JD3型浮筑隔振隔聲板的設(shè)計(jì)與應(yīng)用
來(lái)源:上海淀山湖減振工程設(shè)備有限公司 閱讀:8401 更新時(shí)間:2010-04-28 17:49摘要:樓板的隔聲包括對(duì)撞擊聲和空氣聲兩種聲的隔絕性能,是聲環(huán)境保障的重要因素之一。樓板的空氣聲隔聲,一般混凝土樓板均能達(dá)到,但其隔絕撞擊聲量達(dá)不到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)≤75dB的要求。本文重點(diǎn)介紹JD3型浮筑隔振隔音板應(yīng)用的原理、試驗(yàn)結(jié)果和在實(shí)際應(yīng)用中的隔聲性能。
建筑噪聲包括空氣聲和撞擊聲兩種形式,通過(guò)樓板傳播的噪音大部分屬于撞擊聲。建筑物的撞擊聲主要是物體在建筑結(jié)構(gòu)上撞擊,使之產(chǎn)生振動(dòng),沿著建筑結(jié)構(gòu)傳播并輻射到空氣中形成的噪聲。一般建筑物中,樓板是產(chǎn)生撞擊噪聲的主要建筑構(gòu)件,例如門窗開關(guān)時(shí)的碰撞、物體掉落地面、桌椅拖動(dòng)、小孩子在地板上玩耍以及人在樓板上走動(dòng)時(shí)鞋跟的敲擊等都會(huì)產(chǎn)生撞擊噪聲。樓板撞擊噪聲不但會(huì)向其下方的房間輻射,還會(huì)向與其連接的建筑構(gòu)件如墻體、立柱及樓梯等傳播。由于撞擊產(chǎn)生的能量較大,而振動(dòng)在建筑結(jié)構(gòu)中傳播的衰減量非常小,所以撞擊產(chǎn)生的振動(dòng)能沿著連續(xù)的結(jié)構(gòu)傳得很遠(yuǎn),造成撞擊聲影響的范圍很廣,從而造成比較嚴(yán)重的噪聲污染。建筑物的噪聲污染與居住質(zhì)量問(wèn)題已逐漸成為人們關(guān)心的熱點(diǎn)話題。就建筑樓板隔音而言,歐美實(shí)踐證明構(gòu)建“浮筑樓板(floating floor)”是降低樓板撞擊聲傳播最有效、同時(shí)也是最經(jīng)濟(jì)的解決方案。
1 JD3型浮筑隔振隔音板的技術(shù)設(shè)計(jì)
(1)設(shè)計(jì)特點(diǎn)
近年來(lái),隨著經(jīng)濟(jì)和城市的發(fā)展,大量賓館、高級(jí)商場(chǎng)、高檔公寓、高級(jí)寫字樓等現(xiàn)代化高層建筑不斷涌現(xiàn)。在高層建筑中,采暖給排水設(shè)備、通風(fēng)空調(diào)設(shè)備、廢水處理設(shè)備、電梯、電氣設(shè)備等產(chǎn)生的噪聲和振動(dòng)污染日益嚴(yán)重。在城市中,環(huán)境振動(dòng)和環(huán)境噪聲是一對(duì)“孿生兄弟”,但環(huán)境振動(dòng)本身又具有不同于噪聲的特點(diǎn)。隨著高層建筑的出現(xiàn),環(huán)境振動(dòng)及其固體聲在樓層中傳播是城市環(huán)境振動(dòng)又一新的特點(diǎn),它對(duì)高層建筑中生活和工作的人帶來(lái)了比較嚴(yán)重的干擾。
目前大多數(shù)民用建筑的樓板采用鋼筋混凝土樓板,撞擊聲隔聲量不能達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)“不大于75dB”的要求,因此必須采取有效措施來(lái)改善樓板的撞擊聲隔聲性能。“浮筑”樓板可有效地減低固體聲的傳遞,可控制建筑物內(nèi)部其他工程設(shè)備和人員活動(dòng)所產(chǎn)生的噪聲和振動(dòng),可使振動(dòng)傳遞比T低于0.01。“浮筑”樓板是將樓板(鋼筋混凝土地面)用彈性隔振材料與基層地面(或樓板)和四周墻體完全隔離,面層混凝土與基礎(chǔ)樓板之間沒(méi)有任何剛性連接。使地板面層受撞擊產(chǎn)生的振動(dòng)只有一小部分傳至樓板基層,具有降低基層樓板向樓下輻射噪聲,達(dá)到提高樓板撞擊聲隔聲性能的目的。
