居住区与室内环境噪声控制与改善关键技术研究

《居住区与室内环境噪声控制与改善关键技术研究》课 题经过四年的研究，于2010年12月21日顺利通过课题验收。
课题验收专家组认为课题组在相关标准与软件建设、建 筑排水管道系统的噪声测试方法、轮胎/路面噪音检测技术、 建筑立面用通风隔声件隔声测量方法，以及排水管噪声和通 风隔声实验室建设方面填补了国内空白。新型隔声屏障、 降噪路面、浮筑隔声楼板、隔声墙板、低脚步噪声复合木地
3、居住区道路声环境优化设计保障关键技术研究
作权登记证书。居住区噪声模拟软件为自主开发的噪声模拟
低噪声路面近年来在德国、英国、瑞典、日本等已经达
软件，为我国噪声环境的模拟有了初步评价的依据和方便的
到工程化应用。目前在低噪声路面的技术方面，各国都在进
研究手段。而建筑材料吸声隔声性能数据库的开发为国内首
采用隔声与地采暖相结合的浮筑楼板技术使楼板计权撞击 声压级低至60dB以下，国内目前尚未见过有类似效果的 研究和工程实例报告。
本课题所研制的扩容旋流三通管件与聚丙烯静音管材 组合并加以特殊包覆材料的排水管道系统。取得良好的降 噪效果，降噪量达到10dB以上。
建造了京秦高速公路隔声屏障示范工程、低噪声路面示 范工程等10项示范工程，一些成果陆续得到应用，取得了良 好的经济和社会效益。其中低噪声路面系列工程应用于奥运
随着标准的颁布和实验室的建成，排水管道噪声性能评 价将由标准可依，这将对我国打造绿色健康住宅，保障居民
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特别关注
The Special Focus
利益，对我国住宅环境质量提升起到较大的促进作用。促进
中心进行了成果评估，认为该项目研发的T型和鹿角型顶部
我国房地产业可持续发展提供科学支撑和必要保障。
结构研发方面具有创新性，达到国内领先水平。
课题取得“居住区噪声模拟软件（V1.0）”、“CABR
建筑材料吸声隔声性能数据库系统V1.0”两项计算机软件著
课题研究取得的成果、解决的关键技术问题
课题经过四年多的研究，产生了一系列重要成果：完成 T型顶部结构隔声屏障技术、管道噪声排水实验室、通风隔 声测试实验室、降噪沥青路面材料、降噪静音木地板等新产 品、新技术19项；修订国家标准2项，制订行业及标准4项， 企业标准1项；取得计算机软件著作权登记证书两项；取得 专利及申请14项，其中发明专利6项；在国内外杂志上公开 发表论文44篇，培养人才20人。
行新技术的探索和应用。低噪声路面在国内已有研究,但与日
次进行这方面的研究。为建筑降噪对材料进行选型提供了方
本等发达国家已大规模修建低噪声路面保护交通沿线环境相
便的依据。
比,差距很大。在小汽车行驶过程中路面与轮胎的噪音占到行
课题组编写了北京市地方标准《拖车式现场近距离法
驶噪音中很重要的位置，也因此对于城市道路而言，铺筑低
撑
坏现象减少，降噪效果明显，有利于建设安静北京、绿色北
计
京、和谐北京，技术示范效应显著。切实提高了我国在该研
划
究领域的技术水平，推动了公路工程行业的发展和进步。
重
研发并试制成功国内第一台配重式现场近距离轮胎/路面
大
噪音检测拖车。可在不中断测试路段交通、最大限度模拟载
项
重车辆轮胎对路面的作用的条件下，对路面的轮胎/路面噪音
成功研发了低脚步噪声静音木质地板，与室内普通木 地板相比，降噪量达到10dB左右。该新产品填补了市场 空白将引领国内市场“健康地板”的新潮流，推动我国木 地板行业的产品升级换代与技术创新。建立了地板产品的 脚步噪声性能检测方法。并建立了企业标准《低脚步噪声 复合木地板》
在建研院实验基地新建的实验大楼中，采用了隔声 与地采暖相结合的浮筑楼板技术，建造了浮筑楼板示范工 程。 其计权表观规范化撞击声压级为55dB。本课题工程
式，并在北京市及全国范围内陆续颁布实施，已在北京城
技 支
弯折型居多，从而造成声屏障降噪效果一般。国外声屏障在 顶部装置研究方面较多，并有很多应用，能起到较好的提高 声屏障降噪性能的作用，成为声屏障结构发展的主要方向。
市主干道（四环路看丹桥、四元桥）、奥运工程（机场南 线）、迎60周年国庆（八达岭高速公路大修、长安街大修） 等重大工程中应用，路面行驶舒适性得到提高，路面早期损
