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文檔簡介
節(jié)能(綠色建筑)分析報告與計算書初步設計第第頁4#-綠色建筑室內構件隔聲計算分析報告規(guī)范標準參考依據:1、《綠色建筑評價標準》GB/T50378-20192、《綠色建筑評價標準技術細則》20193、《民用建筑隔聲設計規(guī)范》GB50118-20104、《建筑隔聲評價標準》GB/T50121-20055、《建筑聲學設計手冊》(中國建筑工業(yè)出版社出版,中國建筑科學研究院建筑物理研究所主編,出版時間1987.07)6、《建筑隔聲設計—空氣聲隔聲技術》(中國建筑工業(yè)出版社出版,康玉成主編,出版時間:2004.10)7、《民用建筑熱工設計規(guī)范》GB50176-20168、《建筑隔聲與吸聲構造》08J931一、建筑概況1.1基本信息城市:萬盛(北緯=29.00°,東經=105.40°)建筑類型:商住兩用建筑朝向:南建筑層數:地上7層,地下0層建筑物高度:23.09m1.2層高匯總表表1層高匯總表標準層實際樓層層高(m)公建-標準層1A-L01F4.50公建-標準層2A-L02F3.60居建-標準層2B-L01F3.00居建-標準層3B-L02F3.60居建-標準層4B-L03F3.60居建-標準層5B-L04F3.60居建-標準層6B-L05F4.791.3建筑軸測圖圖1建筑軸測圖二、指標要求針對建筑室內構件隔聲性能的評價標準主要為《綠色建筑評價標準》GB/T50378-2019,建筑室內構件隔聲的具體條文如下:3.2.8條針對住宅建筑需要滿足以下基本技術要求:對于綠色建筑二星級,室外與臥室之間的外墻、臥室與鄰戶臥室之間的分戶墻(樓板)的空氣聲隔聲性能以及臥室樓板的撞擊聲隔聲性能達到低限標準和高要求標準限值的平均值;對于綠色建筑三星級,室外與臥室之間的外墻、臥室與鄰戶臥室之間的分戶墻(樓板)的空氣聲隔聲性能以及臥室樓板的撞擊聲隔聲性能達到高要求標準限值?!净炯夹g要求】5.1.4第2款主要功能房間的外墻、隔墻、樓板和門窗的隔聲性能應滿足現行國家標準《民用建筑隔聲設計規(guī)范》GB50118中的低限要求。【控制項】5.2.7主要功能房間的隔聲性能良好,評價總分值為10分,并按下列規(guī)則分別評分并累計:【評分項】1構件及相鄰房間之間的空氣聲隔聲性能達到現行國家標準《民用建筑隔聲設計規(guī)范》GB50118中的低限標準限值和高要求標準限值的平均值,得3分;達到高要求標準限值,得5分;2樓板的撞擊聲隔聲性能達到現行國家標準《民用建筑隔聲設計規(guī)范》GB50118中的低限標準限值和高要求標準限值的平均值,得3分;達到高要求標準限值,得5分。本建筑參考的建筑類型為旅館建筑,根據《民用建筑隔聲設計規(guī)范》GB50118及《綠色建筑評價標準技術細則》2019的規(guī)定,針對5.1.4控制項及5.2.7評分項,預評價階段,評價主要建筑構件的空氣聲隔聲性能和撞擊聲隔聲性能,其低限值如下表所示,高限值為低限值提高5dB。表2主要建筑構件空氣聲隔聲低限值標準構件/房間名稱空氣聲隔聲單值評價量+頻譜修正量(dB)客房外墻(含窗)計權隔聲量+交通噪聲頻譜修正量Rw+Ctr>35客房外窗≥30客房門計權隔聲量+粉紅噪聲頻譜修正量Rw+C≥25客房之間的隔墻、樓板>45表3樓板撞擊聲隔聲限值標準樓板部位撞擊聲隔聲低限值(dB)撞擊聲隔聲平均限值(dB)撞擊聲隔聲高限值(dB)客房與上層客房之間的樓板≤65≤60≤55三、模擬概述3.1原理概要聲的傳播途徑大致可歸納為兩大類:通過空氣的傳聲和通過建筑結構的固體傳聲。在建筑聲學中,把凡是通過空氣傳播而來的聲音稱為空氣聲,例如汽車聲、飛機聲等;把凡是通過建筑結構傳播的由機械振動和物體撞擊等引起的聲音,稱為固體聲,如腳步聲、撞擊聲等。建筑構件隔絕的若是空氣聲,則稱為空氣聲隔絕;若隔絕的是固體聲,則稱為固體聲隔絕。聲音在房屋建筑中的傳播,有許多不同的途徑,如通過墻壁、門窗、樓板、基礎及各種設備管道等。在工程上,常用隔聲量及來表示構件對空氣聲的隔絕能力,它與構件透射系數有如下關系:EQR=101g\f(1,τ)τ為構件的透射系數??梢钥闯?,構件的透射系數越大,則隔聲量越小,隔聲性能越差;反之,透射系數越小,則隔聲量越大,隔聲性能越好。隔聲構件按照不同的結構形式,有不同的隔聲特性。對于隔墻(分戶墻)設計上的措施,理論上采用高聲阻、剛性、勻質密實的圍護結構,如磚、混凝土等,其質量越大則振動越小,惰性抗力越大,使傳聲減小到最低程度,因而,密實而重質的材料隔聲性能較好。3.2單層勻質密實墻的空氣聲隔絕單層勻質密實墻的隔聲性能和入射聲波的頻率有關,還取決于墻本身的面密度、勁度、材料的內阻尼,以及墻的邊界條件等因素。典型的單層勻質密實墻的隔聲頻率特性曲線如圖2所示。圖2單層勻質墻典型隔聲頻率特性曲線從圖2中可知,在不同頻率時(低頻、中頻、高頻),影響隔聲性能的勁度、阻尼、質量控制現象。在很低的頻率時,勁度起主要控制作用,隔聲量頻率的降低而增大。隨著頻率的增高,質量效應增大,在某些頻率處,可能出現勁度和質量效應相抵消而產生的構件共振現象。3.3多層復合板的設計要點現在的節(jié)能建筑一般采取多層復合墻板達到節(jié)能保溫的效果,這同時也可以增加墻體的隔聲性能。多層復合板的設計要點如下:(1)多層復合板一般3~5層,在構造合理的條件下,相鄰層間的材料盡量做成軟硬結合形式。(2)提高薄板的阻尼有助于改善隔聲量。如在薄鋼板上粘貼超過板厚三倍左右的瀝青玻璃纖維或麻絲之類材料,對消弱共振頻率和吻合效應有顯著作用。(3)多孔材料本身的隔聲能力差,但當這些材料和堅實材料組成多層復合板時,在它的表面抹一層不透氣的粉刷層或粘一層輕薄的材料時,則可提高它的隔聲性能。如5mm厚的木絲板僅有的18分貝左右的隔聲量,單面粉刷后,隔聲量提高到24分貝左右,雙面粉刷后隔聲量可提高到30分貝左右。幾種隔聲結構隔聲性能的實測結果如圖3所示。圖3改善多孔材料的隔聲特性實例3.4質量定律如果把墻看成是無勁度、無阻尼的柔順質量、且忽略墻的邊界條件,則在聲波垂直人射時,可從理論上得到墻的隔聲量的計算式:EQR\s(,o)=10lg\b(1+\b(\f(πmf,ρ\s(,o)c))\s(2,))式中:m——墻單位面積的質量,或稱面密度,EQkg/m\s(2,)ρo——空氣密度,EQkg/m\s(2,)c——空氣中的聲速,一般取344m/sf——入射聲波的頻率,Hz一般情況下,EQπmf>ρ\s(,0)c,即EQπmf/ρ\s(,0)c>1,上式便可簡化為:EQR\s(,o)=20lg\b(\f(πmf,ρ\s(,o)c))EQ=20lgm+20lgf-43如果聲波并非垂直入射,而是無規(guī)入射時,則墻的隔聲量為:EQR=R\s(,0)-5EQ=20lgm+20lgf-48上面兩個式子證明,墻的單位面積質量越大,則隔聲效果越好,單位面積質量每增加一倍,隔聲量可增加6dB。這一規(guī)律稱為“質量定律”。從上式還可以看出,入射聲波的頻率每增加一倍,隔聲量也可以增加6dB。圖4表示了質量定律直線。圖4由質量控制的柔性板的隔聲量由于本式是建立在理論上的許多假定條件下導出的,計算值普遍比實測大,并不符合現場實際情況,所以一般隔聲設計中采用經驗公式進行隔聲量計算。所有經驗公式隔聲量計算值,普遍小于理論公式計算值,并不同程度地接近現場實際情況,接近實測,所以經驗公式比理論公式有實用價值。3.5構件隔聲量構件隔聲量的評價方法很多,目前最常用的方法主要有:公式計算法、曲線比較法(計權隔聲量法)、類比法(實測圖表法)。3.5.1公式法公式法可分為理論公式及經驗公式。經驗公式都是加進了實踐的因素,即包括實驗室測定、現場測定、主觀評估、判斷等研究成果,它比理論公式接近實際,已不再是完全符合質量定律中的假定條件。