房间里，人听到的不只是由声源发出的直达声，

15、还会听到大量经各个界面多次反射形成的混响声。在直达声与混响声的共同作用下，当离开声源的距离大于混响半径时，接收点的声压级比室外同一距离处高出1015dB。如在室内顶棚或墙面上布置吸声材料或吸声结构，可使得混响声减弱，这时，人们主要听到的是直达声，那种被噪声“包围”的感觉将明显减弱，这种利用吸声原理降低噪声的方法称为“吸声减噪”。,（二）隔声原理 隔声是噪声控制的重要手段之一，它是将噪声局限在部分空间范围内，或者是不让外界噪声侵入，或者是把强烈的噪声源封闭在特定的范围，从而为人们提供适宜的声环境。,二、室内吸声降噪(一）原理与效果1、室内声压级公式 R=A/（1-）一般RA；当0.3，RA2、公

16、式意义：Q/4r2代表直达声，4/R代表混响声 1）r较小靠近声源 Q/4r24/R Lp=Lw+10lg(1/4r2)直达声起决定作用 自由声场公式 2）r较大，远离声源 Q/4r24/R Lp=Lw+10lg(4/R)反射声起决定作用 混响声场公式,3）临界距离 rc：直达声与反射（混响）声相等的距离。4）混响声较直达声高10dB的区域 Lp混Lp直+10dB 10lg(4/R)10lg(1/4r2)+10 4/R10/4r2 r0.25(10/)1/2R1/2=0.45R1/20.5R1/2 若RA 则 r0.5 A1/2 此时，混响声的声压级较直达声高10dB以上,3、吸声减噪,此时，

17、Lp是较保守的降噪估计。当较大时，10lg(1/4r2)不能忽略，降噪应是Lp直与Lp混的分贝合的差值，因此使用10lg(A/A)仍基本表达吸声降噪的效果。,(二)、吸声处理原则 例：设15mx6mx3m的车间原内表面=0.03，机器与人的吸声量为 7.2m2。a.试问顶棚用=0.7的材料处理后，混响声场区域可 降噪多少分贝？b.若处理前=0.23，顶棚用=0.9的材料处理后，其降噪 效果又如何？,解：a.1）处理前 A1=（15 6+15 3+6 3）2 0.03=9.18m2 A总=A1+A人机=9.18+7.2=16.38m2 2）处理后 顶棚A增量 A=15 6（）=60.3m2 A总

18、=16.38+60.3=76.68m2 Lp=10lg(A/A)=10lg(76.68/16.38)=10lg4.68=6.7dB,b.1）处理前 A1=S总=70.38m2 A=A1+A人机=70.38+7.2=77.58m2 2）处理后 天棚A增量 A=15 6（）=60.3m2 A总=77.58+60.3=137.88m2 Lp=10lg(A/A)=10lg(137.88/77.58)=10lg1.8=2.5dB 两种状况下吸声量的绝对值增值均为60.3m2，但后者降噪效果较前者差4.2dB。,意义：吸声降噪的效果与吸声处理后与处理前总吸声量的比值有关，而不由吸声值变化量的差值所决定。吸

19、声量变化的比例大降噪明显吸声量变化的比例小效果甚微,原则：1.声源与被干扰处于同一空间下，否则可用其他手段。2.处理前房间的平均吸声系数小，其值在0.030.05间，或总吸声量占房间面积的3%5%，吸声减噪可有明显效果。3.吸声改造后，增大到0.5（或总吸声量为总面积的 50%），即可超过此限度不再有明显的效果，特别不经济。4.取得明显效果，前后吸声量变化为310倍，其相应减噪量约为510dB。,思考题：在吸声系数大的房间中采用吸声减噪措施能否获得较好的效果？,本知识点复习：本知识点介绍了室内噪声控制原理及吸声减噪原理。,前面我们已经学习了噪声传播途径主要有：1.空气声：建筑中经过空气传播而来

