居住建筑楼板三种隔音构造之比较
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居住建筑楼板三种隔音构造之比较
【摘要】目前我国大部分住宅楼板考虑低造价的原因,隔音不经构造处理,居住者经常听到上下楼邻居说话声、脚步声、冲便器水流声、搬挪家具声等,这些严重影响了人们的生活质量。本文基于住宅建筑应向绿色健康发展的基础上,分析住宅楼板隔声差的原因,探讨其楼板设置三大隔声构造的措施和应用,供相关人员参考。
【关键词】住宅;隔声;楼板;构造
1. 引言
目前,住宅的商品化及人民生活水平的提高,住宅建筑得到了迅速发展,住宅正由生存型向健康型发展,住宅不仅仅是一个遮风挡雨的处所,更是一个具有温馨品质的人居环境,因此对室内的声、光、热等性能提出更高的要求。楼板隔声是住宅声环境重要保障之一,楼板隔音差是我国住宅产业一直没能有效解决的一个问题,多年以来,我国大部分住宅楼板考虑低造价的因素,隔声不经构造处理,居住者经常听到上下楼邻居的说话声、脚步声、冲便器水流声、搬挪家具声等,严重影响了人们的生活质量。住宅的隔声问题已是居民对住宅质量投诉最多的问题。楼板隔音效果不好不仅会影响健康住宅的发展及开发商的形象,而且会影响楼上楼下邻里之间的和谐关系,进而演变为社会问题。如何在日趋嘈杂的环境中创建出绿色的居住空间,成为大家十分关心的问题。吴硕贤院士曾提到过“欲改善人居环境,保障居民健康,就必须大力发展建筑技术”。
2. 住宅楼板存在隔声差的原因
建筑物中噪音有空气和固体传声两种方式,空气传声指说话、电视、乐器声通过空气传播等。固体传声指楼上的步履声、孩子的跑跳声、拖动家具的滑动声、洗衣机冰箱等对楼板的振动而发出的噪声。楼板的隔声包括对空气和撞击声两种声的隔绝性能,一般来说,达到楼板的空气隔声标准不难,因为目前常用100mm 厚的钢筋混凝土材料具有较好的隔绝空气声的能力,如果再加上面其他的构造层次效果会更好,但钢筋混凝土楼板对撞击声的隔绝声却很差,因为声音在固体传递时,声音衰减很小,处理较难,所以楼板的隔声更多的是针对于撞击声进行隔绝的。按现行《民用建筑隔声设计规范》(GBJ118-1988)和《住宅建筑规范》(GB50368-2005)“7.1条噪声与隔声”规定了,住宅楼板撞击声隔声指标不应大于75dB。在《绿色建筑评价标准》(GB/50378-2006),“4.5.3规定了楼板的计权标准化撞击声压级不大于70db”,对室内环境质量提出了更高的要求。但现住宅毛坯房中,未装修的钢筋混凝土地面的撞击声隔声都在80dB以上,住户进行二次装修时选用的面层为较好的实木地板,最多可达到65dB左右,如果选用的面层材料是花岗岩、全瓷地砖等,也只能维持在80dB左右,远达不到规范的要求,因此住宅楼板的隔声就不合格。同时,我们也不排除个别开发商考虑低造价、偷工减料导致楼板质量不好或厚度不够的现象,那样隔声效果就更差了。
3. 楼板隔声构造在住宅设计中的应用
楼板主要是由面层、垫层、结构层等组成。楼板的隔声构造原理也是围绕楼板的各个组成而进行,目前隔声构造主要有三种:弹性面层、弹性垫层及弹性吊顶棚,以下对这几种隔声构造在住宅中的应用进行探讨。
3.1采用铺设弹性楼面层的做法。
(1)即在住宅楼面上铺设富有弹性的饰面材料,减小撞击楼面时所产生的声能,减弱楼板的振动,如铺设地毯、实木或塑料地面等。通过附图1《常用的非弹性和弹性面层的楼板计权标准化撞击声压级》(《建筑隔声与吸声构造图集》)进行比较,可以看出采用弹性面层的楼板,撞击声改善量可达15~30dB,具有一个的隔声效果,但面层材料对隔声量影响较大。
图1常用的非弹性和弹性面层的楼板计权标准化撞击声压级