但這些經驗公式的基本變量還是質量m,質量大小控制隔聲量,所以這類公式還是以質量定律為基本理論的隔聲量經驗計算式,是理論上的質量定律向實踐的延伸。一般來說,混凝土材料組成的建筑構件的空氣聲隔聲情況可以通過《建筑隔聲設計——空氣聲隔聲技術》書中推薦的經驗公式進行計算,砌體材料、保溫層材料、輕鋼龍骨材料等材料的空氣聲隔聲和撞擊聲隔聲情況無法通過公式直接進行計算,一般采用與典型構造的現場檢測值進行對比的形式來確定。根據《建筑隔聲設計——空氣聲隔聲技術》書中推薦我們使用影響我國聲學界的艾爾杰里的兩個經驗公式,根據該經驗公式計算構件隔聲計算分析。EQR=13.5lgm+13(m<200kg/m\s(2,))EQR=23lgm-9(m≥200kg/m\s(2,))3.5.2曲線比較法計權隔聲量法是用構件的隔聲頻率特性曲線,與標準折線(參考曲線)相比較而得出的,折線走向規(guī)定為:100-400Hz時為9dB/oct,400-1250Hz時為3dB/oct,1250-3150Hz時為平直,如圖5所示。圖5空氣聲隔聲的參考曲線特征圖將已知構件的隔聲頻率特性曲線繪制在坐標紙上,其橫縱坐標比例與標準折線比例相同,可以用1/3倍頻程,也可以用1/1倍頻程的坐標,將標準折線(空氣聲隔聲參考曲線)與組合墻隔聲曲線相互對照,對準兩圖的頻率坐標,并沿垂直方向上下移動,直至滿足以下兩個條件:1.當為1/3倍頻程坐標時:(1)移動后空氣聲基準隔聲曲線與組合墻隔聲曲線相比較,各頻率在移動后標準曲線之下不利偏差的總和不大于32dB;(2)組合墻隔聲頻率特性曲線的任一頻帶的隔聲量在移動后標準曲線之下不利偏差的最大值不大于8dB;2.當為1/1倍頻程坐標時:(1)移動后空氣聲基準隔聲曲線與組合墻隔聲曲線相比較,各頻率在移動后標準曲線之下不利偏差的總和不大于10dB;(2)組合墻隔聲頻率特性曲線的任一頻帶的隔聲量在移動后標準曲線之下不利偏差的最大值不大于5dB;然后,從500Hz處向上作垂線與移動后標準曲線相交,通過交點作水平線與隔聲頻率特性曲線圖的縱坐標相交,則交點即為所求的500Hz下空氣聲隔聲計權隔聲量。由于曲線比較法,需要實際構件不同頻率的隔聲量測量值,即構件的隔聲頻率特性曲線,于是本文未使用這種方法。3.5.3類比法各類聲學書籍、文獻幾乎都附錄了各種不同類型建筑圍護構件的空氣聲隔聲量實測數據,本文選取了幾本權威的聲學手冊、圖集:《建筑聲學設計手冊》、《建筑隔聲設計—空氣聲隔聲技術》、《建筑隔聲與吸聲構造》08J931。將構件與書籍中的實測數據類比,將文獻中的實測數據作為構件的隔聲量。3.6頻譜修正量頻譜修正量是因隔聲頻譜不同以及聲源空間的噪聲頻譜不同,所需加到空氣聲隔聲單值評價量上的修正值。當聲源空間的噪聲呈粉紅噪聲頻率特性或交通噪聲頻率特性時,計算得到的頻譜修正量分別是粉紅噪聲頻譜修正量或交通噪聲頻譜修正量。粉紅噪聲頻譜修正量C及交通噪聲頻譜修正量Ctr按照《建筑隔聲評價標準》GB/T50121-2005中3.4節(jié)規(guī)定的方法計算得出:EQC\s(,j)=-10lgΣ10\s((Lij-Xi)/10,)-X\s(,W)式中j—頻譜序號,j=1或2,1位計算粉紅噪聲C的頻譜1,2位計算交通噪聲Ctr的頻譜2;XW—計權隔聲量;i—125~2000Hz的倍頻程或100~3150Hz的1/3倍頻程序號;Lij—表1中第j好頻譜的低i個頻帶聲壓級;Xi—第i個頻帶的測量量。表4計算頻譜修正量的聲壓級頻譜頻率(Hz)聲壓級Lij(dB)用于計算C的頻譜1用于計算Ctr的頻譜21/3倍頻程倍頻程1/3倍頻程倍頻程100-29-21-20-14125-26-20160-23-18200-21-14-16-10250-19-15315-1714400-15-8-13-7500-13-12630-12-11800-11-5-9-41000-10-81250-9-91600-9-4-10-62000-9-112500-9-133150-9--15-根據噪聲源的不同,宜按照表3來選擇頻譜修正量。表5不同種類的噪聲源及宜采用的頻譜修正量噪聲源種類宜采用的頻譜修正量日?;顒樱ㄕ勗?、音樂、收音機和電視)
軌道交通,中速和高速
高速公路交通,速度>80km/h
噴漆飛機,近距離
注意輻射中高頻噪聲的措施粉紅噪聲修正量C(中高頻)城市交通噪聲
軌道交通,低速
螺旋槳飛機
噴漆飛機,遠距離
Disco音樂
注意輻射低中頻噪聲的設施交通噪聲修正量Ctr(中低頻)3.7組合隔聲量透聲系數是指在給定頻率和條件下,經過分界面(墻或間壁等)的透射聲能通量與入射聲能通量之比。一般指兩個擴散聲場間的聲能傳輸,否則應具體說明測量條件。透聲系數按照下式計算:EQτ=10\s(-0.1R,)式中,τ——透聲系數;R——隔聲量,dB。由于外圍護結構是由多個構件組合而成,即在墻上帶有門、窗。一般地說,門窗的隔聲量要比均質密實的墻差,因此組合墻的隔聲量經常比墻體本身的隔聲量低,在等傳聲度的原則下,組合墻的平均透聲系數為:EQ\x\to(τ)=\f(ΣτiSi,ΣSi)式中,EQ\x\to(τ)——組合墻平均透聲系數;τi——組合墻上各構件的透聲系數;Si——組合墻上各構件的面積,m2;則組合墻的平均隔聲量為:EQ\x\to(R)=10lg\f(1,\x\to(τ))=10lg\b(\f(ΣSi,ΣSi×10\s(-0.1Ri,)))式中,EQ\x\to(R)——組合墻的平均隔聲量,dB;Ri——組合墻上各構件的隔聲量,dB;四、建筑構件隔聲性能分析4.1空氣聲計權隔聲量分析4.1.1外墻空氣聲計權隔聲量(1)默認填充墻默認填充墻為:水泥砂漿(20.0mm)+蒸壓加氣混凝土砌塊526~625(外墻灰縫≤3mm)(300.0mm)+水泥砂漿(20.0mm)。表6默認填充墻材料構造厚度(mm)材料密度(kg/m3)水泥砂漿20.01800.00蒸壓加氣混凝土砌塊526~625(外墻灰縫≤3mm)300.0625.00水泥砂漿20.01800.00根據用戶自定義,按照3.5.3章節(jié)類比法考察該構造的空氣聲計權隔聲量。采用和該墻體結構相近的墻體隔聲量數據,作為默認填充墻的空氣聲計權隔聲量。根據圖集《建筑隔聲與吸聲構造》08J931,所選類比的材料構造為:190mm蒸壓加氣混凝土砌塊(雙面抹灰20mm),其具體做法為190mm蒸壓加氣混凝土砌塊+雙面抹灰20mm,其空氣聲計權隔聲量Rw為49.00dB。根據《建筑隔聲與吸聲構造》08J931,得到該構造的交通噪聲頻譜修正量Ctr值為-3.00dB。因此,默認填充墻的空氣聲隔聲單值評價量+交通噪聲頻譜修正量Rw+Ctr為46.00dB。圖6默認填充墻參照材料圖集示意圖(2)小結表7外墻空氣聲隔聲性能達標情況匯總表外墻構件空氣聲隔聲單值評價量+交通噪聲頻譜修正量Rw+Ctr低限要求高限要求達標情況默認填充墻46.00>35>40達到高限要求4.1.2隔墻空氣聲計權隔聲量(1)默認內墻填充墻默認內墻填充墻為:水泥砂漿(10.0mm)+蒸壓加氣混凝土砌塊526~625(外墻灰縫>3mm)(200.0mm)+水泥砂漿(10.0mm)。表8默認內墻填充墻材料構造厚度(mm)材料密度(kg/m3)水泥砂漿10.01800.00蒸壓加氣混凝土砌塊526~625(外墻灰縫>3mm)200.0625.00水泥砂漿10.01800.00根據用戶自定義,按照3.5.3章節(jié)類比法考察該構造的空氣聲計權隔聲量。采用和該墻體結構相近的墻體隔聲量數據,作為默認內墻填充墻的空氣聲計權隔聲量。根據珠海市綠色建筑隔聲應用技術指南(2019版),所選類比的材料構造為:蒸壓加氣混凝土砌塊(15厚雙面抹灰),其具體做法為蒸壓加氣混凝土砌塊390*190*190+雙面抹灰,其空氣聲計權隔聲量Rw為47.00dB。根據珠海市綠色建筑隔聲應用技術指南(2019版),得到該構造的粉紅噪聲頻譜修正量C值為-1.00dB。因此,默認內墻填充墻的空氣聲隔聲單值評價量+粉紅噪聲頻譜修正量Rw+C為46.00dB。