浅谈建筑中的声环境改善

1.1、变频水泵振动噪声及控制 造成原因： 水泵及进出水管振动时把能力传给建筑结构，并在建筑中传播，引起住宅墙体、 楼板振动，导致严重噪声影响 振动噪声控制措施： 1）水泵机组（包括水泵、电机）设置隔振基础； 2）进出水管设置软连接
需要时还可以做两级隔振 基础
1.2 空调箱振动噪声及控制 特点：低频声为主，噪声级很大，使用房间超过50dB(A)。 产生的原因是隔振没有做好。
墙体隔声 管线穿墙问题 墙体材料与梁柱之间的密缝
7.楼板撞击声隔声
楼板撞击声标准一级为小于65dB，二级和三级为小于75dB，普通混凝土楼板计 权撞击声级在80dB以上，不能满足使用要求。
降低楼板撞击声的措施： 弹性面层，弹性垫层，隔声吊顶，适当增大楼板厚度 采用专业隔振垫，可以获得很好的降噪效果，由81降到62。
建筑中噪声振动的传播途径
1）空气，通过直达管路、孔洞、缝隙等扩散 2）透射，声波薄弱结构产生振动再辐射 3）撞击和机械振动，结构传导振动再辐射
噪音的来源
1 建筑设备噪声对声环境的影响 住宅建筑中的变频泵振动及噪声、公共建筑空调热泵、冷却塔振动及噪声
2娱乐噪声对声环境的影响 Disco舞厅及其它使用超低频音箱的娱乐场所
解决措施：
设备安装隔振
1.3、热泵、冷却塔振动噪声及控制 特点：低频声为主，昼夜均有，在建筑中十分普遍。噪声级较大。噪声源为冷却风 扇、电机、泵、淋水声。 造成原因：设备隔振不够，楼板隔声不够。 解决措施：综合降噪措施，包括设备隔振、隔声罩等。并考虑解决好散热。
1.4、 分体空调、VRV室外机噪声及控制 综合应用噪声控制噪声，充分利用 建筑条件，解决好隔声
常见声源的声功率
噪声源 宇宙飞船
声功率（W）
声功率级 （dB）
4×107
196
喷气飞机
104
160
大型鼓风机
102
140
汽锤
100
120
织布机
10-1
110
钢琴
2×10-3
90
小闹钟
2×10-8
43
轻声耳语
10-9
30
一、混响时间设计指标 满场中频（500Hz）混响时间<2.0秒
二、 1. 2. 3. 4. 5. 6.
与散热的矛盾。
2、.娱乐噪声及其控制
噪声特点： 1）噪声强度大
上世纪90年代，杭州第一个迪厅室内声级为100dB(A)，10年后室内声级 达到110dB(A)，线性声级大于120dB。 2）低频声丰富 3）可以影响整个建筑及 周围环境 4）超低频音箱进包厢，使 噪声影响更加广泛
3.道路交通噪声 特点： 影响面最广的噪声源。 解决措施： 采用消声通风装置
时间(h)
18:30--19:00 20:00--20:30 21:30--22:00 23:00--23:30
0:30--1:00 2:00--2:30 3:30--4:00 5:00--5:30 6:30--7:00 8:00--8:30 9:30--10:00 11:00--11:30 12:30--13:00 14:00--14:30 15:30--16:00 17:00--17:30
采用吸声天花，后墙和侧墙最好做吸声处理 天花和墙面尽量做吸声处理，演奏者背后的墙壁可做反 射性的 吸声吊顶
四、现代建筑“声环境”方面的缺陷及改善
1、建筑设备噪声及对策
1.1、变频水泵振动噪声及控制 特点：低频声为主，昼夜均有，夜间由于背景噪声低噪声影响更大，在建筑中十分 普遍。噪声级有时很大，使用房间超过45dB(A)。即使小于40dB(A)对居民的影响仍 很大。
30
Leq
L90
L50
L10
L1
35
40
45
50
55
声压级(dB)
60
65
70
75
浅谈建筑中的声环境改善
一、常见建筑噪声的来源
二、吸声与隔声的区别
三、噪声控制的方法与实例
四、现代建筑“声环境”方面的人为缺陷及 改善
一、常见的噪音来源
1、声音与噪声
我们这个世界充满声音。人类通过耳朵获取外部世界信息的近30%。语言交流的 重要性不言而喻。