現(xiàn)代建筑工程技術(shù)中,為改善樓板撞擊聲,上海淀山湖減振工程設(shè)備有限公司與上?,F(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)(集團(tuán))章奎生聲學(xué)研究所共同研究、設(shè)計(jì)合協(xié)作開發(fā)了JD3型系列浮筑隔振隔音板。該產(chǎn)品屬國(guó)內(nèi)首創(chuàng),獲九項(xiàng)國(guó)家專利。并獲得中國(guó)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)會(huì)2005年度、2008年度國(guó)家重點(diǎn)環(huán)境保護(hù)實(shí)用技術(shù)(A類)產(chǎn)品,并頒發(fā)證書。同時(shí)入編國(guó)家重點(diǎn)環(huán)境保護(hù)2008年實(shí)用技術(shù)及示范工程匯編。
(2)設(shè)計(jì)技術(shù)
JD3型浮筑隔振隔音板,是一種根據(jù)橡膠動(dòng)力特性研制成功的具有優(yōu)越減振隔聲效果的新型建筑橡膠板材。
a、使用材料:采用天然橡膠、化纖綿綸絲網(wǎng)織物或尼龍簾子布,經(jīng)高溫硫化熱熔熔為一體,具有強(qiáng)度高、經(jīng)久耐用的特性。
b、結(jié)構(gòu)形式:基本形狀為500*500㎜的正方形的平板,四周邊緣有凹凸楔形槽溝。正面外凸網(wǎng)格線條作防滑面的平板,反面有相等間隔方形排列的倒截頭圓錐體,且在每個(gè)倒錐體中間凹陷鏤孔。尤其是JD3-50(T)形成半圓空腔,在工作狀態(tài)下增加氣墊彈性,使結(jié)構(gòu)受力更合理、性能更佳。
c、系列設(shè)計(jì):JD3-20、JD3-30、JD3-50、JD3-50(T),它們相應(yīng)產(chǎn)品的厚度為20mm、30mm、50mm和50mm,根據(jù)使用場(chǎng)合、負(fù)荷承載的大小以及隔振隔聲量的要求,可以選擇其中合適的一種。
浮筑封邊用于四周與墻交界處,厚度為30mm。基本形狀為500*120mm長(zhǎng)方形的平板,短邊兩邊有凹凸楔形槽溝。
d、安裝施工:安裝施工極為方便,可以任何形狀交叉楔口結(jié)合。裝配前在楔形凹凸槽溝處各刷上一層粘接劑,然后拼接成任何大小、面積、形狀的整體“浮筑”隔振面,且具有不滲漏的特點(diǎn)(尤其水泥沙漿)。
(3)應(yīng)用場(chǎng)合
JD3型浮筑隔振隔音板,具有了良好的隔振隔聲性能,加上合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)并且施工安裝十分方便,深得各界用戶的信賴和好評(píng),該產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于下列隔振隔聲要求高的場(chǎng)合:
廣播、影視、錄音、播音、演播廳等做“浮筑”結(jié)構(gòu)隔聲。
適用于辦公樓、居民住宅樓、醫(yī)院、學(xué)校試驗(yàn)室等樓面隔聲。
體育、娛樂(lè)場(chǎng)所(如:歌舞廳、樂(lè)隊(duì)表演、武術(shù)館)等樓面隔聲。
變電設(shè)備機(jī)房、空調(diào)、制冷設(shè)備機(jī)房等樓面隔聲。
2 JD3型浮筑隔振隔音板的性能測(cè)試
對(duì)JD3-20、JD3-30、JD3-50、JD3-50(T)線面型浮筑隔振隔音板產(chǎn)品性能進(jìn)行測(cè)試。
試驗(yàn)主要分為兩部分,一是隔振性能測(cè)試;二是隔聲性能測(cè)試。
(1)隔振性能測(cè)試
a、測(cè)試方法
隔振性能要測(cè)試橡膠減振墊的剛度、固有頻率以及蠕變等力學(xué)性能。試驗(yàn)時(shí),選取4塊單柱截頭圓錐和四柱截頭圓錐的浮筑隔振隔音板,然后加荷載,荷載應(yīng)逐級(jí)增加,分別測(cè)量每級(jí)荷載下的變形,再用沖擊法測(cè)得頻率。
b、測(cè)試數(shù)據(jù)
表1:隔振測(cè)試數(shù)據(jù)
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阻尼比0.1-0.18工作溫度:-20℃-80℃
著重說(shuō)明:JD3-50(T)為大載荷專用浮筑隔振隔音板,不但具有上列浮筑隔振隔音板的優(yōu)點(diǎn),特別適用于墻體線面載荷作浮筑隔振隔音板。
(2)隔聲性能測(cè)試
a、測(cè)試方法
隔聲性能試驗(yàn)主要測(cè)試鋪設(shè)浮筑隔振隔音板后降低撞擊聲的效果。測(cè)試方法參照GBJ75-1984《建筑隔聲測(cè)量規(guī)范》。在樓板上先鋪設(shè)浮筑隔振隔音板,再鋪一塊厚140mm的混凝土板(樓板為100mm混凝土預(yù)制板),在上面用標(biāo)準(zhǔn)打擊計(jì)作為撞擊聲源,在樓下房間內(nèi)測(cè)量撞擊聲級(jí)值。