圖7默認內墻填充墻參照材料圖集示意圖(2)內墻剪力墻1內墻剪力墻1為:水泥砂漿(10.0mm)+鋼筋混凝土(200.0mm)+水泥砂漿(10.0mm)。表9內墻剪力墻1材料構造厚度(mm)材料密度(kg/m3)水泥砂漿10.01800.00鋼筋混凝土200.02500.00水泥砂漿10.01800.00根據用戶自定義,按照第3.5.1章節(jié)的經驗公式法考察該構造的空氣聲計權隔聲量。根據公式計算得:Rw=23lgm-9=23lg536-9=53.77dB從上式可知,內墻剪力墻1的空氣計權隔聲量Rw為53.77dB。根據《建筑隔聲與吸聲構造》08J931的數據得到該構造的粉紅噪聲頻譜修正量C值為0.00dB。因此,內墻剪力墻1的空氣聲隔聲單值評價量+粉紅噪聲頻譜修正量Rw+C為53.77dB。(3)小結表10隔墻空氣聲隔聲性能達標情況匯總表隔墻構件空氣聲隔聲單值評價量+粉紅噪聲頻譜修正量Rw+C低限要求高限要求達標情況默認內墻填充墻46.00>45>50達到低限要求內墻剪力墻153.77>45>50達到高限要求4.1.3窗空氣聲計權隔聲量(1)默認外窗默認外窗為:鋁窗,6高透光單銀Low-E+12A+6透明中空玻璃0.68。本報告按照3.5.3章節(jié)類比法考察該構造的空氣聲計權隔聲量。采用和該窗結構相近的窗隔聲量數據,作為默認外窗的空氣聲計權隔聲量。根據《噪聲與振動控制工程手冊》馬大猷主編,所選類比的材料構造為:6高透光單銀Low-E+12A+6透明中空玻璃,其具體做法為6高透光單銀Low-E+12A+6透明中空玻璃;邊框吸聲處理,其空氣聲計權隔聲量Rw為43.00dB。根據《噪聲與振動控制工程手冊》馬大猷主編,得到該構造的交通噪聲頻譜修正量Ctr值為-4.00dB。因此,默認外窗的空氣聲隔聲單值評價量+交通噪聲頻譜修正量Rw+Ctr為39.00dB。(2)外窗2外窗2為:鋁窗,6高透光單銀Low-E+12A+6透明中空玻璃0.68。本報告按照3.5.3章節(jié)類比法考察該構造的空氣聲計權隔聲量。采用和該窗結構相近的窗隔聲量數據,作為外窗2的空氣聲計權隔聲量。根據《噪聲與振動控制工程手冊》馬大猷主編,所選類比的材料構造為:6高透光單銀Low-E+12A+6透明中空玻璃,其具體做法為6高透光單銀Low-E+12A+6透明中空玻璃;邊框吸聲處理,其空氣聲計權隔聲量Rw為43.00dB。根據《噪聲與振動控制工程手冊》馬大猷主編,得到該構造的交通噪聲頻譜修正量Ctr值為-4.00dB。因此,外窗2的空氣聲隔聲單值評價量+交通噪聲頻譜修正量Rw+Ctr為39.00dB。(3)小結表11窗空氣聲隔聲性能達標情況匯總表窗構件空氣聲隔聲單值評價量+交通噪聲頻譜修正量Rw+Ctr低限要求高限要求達標情況默認外窗39.00≥30≥35達到高限要求外窗239.00≥30≥35達到高限要求4.1.4門空氣聲計權隔聲量《建筑聲學設計》表3-11中給出了一般門窗的隔聲量。表中單層門的隔聲量一般在25~30dB,雙層門的隔聲量一般在30~40dB,本項目的分戶門采用多功能戶門,隔聲效果較好。在高噪聲隔聲中需要使用隔聲門,提高門的隔聲性能一方面需要提高門扇的隔聲量,另一方面需要處理好門縫。提高門扇自身隔聲量的方法有:?。┰黾娱T扇重量和厚度。但重量不能太大,否則難于開啟,門框支撐也成問題;太厚也不行,影響開啟,而且也受到鎖具的限制。常規(guī)建筑隔聲門重量在50kg/㎡以內,厚度不大于8cm。ⅱ)使用不同密度的材料疊合而成,如多層鋼板、密度板復合,各層的厚度也不同,防止共振和吻合效應。ⅲ)在門扇內形成空腹,內填吸聲材料。隔聲門門扇的隔聲量可做到30~40dB。門縫處理的方法有:?。㈤T框做成多道企口,并使用密封膠條或密封海綿密封。采用密封條時要保證門縫各處受壓均勻,密封條處處受壓。有時采用兩道密封條,但必須保證門扇和門框的加工精度,配合良好。ⅱ)采用機械壓緊裝置,如壓條等。門的周邊安裝壓緊裝置,鎖門轉動扳手時,通過機械聯動將壓緊裝置壓在門框上,可獲得良好的密封性。對于下部沒有門檻的隔聲門,必須在門扇底安裝這種機械密封裝置,關門時,壓條自動壓在地面上密封。通過良好門縫處理的單隔聲門隔聲量可達到30~40dB。(1)默認外門默認外門為:節(jié)能外門。本報告按照3.5.3章節(jié)類比法考察該構造的空氣聲計權隔聲量。采用和該門結構相近的門隔聲量數據,作為默認外門的空氣聲計權隔聲量。根據《噪聲與振動控制工程手冊》馬大猷主編,所選類比的材料構造為:國標J649隔聲門M1,其具體做法為國標J649隔聲門M1;雙橡膠9字形條密封,其空氣聲計權隔聲量Rw為38.00dB。根據《噪聲與振動控制工程手冊》馬大猷主編,得到該構造的粉紅噪聲頻譜修正量C值為-1.00dB。因此,默認外門的空氣聲隔聲單值評價量+粉紅噪聲頻譜修正量Rw+C為37.00dB。(2)默認內門默認內門為:木(塑料)框單層實體門。本報告按照3.5.3章節(jié)類比法考察該構造的空氣聲計權隔聲量。采用和該門結構相近的門隔聲量數據,作為默認內門的空氣聲計權隔聲量。根據《噪聲與振動控制工程手冊》馬大猷主編,所選類比的材料構造為:國標J649隔聲門M1,其具體做法為國標J649隔聲門M1;雙橡膠9字形條密封,其空氣聲計權隔聲量Rw為38.00dB。根據《噪聲與振動控制工程手冊》馬大猷主編,得到該構造的粉紅噪聲頻譜修正量C值為-1.00dB。因此,默認內門的空氣聲隔聲單值評價量+粉紅噪聲頻譜修正量Rw+C為37.00dB。(3)小結表12門空氣聲隔聲性能達標情況匯總表門構件空氣聲隔聲單值評價量+粉紅噪聲頻譜修正量Rw+C低限要求高限要求達標情況默認外門37.00≥25≥30達到高限要求默認內門37.00≥25≥30達到高限要求4.1.5樓板空氣聲計權隔聲量(1)默認層間樓板默認層間樓板為:水泥砂漿(10.0mm)+泡沫混凝土及制品500(40.0mm)+水泥砂漿(10.0mm)+鋼筋混凝土(100.0mm)。表13默認層間樓板材料構造厚度(mm)材料密度(kg/m3)水泥砂漿10.01800.00泡沫混凝土及制品50040.0500.00水泥砂漿10.01800.00鋼筋混凝土100.02500.00根據用戶自定義,按照第3.5.1章節(jié)的經驗公式法考察該構造的空氣聲計權隔聲量。根據公式計算得:Rw=23lgm-9=23lg306-9=48.17dB從上式可知,默認層間樓板的空氣計權隔聲量Rw為48.17dB。根據《建筑隔聲與吸聲構造》08J931的數據得到該構造的粉紅噪聲頻譜修正量C值為-1.00dB。因此,默認層間樓板的空氣聲隔聲單值評價量+粉紅噪聲頻譜修正量Rw+C為47.17dB。(2)小結表14樓板空氣聲隔聲性能達標情況匯總表樓板構件空氣聲隔聲單值評價量+粉紅噪聲頻譜修正量Rw+C低限要求高限要求達標情況默認層間樓板47.17>45>50達到低限要求4.2樓板撞擊聲隔聲分析室內撞擊聲(也稱固體聲)主要有人員活動產生的樓板撞擊聲,設備、管道安裝不當產生的固體傳聲等。建筑中噪聲控制的任務就是通過一定的降噪減振措施,使房間內部噪聲達到允許噪聲標準。(1)默認層間樓板默認層間樓板為:水泥砂漿(10.0mm)+泡沫混凝土及制品500(40.0mm)+水泥砂漿(10.0mm)+鋼筋混凝土(100.0mm)。表15默認層間樓板材料構造厚度(mm)材料密度(kg/m3)水泥砂漿10.01800.00泡沫混凝土及制品50040.0500.00水泥砂漿10.01800.00鋼筋混凝土100.02500.00本報告按照類比法考察該構造的計權標準化撞擊聲壓級。采用和該樓板結構相近的樓板計權標準化撞擊聲壓級數據,作為默認層間樓板的計權標準化撞擊聲壓級。根據《四川省聚酯纖維復合卷材建筑地面保溫隔聲工程技術標準》DBJ51/T098-2018,所選類比的材料構造為:聚酯纖維復合卷材建筑地面保溫隔聲系統(tǒng),其具體做法為細石混凝土+聚酯纖維復合卷材+水泥砂漿+鋼筋混凝土樓板,其計權標準化撞擊聲壓級為65.00dB。