残疾人康复中心二期工程--绿色建筑室内构件隔声计算分析报告.docx

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1、4配绿色建筑室内构件隔声模拟分析报告残疾人康复中心二期工程绿色建筑室内构件隔声计算分析报告项目名称：残疾人康复中心二期工程规范标准参考依据：1、绿色建筑评价标准GB/T 50378-20192、绿色建筑评价标准技术细则20193、民用建筑隔声设计规范GB 50118-20104、建筑隔声评价标准GB/T 50121-20055、建筑声学设计手册（中国建筑工业出版社出版，中国建筑科学研究院 建筑物理研究所主编，出版时间1987.07）6、建筑隔声设计一空气声隔声技术（中国建筑工业出版社出版，康玉成 主编，出版时间：2004.10）7、民用建筑热工设计规范GB 50176-20168、建筑隔声与吸

2、声构造08J931一.建筑概况1.1 基本信息城市：建筑类型：公建 建筑朝向：南偏西9.82度建筑层数：地上12层，地下O层建筑物高度：53.10 m1.2 层高汇总表表1层高汇总表标准层实际楼层层高(m)负一层A-LOlF6. 00标准层1A-L02F5. 10标准层2-L03F4. 20标准层3A-L04F4. 20标准层4A-L05F4. 20标准层5-L06F, A-L07F4. 20标准层6A-L08F4. 20标准层7A-L09F, A-LlOF, A-LllF4. 20标准层8A-L12F4. 201.3 建筑轴测图图1建筑轴测图二、指标要求针对建筑室内构件隔声性能的评价标准主要

3、为绿色建筑评价标准GB/T 50378-2019 ,建筑室内构件隔声的具体条文如下：3.2.8条针对住宅建筑需要满足以下基本技术要求：对于绿色建筑二星级，室外与卧室 之间的外墙、卧室与邻户卧室之间的分户墙（楼板）的空气声隔声性能以及卧室楼板的撞击 声隔声性能达到低限标准和高要求标准限值的平均值；对于绿色建筑三星级，室外与卧室之 间的外墙、卧室与邻户卧室之间的分户墙（楼板）的空气声隔声性能以及卧室楼板的撞击声 隔声性能达到高要求标准限值。【基本技术要求】5.1.4第2款主要功能房间的外墙、隔墙、楼板和门窗的隔声性能应满足现行国家标准 民用建筑隔声设计规范GB 50118中的低限要求。【控制项】5

4、.2.7主要功能房间的隔声性能良好，评价总分值为10分，并按下列规则分别评分并累 计：【评分项】1构件及相邻房间之间的空气声隔声性能达到现行国家标准民用建筑隔声设计规范 GB 50118中的低限标准限值和高要求标准限值的平均值，得3分；达到高要求标准限值， 得5分；2楼板的撞击声隔声性能达到现行国家标准民用建筑隔声设计规范GB 50118中的 低限标准限值和高要求标准限值的平均值，得3分；达到高要求标准限值，得5分。本建筑参考的建筑类型为其它建筑，根据民用建筑隔声设计规范GB 50118及绿 色建筑评价标准技术细则2019的规定，针对5.1.4控制项及527评分项,预评价阶段，评 价主要建筑构

5、件的空气声隔声性能和撞击声隔声性能，其低限值如下表所示，高限值为低限 值提高5dB。表2主要建筑构件空气声隔声低限值标准=模拟概述3.1 原理概要声的传播途径大致可归纳为两大类：通过空气的传声和通过建筑结构的固体传声。在建 筑声学中，把凡是通过空气传播而来的声音称为空气声，例如汽车声、飞机声等；把凡是通 过建筑结构传播的由机械振动和物体撞击等引起的声音,称为固体声,如脚步声、撞击声等。 建筑构件隔绝的若是空气声，则称为空气声隔绝；若隔绝的是固体声，则称为固体声隔绝。 声音在房屋建筑中的传播，有许多不同的途径，如通过墙壁、门窗、楼板、基础及各种设备 管道等。在工程上，常用隔声量及来表示构件对空气

6、声的隔绝能力，它与构件透射系数有如下关 系：R= 101gT为构件的透射系数。可以看出，构件的透射系数越大，则隔声量越小，隔声性能越差；反之，透射系数越小, 则隔声量越大，隔声性能越好。隔声构件按照不同的结构形式，有不同的隔声特性。对于隔墙（分户墙）设计上的措施, 理论上采用高声阻、刚性、匀质密实的围护结构，如砖、混凝土等，其质量越大则振动越小, 惰性抗力越大，使传声减小到最低?呈度，因而，密实而重质的材料隔声性能较好。3.2 单层匀质密实墙的空气声隔绝单层匀质密实墙的隔声性能和入射声波的频率有关，还取决于墙本身的面密度、劲度、 材料的内阻尼，以及墙的边界条件等因素。典型的单层匀质密实墙的隔声

