設備(或物體)在振動(dòng)過(guò)程中,對建筑圍護結構傳遞的聲能量叫作撞擊聲。
采取有效措施,使設備(或物體)的振動(dòng)能量消耗或衰減掉一部分或大部分,就是撞擊聲隔聲。所謂撞擊聲隔聲,其本質(zhì)上就是隔振。
現在,大多數混凝土的樓板厚度在12至15cm,空氣聲隔音量約在50dB,可以滿(mǎn)足國家標準GB 50115-2010《民用建筑隔聲設計規范》中空氣聲的隔聲指標要求,但撞擊聲聲級大約為78dB,不能滿(mǎn)足國家標準GB 50115-2010《民用建筑隔聲設計規范》樓板隔聲的要求。在施工過(guò)程中,樓板往往未經(jīng)任何聲學(xué)處理或處理不當,導致樓板撞擊聲的問(wèn)題長(cháng)期存在,如樓上拖凳子,擊打皮球,下水道的水流聲等。
近年來(lái),由于新的結構材料,結構體系,施工方式和結構分析方法的出現,現在建筑樓板(尤其是鋼結構建筑的樓板)的結構變得更輕,跨度更大,使得樓板結構在外載荷的作用下很容易產(chǎn)生較大的結構振動(dòng)噪聲(樓板撞擊聲)。這種振動(dòng)雖然不足以是結構出現安全性問(wèn)題,但常常會(huì )給人帶來(lái)不適感,讓人出現緊張甚至恐慌心理,直接導致建筑物的舒適性降低。
因此,在越來(lái)越多的民用建筑中,人們開(kāi)始關(guān)注樓板撞擊聲的問(wèn)題。不合理的空間布局和對聲音有較高安靜度要求的房間,尤其需要注意樓板撞擊噪音的問(wèn)題。例如,酒店、住宅、學(xué)校、醫院、寫(xiě)字樓等。
撞擊聲隔聲基本原理
撞擊聲傳播的兩種途徑:一是由于設備(物體)的撞擊,是建筑圍護結構產(chǎn)生振動(dòng),直接向周邊房間輻射的聲能量 ;二是由于撞擊產(chǎn)生的建筑圍護結構振動(dòng),沿著(zhù)與之相連接的周邊房間進(jìn)行聲傳遞。如果撞擊聲能量較大,這種聲傳遞會(huì )比較遠。在沒(méi)有經(jīng)過(guò)任何撞擊聲隔聲處理的KTV房間1樓,其發(fā)出的噪聲可以影響到16樓。
樓板撞擊聲是沿著(zhù)剛性連接的建筑梁,柱,樓板,墻體進(jìn)行傳遞的。
樓板撞擊聲的處理方法
(1)在光禿的樓板上鋪設彈性面層材料,如地毯、塑膠地板、木地板等,彈性面層減弱了撞擊的能量,減弱了樓板的振動(dòng),可達到改善樓板隔聲的效果。該方法的改善值主要取決于面層材料的彈性,彈性越好,對中高頻的撞擊聲改善量就越好。
(2)采用浮筑樓板結構,即在樓板基層與面層之間鋪設一層彈性墊層,將基層與面層完全隔開(kāi),建聲撞擊聲能的傳遞,從而改善樓板撞擊聲。浮筑樓板結構的彈性越好 ,厚度越厚,對撞擊聲改善量越好。此種結構應避免聲橋的產(chǎn)生,彈性墊層的載荷值應符合結構載荷要求。
(3)在樓板下設置吊頂,引導振動(dòng)往吊頂傳遞,從而將樓板輻射出的撞擊聲隔絕掉一部分,因此對撞擊聲有一定的改善效果。吊頂的面密度越重,吊板與樓頂間的空氣層越大,隔聲越好。吊頂內鋪設吸聲材料,吊桿設置彈性吊桿也能起到更好的隔聲效果。應說(shuō)明的是,吊頂只能減弱樓板直接向下輻射的聲能,不能阻止通過(guò)墻體側向傳遞的聲能,所以在側向傳聲嚴重的情況下,吊頂的隔聲效果就不明顯了。
需要注意的是,在目前的條件技術(shù)下,設備(或物體)的撞擊聲隔聲處理不可能做到把其撞擊聲能量全部消除。