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发表于 2009-12-20
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四.室内噪声控制
' E$ m6 d b4 i0 T1、建筑构件对空气传声的隔声量
3 J0 d8 F4 r) @- p* Y建筑构件或墙体对空气传声的隔绝,其隔声量采用下面公式,即:
; p% S. x) r$ |% _- k+ R1 a) q1
$ B( b* X5 m2 DR=10Lg———dB
. C2 e o1 A6 h' b+ Mて
/ D9 b9 D Q! zR—构件的隔声量,dB; 4 _2 c, ?& x4 ]' H/ B3 f+ y; W
て—构件的透射系数; % S; W+ W, e# M/ c) t4 l4 R
% C6 F% l4 K) a ~5 z薄而轻的墙比厚而重的墙在声波作用下容易产生振动而且振幅大,所以薄而轻的墙隔声能力差。 # a. q5 s) |& U, I- v
低频声比高频声容易引起结构的振动,所以构件的高频隔声能力比低频好。
" s. q3 d7 O2 q2 P0 I+ T& @当受迫振动所产生的受迫弯曲速度与墙本身固有的自由弯曲波速度相吻合时,声传透最大,既墙的隔声能力这时最差。这种现象称为吻合效应,满足吻合效应的最低频率称为临界吻合频率f0。
; m. ~" \- k/ a8 ]
8 \* ]5 P9 Q# r: b. s$ c: k可以通过减小墙的厚度,在墙上作凹槽减小劲度,或在墙表面加一层软面层等措施,以提高吻合频率。
/ k1 v7 \' [8 Q8 }% s相反,可以通过在墙上加肋增加劲度的方法,降低吻合频率,改善隔声效果。 由此可见,构件对空气声的隔绝能力与构件本身的质量,劲度和阻尼,声音的频率,构件的构造形式以及施工质量等因素有关。 ; ?0 I/ Q" `- d5 O) B/ @2 p) S
C& @/ t4 c- c% I5 T2 `2、撞击声的隔绝措施 ( z1 p" }( m, W; _
建筑上隔绝固体声的主要措施有:
9 d- n+ o) `" u$ H7 [$ s' ^(1)机械设备采用独立基础与建筑结构分离,或采用适当的积极防振措施,从声源处降低振动。 1 e0 w& w$ k) p8 d% R+ k7 q2 d
(2)采用不连续的结构形式,对一些有特殊隔声要求的房间,常使房间内所有的墙面,顶棚,地面与结构层分离,或采用不完全连续的构造,既在两者之间加设弹性垫层。 % b/ h; u7 o3 L& ?
9 a; G* R: l. w" t# n* F" h
(3)采用有弹性垫层或面层的隔声楼板。有关楼板的隔声设计还应注意到:
0 U8 H# `8 t5 H& R% Na.弹性面层处理,在楼板表面铺设柔软材料(地毯、软木板、橡胶板、塑料地面等)减弱撞击楼板的能量,从而减弱楼板本身的振动,这种处理面层的措施,一般对降低高频声的效果最显著。
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b.弹性垫层处理。在楼板结构层与面层之间做弹性垫层,以降低结构层的振动,应注意这种楼板在面层和墙的交接处,也要采用隔离措施,以免引起墙体的振动。 5 j i* T( t0 D: m7 T, H
c.楼板做吊顶处理,吊顶的作用主要是解决空气声的隔绝,如采用弹性连接,则隔声能力可以提高。
: h: O8 R3 w* G. C隔振装置的基本形式可分为三类: 2 a4 }1 K4 Q3 f, [$ v" U8 ]" B
- B& {' @, K1 z# H" f& b
" e$ J2 b$ Y% v! c/ O1.金属弹簧减振器。包括螺旋弹簧,片条状钢板弹簧,锥盘弹簧和锩簧等组成的减振器。 $ k3 p* W0 [' w( Q* o2 k
2.弹性材料减振垫层。包括橡胶,软木,玻璃纤维,地毯类,泡沫和海绵橡胶等弹性材料制成的垫块或垫层等隔振装置。 : G; ^6 J+ m. n. Z
3.由上述两类材料组成的组合隔振装置和空气弹簧等特殊隔振器.