b、測(cè)試數(shù)據(jù)
![]() 圖:浮筑隔振隔音板隔聲性能表 |
(3)結(jié)論
JD3型浮筑隔振隔音板隔振、隔聲效果極好,A聲級(jí)降低30-35dB(A),C聲級(jí)降低17-23dB(A)。
3 JD3型浮筑隔振隔音板應(yīng)用實(shí)例
近幾年來(lái),隨著建筑聲學(xué)與噪聲控制技術(shù)的日益發(fā)展,浮筑隔振隔音板得到越來(lái)越多的應(yīng)用,其良好的隔振隔聲性能已得到廣大用戶的歡迎。
例:浙江杭州大劇院
浙江杭州市杭州大劇院三層排練廳(標(biāo)高+16m)位于主劇場(chǎng)側(cè)舞臺(tái)的上方。為減少排練廳使用時(shí)噪聲振動(dòng)對(duì)下方主劇場(chǎng)的影響,在排練廳樓板上滿樘鋪設(shè)一層JD3型浮筑隔振隔音板,單塊尺寸為(500x500x20),板上再現(xiàn)澆50厚混凝土樓板面層,以隔離由于排練廳使用時(shí)產(chǎn)生的噪聲振動(dòng)對(duì)樓下主劇場(chǎng)的影響。
(1)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試情況及方法
杭州大劇院三層(約170m2 )排練廳位于主劇場(chǎng)右側(cè)舞臺(tái)上方,距主劇場(chǎng)舞臺(tái)地面約16m處。在排練廳樓板(厚180mm)上滿鋪(單塊尺寸500x500)20厚JD3型浮筑隔振隔音板+現(xiàn)澆50mm厚混凝土樓板,(局部再加放500x500x80混凝土板一塊作比較測(cè)試),即為浮筑樓板結(jié)構(gòu)的隔聲測(cè)試現(xiàn)場(chǎng)條件。隔聲性能主要實(shí)測(cè)排練廳在鋪設(shè)JD3型浮筑隔振隔音板前后樓板撞擊聲隔聲性能的改善效果?,F(xiàn)場(chǎng)測(cè)試方法參照GBJ75-84<<建筑隔聲測(cè)量規(guī)范>>,在未設(shè)置JD3型浮筑隔振隔音板和設(shè)置JD3型浮筑隔振隔音板時(shí),均采用在發(fā)聲室內(nèi)用標(biāo)準(zhǔn)打擊器作為
撞擊聲源,在樓板下方的接收室用房?jī)?nèi)測(cè)得撞擊聲級(jí)值,(為有利比較,也實(shí)測(cè)了發(fā)聲室內(nèi)的聲級(jí)值)以此來(lái)比較撞擊聲隔聲性能及效果。
(2)測(cè)量結(jié)果表
表2 實(shí)測(cè)浮筑隔振隔音板樓板撞擊聲改善性能結(jié)果
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(3)結(jié)果簡(jiǎn)析
從結(jié)果可見,其中高頻及A聲級(jí)的撞擊聲級(jí)改善值都可達(dá)到20dB左右。樓下接受室不同頻率的樓板撞擊聲壓級(jí)也已達(dá)到40-50dB左右。若參照正在編制中的建筑隔聲評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)可見樓板撞擊聲隔聲性能評(píng)價(jià)共分8個(gè)等級(jí),每5dB為一級(jí),按本次實(shí)測(cè)浮筑墊層樓板其撞擊聲改善值20dB計(jì),則就可使樓板撞擊聲隔聲性能提高四個(gè)等級(jí),表明其效果也是明顯的。
4 結(jié) 語(yǔ)
目前,本公司生產(chǎn)的JD3型浮筑隔振隔音板系列產(chǎn)品已得到廣泛的應(yīng)用,并取得了良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。先后用于江蘇蘇州科技文化藝術(shù)中心、江蘇南京廣電中心、北京航天部光學(xué)慣導(dǎo)樓、廣東東莞大劇院、浙江麗水廣電大樓、江蘇常州大劇院、福建廈門海峽交流中心·國(guó)際會(huì)議中心、上海浦東圖書館新館)等工程,經(jīng)權(quán)威部門測(cè)試,均達(dá)到改善樓板隔聲的效果,得到用戶的一致好評(píng)。
現(xiàn)今社會(huì)已經(jīng)向“環(huán)保、生態(tài)、健康、舒適”的趨勢(shì)發(fā)展,隔聲降噪、吸聲降噪、噪聲源控制等噪聲處理問(wèn)題在現(xiàn)代社會(huì)中越來(lái)越引起人們的重視,浮筑隔振隔音板在保護(hù)環(huán)境安靜方面將日益起到更為廣泛的作用,共創(chuàng)綠色建筑。