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建筑隔声新技术论文
摘要:针对建筑楼板和隔墙提出切实可行的建筑隔声新技术。
关键词:建筑隔声 楼板隔声 隔墙隔声
多年来我国住宅、公寓等居住建筑隔声问题一直是居民对住宅质量投诉最多的问题之一,由于楼板隔声太差,引起上下层住户发生争吵、不和,由于分户墙隔声差,造成左右邻居闹矛盾,成为社会问题。
其实不仅是居住建筑,办公、教学、医院、体育等建筑,对隔声都有相应要求,不少旅馆公共走道或隔壁房间的噪杂声音常常影响房间内旅客的休息。良好的隔声环境是绿色建筑的重要特征之一。
前些年,由于对建筑隔声深入研究不够,更由于经济条件所限,对建筑隔声特别是住宅隔声缺乏行之有效的办法,国家的有关规范对楼板撞击声隔声规定了三级标准,即:一级不大于65dB,二、三级不大于75dB,并注有“当确有困难时,可允许三级楼板计权标准化撞击声压级小于或等于85dB,但在楼板构造上应预留改善的可能条件”的宽松许可,而且并未规定何时需用一级。对住宅分户墙空气声隔声也作了三级规定,即一级计权隔声量大于或等于50dB,二级大于或等45dB,三级大于或等于40dB,也未规定何时用一级、二级。日常工程中常常选用三级标准,即最低标准,隔声效果很差。
就楼板来说,一般钢筋混凝土楼板铺硬质地面(地砖、花岗石板等)其撞击声压级达84dB,这样的楼板,上层住户的脚步声、扫地、蹬缝纫机等都会对下层引起较大反应,拖动桌椅、孩子跑跳声则难以忍受,对这类楼板90%的住户不满意,无一户表示认可。多年来常用的楼板简易隔声措施为:增设50mm厚水泥焦碴(结合作穿电线管的垫层),其隔声量也才达75dB,隔声效果仍很差,据调查,这类住宅下层对上层拖桌椅、孩子跑跳声感觉强烈,对上层敲打声则难以忍受,50%的住户表示不满意,50%的住户表示可以,无一户表示满意。
近些年,由于降低住宅层高的影响,水泥焦碴垫层也改为细石混凝土垫层。
以前曾做过一种加烟灰砂子的隔声做法,即混凝土结构楼板上铺30厚烟灰砂子,再铺30mm厚干硬性水泥焦碴,面层抹20mm厚水泥砂浆,其楼板撞击声压级为72dB,隔声效果不理想,构造做法上也不完善。
木地板面层楼面,有一定隔声作用,从资料看,其隔声值可达一级标准65dB,特别是带弹性塑料软垫的强化复合木地板,隔声效果更好一些,但从住户的反映看,木地板隔声也需改进。
铺地毯尤其是厚地毯,隔声效果明显,但一般住宅只在房间内局部使用,对隔声作用不大。
分户墙隔声量为35~40dB时,隔壁住户大声讲话、放音乐听得很清楚,正常讲话有感觉,但听不出内容。多年来不少轻质分户墙的隔声值刚达到4OdB,隔声不理想。
随着国内生活水平的提高,人们对建筑隔声特别是对住宅楼板及分户墙的隔声迫切要求改进,建筑隔声问题也日益受业内人士重视,1996年5月,北京市规委颁布的北京市“九五”住宅标准,巳将住宅分户墙隔声标准提高到不小于45dB,并规定楼板的撞击声压级应小于75dB。
为此,2003年我们组织力量对楼板和轻质分户墙(混凝土墙、承重砖墙等重质墙已满足隔声要求,隔声量均大于50dB)的隔声作了深入研究,试验生产新型隔声材料,并分别作较大面积(10平方米)的实物试验,由清华大学建筑物理环境检测中心作了多次检测,分析比较不同构造做法的隔声效果,研究隔声的细节处理,在试验研究的基础上最终选定几种符合或优于国家最高标准的隔声构造做法,其楼板撞击声压级可小至63dB,轻质隔声墙的空气声隔声可大于或等于50dB。
楼板撞击声的隔声关键技术主要靠在混凝土结构楼板上增设弹性减振垫板,使上层住户跑跳、硬底鞋走路、拖动桌椅等活动对地面产生的撞击振波,大部分被弹性减振垫板吸收,不传或少传至结构混凝土楼板,从而达到减少对下层的干扰声。