9 u a Q8 |. V$ a0 Z: j! g无论选用哪一类隔振装置,都必须注意它们的适用范围和特点,达到隔振效果好,承载能力强,耐久,性能稳定,能抗酸碱和造价低等要求。
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3、单层匀质密实墙的空气声隔绝 4 M: c& a9 O. X2 m
单层匀质密实墙是没有孔隙传声的,它通过墙体本身的振动,将入射声能的一部分传播到墙体的另一侧去,其隔声量Ro的计算,即: 1 r* P7 d/ a6 Q# x- f- b
9 ~* J$ y$ z. }7 B
Ro=20LgMo+20Lgf-42.2dB
/ E2 Y- Z8 s& W6 n, S5 HRo—墙体对垂直入射声的隔声量,dB; . e8 ?. @: ~: M
Mo—墙体的单位面积质量,kg/m2 8 l5 h. d8 U z# c8 q
f—入射声的频率,HZ。 + G; E/ u, X% s+ Y* e
说明墙的单位面积质量越大,隔声效果越好,这一定律即称为“质量定律”,质量或频率每增加一倍,Ro增加6dB。
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# ~; B, h. g5 L: t4、建筑中的吸声减噪
" H$ ^$ F. K/ u3 E. j& e d- f; H由于混响声与直达声的共同作用,使得离开同一噪声源一定距离的接受点的声压级,在室内比室外要高出10—15dB,如果在室内的顶棚和墙面上布置吸声材料,使反射声减弱,噪声降低,这种方法称为“吸声减噪”。公式为: $ W1 ~; q$ g3 y+ u2 X$ r7 P
) F( b4 J" s4 v7 r! rā2 ' g# F. y3 R8 Y! y4 V
△ LP=10Lg —— dB
5 p! p6 @8 l R" Oā1 8 G! b9 M2 i/ N. g H. p* v- F0 |
△LP—房间噪声降低值,dB;
j, I( |- j5 G9 P9 Cā2—房间内表面重新布置的材料的平均吸声系数; % u1 {& y1 K' f* ^; ?' L( d0 J! G9 N
ā1—房间内表面未改动前的材料的平均系数。
: r) g# t0 d) c r& X C8 u9 [
( Q, V, \: N7 E7 j7 U8 o8 Y$ m* {必须指出,噪声是由直达声和反射声组成的,吸声处理对直达声是没有作用的,所以不能企图通过吸声处理使房间的直达声降低。吸声减噪的处理方法最多只能降低10dB。对于一项具体工程是否需要采取吸声处理,应作具体分析。避免浪费。
8 C* S2 x8 w% Q; T2 k+ A7 ^' _6 D" d2 q2 R$ R6 Y) N
离声源不同距离处的声压级,即: * h# f& x' K# f! {$ R6 q$ R, N
Q 4 & n' M" ~( U3 `( D6 F" A- F: Z' r; ?
LP=10LgW+10Lg(———+———)+120dB
8 ]. m9 K, W/ ^ 4πr2 R 4 m- B5 f: s `
式中W—声源的声功率,W;
$ _3 }1 w3 i* u. w- A1 o/ }5 A9 d r—离开声源的距离,M;
: X! K' R$ u* c' o+ a1 E; R R—房间常数, Sā
7 _! P% t+ ?4 a R= —————,M2;
. n+ A! ]0 T/ P/ A6 G6 y5 N 1-ā
( x" X4 A: {* I2 B2 z# Y0 F1 N
2 H, ^" C% W g8 k ?0 i, e9 ]
ā—室内平均吸声系数;
, \7 t( H- i, V4 y* X S—室内总表面积,M2;
, a2 x# G$ f/ [6 s& R7 v, G Q—声源指向性因数; |
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