人们也需要安静，不愿意听到不想听的声音。对于接受者而言，不愿意听 到的、有干扰的、有害健康的声音称为噪声。
人耳没有遮挡声音进入的自我保护功能。声波透射和绕射能力很强
声音的本质是一系列的波动 声音的行为－反射、散射、折射、吸收等等，是可以预测的，有规律的，可以测 量的
噪声振动危害：干扰人的睡眠
研究结果表明：连续噪声可以加快熟睡到轻睡的回转，使人多梦，并使熟睡的时间 缩短；突然的噪声可以使人惊醒。一般来说，40分贝连续噪声可使10%的人受到影 响；70分贝可影响50%；而突发动噪声在40分贝时，可使10%的人惊醒，到60分 贝时，可使70%的人惊醒。长期干扰睡眠会造成失眠、疲劳无力、记忆力衰退，以 至产生神经衰弱症候群等。在高噪声环境里，这种病的发病率可达50%-60%以上。
吸声系数 是指声波在物体表面反射时，其能量被吸收的百分率。
原则上，吸声处理后的平均吸声系数或吸声量应比处理前大两倍以上，吸声降噪才 有效。一般将吸声系数 >0. 20的材料才称为吸声材料。
材料的吸声系数与频率有关，一般采用倍频程125Hz，250Hz，500Hz，1000Hz， 2000Hz，4000Hz等六个中心频率下的吸声系数的算术平均值来表征其吸声性能， 用表示
房间
活跃
观众厅，剧场(音乐演 出) 中等活跃
会议室
典型需求 适当的混响时间以得到良好的音质 在10m之外可以听到常规的讲话
普通 咖啡厅 体育馆，健身房 私人办公室 教室 餐厅 病房 商店 中等沉寂 小学教室 音乐排练室
减小噪声级 必须可以听清教练或老师的声音 减小噪声以增加近距离内语言听闻度 室内任何地方都应能听清讲课内容 减小噪声并控制混响 减小收音机、电视和探视者的噪声 减小噪声
墙体、窗隔声
墙体改革、高层建筑降低墙体材料重量的要求，轻质墙体材料大量使用。 单一材料轻质墙体隔声量普遍较低，计权隔声量在36～48dB。不能满
足分户墙等隔声要求。 提高墙体隔声量措施： 做复合墙体。可以做到重量增加很少，隔声量增加很大。 提高外窗隔声量措施： 改善外窗密封性，采用双层窗，夜间加隔声帘。
现代建筑所经常涉及的配套设备：
▪中央空调系统（含冷却塔或风冷热泵机组、空调机组、排风机、排烟风机、冷 冻机组及冷却循环系统等）；
▪锅炉或热交换站，采暖循环系统，各类给排水系统；
▪电梯、变配电设备，自备柴油发电机组等辅助设备。
因其种类繁多＋结构布局多变＋管路系统复杂 在运行中不可避免地产生一定的噪声和振动 形成现代建筑（尤其是高层建筑）中特有的 空气噪声污染和固体噪声传导辐射
吸声体最佳最省吊挂面积 若采用空间吸声体降噪，吸声体面积宜取房间顶棚面积的40%左右，或室内总
表面面积的15%左右。空间吸声体的悬挂高度宜低些，离声源宜近些。
频谱特性最好相对应 吸声材料和吸声结构吸声系数的最高点应与噪声源的峰值频率相对应。若能将
噪声源峰值频率处的声级降下来，尤其是中高频峰值处的声级降低的越多，其降噪 效果就越显著。
3道路交通噪声 4轻质墙体、门隔声不足问题 5楼板撞击声超标 6公共空间混响时间过长，影响声环境质量
主观感受 致聋 非常吵闹
吵闹 适中 安静
示例 喷气发动机 痛阈 高速火车 雷声 地铁火车 打桩机 工业噪声 办公室内打字机 吵闹的街头噪声 吵闹的办公室 真空吸尘器 平常的街头噪声 平常的办公室 拥挤的百货商场 平常的西餐厅 2人间的常规谈话 教室 私人办公室 卧室
有时为了简化起见，只用倍频程的四个主要频率下的吸声系数的平均值来表征其 吸声性能，即250Hz，500Hz，1000Hz，2000Hz等频率下的吸声系数的算术平 均值，即称为降噪系数NRC。
在一空间内直达声停止后存在的反射声称之为混响声 混响时间的定义是直达声停止后声压级衰减60dB（千分之一）所需的时间（单 位:秒）
教室的授课必须清晰听闻，减少学生产生的噪声 指导者必须清晰辨别各演奏者，尽量短混响
办公室/医院走廊 沉寂
减小噪声和回声.