本课题在综合考虑各项因素的前提下，成功设计研发高 性能的机械通风型和自然通风型一体化外窗。机械通风型外 窗在通风状态下计权隔声量Rw’可达到34dB。自然通风型 外窗在通风状态下计权隔声量Rw’可达到32dB。并申请两
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项专利。 通风隔声窗在2010上海世博会城市最佳实践区上海
案例馆——“沪上•生态家”工程得到示范应用，得到了 良好的展示和显著的示范效果。同时在多个工程中得到应 用，在市场上得到认可。
路面设计施工成套技术，编制《新型低噪音沥青路面设计施
五
工技术指南》。低噪声路面具有1.6~8.8dB的降噪效果，特
国
2、居住区边界噪声的隔声吸声技术研究
别是对小型车噪声的降低效果在6.0~8.8之间。
家
隔声屏障在我国得到较快发展，近年来成为解决道路交
本课题技术成果最终集成以工法及施工指导意见的形
科
通噪声的主要方式，但存在结构形式单一，以直立型和顶部
板、吸声材料、通风隔声窗等技术产品方面在国内完成了开 拓性的工作，对产品的升级换代和行业技术的进步起到了支 撑作用。
研究成果在2008年奥运会、2009年国庆阅兵长安街改 造和2010年世界博览会等国家重大项目中得到大量的示范应 用。课题成果对支撑我国重大工程项目中改善人居环境起到 了重要作用，具有广阔的应用前景。
目
水平进行检测与评价，这在国内未有先例。填补了我国在道 路噪声检测方面的空白。也为深入研究路面、车辆的作用对
噪声的影响提供了更好的研究手段，成为研究路面降噪和开
发低噪声路面的利器。
课题组根据道路交通噪声控制技术的发展，开发了具有 顶部结构的新型金属隔声屏障。新型声屏障工程应用于京秦 高速公路大旺庄段，屏障后20m降噪量达到11dB.比高度4米 的直立型声屏障效果还要好。在山东日照市北海路应用，该 区域位于旅游度假区，具有良好的景观性，取得了良好的环 境和社会效益，有力地引导了声屏障发展的方向，提高了声 屏障的技术水平。
城 镇
中国科学技术部将“居住区与室内环境噪声控制与改善
善的原因之一。
人
关键技术研究”列入“十一五”国家科技支撑计划重大项目 “城镇人居环境改善与保障关键技术研究”中。课题作为改
我国在标准的制定方面标准制定时间较长，不能适应城 市建设的快速发展，标准的统一性和完整性存在缺陷，甚至
居 环
善居住区环境质量的重要组成部分，以居住区及与居住环境
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课题研究背景
工程、建国60周年大庆等重大工程。建筑隔声通风窗应用于 世博会最佳城市实践区，得到了良好的示范和带动效果。
城市的快速发展，市区内噪声源的数量和强度在急剧 增加。近几年城市规模扩大、道路面积和机动车辆急剧增 加、隔声性能差的建材应用等等因素导致居住区噪声环境 发生了较大改变，噪音污染日趋严重。噪声干扰的投诉率 一直在传统“三废（废渣、废水、废气）”之上。噪声污 染已成为了影响城市居住环境的严重问题，急需尽快采取 有效措施解决。
特别关注
The Special Focus
十
一
五
国
家
科
技
支
撑
计
“十一五”国家科技支撑计划项目课题（编号：2006BAJ02A04）
划
重 居住区与室内环境噪声控制与改善关键技术研究
大
项
□ 中国建筑材料科学研究总院 冀志江 陈继浩 张忠伦 王静
目
居住区与室内环境噪声控制与改善关键技术研究，在道路噪声控制、墙体及建筑隔 声、室内噪声控制方面都都取得了很大进展，特别是实验室研究提高道路隔声屏障、轻质墙 体隔声性能的提高、吸声涂料的吸声性能研究、新型吸声材料及结构应用、管道噪声控制标 准方面进行了有益探索。
建筑隔声设计规范》、《建筑门窗空气声隔声性能分级及检 测方法》等国家标准2项，制订《建筑排水管道系统的噪声 测试方法》、《建筑排水低噪声硬聚氯乙烯（PVC-U）管
与 保 障 关
材》、《轮胎/路面噪音检测方法》等行业标准5项，完善了
键
人居环境噪声评价标准体系，促进声质量的有效提升。
技
其中《建筑排水管道系统的噪声测试方法》已发布，自