20、的噪声。2.结构声：建筑中经建筑结构传播而来的机械振动引起的噪声。即由于撞击或设备运行而引起的振动在固体中传播,然后再由固体表面辐射出的声音。,隔声材料与吸声材料的区别,隔声,透过声能越少，隔声越好,密实厚重,吸声差,吸声,反射越小，吸声越好,透气、多孔,隔声差,防止相邻空间噪声干扰,吸声减噪,三、空气声隔绝（一)隔声的计量与评价1.计量：1）透射系数：2)隔声量意义：R隔声量恰好表达了无限大隔墙两边声压级的差值（Lp为穿透过去的Lp）,2.评价方法 1）平均隔声量 R a 定义：构件相应于各频带隔声量R的算术平均值。b 特点：优：单值表达，简单方便，可相比较。缺：当R值相同时，构件的隔声差异

21、可能很大，仅 用R值不能准确全面反映出构件的隔声性能。其比较也是粗糙的。2）隔声频率特性曲线 a 定义：构件的隔声量相应于频率的曲线。b 特点：可全面、直观反映构件对各频率声音的隔声能 力，故对隔声性能的研究、分析十分重要。,3）计权隔声量 RW a 定义：按特定的方法，将标准曲线与构件隔声频率 特性曲线进行比较，所得到的隔声量数值。b 求法：标准曲线 100400Hz+9dB 4001250Hz+3dB 12504000Hz 0dB 以500Hz为基点 125 250 500 1K 2K 4K-16dB-7dB 0dB 3dB 4dB 4dB,特定方法（移动法则）不利偏差：标准曲线高于实测隔

22、声量的差值 按倍频程测量 每个倍频带的不利偏差5dB。五个倍频带不利偏差的总和10dB。在不违反上述2个原则的条件下，标准曲线向上移 到最高位置时，标准曲线上500Hz所对应的隔声量 R值为该构件的RW。,3.房间隔墙的实际降噪量 Lp1:发生室的声压级 Lp2：受声室的声压级 R：墙体的隔声量 A：受声室的总吸声量 S:隔墙的面积 意义：a.同一块墙体，不同的现场状况下，实际 效果不同。b.A/S1时 LpR A/S1时 Lp R,4、R的测量及标准1）测量：S:被测构件面积至少10m2。步骤：测量分户墙两面的Lp1,Lp2。测量受声室的A及S值 按公式计算各频带的R值。2）标准（墙体隔声）

23、一级 Rw50dB 二级 Rw45dB 三级 Rw40dB,（二).单层墙隔声1.质量定律：1）理论公式M：面密度kg/m2 2)经验公式特点：a.面密度增加1倍，R=5.4dB b.每倍频程变化 R=3.6dB3）意义：a 重墙较普通的轻墙隔声性能好，重隔声。b 可用增大墙体质量M的方法提高R值。,4）R与f的关系 a.弹性及共振控制区域 弹性控制：声的频率板的共振频率，墙板的K（弹性、劲度）起决定作用。刚性越大，R值越高，且随f增大，R值下降。共振控制：共振频率附近，墙板的阻尼起决定作用，声激起共振，墙板振幅大，声透射大，R特性曲线出现低谷。b.质量控制区 从最低共振频率的23倍一直延伸到

24、临界频率，此区域R与f成线性关系，频率增大，隔声量增大。c.吻合效应区。在此领域，隔声量R值明显下降。,2.吻合效应1)声波斜入射，墙的固有弯曲波波长与入射波波长相吻合时的效应。此时，墙板隔声能力显著下降。,几种材料的隔声量及其吻合效应,2）与共振的区别 共振：外界的频率与墙体的固有频率相同，墙体振动速度极大，墙体与外界能量交换极大无隔声能力。吻合：必须是斜入射 入射声波的频率在板上的投影与板上固有弯曲波的频率相等时，该固有弯曲波振幅极大。隔声下降10dB 3）改善措施 a.硬而厚的板使吻合频率降低。b.薄而软的板使吻合频率升高。,3.孔洞与缝隙的影响 特点：孔洞、缝隙的=1，R=0。1）孔洞

25、：对隔声的影响在高频。2）缝隙 对R值的影响较孔洞更为严重，不仅高频。中低频均有极 大的下降。4.消除洞缝影响的措施 1）要求施工墙体砌缝严密，砂浆饱满，避免出现缝隙。2）墙体必须双面抹灰，以堵塞可能出现的缝隙，且有 1dB的改善。3）墙体当需要打洞时，应注意位置，避免在角上打洞，同时应尽可能地塞满多孔材料。,各种构件的平均隔声量,（三)双层匀质密实墙体的隔声 问题的提出高隔声要求，按质量定律增大M（厚度），增大隔声量。墙体厚度 面密度 平均隔声量一砖 240mm 480kg/m2 52.6dB二砖 490mm 960kg/m2 52.6+5.4=58dB四砖 1000mm 1920kg/m2