因此,默認層間樓板的計權標準化撞擊聲壓級約為65.00dB。圖8默認層間樓板參照樓板圖集示意圖(2)小結表16樓板撞擊聲隔聲性能達標情況匯總表樓板構件計權標準化撞擊聲壓級低限要求高限要求達標情況默認層間樓板65.00≤65≤55達到低限要求五、分析結論經過對本項目外墻、隔墻、窗、門、樓板的空氣聲隔聲性能以及樓板的撞擊聲隔聲性能進行計算分析,得到本項目建筑構件隔聲統(tǒng)計結果,如下表所示:表17空氣聲隔聲結果統(tǒng)計表構件構造空氣聲隔聲單值評價量+頻譜修正量達標情況得分外墻默認填充墻46.00達到高限要求0隔墻默認內墻填充墻46.00達到低限要求內墻剪力墻153.77達到高限要求窗默認外窗39.00達到高限要求外窗239.00達到高限要求門默認外門37.00達到高限要求默認內門37.00達到高限要求樓板默認層間樓板47.17達到低限要求表18撞擊聲隔聲結果統(tǒng)計表構件構造計權標準化撞擊聲壓級達標情況得分樓板默認層間樓板65.00達到低限要求0通過對本項目進行建筑構件隔聲計算分析,針對《綠色建筑評價標準》GB/T50378-2019的達標情況如下:所有構件的空氣聲隔聲性能均滿足《民用建筑隔聲設計規(guī)范》GB50118中的低限限值要求,達到了《綠色建筑評價標準》GB/T50378-2019中5.1.4條第2款控制項的要求;但未達到5.2.7條評分項的要求。所有構件的撞擊聲隔聲性能均滿足《民用建筑隔聲設計規(guī)范》GB50118中的低限限值要求,達到了《綠色建筑評價標準》GB/T50378-2019中5.1.4條第2款控制項的要求;但未達到5.2.7條評分項的要求。綜上所述,本項目所有構件的隔聲性能均滿足《民用建筑隔聲設計規(guī)范》GB50118中的低限限值要求,達到了《綠色建筑評價標準》GB/T50378-2019中5.1.4條第2款控制項的要求;但未達到5.2.7條評分項的要求。
5#-綠色建筑室內構件隔聲計算分析報告規(guī)范標準參考依據:1、《綠色建筑評價標準》GB/T50378-20192、《綠色建筑評價標準技術細則》20193、《民用建筑隔聲設計規(guī)范》GB50118-20104、《建筑隔聲評價標準》GB/T50121-20055、《建筑聲學設計手冊》(中國建筑工業(yè)出版社出版,中國建筑科學研究院建筑物理研究所主編,出版時間1987.07)6、《建筑隔聲設計—空氣聲隔聲技術》(中國建筑工業(yè)出版社出版,康玉成主編,出版時間:2004.10)7、《民用建筑熱工設計規(guī)范》GB50176-20168、《建筑隔聲與吸聲構造》08J931一、建筑概況1.1基本信息城市:萬盛(北緯=29.00°,東經=105.40°)建筑類型:公建建筑朝向:南建筑層數:地上4層,地下0層建筑物高度:13.95m1.2層高匯總表表1層高匯總表標準層實際樓層層高(m)標準層1A-L01F3.60標準層2A-L02F3.45標準層3A-L03F3.45標準層4A-L04F3.451.3建筑軸測圖圖1建筑軸測圖二、指標要求針對建筑室內構件隔聲性能的評價標準主要為《綠色建筑評價標準》GB/T50378-2019,建筑室內構件隔聲的具體條文如下:3.2.8條針對住宅建筑需要滿足以下基本技術要求:對于綠色建筑二星級,室外與臥室之間的外墻、臥室與鄰戶臥室之間的分戶墻(樓板)的空氣聲隔聲性能以及臥室樓板的撞擊聲隔聲性能達到低限標準和高要求標準限值的平均值;對于綠色建筑三星級,室外與臥室之間的外墻、臥室與鄰戶臥室之間的分戶墻(樓板)的空氣聲隔聲性能以及臥室樓板的撞擊聲隔聲性能達到高要求標準限值?!净炯夹g要求】5.1.4第2款主要功能房間的外墻、隔墻、樓板和門窗的隔聲性能應滿足現行國家標準《民用建筑隔聲設計規(guī)范》GB50118中的低限要求?!究刂祈棥?.2.7主要功能房間的隔聲性能良好,評價總分值為10分,并按下列規(guī)則分別評分并累計:【評分項】1構件及相鄰房間之間的空氣聲隔聲性能達到現行國家標準《民用建筑隔聲設計規(guī)范》GB50118中的低限標準限值和高要求標準限值的平均值,得3分;達到高要求標準限值,得5分;2樓板的撞擊聲隔聲性能達到現行國家標準《民用建筑隔聲設計規(guī)范》GB50118中的低限標準限值和高要求標準限值的平均值,得3分;達到高要求標準限值,得5分。本建筑參考的建筑類型為旅館建筑,根據《民用建筑隔聲設計規(guī)范》GB50118及《綠色建筑評價標準技術細則》2019的規(guī)定,針對5.1.4控制項及5.2.7評分項,預評價階段,評價主要建筑構件的空氣聲隔聲性能和撞擊聲隔聲性能,其低限值如下表所示,高限值為低限值提高5dB。表2主要建筑構件空氣聲隔聲低限值標準構件/房間名稱空氣聲隔聲單值評價量+頻譜修正量(dB)客房外墻(含窗)計權隔聲量+交通噪聲頻譜修正量Rw+Ctr>35客房外窗≥30客房門計權隔聲量+粉紅噪聲頻譜修正量Rw+C≥25客房之間的隔墻、樓板>45表3樓板撞擊聲隔聲限值標準樓板部位撞擊聲隔聲低限值(dB)撞擊聲隔聲平均限值(dB)撞擊聲隔聲高限值(dB)客房與上層客房之間的樓板≤65≤60≤55三、模擬概述3.1原理概要聲的傳播途徑大致可歸納為兩大類:通過空氣的傳聲和通過建筑結構的固體傳聲。在建筑聲學中,把凡是通過空氣傳播而來的聲音稱為空氣聲,例如汽車聲、飛機聲等;把凡是通過建筑結構傳播的由機械振動和物體撞擊等引起的聲音,稱為固體聲,如腳步聲、撞擊聲等。建筑構件隔絕的若是空氣聲,則稱為空氣聲隔絕;若隔絕的是固體聲,則稱為固體聲隔絕。聲音在房屋建筑中的傳播,有許多不同的途徑,如通過墻壁、門窗、樓板、基礎及各種設備管道等。在工程上,常用隔聲量及來表示構件對空氣聲的隔絕能力,它與構件透射系數有如下關系:EQR=101g\f(1,τ)τ為構件的透射系數??梢钥闯觯瑯嫾耐干湎禂翟酱?,則隔聲量越小,隔聲性能越差;反之,透射系數越小,則隔聲量越大,隔聲性能越好。隔聲構件按照不同的結構形式,有不同的隔聲特性。對于隔墻(分戶墻)設計上的措施,理論上采用高聲阻、剛性、勻質密實的圍護結構,如磚、混凝土等,其質量越大則振動越小,惰性抗力越大,使傳聲減小到最低程度,因而,密實而重質的材料隔聲性能較好。3.2單層勻質密實墻的空氣聲隔絕單層勻質密實墻的隔聲性能和入射聲波的頻率有關,還取決于墻本身的面密度、勁度、材料的內阻尼,以及墻的邊界條件等因素。典型的單層勻質密實墻的隔聲頻率特性曲線如圖2所示。圖2單層勻質墻典型隔聲頻率特性曲線從圖2中可知,在不同頻率時(低頻、中頻、高頻),影響隔聲性能的勁度、阻尼、質量控制現象。在很低的頻率時,勁度起主要控制作用,隔聲量頻率的降低而增大。隨著頻率的增高,質量效應增大,在某些頻率處,可能出現勁度和質量效應相抵消而產生的構件共振現象。3.3多層復合板的設計要點現在的節(jié)能建筑一般采取多層復合墻板達到節(jié)能保溫的效果,這同時也可以增加墻體的隔聲性能。多層復合板的設計要點如下:(1)多層復合板一般3~5層,在構造合理的條件下,相鄰層間的材料盡量做成軟硬結合形式。(2)提高薄板的阻尼有助于改善隔聲量。如在薄鋼板上粘貼超過板厚三倍左右的瀝青玻璃纖維或麻絲之類材料,對消弱共振頻率和吻合效應有顯著作用。(3)多孔材料本身的隔聲能力差,但當這些材料和堅實材料組成多層復合板時,在它的表面抹一層不透氣的粉刷層或粘一層輕薄的材料時,則可提高它的隔聲性能。如5mm厚的木絲板僅有的18分貝左右的隔聲量,單面粉刷后,隔聲量提高到24分貝左右,雙面粉刷后隔聲量可提高到30分貝左右。幾種隔聲結構隔聲性能的實測結果如圖3所示。