排水噪声问题是全世界包括发达国家普遍存在的问 题，为解决这一问题，各国都在研究开发降噪产品和排水 噪声测试方法上付出过努力。
课题组针对建筑室内存在的噪声问题，进行了有针对 性的研究，取得了丰硕的成果，在复合隔墙板、低脚步噪 声木地板、浮筑楼板等方面取得了显著成果。
课题组经过四年的研究，开发了水泥基轻质复合隔声 墙体，隔声量达到56dB。开发的吸声涂覆材料具有较好 的耐水性和粘接性，取得发明专利。
5、住宅室内噪声控制技术研究 目前我国由于大量轻质隔墙的应用，住宅隔墙的隔声
效果普遍下降，有的低到30dB。关于墙体隔声和环境噪声 方面的纠纷也在不断增多。我国在这方面研究偏重于专业 隔声领域的应用，普通住宅应用的技术较少，还需进一步 研究、推广和应用。
目前住宅中普遍使用的光裸混凝土楼板撞击声级基本 上都在80dB，达不到楼板撞击声的最低要求。绿色生态 住宅要求住宅楼板的空气声隔声量大于或等于50dB，撞 击声级小于或等于65dB。浮筑楼板技术是解决楼板撞击 声的较好方式，但我国存在减振垫板种类较少，技术不成 熟等问题，需要深入研究。目前浮筑楼板可选用的减振垫 板材料较少，有待进一步开发。
课题研究成果比较全面系统地解决了我国居住区环境 噪声源头、传播途径，室内噪声控制等各个方面需要解 决、改善的技术问题。其中创新的突出成果已经在示范工 程中得到良好应用，起到了引领技术发展的作用，某些突 出成果开辟了一个新的领域，产生了良好的社会效益和经 济效益，为我国噪声控制行业的发展提供技术支撑，促进 相关产业的发展。
术
2009年12月1日起实施。该标准为我国首次制定的建筑排水
研
管道系统噪声测试方法标准，审查委员会一致认为标准中所
究
提出的试验方法，达到国际先进水平。标准填补了我国此领
域研究的空白。建成了给排水噪声实验室，为国内首个专门
用于测量建筑排水管道系统噪声的专业实验室，为管道噪声
控制及低噪声排水管道开发提供了条件。
欧美等发达国家根据经济和技术发展水平在不断修订声
环境质量标准来控制噪声，同时对噪声污染的控制进行大量
1、居住区噪声标准规范及模拟软件开发
当前我国对声环境质量的改善缺乏可行控制标准和适用
投入。随着我国居民生活水平的提高，人们对人居环境特别 是对噪声的控制要求尤为紧迫。
评价方法。时至今日，对城市住宅环境质量的评价、考核、 监督体系仍然没有建立，这是沿街住宅声环境长期得不到改
有Βιβλιοθήκη Baidu互矛盾的地方，给执行标准的设计单位或执法部门造成
境
有关的环境噪声作为重点研究对象，从噪声污染源头控制， 传播途径控制出发；从路面设计与建设、隔声材料研究和道
困难。 课题研究起期间针对这些问题，修订国家标准《民用
改 善
路隔声建设、吸声和隔声建材与构件的研发以及噪声环境模 拟评价体系和规范的建立，进行全方位研究人居环境的噪声 控制措施。
课题组建成了通风隔声一体化测试实验室，为国内 首家通风隔声一体化测试实验室：适用于国家标准GB/ T19889.8-2005《建筑和建筑构件隔声测量 》，填补了国 内通风隔声构件测试方法和实验室的空白。并申请发明专 利：可通风窗体通风性能测试实验室。实验室的建成及相 关测试方法的建立，解决了建筑立面通风隔声构件性能检 测方法的问题。为隔声通风窗类产品市场的发展和规范起 到了极大的促进作用。
轮胎/路面噪音检测标准》，作为地方标准已批准立项。经
噪音降噪路面具有显著效果和重要意义。
查新国内没有类似标准，为我国低噪声路面研究创造了良
课题研发出小粒径、超薄型、弹性结合料（橡胶沥青）
十
好的条件，对于低噪声路面和轮胎技术噪声方面的改进提
低噪音沥青路面表面层材料。提出北京地区新型低噪音沥青
一
供了依据。
该系列声屏障2010年1月在住房和建设部科技发展促进
4、建筑立面通风隔声一体化技术研究 国内在这方面的发展主要表现在通风隔声窗的创新性研
发。但是市场化的程度却并不高，这主要是因为通风情况的 隔声效果不够理想，窗体构造复杂、笨拙，与建筑设计安装 相对脱节，影响在建筑中的推广应用；成本过高目前在国内 和国际测试领域，虽然对于建筑立面构件的隔声量形成了相 对完善的测试评价体系；但通风量作为通风隔声窗的另一项 主要性能指标却始终缺乏标准化工况下的实验室测试方法和 相应的装置。