7、频率特性曲线如图 2标图2单层匀质墙典型隔声频率特性曲线从图2中可知，在不同频率时(彳氐频、中频、高频)，影响隔声性能的劲度、阻尼、质 量控制现象。在很低的频率时，劲度起主要控制作用，隔声量顷率的降低而增大。随着频率 的增高，质量效应增大，在某些频率处，可能出现劲度和质量效应相抵消而产生的构件共振 现象。3.3 多层复合板的设计要点现在的节能建筑一般采取多层复合墙板达到节能保温的效果这同时也可以增加墙体的 隔声性能。多层复合板的设计要点如下：(1)多层复合板一般3 5层，在构造合理的条件下，相邻层间的材料尽量做成软硬结 合形式。(2)提高薄板的阻尼有助于改善隔声量。如在薄钢板上粘贴超过板厚三倍

8、左右的沥青 玻璃纤维或麻丝之类材料，对;肖弱共振频君口吻合效应有显著作用。(3)多孔材料本身的隔声能力差，但当这些材料和坚实材料组成多层复合板时，在它 的表面抹一层不透气的粉刷层或粘一层轻薄的材料时，则可提高它的隔声性能。如5mm厚 的木丝板仅有的18分贝左右的隔声量，单面粉刷后，隔声量提高到24分贝左右，双面粉刷 后隔声量可提高到30分贝左右。几种隔声结构隔声性能的实测结果如图3所示。2012525。500 ICOO 20004000独率(HX)32316 4 7706(lSO如 mP)嗤国理W100厚加气混凝土（80kg；仙）100厚加气混覆土50厚空气层18厚草纸板IOO厚加气混凝土80

9、厚空气层 三夹板一120厚1气睫酸11儡15摩 I (IlOkg/m?)Wff vPyI5厚粉刷T20厚加气硅酸 L盐砌块啦毡一层-25厚木丝板I乜5厚粉刷 二一 124。厚力口气旄酸 一处砌块双面松刷50厚木直板 双面粉刷图3改善多孔材料的隔声特性实例3.4 质量定律如果把墙看成是无劲度、无阻尼的柔顺质量、且忽略墙的边界条件，则在声波垂直人射 时，可从理论上得到墙的隔声量的计算式：3SH既式中：m墙单位面积的质量，邮面密度，kgm2Po空气密度，kgm2c空气中的声速，一般取344 m/sf-入射声波的频率，Hz一般情况下，mf PqC ,即m7poC 1 ,上式便可简化为：Ro =2Olg

10、M PoCj = 201gw + 201g-43 如果声波并非垂直入射，而是无规入射时，则墙的隔声量为：R = Ro - 5 = 201gn + 201gf- 48上面两个式子证明,墙的单位面积质量越大，则隔声效果越好，单位面积质量每增加一 倍，隔声量可增加6dB.这一规律称为“质量定律。从上式还可以看出,入射声波的频率 每增加T音，隔声量也可以增加6dB。图4表示了质量定律直线。IO频率X面密度(Hzkgcn)图4由质量控制的柔性板的隔声量4 6 8IO224682468 2 4 682I。IO,IO4 Qt7040WW s由于本式是建立在理论上的许多假定条件下导出的，计算值普遍比实测大，并

11、不符合现 场实际情况，所以一般隔声设计中采用经验公式进行隔声量计算。所有经验公式隔声量计算值，普遍小于理论公式计算值，并不同程度地接近现场实际情 况，接近实测，所以经验公式比理论公式有实用价值。3.5 构件隔声量构件隔声量的评价方法很多，目前最常用的方法主要有：公式计算法、曲线比较法(计 权隔声量法)、类比法(实测图表法)O3.5.1 公式法公式法可分为理论公式及经验公式。经验公式都是加进了实践的因素，即包括实验室测 定、现场测定、主观评估、判断等研究成果，它匕漉论公式接近实际，已不再是完全符合质 量定律中的假定条件。但这些经验公式的基本变量还是质量m ,质量大小控制隔声量,所以 这类公式还是

12、以质量定律为基本理论的隔声量经验计算式,是理论上的质量定律向实践的延 伸。一般来说，混凝土材料组成的建筑构件的空气声隔声情况可以通过建筑隔声设计一 空气声隔声技术书中推荐的经验公式进行计算，砌体材料、保温层材料、轻钢龙骨材料等 材料的空气声隔声和撞击声隔声情况无法通过公式直接进行计算,一般采用与典型构造的现 场检测值进行对比的形式来确定。根据建筑隔声设计空气声隔声技术书中推荐我们使用影响我国声学界的艾尔杰 里的两个经验公式，根据该经验公式计算构件隔声计算分析。R = 13.5 Igzn + 13 (m200 kgm2)R = 23Igm- 9(m200 kgm2)3.5.2 曲线比较法计权隔声