经反复比较试验,我们最后选定的减振垫板有两种,即5mm厚单面带圆形凹坑的发泡橡胶板和电子交联发泡聚乙烯板,这两种薄板弹性部较好,直接铺设在结构混凝土楼板上,上面浇筑40mm厚的C20细石混凝土,此混凝土垫层内配双向钢筋,以防止开裂。上面楼面面层可铺地砖、花岗石板、大理石板、木板等各种材料。增设发泡橡胶垫板后,楼板撞击声压级降至63dB,增设交联聚乙烯垫板后楼板撞击声压级为65dB,超过和达到一级标准。据调查,楼板撞击声压级小于65dB时,除敲打声外,一般声音都听不到,椅子跌倒、小孩跑跳声能听到,但声音较弱,65%的住户对此楼板的隔声表示满意,35%的住户表示可以,无一户住户表示不满意。为适应分户热计量对楼板保温的要求,设有既保温又隔声的楼面,即:在隔声减振垫板上,加铺20mm厚挤塑聚苯板,再浇40mm厚C20混凝土垫层,其隔声量可进一步降至60dB,隔声效果更佳。
减振垫板接缝处需用胶带纸封严,防止浇灌混凝土时水泥浆渗入造成传声桥。住宅采取二次装修方式时,在初装修时做完减振垫板及上面的细石混凝土垫层即可,各住户可自行铺装地砖、花岗石板、木地板等地面。一次精装修依次完成隔声构造,更不成问题。
这两种隔声减振垫板经检测,都符合有关环保规定,憎水、质轻、电绝缘、耐腐蚀、耐久,构造简单、施工方便。
轻质分户墙的隔声构造做法,经过多次试验比较,轻质墙需用复合材料,特别是需要夹入玻璃棉板或岩棉板等吸声材料,才能有效阻断高低频声源的通过。原先设想采用两层60厚的陶粒混凝土圆孔条板,中间用玻璃棉板或岩棉板夹芯,但隔声效果不理想,经试验其计权隔声量才44dB,只有两种空心条板即植物纤维复合空心条板和纸蜂窝水泥板复合板,因为条板本身就有一定隔声作用,双层条板用岩棉夹芯后,计权隔声量可以达到52dB和54dB,优于一级隔声标准。这两种隔声分户墙是比较简便易行的。户内一般隔墙采用9C)mm厚的纸蜂窝石膏板隔声值为42dB,纸蜂窝水泥板隔声值为45dB,是比较理想的隔声户内隔墙做法(户内一般隔墙也需有一定隔声性能,有条件时保持户内各房间之间有较好的隔声,也是工作、学习、休息的基本需要)。
为配合户内用陶粒混凝土圆孔条板作一般隔墙的普遍做法,试验了以此条板为基础,在此条板的一侧用减振橡皮垫附贴轻钢龙骨,龙骨间填玻璃棉板或岩棉板,外面再钉双层纸面石膏板或水泥板,构成复合的分户墙,这样的复合板总厚度144~164mm,墙厚不算大,计权隔声值为50~5ldB,也是一种隔声较好的分户墙。
分户墙两侧如均为卫生间等需要贴磁砖的房间,岩棉外面可改钉双层水泥板,或在纸面石膏板外钉钢板网抹水泥砂浆,再贴磁砖,隔声值亦大于50dB。
轻钢龙骨间填岩棉双面钉双层纸面石膏板,是另一类较好的轻质墙构造做法,隔墙总厚度123mm,计权隔声值为52dB,如在龙骨与石膏板之间加设减振条,隔声值可增至54dB。此种隔声墙可用于旅馆、
学校、医院、办公等建筑。
同样厚度的加气混凝土条板其隔声性能较一般陶粒混凝土条板好,分户墙参考陶粒混凝土条板的做法加设轻钢龙骨、岩棉板、双层纸面石膏板等,也应可达到一级标准(此构造做法未作试验),这样的分户墙总厚度为150mm,户内一般隔墙用lOOmm厚的加气混凝土条板,隔声值为40dB,也较好。加气混凝土条板饰面的裂缝问题,由于使用粉刷石膏等新技术,已基本解决了裂缝问题。从防火角度,加气混凝土条板在轻隔墙中属于较好的范畴。
150mm厚联锁大孔轻集料砌块在孔中填充充气石膏后,经检测其空气声隔声值可达50dB,是种简便易行的分户墙做法。
综上所述,试验成功的、达到或超过一级标准轻质隔声墙,共6种系列,10种构造做法(见88J1-2《隔声楼面、轻质隔声墙》图集)。其空气声隔声值为50~54dB。为加强减振隔声效果,龙骨与条板间需设置减振橡皮条,有关做法亦见上述图集。
楼板设置隔声构造后增加的造价,以一般二室二厅的户型为例,按2003年12月的参考价格,楼板增设减振垫板后约增2000~3000元,这对一套数10万元的购房款来说,实在是微乎其微,取得的却是住户
极其关心的隔声效果,显而易见这是售房的一个重要卖点。
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