圖3改善多孔材料的隔聲特性實例3.4質量定律如果把墻看成是無勁度、無阻尼的柔順質量、且忽略墻的邊界條件,則在聲波垂直人射時,可從理論上得到墻的隔聲量的計算式:EQR\s(,o)=10lg\b(1+\b(\f(πmf,ρ\s(,o)c))\s(2,))式中:m——墻單位面積的質量,或稱面密度,EQkg/m\s(2,)ρo——空氣密度,EQkg/m\s(2,)c——空氣中的聲速,一般取344m/sf——入射聲波的頻率,Hz一般情況下,EQπmf>ρ\s(,0)c,即EQπmf/ρ\s(,0)c>1,上式便可簡化為:EQR\s(,o)=20lg\b(\f(πmf,ρ\s(,o)c))EQ=20lgm+20lgf-43如果聲波并非垂直入射,而是無規(guī)入射時,則墻的隔聲量為:EQR=R\s(,0)-5EQ=20lgm+20lgf-48上面兩個式子證明,墻的單位面積質量越大,則隔聲效果越好,單位面積質量每增加一倍,隔聲量可增加6dB。這一規(guī)律稱為“質量定律”。從上式還可以看出,入射聲波的頻率每增加一倍,隔聲量也可以增加6dB。圖4表示了質量定律直線。圖4由質量控制的柔性板的隔聲量由于本式是建立在理論上的許多假定條件下導出的,計算值普遍比實測大,并不符合現場實際情況,所以一般隔聲設計中采用經驗公式進行隔聲量計算。所有經驗公式隔聲量計算值,普遍小于理論公式計算值,并不同程度地接近現場實際情況,接近實測,所以經驗公式比理論公式有實用價值。3.5構件隔聲量構件隔聲量的評價方法很多,目前最常用的方法主要有:公式計算法、曲線比較法(計權隔聲量法)、類比法(實測圖表法)。3.5.1公式法公式法可分為理論公式及經驗公式。經驗公式都是加進了實踐的因素,即包括實驗室測定、現場測定、主觀評估、判斷等研究成果,它比理論公式接近實際,已不再是完全符合質量定律中的假定條件。但這些經驗公式的基本變量還是質量m,質量大小控制隔聲量,所以這類公式還是以質量定律為基本理論的隔聲量經驗計算式,是理論上的質量定律向實踐的延伸。一般來說,混凝土材料組成的建筑構件的空氣聲隔聲情況可以通過《建筑隔聲設計——空氣聲隔聲技術》書中推薦的經驗公式進行計算,砌體材料、保溫層材料、輕鋼龍骨材料等材料的空氣聲隔聲和撞擊聲隔聲情況無法通過公式直接進行計算,一般采用與典型構造的現場檢測值進行對比的形式來確定。根據《建筑隔聲設計——空氣聲隔聲技術》書中推薦我們使用影響我國聲學界的艾爾杰里的兩個經驗公式,根據該經驗公式計算構件隔聲計算分析。EQR=13.5lgm+13(m<200kg/m\s(2,))EQR=23lgm-9(m≥200kg/m\s(2,))3.5.2曲線比較法計權隔聲量法是用構件的隔聲頻率特性曲線,與標準折線(參考曲線)相比較而得出的,折線走向規(guī)定為:100-400Hz時為9dB/oct,400-1250Hz時為3dB/oct,1250-3150Hz時為平直,如圖5所示。圖5空氣聲隔聲的參考曲線特征圖將已知構件的隔聲頻率特性曲線繪制在坐標紙上,其橫縱坐標比例與標準折線比例相同,可以用1/3倍頻程,也可以用1/1倍頻程的坐標,將標準折線(空氣聲隔聲參考曲線)與組合墻隔聲曲線相互對照,對準兩圖的頻率坐標,并沿垂直方向上下移動,直至滿足以下兩個條件:1.當為1/3倍頻程坐標時:(1)移動后空氣聲基準隔聲曲線與組合墻隔聲曲線相比較,各頻率在移動后標準曲線之下不利偏差的總和不大于32dB;(2)組合墻隔聲頻率特性曲線的任一頻帶的隔聲量在移動后標準曲線之下不利偏差的最大值不大于8dB;2.當為1/1倍頻程坐標時:(1)移動后空氣聲基準隔聲曲線與組合墻隔聲曲線相比較,各頻率在移動后標準曲線之下不利偏差的總和不大于10dB;(2)組合墻隔聲頻率特性曲線的任一頻帶的隔聲量在移動后標準曲線之下不利偏差的最大值不大于5dB;然后,從500Hz處向上作垂線與移動后標準曲線相交,通過交點作水平線與隔聲頻率特性曲線圖的縱坐標相交,則交點即為所求的500Hz下空氣聲隔聲計權隔聲量。由于曲線比較法,需要實際構件不同頻率的隔聲量測量值,即構件的隔聲頻率特性曲線,于是本文未使用這種方法。3.5.3類比法各類聲學書籍、文獻幾乎都附錄了各種不同類型建筑圍護構件的空氣聲隔聲量實測數據,本文選取了幾本權威的聲學手冊、圖集:《建筑聲學設計手冊》、《建筑隔聲設計—空氣聲隔聲技術》、《建筑隔聲與吸聲構造》08J931。將構件與書籍中的實測數據類比,將文獻中的實測數據作為構件的隔聲量。3.6頻譜修正量頻譜修正量是因隔聲頻譜不同以及聲源空間的噪聲頻譜不同,所需加到空氣聲隔聲單值評價量上的修正值。當聲源空間的噪聲呈粉紅噪聲頻率特性或交通噪聲頻率特性時,計算得到的頻譜修正量分別是粉紅噪聲頻譜修正量或交通噪聲頻譜修正量。粉紅噪聲頻譜修正量C及交通噪聲頻譜修正量Ctr按照《建筑隔聲評價標準》GB/T50121-2005中3.4節(jié)規(guī)定的方法計算得出:EQC\s(,j)=-10lgΣ10\s((Lij-Xi)/10,)-X\s(,W)式中j—頻譜序號,j=1或2,1位計算粉紅噪聲C的頻譜1,2位計算交通噪聲Ctr的頻譜2;XW—計權隔聲量;i—125~2000Hz的倍頻程或100~3150Hz的1/3倍頻程序號;Lij—表1中第j好頻譜的低i個頻帶聲壓級;Xi—第i個頻帶的測量量。表4計算頻譜修正量的聲壓級頻譜頻率(Hz)聲壓級Lij(dB)用于計算C的頻譜1用于計算Ctr的頻譜21/3倍頻程倍頻程1/3倍頻程倍頻程100-29-21-20-14125-26-20160-23-18200-21-14-16-10250-19-15315-1714400-15-8-13-7500-13-12630-12-11800-11-5-9-41000-10-81250-9-91600-9-4-10-62000-9-112500-9-133150-9--15-根據噪聲源的不同,宜按照表3來選擇頻譜修正量。表5不同種類的噪聲源及宜采用的頻譜修正量噪聲源種類宜采用的頻譜修正量日?;顒樱ㄕ勗?、音樂、收音機和電視)
軌道交通,中速和高速
高速公路交通,速度>80km/h
噴漆飛機,近距離
注意輻射中高頻噪聲的措施粉紅噪聲修正量C(中高頻)城市交通噪聲
軌道交通,低速
螺旋槳飛機
噴漆飛機,遠距離
Disco音樂
注意輻射低中頻噪聲的設施交通噪聲修正量Ctr(中低頻)3.7組合隔聲量透聲系數是指在給定頻率和條件下,經過分界面(墻或間壁等)的透射聲能通量與入射聲能通量之比。一般指兩個擴散聲場間的聲能傳輸,否則應具體說明測量條件。透聲系數按照下式計算:EQτ=10\s(-0.1R,)式中,τ——透聲系數;R——隔聲量,dB。由于外圍護結構是由多個構件組合而成,即在墻上帶有門、窗。一般地說,門窗的隔聲量要比均質密實的墻差,因此組合墻的隔聲量經常比墻體本身的隔聲量低,在等傳聲度的原則下,組合墻的平均透聲系數為:EQ\x\to(τ)=\f(ΣτiSi,ΣSi)式中,EQ\x\to(τ)——組合墻平均透聲系數;τi——組合墻上各構件的透聲系數;Si——組合墻上各構件的面積,m2;則組合墻的平均隔聲量為:EQ\x\to(R)=10lg\f(1,\x\to(τ))=10lg\b(\f(ΣSi,ΣSi×10\s(-0.1Ri,)))式中,EQ\x\to(R)——組合墻的平均隔聲量,dB;Ri——組合墻上各構件的隔聲量,dB;四、建筑構件隔聲性能分析4.1空氣聲計權隔聲量分析4.1.1外墻空氣聲計權隔聲量(1)默認填充墻默認填充墻為:水泥砂漿(20.0mm)+燒結頁巖多孔磚砌體(200.0mm)+水泥砂漿(15.0mm)+增強型改性發(fā)泡水泥保溫板A型(50.0mm)+水泥砂漿(5.0mm)。表6默認填充墻材料構造厚度(mm)材料密度(kg/m3)水泥砂漿20.01800.00燒結頁巖多孔磚砌體200.0625.00水泥砂漿15.01800.00增強型改性發(fā)泡水泥保溫板A型50.0600.00水泥砂漿5.01800.00根據用戶自定義,按照3.5.3章節(jié)類比法考察該構造的空氣聲計權隔聲量。采用和該墻體結構相近的墻體隔聲量數據,作為默認填充墻的空氣聲計權隔聲量。根據珠海市綠色建筑隔聲應用技術指南(2019版),所選類比的材料構造為:蒸壓加氣混凝土砌塊墻(200厚蒸壓加氣混凝土砌塊墻),其具體做法為200厚蒸壓加氣混凝土砌塊墻(條板、噴漿),其空氣聲計權隔聲量Rw為43.00dB。