26、 58+5.4=63.4dB（面密度为240墙的4倍，隔声增加10.8dB。）双层墙 120mm+100mm+120mm 480kg/m2 64dB四砖墙：笨重且浪费材料，占去较大的建筑面积。双120砖墙：相同的效果，节省3/4的砖，有效使用面积大。,1.空气层的作用与效果 1）作用：空气层起衰减声波的作用。当声波入射使第一层墙体振动时，封闭空气层具有弹性起减振作用。同时，第二层墙的振动来源于空气层传递的振动，故被减弱，使总隔声量提高。2）附加隔声量 R双层=R单层+R a.R值随空气层厚度l增大而增大，并逐渐接近一极限值。此极限可看作是互不联系的独立墙板的隔声量之和。b.同样的空气层厚度l，

27、不同面密度的双层墙R不同，M值大的R较大，当空气层厚度较大时，由此引起的差异明显。c.一般空气层10cm厚，有R810dB增量，R最大可达到20dB。d.空气层l不存在最佳厚度。,空气层间层的附加隔声量,2.吻合效应 1）特点：空气层不改变墙板的吻合效应及相应频率。特别是性能完全相同的墙板所组成的双层墙板，发生吻合效应时，隔声量显著下降。2）消除：用不同性能（材料），厚度的墙板组成隔墙，使二者吻合效应的频率不同，其R值的低谷错开，互补缺陷，其总的隔声效果使吻合效应不明显，甚至完全消除。3.声桥问题 1）定义 双层墙、墙板间的刚性连接 2）影响 声桥传递了两墙板的振动。空气层失去了衰减作用，使隔

28、声量显著下降。3）影响因素:刚性连接的紧密程度 声桥的数量多少,4.双层墙设计注意事项 1）高隔声要求，双层重墙，分离基础；2）减振处理（隔振）；3）空气层填多孔材料；放置方法：厚度大，高，效果显著；薄层多孔材料，用波浪形，弧形等；4）抹灰、填洞与缝；5）柔性面层；6）施工要求，特别是不能形成声桥。,5.轻质墙设计要求 1）龙骨厚度应大于70mm，中-中600mm（不起明显声桥作用）。2）以轻钢龙骨代替木龙骨可提高4dB的隔声量。龙骨与板间加弹性材料，可减小声桥效应，龙骨分立，效果更好。3）双层轻板外加一层板，可提高隔声量56dB，但再加一层板只能提高24dB。4）空气层内填放多孔性吸声材料，

29、可提高隔声，但再增加面板的层数，隔声量提高不多。,（四)隔声门窗 1.特点 1）轻便灵活提高门、窗扇的隔声能力 2）多缝隙 注意缝隙的构造设计与施工。2.隔声门设计 1）单扇门 a 门扇 多用双层薄板，其间填塞多孔吸声材料 b 门缝：单企口，双企口，斜企口：用单橡胶皮条，双橡胶皮条或乳胶条，以软而富有弹性的密封条为好。地面：依具体情况确定，可使用斜企口方法，内外同水平高度，橡皮条或羊毛毡扫地。,c.门轴与铰链 具备一定的承载能力，隔声门较重其安装应不影响缝隙的出现不易变形，不随时间的长久出现缝。,2）双层门 a.构造 在门洞上安装两层门 b.特点 空气层利用两层门的空气层得到附加隔声量吸声处理

30、两层门间内表面做吸声处理，降低声能，提高隔声量。轻便较单扇门易轻便开启。c.效果：普通单层门 25dB 双层门35dB 一般可提高10dB,3）声锁（声闸）a.构造 间以小房间的双层隔声门，小空间内进行吸声处理 b.效果 低、中、高频普遍有15dB以上的附加隔声量 c.设计要点：门连线与法线夹角大（相对错位大）拉开两扇门间的距离 门斗内强吸声处理，声闸内吸声与不吸声效果可差10dB以上的隔声量,声闸示意图,狭缝消声的隔声门示意图,3.隔声窗设计 特点：通常为不能开启的固定窗做观察窗 1）窗缝 固定窗的缝隙处理较易使玻璃与框之间软接触。用羊毛毡或橡胶条作为密封条 夹条宽度30mm 玻璃部分 2）