(2)在工程中采用弹性面层构造处理隔声时,措施构造简单,只需要在主体工程结束后,装修楼面时铺设弹性材料的面层即可满足一定的降噪要求,因此是采用最为广泛的一种方法。同时,弹性面层对摩擦楼面的隔声最为明显,比如地面与鞋底产生的步履音、推挪桌、椅声等,但对较大的楼板撞击而引起楼板共振的噪音隔声效果较差。此外,弹性面层采用软木地板、地毯、橡胶或塑料等地面,在某种程度上起到美化居室空间的作用,但大多弹性地面呈软性,清扫不便捷,需要注意日常保护,并且面层材料价格偏高,款式搭配要费点心等,出于使用者对地面装饰材料的喜爱和不同的要求,铺设弹性面层在室内装饰要求上具有一定的局限性。另外,弹性地面通常为多孔或纤维材料,其隔热的能力也较好,用于低温地面辐射采暖方式的住宅时,会阻碍地暖热量的传递,影响室内温度。所以采用此隔声构造时,应视采暖方式而选用。
3.2采用浮筑式楼板的做法。
(1)浮筑式楼板隔声构造是在楼面与结构板之间铺设由片状、条状或块状的松散弹性材料构成的垫层,上面再浇保护层,形成浮筑式楼板,这种构造是通过一定厚度的弹性组织来减弱由楼板传来的固体声能。
(2)近几年,从国外工程实践来看,浮筑式楼板是解决隔音问题的最佳方案了。其一、铺设的弹性垫将楼板构造隔离为上下两部分,可以有效的阻止噪音在固体中连续传递,大大缓解了固体传声。其二、加铺的弹性垫层较好的减缓撞击声引起的楼板共振,高效吸收了声能。
(3)早期浮筑楼板的弹性材料常采用一些松散的材料,如炉渣、蛭石、珍珠岩等。目前,随着新材料,新技术的发展,合成材料制成的弹性减振垫取代了传统弹性垫层,比如发泡橡胶隔声垫、专业玻璃棉隔声垫等,大大减少了浮筑式楼板的厚度。
(4)我们以发泡橡胶隔声垫为例,铺设弹性隔声垫基本过程为:基层平整→铺设隔音垫→绑扎钢筋网片→浇注保护层→二次装修面层,其做法为:平整钢筋混凝土楼板的表面,铺设5mm厚发泡橡胶隔声垫,然后上面绑扎4@150的双向钢筋网后,浇注40厚C20细石混凝土随打随抹平形成保护层,上面再二次装修面层(附图2)。施工时应注意,隔声垫铺到与四周墙面结合的阴角处要沿墙面向上卷起,即在地面与墙面形成垂直弹性层,高度以保证被压入混凝土保护层为准,并用建筑密封膏密封做收头处理。其目的是要避免楼板上下部分通过墙体形成刚性连接,防止形成“声桥”,避免撞击声沿着楼板、梁、墙和基础等系统传透各个房间。另外应注意垫层中的各种管道应用橡胶套管或用毛毡处理,避免浮筑层与结构板产生刚性联通。
(5)我们通过附图3《隔声垫层楼板计权标准化撞击声压级》(《建筑隔声与吸声构造图集》),可以看出采用不同隔声弹性垫层材料时,对楼板撞击声改善量可达20~40dB,隔声效果较好。同时根据清华大学建筑物理实验室检测结论,铺设弹性隔声垫的楼板比混凝土楼板的撞击声隔声量可改善达15~35dB(与隔声垫的材料有关)。
(6)上述说明了浮筑式楼板对隔声起到明显的改善作用,也具有很好的市场前景。但发展浮筑楼板也受到一些制约,首先是住户除了自己家楼板要铺设成浮筑式楼板外,还需楼上住户也要铺设,这就需要上、下楼邻里间的沟通与配合。另外是相关部门对居住建筑隔声指标是否达标没有严格强制监管,使得隔声构造在设计与施工过程中没有强制实施,可有可无。其次,浮筑楼板结合材料和施工要求,增加了少量的建造成本,如果整体建筑使用的话,增加在50~100元/m2,可增加的造价谁来买单呢?!值得今后的思考。
3.3采用设吊顶棚的做法。
隔声吊顶棚构造应注意:其一、吊顶层必须是封闭的,并且要密封处理好顶棚缝隙。其二、顶棚整体与结构板应该采用非刚性连接,避免形成“声桥”所以要采用弹性吊钩,此外,棚内可铺玻璃棉、岩棉等吸声材料,提高隔声效果。同时,采用吸声吊顶棚构造存在一定的局限性:
(1)使用隔声顶棚后会降低房间净高,需考虑住宅层高的要求。呼和浩特地区是8度抗震设防地区,根据抗震规范对砌体住宅的高度要求,多层的住宅层高大多数是2.8米,2.8米包含了楼板的构造厚度,当我们铺完地砖、木地板的饰面后,房间只剩下不到2.6米净高了。如果全部房间再做高度>10cm的隔声吊顶,房间变得非常压抑甚至影响使用高度,同时也限制了顶棚错落的室内设计,因此隔声顶棚较适合于层高不小于3.0米的住宅使用。