玻璃幕墙隔声防噪设计
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摘要：建筑幕墙的建设一方面能够增加建筑的美感，另一方面，能够促进相关节能材料的使用。在建造建筑幕墙的过程中，隔声防燥设计是需要有专业技术水平的人员来进行的工作。笔者将具体谈谈隔声防燥设计在建筑幕墙设计中的运用。
中图分类号： S611 文献标识码： A
一、引言
在我国的民生问题中，住宅的隔声防噪问题一直都是关系居民生活的重要问题，也是居民对住宅质量投诉最多的问题之一。我国对于住宅、办公、医院、教学建筑都有自己的隔声要求。我们研究绿色建筑，良好的隔声是其必要特征。
二、建筑幕墙的隔声防噪设计的必要性
前些年，由于对建筑隔声深入研究不够，更由于经济条件所限，对建筑隔声特别是住宅隔声缺乏行之有效的办法，国家的有关规范对楼板撞击声隔声规定了三级标准，即：一级不大于65dB，二、三级不大于75dB，并注有“当确有困难时，可允许三级楼板计权标准化撞击声压级小于或等于85dB，但在楼板构造上应预留改善的可能条件”的宽松许可，而且并未规定何时需用一级。对住宅分户墙空气声隔声也作了三级规定，即一级计权隔声量大于或等于50dB，二级大于或等45dB，三级大于或等于40dB，也未规定何时用一级、二级。日常工程中常常选用三级标准，即最低标准，隔声效果很差。
建筑幕墙的建设不仅仅出于建筑整体的美感的需要，同时建筑幕墙能够有效的隔绝外界的噪音，从而确保建筑内部的安静。
首先，建筑幕墙的运用大多在高层建筑或者大型建筑如歌剧院等建筑上，这些建筑在使用上都有着具体的要求。一方面，高层建筑需要对建筑采光等方面进行一定的设计，减少因太阳直射造成的建筑物内部温度升高或者光线过强，另一方面，高层建筑以及大型建筑需要有一定的隐蔽性，建筑幕墙的建设可以有效地减少外部视线对建筑内部的窥视，同时，建筑物的隔声防噪效果也是建筑使用者的最基本的要求。
其次，隔声防噪设计能够有效地增强建筑物的实用效果。建筑幕墙在进行设计的过程中，加强对隔声防噪材料的运用，同时注意隔声防噪技术的应用能够有效地提高建筑物的隔声防噪效果。在目前城市化进程不断加快的情况下，城市噪音成了人们的最主要的困扰，隔声防噪也自然成为了人们的首要要求。
三、对隔声防噪的概述
隔声即是指用建筑围护结构把声音限制在某一范围内，或者在声波传播的途径上用屏蔽物把它遮挡住一部分，这种做法称之为隔声。一般说来，这样隔掉的声音都是噪音，所以也称之为防噪。隔声一般分为两大类：其一是隔绝空气声，就是用屏蔽物如门、窗、墙等隔绝在空气中传播的声音；其二是隔绝楼板撞击声，它实际上是用标准打击器撞击楼板时，在楼板下边房间内产生的撞击声级。本节主要是叙述用玻璃如何隔绝空气声。
当玻璃幕墙密封很好，空气声是如何传过去的哪？建筑中空气声的传透过程是：当声波投射到围护结构上时，如图1所示，墙壁由于左侧入射的声波的疏密交替作用，除发生部分反射现象外，同时使墙象膜片一样产生受迫振动，有一受迫弯曲波沿墙传播，同时又引起构件右侧空气作同样的振动，这样声音就传透过去了。
薄而轻的墙比厚而重的墙在声波作用下容易产生振动而且振幅大，所以薄而轻的墙隔声性能差，即薄玻璃的隔声性能比厚玻璃的隔声性能差。低频声比高频声容易引起结构的振动，所以玻璃的高频隔声性能比低频好。当受迫振动产生的受迫弯曲波速度与墙本身固有的自由弯曲波速度相吻合时，声传透最大，即墙的隔声性能这时最差，这种现象称为吻合谷效应。满足吻合谷效应的最低频率称为临界频率。可以同过减少墙的厚度，在墙上作凹槽减少墙的劲度，或在墙上加一层软面层的措施，以提高临界频率。相反，可以通过在墙上加肋增加劲度的方法，降低临界频率，改善隔声效果。由此可见，构件对空气声的隔声性能与构件本身的质量、劲度、阻尼、声音的频率、构件的造型以及施工质量等因素有关。