根據珠海市綠色建筑隔聲應用技術指南(2019版),得到該構造的交通噪聲頻譜修正量Ctr值為-3.00dB。因此,默認填充墻的空氣聲隔聲單值評價量+交通噪聲頻譜修正量Rw+Ctr為40.00dB。圖6默認填充墻參照材料圖集示意圖(2)小結表7外墻空氣聲隔聲性能達標情況匯總表外墻構件空氣聲隔聲單值評價量+交通噪聲頻譜修正量Rw+Ctr低限要求高限要求達標情況默認填充墻40.00>35>40達到平均限值要求4.1.2隔墻空氣聲計權隔聲量(1)默認內墻填充墻默認內墻填充墻為:水泥砂漿(20.0mm)+燒結頁巖多孔磚砌體(200.0mm)+水泥砂漿(5.0mm)。表8默認內墻填充墻材料構造厚度(mm)材料密度(kg/m3)水泥砂漿20.01800.00燒結頁巖多孔磚砌體200.0625.00水泥砂漿5.01800.00根據用戶自定義,按照3.5.3章節(jié)類比法考察該構造的空氣聲計權隔聲量。采用和該墻體結構相近的墻體隔聲量數據,作為默認內墻填充墻的空氣聲計權隔聲量。根據圖集《建筑隔聲與吸聲構造》08J931,所選類比的材料構造為:190mm蒸壓加氣混凝土砌塊(雙面抹灰15mm),其具體做法為190mm蒸壓加氣混凝土砌塊+雙面抹灰15mm,其空氣聲計權隔聲量Rw為47.00dB。根據《建筑隔聲與吸聲構造》08J931,得到該構造的粉紅噪聲頻譜修正量C值為-1.00dB。因此,默認內墻填充墻的空氣聲隔聲單值評價量+粉紅噪聲頻譜修正量Rw+C為46.00dB。圖7默認內墻填充墻參照材料圖集示意圖(2)小結表9隔墻空氣聲隔聲性能達標情況匯總表隔墻構件空氣聲隔聲單值評價量+粉紅噪聲頻譜修正量Rw+C低限要求高限要求達標情況默認內墻填充墻46.00>45>50達到低限要求4.1.3窗空氣聲計權隔聲量(1)外窗1外窗1為:鋁窗,6高透光單銀Low-E+12A+6透明中空玻璃0.68。本報告按照3.5.3章節(jié)類比法考察該構造的空氣聲計權隔聲量。采用和該窗結構相近的窗隔聲量數據,作為外窗1的空氣聲計權隔聲量。根據《噪聲與振動控制工程手冊》馬大猷主編,所選類比的材料構造為:6高透光單銀Low-E+12A+6透明中空玻璃,其具體做法為6高透光單銀Low-E+12A+6透明中空玻璃;邊框吸聲處理,其空氣聲計權隔聲量Rw為43.00dB。根據《噪聲與振動控制工程手冊》馬大猷主編,得到該構造的交通噪聲頻譜修正量Ctr值為-4.00dB。因此,外窗1的空氣聲隔聲單值評價量+交通噪聲頻譜修正量Rw+Ctr為39.00dB。(2)外窗2外窗2為:鋁窗,6高透光單銀Low-E+12A+6透明中空玻璃0.68。本報告按照3.5.3章節(jié)類比法考察該構造的空氣聲計權隔聲量。采用和該窗結構相近的窗隔聲量數據,作為外窗2的空氣聲計權隔聲量。根據《噪聲與振動控制工程手冊》馬大猷主編,所選類比的材料構造為:6高透光單銀Low-E+12A+6透明中空玻璃,其具體做法為6高透光單銀Low-E+12A+6透明中空玻璃;邊框吸聲處理,其空氣聲計權隔聲量Rw為43.00dB。根據《噪聲與振動控制工程手冊》馬大猷主編,得到該構造的交通噪聲頻譜修正量Ctr值為-4.00dB。因此,外窗2的空氣聲隔聲單值評價量+交通噪聲頻譜修正量Rw+Ctr為39.00dB。(3)小結表10窗空氣聲隔聲性能達標情況匯總表窗構件空氣聲隔聲單值評價量+交通噪聲頻譜修正量Rw+Ctr低限要求高限要求達標情況外窗139.00≥30≥35達到高限要求外窗239.00≥30≥35達到高限要求4.1.4門空氣聲計權隔聲量《建筑聲學設計》表3-11中給出了一般門窗的隔聲量。表中單層門的隔聲量一般在25~30dB,雙層門的隔聲量一般在30~40dB,本項目的分戶門采用多功能戶門,隔聲效果較好。在高噪聲隔聲中需要使用隔聲門,提高門的隔聲性能一方面需要提高門扇的隔聲量,另一方面需要處理好門縫。提高門扇自身隔聲量的方法有:?。┰黾娱T扇重量和厚度。但重量不能太大,否則難于開啟,門框支撐也成問題;太厚也不行,影響開啟,而且也受到鎖具的限制。常規(guī)建筑隔聲門重量在50kg/㎡以內,厚度不大于8cm。ⅱ)使用不同密度的材料疊合而成,如多層鋼板、密度板復合,各層的厚度也不同,防止共振和吻合效應。ⅲ)在門扇內形成空腹,內填吸聲材料。隔聲門門扇的隔聲量可做到30~40dB。門縫處理的方法有:?。㈤T框做成多道企口,并使用密封膠條或密封海綿密封。采用密封條時要保證門縫各處受壓均勻,密封條處處受壓。有時采用兩道密封條,但必須保證門扇和門框的加工精度,配合良好。ⅱ)采用機械壓緊裝置,如壓條等。門的周邊安裝壓緊裝置,鎖門轉動扳手時,通過機械聯動將壓緊裝置壓在門框上,可獲得良好的密封性。對于下部沒有門檻的隔聲門,必須在門扇底安裝這種機械密封裝置,關門時,壓條自動壓在地面上密封。通過良好門縫處理的單隔聲門隔聲量可達到30~40dB。(1)默認外門默認外門為:節(jié)能外門。本報告按照3.5.3章節(jié)類比法考察該構造的空氣聲計權隔聲量。采用和該門結構相近的門隔聲量數據,作為默認外門的空氣聲計權隔聲量。根據《噪聲與振動控制工程手冊》馬大猷主編,所選類比的材料構造為:國標J649隔聲門M1,其具體做法為國標J649隔聲門M1;雙橡膠9字形條密封,其空氣聲計權隔聲量Rw為38.00dB。根據《噪聲與振動控制工程手冊》馬大猷主編,得到該構造的粉紅噪聲頻譜修正量C值為-1.00dB。因此,默認外門的空氣聲隔聲單值評價量+粉紅噪聲頻譜修正量Rw+C為37.00dB。(2)默認內門默認內門為:木(塑料)框單層實體門。本報告按照3.5.3章節(jié)類比法考察該構造的空氣聲計權隔聲量。采用和該門結構相近的門隔聲量數據,作為默認內門的空氣聲計權隔聲量。根據《噪聲與振動控制工程手冊》馬大猷主編,所選類比的材料構造為:國標J649隔聲門M1,其具體做法為國標J649隔聲門M1;雙橡膠9字形條密封,其空氣聲計權隔聲量Rw為38.00dB。根據《噪聲與振動控制工程手冊》馬大猷主編,得到該構造的粉紅噪聲頻譜修正量C值為-1.00dB。因此,默認內門的空氣聲隔聲單值評價量+粉紅噪聲頻譜修正量Rw+C為37.00dB。(3)小結表11門空氣聲隔聲性能達標情況匯總表門構件空氣聲隔聲單值評價量+粉紅噪聲頻譜修正量Rw+C低限要求高限要求達標情況默認外門37.00≥25≥30達到高限要求默認內門37.00≥25≥30達到高限要求4.1.5樓板空氣聲計權隔聲量(1)默認層間樓板默認層間樓板為:泡沫混凝土及制品500(40.0mm)+水泥砂漿(10.0mm)+鋼筋混凝土(120.0mm)。表12默認層間樓板材料構造厚度(mm)材料密度(kg/m3)泡沫混凝土及制品50040.0500.00水泥砂漿10.01800.00鋼筋混凝土120.02500.00根據用戶自定義,按照第3.5.1章節(jié)的經驗公式法考察該構造的空氣聲計權隔聲量。根據公式計算得:Rw=23lgm-9=23lg338-9=49.17dB從上式可知,默認層間樓板的空氣計權隔聲量Rw為49.17dB。根據《建筑隔聲與吸聲構造》08J931的數據得到該構造的粉紅噪聲頻譜修正量C值為-1.00dB。因此,默認層間樓板的空氣聲隔聲單值評價量+粉紅噪聲頻譜修正量Rw+C為48.17dB。(2)小結表13樓板空氣聲隔聲性能達標情況匯總表樓板構件空氣聲隔聲單值評價量+粉紅噪聲頻譜修正量Rw+C低限要求高限要求達標情況默認層間樓板48.17>45>50達到平均限值要求4.2樓板撞擊聲隔聲分析室內撞擊聲(也稱固體聲)主要有人員活動產生的樓板撞擊聲,設備、管道安裝不當產生的固體傳聲等。建筑中噪聲控制的任務就是通過一定的降噪減振措施,使房間內部噪聲達到允許噪聲標準。(1)默認層間樓板默認層間樓板為:泡沫混凝土及制品500(40.0mm)+水泥砂漿(10.0mm)+鋼筋混凝土(120.0mm)。