13、量法是用构件的隔声频率特性曲线,与标准折线(参考曲线)相比较而得出的， 折线走向规定为：IoO-400HZ时为9dBoct, 400-1250HZ时为3dB oct, 1250-3150Hz 时为平直，如图5所示。图5空气声隔声的参考曲线特征图将已知构件的隔声频率特性曲线绘制在坐标纸上，其横纵坐标比例与标准折线比例相 同，可以用1/3倍频程，也可以用1/1倍频程的坐标,将标准折线(空气声隔声参考曲线) 与组合墙隔声曲线相互对照，对准两图的频率坐标，并沿垂直方向上下移动，直至满足以下 两个条件：1.当为1/3倍频程坐标时：(1)移动后空气声基准隔声曲线与组合墙隔声曲线相比较，各频率在移动后标准曲

14、线之 下不利偏差的总和不大于32dB ;(2)组合墙隔声频率特性曲线的任一频带的隔声量在移动后标准曲线之下不利偏差的 最大值不大于8dB ;2.当为1/1倍频程坐标时：(1)移动后空气声基准隔声曲线与组合墙隔声曲线相比较，各频率在移动后标准曲线之 下不利偏差的总和不大于IOdB ;(2)组合墙隔声频率特性曲线的任一频带的隔声量在移动后标准曲线之下不利偏差的 最大值不大于5dB ;然后，从500HZ处向上作垂线与移动后标准曲线相交，通过交点作水平线与隔声频率特 性曲线图的纵坐标相交，则交点即为所求的500HZ下空气声隔声计权隔声量。由于曲线比较法,需要实际构件不同频率的隔声量测量值即构件的隔声频

15、率特性曲线, 于是本文未使用这种方法。3.5.3类比法各类声学书籍、文献几乎都附录了各种不同类型建筑围护构件的空气声隔声量实测数 据，本文选取了几本权威的声学手册、图集：建筑声学设计手册、建筑隔声设计一空 气声隔声技术、建筑隔声与吸声构造08J931。将构件与书籍中的实测数据类比，将 文献中的实测数据作为构件的隔声量。3.6 频谱修正量频谱修正量是因隔声频谱不同以及声源空间的噪声频谱不同所需加到空气声隔声单值 评价的修正值。当声源空间的噪声呈粉红噪声频率特性或交通噪声频率特性时,计算得到的频谱修正量 分别是粉红噪声频谱修正量或交通噪声频谱修正量。粉红噪声频谱修正量C及交通噪声频谱修正量Ctr按

16、照建筑隔声评价标准 GB/T50121-2005中3.4节规定的方法计算得出：Cj =-1 OlgZIOy -Xw式中j频谱序号，j=l或2,1位计算粉红噪声C的频谱L2位计算交通噪声Ctrfi勺频谱2 ;XW计权隔声量；i1252000Hz的彳音频强IOO3150Hz的1/3倍频程序号;LL表1中第j好频谱的氐i个频带声压级;XL第i个频带的测量量。表3计算频谱修正量的声压级频谱频率(Hz)声压级Lij (dB)用于计算C的频谱1用于计算Ctr的频谱21/3倍频程倍频程1/3倍频程倍频程100-29-21-20-14125-26-20160-23-18200-21-14-16-10250-1

17、9-15315-1714400-15-8-13-7500-13-12630-12-11800-11-5-9-41000-10-81250-9-91600-9-4-10-62000-9-112500-9-133150-9-15根据噪声源的不同，宜按照表3来选择频谱修正量。表4不同种类的噪声源及宜采用的频谱修正量噪声源种类宜采用的频谱修正景日常活动（谈话、音乐、收音机和电视） 轨道交通，中速和高速高速公路交通，速度80kmh喷漆飞机，近距离注意辐射中高频噪声的措施粉红噪声修正量C （中高频）城市交通噪声轨道交通，低速螺旋桨飞机喷漆飞机，远距离DiSeo音乐注意辐射低中频噪声的设施交通噪声修正量Ct

18、r （中低频）3.7 组合隔声量透声系数是指在给定频率和条件下，经过分界面（墙或间壁等）的透射声能通量与入射 声能通量之比。一般指两个扩散声场间的声能传输,否则应具体说明测量条件。透声系数按照下式计算：= 10R式中，r透声系数；R隔声量，dBo由于外围护结构是由多个构件组合而成，即在墙上带有门、窗。一般地说，门窗的隔声 量要比均质密实的墙差，因此组合墙的隔声量经常比墙体本身的隔声量低，在等传声度的原 则下，组合墙的平均透声系数为：_ ZTiSi = 57式中，7组合墙平均透声系数；n组合墙上各构件的透声系数；S组合墙上各构件的面积，浮；则组合墙的平均隔声量为：=,0ls = l01g（）式中，不组合墙的平均隔声量，dB ；R1组合墙上各构件的隔声量，dB ;四.建筑构件隔声性能分析五.分析结论经过对本项目进行计算分析，得到本项目建筑构件隔声统计结果，如下表所示:通过对本项目进行建筑构件隔声计算分析，针对绿色建筑评价标准GB/T 50378-2019的达标情况如下：综上所述,本项目所有构件的隔声性能均满足民用建筑隔声设计规范GB 50118中 的低限限值要求，达到了绿色建筑评价标准GB/T 50378-2019中5.1.4条第2款控制项 的要求；但未达到527条评分项的要求。