31、窗扇 采用较厚的玻璃：612mm。玻璃窗框间做吸声处理。窗框与墙体间设隔振材料。多层玻璃不平形，不同厚度，破坏驻波与消除吻合效应。,（五)组合墙隔声 问题的提出（1）组合效果：墙上有门窗时，求其综合的R值。（2）合理组合：合理确定墙上各构件的R值关系。1。等效透射系数、R 1)等效透射系数 定义：为透射能量按面积的加权平均。2）组合墙R值,例1：门面积2m2，隔声量40dB，若四周边有缝约宽1mm，（a）求其门扇面积与缝的组合隔声量；（b）将此门安装在20m2的墙上，R墙=50dB，效果又如何？解：a.缝 2=1 s2=0.001（2+1）2=0.006m2 b,缝对隔声的影响极大！,例2墙

32、S1=20m2 R1=30dB 门 S2=2m2 R2=50dB求组合墙R解：墙 S1=20m2 R1=50dB 门 S2=2m2 R2=30dB求组合墙R 组合墙的隔声量取决于面积较大部分构造的R,2.等透射量设计原理 设：由墙和门组成的一隔墙，已知门的隔声量Rd，面积Sd，墙的隔声量为Rw，面积为Sw，则 按“等透射量”原理设计：两构件：wSw=dSd Rw=10lg Sw/（Sdd）=Rd+10 lg Sw/Sd 通常，门的面积大致为墙的面积的（1/5）（1/10）。墙的隔声量只要比门或窗高出10dB即可。,3.设计原则 1）一般情况下，组合墙的各构件按等能传声原理考虑 即：1S1=2S

33、2=.2）当门窗与墙的面积比1/10时，则门窗的R值可小于墙体的R值10dB左右，可保证组合效果 3）当面积较大部分构造的R值较小时，其它部分的高隔声要求无效果且不经济。4）高隔声要求，应尽可能使门窗的隔声量与墙体一致。,4、实际工程隔声 1）一般隔声处理 a 墙 240或370双面抹灰（多层夹心轻质墙）b 窗 两层或三层玻璃固定窗 c 门 双层门或声闸 2）高隔声 a 墙 双层墙（尽可能分离基础）b 窗 三或四层玻璃固定窗 c 门 声闸,思考题：在建筑中声音是通过什么途径传递的？空气声与固体声有何区别？室外的火车声进入室内是属于何种类型的传播？何谓质量定律与吻合效应？在隔声构件中如何避免吻合

34、效应？试举例一两种典型方案，说明如何提高轻型墙的隔声能力。设计隔声门窗时应注意什么问题？,本知识点复习：本知识点介绍了空气声隔绝原理及评价标准。本知识点介绍了常用单层均质密实墙、双层匀质密实墙、轻质墙、门窗、组合墙及隔声间的隔声特性及对隔声的影响因素。,四、固体声隔绝问题的提出：楼板或地面均承受荷载，具有一定的刚度，厚度，一般均具有较好的隔绝空气声的能力。但正因为具有一定的刚度，在受到撞击时易振动，阻尼小，声波在其中传播很远，噪声干扰十分严重。,(一）固体声的产生与传播 建筑中的固体声是由振动物体直接撞击结构，如楼板、墙等，使之产生振动，并沿着结构传播开去而产生的噪声。它包括：由物体的撞击而产

35、生的噪声，如物体落地、敲打、拖动桌椅、撞击门窗，以及走路跑跳等；由机械设备振动而产生的噪声；由卫生设备及管道使用时产生的噪声等。,(二）计量与评价 1.计量标准撞击声级 1）定义：用符合国际标准的打击器，在欲测的楼板上撞击。在楼下房间测1004000Hz的声压级L，根据接受室的吸声量修正后得到：LN=L+10lg(A/A0)A:接受室总吸声量，A0=10m2 2)特点：LN值越小越好,1）平均撞击声级dB a.楼板相应于各频带（125Hz4000Hz）LN的算术平均 b.单值、可比 2）撞击声LN频率特性曲线 a.楼板LN相应于频率的函数曲线 b.表达全面，不可相比较,3）计权撞击声压级 Ii

