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建筑聲學(xué)與建材的選擇應(yīng)用
作者:  來源:中國設(shè)計(jì)之窗  :
  隨著人們生活品質(zhì)的快速提升,越來越多的用戶在裝修時(shí)不再只是關(guān)注價(jià)格,而是更關(guān)注建材的功能和品質(zhì)。他們渴望現(xiàn)代建材能為自己提供一個(gè)健康、安全、舒適的空間,優(yōu)異的聲學(xué)效果也成為了極其重要的考量標(biāo)準(zhǔn)。
  現(xiàn)代建筑聲學(xué)可分為室內(nèi)聲學(xué)和建筑環(huán)境噪聲控制兩個(gè)領(lǐng)域。
  室內(nèi)聲學(xué)一方面要加強(qiáng)聲音傳播途徑中有效的聲反射,使聲能在建筑空間內(nèi)均勻分布和擴(kuò)散,如在廳堂音質(zhì)設(shè)計(jì)中應(yīng)保證各處觀眾席都有適當(dāng)?shù)捻懚取A硪环矫嬉捎酶鞣N吸聲材料和吸聲結(jié)構(gòu),以控制混響時(shí)間和規(guī)定的頻率特性,防止回聲和聲能集中等現(xiàn)象。
  按材料本身的構(gòu)造劃分,吸聲材料分為多孔性吸聲材料和共振吸聲材料兩類,在聲學(xué)裝修工程中,以穿孔板共振吸聲構(gòu)造最常使用,普遍采用的有金屬沖孔和穿孔石膏板,這兩者當(dāng)中,在大型公共建筑,如機(jī)場、火車站的應(yīng)用上金屬沖孔板仍占據(jù)主流,但在家居、辦公、酒店、劇院等建筑應(yīng)用上,穿孔石膏板以其綠色環(huán)保、低導(dǎo)熱性、施工簡單、造價(jià)低廉、防火性能好等優(yōu)點(diǎn),在工程中應(yīng)用也越來越廣泛,在一些大型標(biāo)志項(xiàng)目中,我們不難看到可耐福、拉法基、杰科等國際品牌的身影。據(jù)了解,如可耐福的穿孔板已在上海世博會、廣州歌劇院、蘇寧總部、萬科總部等眾多標(biāo)志項(xiàng)目中成功應(yīng)用,其優(yōu)異的中頻吸聲功能得到了驗(yàn)證和認(rèn)可。據(jù)介紹,可耐福的可聆諾穿孔石膏板吸聲率高達(dá)0.75以上,遠(yuǎn)超過一般要求的0.4-0.5(吸聲率α=1,表示完全被吸收,吸聲率越高性能越好)。
 


  但僅有良好的室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì),如果受到噪聲的嚴(yán)重干擾,也將難以獲得良好的室內(nèi)聽聞條件。為了保證建筑物的使用功能,保證人們正常生活和工作條件,也必須減弱噪聲的影響。因此,控制建筑環(huán)境噪聲,保證建筑物內(nèi)部達(dá)到一定的安靜標(biāo)準(zhǔn),是建筑聲學(xué)的另一個(gè)重要方面。
  在噪聲控制中,首先要降低噪聲源的聲輻射強(qiáng)度,其次是控制噪聲的傳播,再次是采取個(gè)人防護(hù)措施。噪聲按傳播途徑可分為兩種:一是由空氣傳播的噪聲,即空氣聲;一是由建筑結(jié)構(gòu)傳播的機(jī)械振動(dòng)所輻射的噪聲,即固體聲。
  固體聲在固體中傳播,由于建筑材料對聲能的衰減作用很小,可傳播得較遠(yuǎn),但連續(xù)的固體體構(gòu)件在建筑中范圍較小,同時(shí)可以通過采用分離式構(gòu)件或彈性聯(lián)接等措施來減弱其傳播,控制相對較容易。
  空氣聲通過空氣介質(zhì)傳播,會在傳播過程衰減和通過設(shè)置隔墻而減弱。但由于空氣聲影響范圍非常大,是建筑聲學(xué)的重點(diǎn)控制對象。專家介紹說,單層均質(zhì)墻體空氣聲隔聲的能力取決于墻或間壁(隔斷)的隔聲量;径墒琴|(zhì)量定律,即墻或間壁的隔聲量與它的面密度的對數(shù)成正比。要提高隔墻的隔聲性能,唯一的方法就是提高面密度。
  單層均質(zhì)墻體因受質(zhì)量定律的限制,必須是重墻才能獲得良好的隔聲性能。如果將墻體分成兩層或多層,隔聲量會顯著提高。這是因?yàn),聲音撞擊到第一層墻板時(shí),透射的部分將進(jìn)入兩層墻板之間空腔,在空腔中來回反射多次后,一部分透射到墻體對面,另一部分被損耗掉。同時(shí),兩層之間的腔體有類似彈簧的作用,使墻板系統(tǒng)具有有利于消耗聲音的彈性,進(jìn)一步隔聲。目前的輕鋼龍骨隔聲干墻系統(tǒng)即是這種原理,其隔聲性能相當(dāng)優(yōu)越。如可耐福的減振隔聲干墻系統(tǒng),通過其專利的MW減振龍骨和隔聲板的搭配可滿足相應(yīng)的隔聲要求,“單排龍骨+雙面單層”、“單排龍骨+雙面雙層”、“單排龍骨+雙面三層”、“雙排龍骨+雙面雙層”等方案可分別實(shí)現(xiàn)50dB、55dB、60dB、70dB的計(jì)權(quán)隔聲量。
  有專家進(jìn)行過測算,普通的水泥墻要實(shí)現(xiàn)60分貝(dB)的隔音量,需要至少1米的墻體厚度。而據(jù)了解,可耐福在廣州西塔四季酒店設(shè)計(jì)隔聲量60分貝(dB)的墻體,整個(gè)墻體厚度僅為210毫米,既達(dá)到同等的隔聲效果,又大大節(jié)省了空間,并且該墻體的自重還不到磚墻的1/4,真正實(shí)現(xiàn)了多個(gè)效果的完美結(jié)合。

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