表14默認層間樓板材料構造厚度(mm)材料密度(kg/m3)泡沫混凝土及制品50040.0500.00水泥砂漿10.01800.00鋼筋混凝土120.02500.00本報告按照類比法考察該構造的計權標準化撞擊聲壓級。采用和該樓板結構相近的樓板計權標準化撞擊聲壓級數據,作為默認層間樓板的計權標準化撞擊聲壓級。根據《四川省聚酯纖維復合卷材建筑地面保溫隔聲工程技術標準》DBJ51/T098-2018,所選類比的材料構造為:聚酯纖維復合卷材建筑地面保溫隔聲系統(tǒng),其具體做法為細石混凝土+聚酯纖維復合卷材+水泥砂漿+鋼筋混凝土樓板,其計權標準化撞擊聲壓級為65.00dB。因此,默認層間樓板的計權標準化撞擊聲壓級約為65.00dB。圖8默認層間樓板參照樓板圖集示意圖(2)小結表15樓板撞擊聲隔聲性能達標情況匯總表樓板構件計權標準化撞擊聲壓級低限要求高限要求達標情況默認層間樓板65.00≤65≤55達到低限要求五、分析結論經過對本項目外墻、隔墻、窗、門、樓板的空氣聲隔聲性能以及樓板的撞擊聲隔聲性能進行計算分析,得到本項目建筑構件隔聲統(tǒng)計結果,如下表所示:表16空氣聲隔聲結果統(tǒng)計表構件構造空氣聲隔聲單值評價量+頻譜修正量達標情況得分外墻默認填充墻40.00達到平均限值要求0隔墻默認內墻填充墻46.00達到低限要求窗外窗139.00達到高限要求外窗239.00達到高限要求門默認外門37.00達到高限要求默認內門37.00達到高限要求樓板默認層間樓板48.17達到平均限值要求表17撞擊聲隔聲結果統(tǒng)計表構件構造計權標準化撞擊聲壓級達標情況得分樓板默認層間樓板65.00達到低限要求0通過對本項目進行建筑構件隔聲計算分析,針對《綠色建筑評價標準》GB/T50378-2019的達標情況如下:所有構件的空氣聲隔聲性能均滿足《民用建筑隔聲設計規(guī)范》GB50118中的低限限值要求,達到了《綠色建筑評價標準》GB/T50378-2019中5.1.4條第2款控制項的要求;但未達到5.2.7條評分項的要求。所有構件的撞擊聲隔聲性能均滿足《民用建筑隔聲設計規(guī)范》GB50118中的低限限值要求,達到了《綠色建筑評價標準》GB/T50378-2019中5.1.4條第2款控制項的要求;但未達到5.2.7條評分項的要求。綜上所述,本項目所有構件的隔聲性能均滿足《民用建筑隔聲設計規(guī)范》GB50118中的低限限值要求,達到了《綠色建筑評價標準》GB/T50378-2019中5.1.4條第2款控制項的要求;但未達到5.2.7條評分項的要求。
1#-綠色建筑室內背景噪聲計算分析報告規(guī)范標準參考依據:1、《綠色建筑評價標準》GB/T50378-20192、《民用建筑隔聲設計規(guī)范》GB50118-20103、《建筑隔聲評價標準》GB/T50121-20054、《建筑聲學設計手冊》(中國建筑工業(yè)出版社出版,中國建筑科學研究院建筑物理研究所主編,出版時間1987.07)5、《建筑隔聲設計—空氣聲隔聲技術》(中國建筑工業(yè)出版社出版,康玉成主編,出版時間:2004.10)6、《民用建筑熱工設計規(guī)范》GB50176-20167、《建筑隔聲與吸聲構造》08J931一、建筑概況1.1基本信息城市:萬盛(北緯=29.00°,東經=105.40°)建筑類型:居建建筑朝向:西偏北3.19度建筑層數:地上4層,地下0層建筑物高度:14.40m1.2層高匯總表表1層高匯總表標準層實際樓層層高(m)標準層1A-L01F3.60標準層2A-L02F,A-L03F,A-L04F3.601.3建筑軸測圖圖1建筑軸測圖二、指標要求針對建筑室內背景噪聲性能的評價標準主要為《綠色建筑評價標準》GB/T50378-2019第5.1.4條第一款控制項及第5.2.6條評分項的要求,評價分值8分。具體條目如下:5.1.4條第一款主要功能房間的室內噪聲級應滿足現行國家標準《民用建筑隔聲設計規(guī)范》GB50118中的低限要求。【控制項】5.2.6采取措施優(yōu)化主要功能房間的室內聲環(huán)境,評價總分值為8分。【評分項】1噪聲級達到現行國家標準《民用建筑隔聲設計規(guī)范》GB50118中的低限標準限值和高要求標準限值的平均值,得4分;2達到高要求標準限值,得8分。三、計算原理允許噪聲級是室內噪聲容許標準,一般可以用NR評價曲線或A聲級來規(guī)定。NR評價曲線是人為規(guī)定的各頻帶(從低頻到高頻)噪聲聲壓級曲線,往往用它檢查哪些頻帶的噪聲有問題。在通常的聲級范圍內,A聲級與人們對聲源響度的主觀感覺有良好的相關性,使用簡便,是被廣泛采用的單值評價方法。本項目根據《民用建筑隔聲設計規(guī)范》GB50118的要求,使用A聲級作為考察指標,綜合考慮了組合構件的隔聲量、房間吸聲、孔洞縫隙及多噪聲源的影響,最終確定室內的背景噪聲值。3.1單個構件的分頻隔聲量不同圍護結構的隔聲性能有好有壞,而構件隔聲性能一般采用實驗室測量的方法,不過在設計階段,無法獲得實際的測量數據。于是目前常用的方法主要有:公式計算法、類比法。3.1.1公式法公式法可分為理論公式及經驗公式。哈里斯、理查遜、久我新一等都提出了相關的理論公式,這些公式的隔聲量與面密度m和頻率f相關。而經驗公式都是加進了實踐的因素,即包括實驗室測定、現場測定、主觀評估、判斷等研究成果,它比理論公式接近實際,已不再是完全符合質量定律中的假定條件。但這些經驗公式的基本變量還是質量m與頻率f,所以這類公式還是以質量定律為基本理論的隔聲量經驗計算式,是理論上的質量定律向實踐的延伸??涤癯稍凇督ㄖ袈曉O計——空氣聲隔聲技術》書中,整理了前人大量的經驗公式,并總結出了更加符合實際情況的經驗公式,這個經驗公式對輕、重兩種構件進行區(qū)分,該經驗公式如下:EQR=23lgm+11lgf-41(m≥200kg/m\s(2,))EQR=13lgm+11lgf-18(m<200kg/m\s(2,))式中,m——面密度,EQkg/m\s(2,);f——頻率,Hz。3.1.2類比法各類聲學書籍、文獻幾乎都附錄了各種不同類型建筑圍護構件的空氣聲隔聲量實測數據,本文選取了幾本權威的聲學手冊、圖集:《建筑聲學設計手冊》、《建筑隔聲設計—空氣聲隔聲技術》、《建筑隔聲與吸聲構造》08J931。將實際構件與聲學手冊、圖集或權威的檢測報告中的實測數據類比,將文獻中的實測數據作為實際構件的隔聲量。3.2組合墻的分頻隔聲量3.2.1組合隔聲量透聲系數是指在給定頻率和條件下,經過分界面(墻或間壁等)的透射聲能通量與入射聲能通量之比。一般指兩個擴散聲場間的聲能傳輸,否則應具體說明測量條件。透聲系數按照下式計算:EQτ=10\s(-0.1R,)式中,τ——透聲系數;R——隔聲量,dB。由于外圍護結構是由多個構件組合而成,即在墻上帶有門、窗。一般地說,門窗的隔聲量要比均質密實的墻差,因此組合墻的隔聲量經常比墻體本身的隔聲量低,在等傳聲度的原則下,組合墻的平均透聲系數為:EQ\x\to(τ)=\f(ΣτiSi,ΣSi)式中,EQ\x\to(τ)——組合墻平均透聲系數;τi——組合墻上各構件的透聲系數;Si——組合墻上各構件的面積,m2;則組合墻的平均隔聲量為:EQ\x\to(R)=10lg\f(1,\x\to(τ))=10lg\b(\f(ΣSi,ΣSi×10\s(-0.1Ri,)))式中,EQ\x\to(R)——組合墻的平均隔聲量,dB;Ri——組合墻上各構件的隔聲量,dB;3.2.2房間吸聲量吸聲量又稱等效吸聲面積。與某表面或物體的聲吸收能力相同而吸聲系數為I的面積。一個表面的等效吸聲面積等于它的吸聲系數乘以其實際面積。物體在室內某處的等效吸聲面積等于該物體放入室內后,室內總的等效吸聲面積的增加量。單位為平方米。房間總吸聲量A由下式確定:EQA=Σα\s(,i)S\s(,i)式中,A——房間總吸聲量,m2;αi——材料的吸聲系數,在不同聲音頻率下α的值不同;si——室內圍護結構的面積,m2,這里包括內墻、內窗、地板和天花板。