36、 a.用特定的方法将标准曲线与撞击声级频率特性曲线相比较而得到的撞击声级。b.标准曲线：100315Hz 0dB/oct 3151000Hz-3dB/oct 10003150Hz-3dB/oct 以500Hz为基点 125 250 500 1000 2000+2+2 0-3-12,c.求法不利偏差：标准曲线低于实测的dB数。移动法则：任一倍频带上标准曲线不得低于LN值5dB以上（不利偏差不超过5dB）。标准曲线在5个频带的不利偏总和不超过10dB。移动：不违反上述2原则，标准曲线向下移到 的最低位置时，500Hz与标准曲线交点 的dB数。,3标准 等级：Ii 一级：65dB 二级：75B 等外

37、级：85dB三）.改善方法 1.面层法：1）做法：在楼板（或地面）最表面设弹性面层。2）作用：a.直接缓和对楼板的撞击和冲击。b.弹性面层可减弱撞击声的传递。c.减弱外界振动从板面的辐射。3）效果：改善中、高频撞击声。4）优点：简便，改善非常明显。,数值越小，撞击声隔绝能力越强!,楼板面层处理几种做法,2.垫层法 1）做法：在结构层与面层间设置弹性垫层。弹性垫层 可以是松散材料，找平较麻烦，要求施工质 量高，否则易断裂。2）作用：面层与弹性层成为振动系统，减弱振动撞击 或振动向楼板的传递。3）效果：a.垫层弹性好，将有明显效果。b.因施工等原因垫层密实，效果一般。4）构造：a.构造层次多，施工

38、工序复杂，增加楼板重量。b.在减弱振动传递上，仍是重要措施。5）注意要点：a.非板、毡类垫层，注意垫层平整，防面层 开裂，干作业。b.面层与墙壁间不能刚性连接，踢脚板与 地面间有空隙或与弹性层分离。,两种浮筑式楼板的构造方案,3.吊顶法 1）做法：在楼板下面，一定距离处做吊顶。吊顶与楼板结构层间要刚性连接使用弹性吊钩。吊顶的拼接要完整缝隙处理好 2）作用：减弱结构层向下方的直接声辐射。吊顶与结构层之间的空气层起缓冲作用。3）效果：a 一般吊顶密封好，弹性吊钩,LN为65dB左右，木地板加吊顶可降到60dB以下。b 可提高楼板的空气声隔绝能力。,隔声吊顶的构造方案,4.三种措施的比较 面层法：施

39、工简单，效果显著。垫层法：施工复杂，效果与垫层弹性关系极大，效果一般。吊顶法：施工复杂，改善空气声明显，撞击声一般。处理措施应视具体情况，采取单项或多项措施。,思考题：思考三种隔绝固体声的措施分别适宜用于什么情况，请举例说明？,本知识点复习：本知识点介绍了固定声隔绝的常用措施及构造做法。,五、建筑中的噪声控制实例（一）提高围护结构隔声量 提高围护结构的隔声能力，可以减少外部噪声的传入，并可减少自身对周围环境的噪声干扰。一般室外环境噪声不是很大时，通常的墙体（如砖墙、空心小砌块）的隔声量已足够，主要是窗的隔声成问题，尤其是当还需要开窗通风时。,隔墙插座安装示意,管线穿墙时，应用套管，套管内外应密

40、封。,管线穿墙处理,在隔声要求很高的场合，如录播室中，穿墙风管在墙两侧应加消声器，以防止噪声通过风管从一个房间传至另一个房间。有时为获得高隔声量，可采用“房中房”结构。,房中房隔声、减振结构,对于大多数需自然通风换气的房间，当处于高噪声环境，如交通干线两侧的住宅，可采用组合隔声窗来解决窗隔声问题，即窗平常关闭，用带换气扇的通风道消声换气。,组合墙隔声构造示意,A声源至屏障顶端的距离；B屏障顶端至接受点的距离；d声源至接收点的直线距离。,（二）隔声屏障与隔声罩理想化:屏障足够长，隔声无限好、点声源。,把工作空间或噪声源用隔声屏障隔离，可用于房间内部噪声源的噪声控制。图是某设计事务所一角的隔声屏障