声学措施
增加近次（早期）反射Βιβλιοθήκη Baidu；适当吸声
天花中部做成声反射性的，在天花四周或侧墙做适当吸 声
使用吸声天花;使用低噪声设备 天花必须全部做吸声. 天花或墙面吸声处理 吸声天花处理，大型教室需适当增加天花反射 采用吸声天花 采用吸声天花 采用吸声吊顶
1、概念 隔声：是把噪声源与接受者隔开，两者分别处于两个空间。
吸声：是声波入射到到吸声材料表面上，声能被吸收，降低了反射。声源与 接受者处于同一个空间内。 2、材料 厚重密实的材料隔声性能好（质量定律），如混凝土墙； 松散多孔的材料吸声系数高，如岩棉／玻璃棉等。 3度量单位 隔声用对数标度db（分贝）表示。50分贝以上是很好的隔声。 吸声用线性标度，吸声系数表示。吸声系数达到0.2以上就可以称为吸声材 料。0.9是很高的吸声系数，但是取对数只有10db。也就是说用来隔声的话， 只有10db。源
分贝 140 130 120
110
100 90
80
70 60
50
40
30
相对于 0dB 10,000,000 3,162,000 1,000,000
316,200
100,000 31,620
10,000
3,162 1,000
316
100
32
二、吸声、隔声
隔声与吸声的不同 ： 概念／材料／度量单位 （没有什么即隔音又吸音的材料）
用。
8.公共空间音质改善 右：声聚焦、混响时间偏长
下：玻璃穹顶产生严重的 声聚焦
中庭声环境改善实例
杭州歌德大酒店（原杭州 利群大厦），主要利用 吸声窗帘控制混响时间
谢谢聆听！
语言类 小型办公室 教室/会议室 厂房 音乐类 排练室 室内乐 管弦乐队/合唱乐队 管风琴
混响时间（秒） 0.50～0.75 0.75～1.00 1.00～2.00
0.80～1.00 1.00～1.50 1.50～2.00 2.00～2.25
三、噪声控制的方法与实例
工业厂房、站房吸声材料最佳安装位置
7.楼板撞击声隔声
降低楼板撞击声措施 及注意事项
弹性垫层构造做法
隔声吊顶做法
8.公共空间音质改善
专业的观演空间需要作专业的建筑声学设计 普通公共空间也有音质要求 火车站、汽车站、航站楼需要让旅客听清广播通知； 公共建筑的门厅经常作为开幕式、至欢迎词； 建筑中庭经常会作多功能使用； 住宅居室的声学条件对家庭影院声学效果产生影响； 即使是普通的餐厅、办公室、走道等也需要一定的声环境质量； 用于设计不当，一些高大公共空间产生严重声聚焦、回声问题，影响正常使
材料布置及构造做法 顶棚 大厅侧墙上部 大厅侧墙下部 马道两侧吸声处理 马道上方悬挂成品吸声体 屋顶周边
1、吸声材料的位置在不同高度，性能不同；距离越近，性能越好。 2、空间大、声程长，高频声能衰减多，会影响材料的高频吸声系数。 3、顶棚存在低频透射现象，表现为低频吸声性能好。 4、空间吸声体悬挂位置不同也表现出吸声性能的差别
有什么既“隔音”又“吸音”的材料
吸声技术是在声音传播途径中降低噪声的一种方法，主要用来降低反射 声，而对直达声是无能为力的。
声源发出的声音遇到墙面、顶棚、地坪及其它物体都会发生反射现 象。在室内，当机器设备开动时，人们听到的声音除了机器设备发出的 直达声外，还听到由这些表面多次来回反射而形成的反射声，又成为混 响声。同一台机器设备在室内（一般房间）开动要比室外开动响。如果 在室内顶棚和四壁安装吸声材料或吸声结构，将室内反射声吸收掉一部 分，室内噪声就会降低。吸声降噪效果是有限的，其降噪量通常最多不 会超过10dB。