3.2.3有效隔聲量聲音通過圍護結構構件傳入室內后,室內噪聲水平不只是入射聲級與構件隔聲量的差值,還與室內各構件的表面吸聲狀況、構件面積大小等相關。因此組合墻的隔聲量需要進行修正,根據《建筑聲學設計》計算房間的外圍護結構組合后的實際有效隔聲量。計算公式如下:EQR有效=\x\to(R)+10lg\f(A,ΣSi)式中,EQR\s(,有效)——組合墻的有效隔聲量,dB;EQ\x\to(R)——組合墻的平均隔聲量,dB;A——房間總吸聲量,m2;Si——組合墻上各構件的面積,m2;3.3組合墻隔聲量單值評價通過上述計算,可以得到組合墻的分頻的隔聲量,接下來需要將其轉換為單值,才能進一步進行背景噪聲計算。將分頻隔聲量轉換為單值有多種方法,比如平均隔聲量法,即取六個中心頻率隔聲量的算術平均值;還有以500Hz或550Hz的隔聲量作為單值評價。但這些方法并不能對各種構件的隔聲性能作統(tǒng)一比較,且與人對隔聲性能的主觀判定有一定差距,于是就有了計權隔聲量法,即隔聲指數法。計權隔聲量是用構件的隔聲頻率特性曲線,與標準折線(參考曲線)相比較而得出的,折線走向規(guī)定為:100-400Hz時為9dB/oct,400-1250Hz時為3dB/oct,1250-3150Hz時為平直,如圖2所示。圖2空氣聲隔聲的參考曲線特征圖將已知構件的隔聲頻率特性曲線繪制在坐標紙上,其橫縱坐標比例與標準折線比例相同,可以用1/3倍頻程,也可以用1/1倍頻程的坐標,將標準折線(空氣聲隔聲參考曲線)與組合墻隔聲曲線相互對照,對準兩圖的頻率坐標,并沿垂直方向上下移動,直至滿足以下兩個條件:1.當為1/3倍頻程坐標時:(1)移動后空氣聲基準隔聲曲線與組合墻隔聲曲線相比較,各頻率在移動后標準曲線之下不利偏差的總和不大于32dB;(2)組合墻隔聲頻率特性曲線的任一頻帶的隔聲量在移動后標準曲線之下不利偏差的最大值不大于8dB;2.當為1/1倍頻程坐標時:(1)移動后空氣聲基準隔聲曲線與組合墻隔聲曲線相比較,各頻率在移動后標準曲線之下不利偏差的總和不大于10dB;(2)組合墻隔聲頻率特性曲線的任一頻帶的隔聲量在移動后標準曲線之下不利偏差的最大值不大于5dB;然后,從500Hz處向上作垂線與移動后標準曲線相交,通過交點作水平線與隔聲頻率特性曲線圖的縱坐標相交,則交點即為所求的500Hz下空氣聲隔聲計權隔聲量。將3.2章節(jié)計算的不同頻率的有效隔聲量,用計權隔聲量法得到組合墻的單值隔聲量,作為空氣聲隔聲的單值評價量,用于計算室內的背景噪聲值。3.4孔和縫隙一個隔聲結構的孔和縫隙對其隔聲性能有很大的影響??缀涂p隙的影響主要決定于它們的尺寸和聲波波長的比值。如果孔的尺寸大于聲波波長時,透過孔的聲能可近似認為與孔的面積成正比。由于孔洞的透聲系數為1,隔聲量為零,所以哪怕是很小的孔洞其透聲也很大,從而成為隔聲的薄弱環(huán)節(jié),故需要考慮其影響。將孔洞看成組合墻的一個構件,通過3.2.1章節(jié)的平均透聲系數公式,能得到如下公式:EQτ'=\f(τ0S0+τ1S1,S0+S1)式中,τ'——考慮孔洞后組合墻透聲系數;τ0——孔洞的透聲系數,取1;τ1——組合墻的透聲系數,由EQR\s(,有效)得到;S0——孔、縫隙的面積,m2;S1——組合墻的面積,m2;通過換算得到考慮孔洞后,組合墻的實際的隔聲量:EQR實際=10lg\f(1,τ')=10lg\f(S1+S0,S1×10\s(-0.1R有效,)+S0)通常窗和墻之間有0.5cm左右的縫隙,該處縫隙會用材料填實??紤]到填充材料并不一定具備較好的隔聲性能,因此認為該處為窗墻間縫隙。于是S0為0.005m乘以外窗周長。3.5多噪聲源影響值兩個以上獨立聲源作用于某一點,產生噪聲的疊加總聲壓級LP通過下述公式計算得到:EQLp=10lg\f(Σ\s(n,i=1)Pi2,P02)=10lg\b(Σ\s(n,i=1)10\s(\f(LPi,10),))式中,LP——總聲壓級,dB(A);Pi——考察點i的聲壓,Pa;P0——基準聲壓,在空氣中P0=2x10-5Pa;LPi——考察點i的聲壓級,dB(A)。四、模擬計算《民用建筑隔聲設計規(guī)范》GB50118-2010對住宅、教育、醫(yī)療、旅館、辦公、商業(yè)、體育、觀演、博物館、展覽、航空港、其它的主要功能房間,都給出了不同的噪聲級限值要求,于是需要對本項目的房間類型與規(guī)范中的房間類型進行匹配。本項目考察的典型房間及匹配的房間類型如下表所示:表2典型考察房間及其允許噪聲級(dB(A))樓層房間名稱參考建筑類型參考房間類型允許噪聲級低限要求dB(A)高限要求dB(A)A-L01F房間RM01014住宅臥室晝≤45/夜≤37晝≤40/夜≤30房間RM01022房間RM01021房間RM01019房間RM01020房間RM01023A-L02F雙人房RM02001雙人房RM02012盥洗區(qū)RM02019房間RM02032A-L03F雙人房RM03001雙人房RM03012盥洗區(qū)RM03019雙人房RM03025房間RM03032A-L04F雙人房RM04001雙人房RM04012盥洗區(qū)RM04019雙人房RM04026房間RM04032接下來將上表中考察的房間,按照參考房間類型進行分類,由于背景噪聲設計考察最不利的房間,本報告書將輸出全部房間的計算結果,但只輸出最不利房間的計算過程,計算過程及結果如下:4.1臥室(住宅)4.1.1典型考察房間本項目房間類型為臥室(住宅)的最不利考察房間如下:A-L04F:雙人房RM04026圖3房間類型為臥室(住宅)的最不利考察房間4.1.2噪聲源設置計算室內背景噪聲時需設置噪聲源,噪聲源可分為鄰近噪聲源與室內噪聲源。室內噪聲源及鄰近噪聲源根據用戶自定義。房間類型為臥室的最不利考察房間的噪聲源如下表所示:表3典型考察房間噪聲源設置樓層房間名稱室內噪聲源鄰近噪聲源聲源類型室內噪聲值聲源名稱聲源位置聲源類型聲源噪聲值A-L04F雙人房RM04026生活噪聲晝35/夜30聲源1外墻交通噪聲晝45/夜35臥室最不利考察房間的噪聲源如下圖所示。A-L04F:雙人房RM04026圖4最不利典型考察房間的噪聲源設置注:根據《聲環(huán)境質量標準》GB3096-2008的規(guī)定,晝間時段為6h-22h,夜間時間為22h-6h。4.1.3單個構件的分頻隔聲(1)默認填充墻默認填充墻為:水泥砂漿(20.0mm)+燒結頁巖多孔磚砌體(200.0mm)+水泥砂漿(15.0mm)+增強型改性發(fā)泡水泥保溫板A型(50.0mm)+水泥砂漿(5.0mm)。表6默認填充墻材料構造厚度(mm)材料密度(kg/m3)水泥砂漿20.01800.00燒結頁巖多孔磚砌體200.0625.00水泥砂漿15.01800.00增強型改性發(fā)泡水泥保溫板A型50.0600.00水泥砂漿5.01800.00注:材料密度來自于《民用建筑熱工設計規(guī)范》(GB50176-2016)。根據用戶自定義,按照第3.1.2章的類比法,考察該構造在不同頻率下的空氣聲隔聲量。采用和該墻體結構相近的墻體隔聲量數據,作為默認填充墻在不同頻率下的空氣聲隔聲量。根據《噪聲與振動控制工程手冊》馬大猷主編,所選類比的材料構造為:加氣混凝土雙層墻。表5默認填充墻不同頻率下隔聲量(dB(A))構造名稱125Hz250Hz500Hz1000Hz2000Hz4000Hz默認填充墻37.041.050.051.066.066.0(2)默認內墻填充墻默認內墻填充墻為:水泥砂漿(20.0mm)+燒結頁巖多孔磚砌體(200.0mm)+水泥砂漿(5.0mm)。表8默認內墻填充墻材料構造厚度(mm)材料密度(kg/m3)水泥砂漿20.01800.00燒結頁巖多孔磚砌體200.0625.00水泥砂漿5.01800.00注:材料密度來自于
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