维护结构空气声隔声量计算书

维护结构空气声隔声量计算书
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维护结构空气声隔声量计算书

1 计算引用的规范、标准及资料

建筑外窗空气声隔声性能分级及其检测方法》 建筑隔声评价标准》 铝合金结构设计规范》 玻璃幕墙工程技术规范》 民用建筑隔声设计规范》 建筑幕墙》 2 建筑围护结构的隔声概述

建筑围护结构构件的隔声, 单指质量定律下空气声的隔绝。 声音通过围护结 构的传播, 按传播规律有两种途径, 一种是振动直接撞击围护结构, 并使其成为 声源,通过维护结构的构件作为媒介介质使振动沿固体构件传播, 称为固体传声、 撞击声或结构声; 另一种是空气中的声源发声以后激发周围的空气振动, 以空气 为媒质, 形成声波, 传播至构件并激发构件振动, 使小部分声音等透射传播到另 一个空间, 此种传播方式也叫空气传声或空气声。 而无论是固体传声还是空气传 声,最后都通过空气这一媒质,传声入耳。门窗、幕墙等结构工程,需要计算的 是空气声隔声, 撞击声隔声是建筑结构楼板等构件产生的, 因此, 本计算书中计 算的是前者。

3 隔声计算基本定律

声的源头是振动,20Hz 的声音对人耳的感觉叫“听阈” ,20Hz 以下振动频率 的声音叫“次声”,20000Hz 的声音对人耳的感觉叫“痛阈” ,20000Hz 以上振动 频率的声音叫“超声” ,次声及超声人耳都感觉不到!在实际隔声研究中最常用 的是六个倍频程,中心频率是 125Hz 、250Hz 、500Hz 、1000Hz 、2000Hz 、4000Hz , 基本上代表了常用的声频范围!

维护结构构件的面密度越大, 声频越高, 构件的隔声量就越大, 理论证实面 密度

增加一倍或噪声频率增加一倍,即提高一个频程,隔声量都会相应的增加 6dB,这就是质量定律。

入射于构件的声频是客观的, 欲被隔离的噪声, 其频率的组成、 各声频的声 压级

的大小,建筑师是无法变更的。所以实际计算主要是考虑面密度 质量是决定构件隔声效果的主要因素。

4 隔声量计算方法、公式的选择

隔声量的计算有多种方法,其中有: 1.公式计算法; 2.图线判断法; 3.平台 做图

法; 4. 隔声指数法; 5. 实测图表法。软件采用公式计算法进行计算,下面对 这种方法进行一些介绍。

GB8485-2008

GB/T50121-2005 GB50429-2007 JGJ102-2003 GBJ118-88 GBT21086-2007

m 亦即:

所有的理论计算公式由于都是在许多不同假设条件下推导出来的, 所以计算 值偏差

普遍偏大, 并不符合实际工程情况, 无法直接应用在工程实际中, 而在工 程中一般采用成组的经验公式, 对于幕墙、 门窗等外维护结构我们使用国际、 国 内众多声学专家推荐并普遍采用的公式进行计算,相关公式汇总如下:

(1) :计算单层构件时采用:

R=13.5lgm+13 (公式一)

上面公式中:

R :单层玻璃的隔声量;

m :构件的面密度;

(2) :计算中空或夹层构件时采用:

R=13.5lg(m i +m)+13+ A R (公式二)

上面公式中:

R :双层玻璃结构的隔声量;

m i ,m 2:组成构件的面密度;

A Ri :双层构件中间层的附加隔声量:

对于PVB 膜,当膜厚为0.38时取4dB;

当膜厚为 0.76 时取 5.5dB ;

当膜厚为 i.i4 时取 6dB ;

当膜厚为 i.52 时取 7dB ;

对空气层,按“瑞典技术大学”试验测定参数曲线选取,在空气层为 i00mm 以下

时,附加隔声量近似等于空气层厚度的 (3) :计算中空 +夹层构件时采用:

R=i3.5lg(m i +m 2+m 3)+i3+A R i +A R 2

上面公式中:

A R :构件空气层的附加隔声量;

A 构件PV

B 膜的附加隔声量;

其它参数可以参看双层玻璃构件;

(4) :计算三片双中空构件时采用:

R=i3.5lg(m i +m 2+m 3)+i3+A R i +A R 2

上面公式中:

A R :构件空气层1的附加隔声量;

A 构件空气层2的附加隔声量;

其它参数可以参看双层玻璃构件; 5 本项目实际计算参数

结构组成 ( 单位: mm :) 中空玻璃,玻璃组成为: 6+12(空气层 )+6;

6 玻璃构件隔声量计算

依据上面的介绍,采用公式二进行计算:

0.1;

公式三) 公式四)

R=13.5lg(m i +m)+13+ A R

=13.5 X lg(2.56 X (6+6))+13+1.2

=34.28dB

7 组合墙板的隔声计算

所有组合墙板, 指的是墙上带有门、 窗和楼板上有大孔洞的构件, 这种情况 下的

隔声计算还是按质量定律控制,一般的说门窗的隔声量要比均匀密质的墙 差,特别是比面密度很大的砖墙、混凝土墙、板等差。设计组合构件的原则是使 组合构件中各不同构件尽量地有相同的传声度或称相同传声量 S T , T 是传声系 数,S 是具有该传声构件的面积,设计时不可用加大墙的隔声量来弥补门窗等隔 声的不

足, 因为这样做是没有意义的, 实际建筑中单从隔声角度考虑, 墙的隔声 量比门窗幕墙等高出 10-15dB 即可!

7.1 隔声量计算公式:

组合墙的隔声量计算, 应在等传声度的原则下, 首先求出各组成构件的传声 度S T ,

再求出组合构件的总传声度 艺S T n :

艺 S T n = Sl T I + S 2 T 2+S 3 T 3+

然后再求出组合构件的等效传声系数或称平均传声系数 t 0:

t 0=总传声度 / 构件中面积

1 T 1+S

2 T 2+S5 T 3+ )/(S .......................... 1+S+S+ )

2 (S n T n )/ 2 S n

T 与构件的隔声量R 的关系如下:

t )

n =10lg(1/ t n ) -Rn/10 t n =10

t 0)

2 S n / 2 (S n t n ))

2 S n / 2 (S n ? 10-Rn/10)) (公式五)

对于实际工程中,我们一般采用利用公式五推导出的简化计算

公式:

R

S

S R=R c +10lg(S w /S c )

=(S 构件的传声系数 R=10lg(1/ 也就是:

R

因此: R=10lg(1/ =10lg( =10lg( R=R

其中: R

S

S c +10lg(S w /S c ) 公式六)

7.2 门、窗、幕墙等玻璃的隔声量; 门、窗、幕墙等玻璃的面积; 墙体的面积 (

不含上面提到的 S c ); 隔声量实际计算: w : c =34.28, c =15,

w =50,

=34.28+10lg(50/15)

=39.509 dB

7.3 隔声性能总结说明:目前国内建筑声隔声相关规范不少,并且其分级指标及级别都有不同,本处按计算得到的结果依次比照相关规范,分级情况如下:按GB8485-2008《建筑外窗空气声隔声性能分级及其检测方法》,属于4级; 按GB/T50121-2005《建筑隔声评价标准》空气声隔声性能分级,属于5级; 按GB/T21086-2007《建筑幕墙》,属于3级;

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