人们在衡量任何一个物理量的时候，都要有相应的单位和方法，衡量一片玻璃隔声好坏的方法是用隔声量，单位用分贝数大小来表示，隔声量的分贝数越大，玻璃的隔声性能越好，否则就不好。
四、隔声防噪设计在建筑幕墙设计中的应用
4.1隔声防噪材料的应用
隔声防噪材料在物理上有一定弹性，当声波入射时便激发振动在隔层内传播。当声波不是垂直入射，而是与隔层呈一角度θ入射时，声波波前依次到达隔层表面，而先到隔层的声波激发隔层内弯曲振动波沿隔层横向传播，若弯曲波传播速度与空气中声波渐次到达隔层表面的行进速度一致时，声波便加强弯曲波的振动，这一现象称吻合效应。这时弯曲波振动的辐度特别大，并向另一面空气中辐射声波的能量也特别大，从而降低隔声效果。隔声防噪材料有很多种，一般人们常见的有：建筑隔声防噪材料、KTV隔声防噪材料、装修隔声防噪材料、隔声防噪减振材料、减震降震材料、吸音装饰材料、装饰吸音棉板、隔声防噪板、隔声防噪防火材料等。常用规格厚度：2.0mm型隔声防噪材料、4.0mm型隔声防噪材料、1.2型隔声防噪材料等。隔声防噪设计在建筑幕墙中的应用不仅需要技术人员加强对技术的应用，同时，也需要施工方增加隔声防噪材料在建筑幕墙中的运用。
建筑材料中能够起到隔声防噪效果的不仅有我们日常建筑中常用到的钢筋混凝土，还有在建筑幕墙中常用到的纤维板，这些材料的应用需要技术人员结合建筑的特点进行分析，从而确保幕墙的隔声防噪效果能够满足住户的要求。
在不同的建筑幕墙中，隔声防噪材料的选用也不尽相同，例如玻璃幕墙的建设就需要结合玻璃的具体性能来进行材料的选择，隔声防噪效果好的玻璃必须要能够保证玻璃的总体质量，夹层玻璃在隔声防噪和隔热这两方面都作用明显，但在施工过程中，施工人员要能够根据具体的施工条件来进行幕墙建设，防止因技术不到位导致的幕墙隔声防噪问题。
4.2隔声防噪技术的应用
在建筑幕墙的隔声防噪设计中，施工人员不仅要能够选择合适的隔声防噪材料，还需要对施工过程中的技术进行处理，从而确保隔声防噪效果。
首先，在进行隔声防噪技术的处理时，需要对建筑幕墙的建筑材料进行隔声防噪量的测试，经过长时间的测试笔者发现，在诸多的建筑材料中，空心木夹板的平均隔声防噪量最低，依次往上有实心木门、石膏空心板、玻璃、石膏板等。因此，通过对相关建材的隔声防噪量进行统计，能够很好地确保建筑的隔声防噪效果。
其次，隔声防噪设计在对基础建筑材料进行计算时，也需要加强对建筑幕墙中间的空间进行隔声防噪量的计算。建筑幕墙的建造大部分都会采取双层的形式，幕墙与建筑本体有一定的空间，因此隔声防噪量也需要将这一空间计算在内。另外，建筑幕墙建设中会有一定的空隙的出现，这些空隙对幕墙的隔声防噪效果也有一定的影响，因此，隔声防噪设计也需要将这些内容考虑在内。
五、结束语
建筑幕墙的隔声是一个比较复杂的问题，幕墙设计阶段就要根据材料及幕墙结构的隔声特点进行幕墙设计，玻璃幕墙和门窗的隔声量决定于开启扇的密封性和玻璃板的种类，因此应尽可能提高玻璃幕墙和门窗的密封性，其次是选择玻璃。夹层玻璃的隔声、防噪性能是最好的，因此单纯从隔声、防噪性能考虑，夹层玻璃是首选。其次是中空玻璃，单片玻璃的隔声、防噪性能最差。当对玻璃的隔声防噪有特殊要求时，还可选择夹层中空玻璃，如机场的航站楼和候机厅。如果要得到更接近真实的隔声效果，可以在试验室测定；或在幕墙局部完成时现场测定，以便进一步修改完善幕墙的隔声设计。
参考文献
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