41、布置及构造做法。,隔声屏布置及构造示例,对于某些高噪声设备，可用隔声罩或隔声小间进行隔离。隔声小间或隔声罩结构本身应有足够的隔声量，在小间或罩内应做强吸声处理。对于大量热量产生的设备，还应解决好散热问题。图为风机隔离罩构造做法。隔声间也可用于工作空间，如在噪声源很多的车间内，可把控制室做成隔声小间，以保护操作人员不受噪声侵害。,风机隔声罩构造做法,讨论：1.对频率高的噪声降噪效果好。2.升高屏障提高降噪量。3.最大降噪量小于24dB。4.近屏障效果好。5.若不是无限长，两边有绕射。,（三）管道消声 空调、通风系统中，风机的噪声会沿着风管传至室内。此外，气流在管道中因流动形成湍流，还会使管道振动

42、而产生附加噪声。气流噪声的控制，一般通过在管道上加接消声器来实现。消声器类型很多，根据消声原理可归纳为阻性、抗性和阻抗复合式三种类型。,各种类型消声器及其消声特性,（四）生产车间噪声控制 从建筑声学的角度来看，噪声控制的方法通常是对声源采用隔声的方法进行隔绝，不让噪声辐射出来，或者在噪声辐射过程中加吸声材料，吸收部分噪声，使噪声传到人耳朵能量减低到允许的程度。假如这两者都不可能，也可将声源与人体隔绝。例如在喧闹的厂房中，设置控制室，使噪声降低到应有的程度。甚至还可以采用上述几种措施共同降低噪声。,锅炉房内的噪声,水泵房内的噪声,4合理的建筑设计对噪声的影响 建筑设计中应采用“隔声为主，吸声为辅

43、”的原则，因为采用隔声的措施是经济有效的方法，如能辅以吸声处理，则能得到更好的效果。,振动去毛刺室平面设计例子,思考题：思考生活中存在的一些噪声影响问题，并思考采取何种措施避免或减少噪声的影响？,本知识点复习：本知识点介绍了一些噪声控制实例。,7.5 设备减振一、振动的影响 在建筑设计中，常常遇到许多振动问题。例如在精密加工的厂房中，有时会因振动使机器设备不能正常工作，如仪表不能读数，刻划的直线弯曲、互相挤压，拍摄的照片模糊不清，使产品有缺陷或废品率增加等情况。此外，振动对人也有影响。譬如，当人体直立时受到振动，如振动频率为10Hz，振幅在40110m时，就会感到烦燥不安；在110350m时感

44、到不舒适；约350m以上时，就会感到疼痛。,人体直立时对垂直振动的敏感性,承重结构损坏区,二、设备减振设计 建筑中产生振动的设备种类很多，现以风机为例，介绍其振动的产生、传递与控制。,1振动的产生与传递 图为安装在楼板上的风机。当风机转动时，由于叶轮不平衡而产生干扰力F，它直接作用在楼板上，引起楼板振动。为了减小作用在楼板上的干扰力，往往在风机与楼板之间设置某种弹性器件，如弹簧、橡胶块等，称为减振装置或减振器。风机与减振装置所形成的系统，称为减振系统，如图所示。,减振系统,2减振器的选择 减振器的种类与形式很多，但不论是选用定型产品或自行设计，都要考虑减振系统所要求的自振频率、负荷要求和阻尼要求以及减振器特性等。图为各种减振器的使用范围。,各种减振器的工作范围,G型减振器及橡胶减振器,三、设备减振运用举例 建筑中的各种设备（如水泵、风机）如直接安装在楼、地面上，则当其运行时，除了向空中辐射噪声外，还会把振动传给建筑结构。这种振动可激发固体声，在建筑结构中传播很远，并通过其他结构的振动向房间辐射噪声。结构振动本身也会影响建筑物的使用。因此，在工程上要对建筑设备进行减振。,风管减振固定,设备减振基本构造,思考题：思考高速公路及铁路侧的建筑如何消除汽车或火车通过时的引起的振动？,本知识点复习：本知识点主要了解设备减振造成的影响及一些设备减振的设计处理措施。,