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楼板隔声技術的研究
1. 噪声源特性
振动传声主要是通过楼面振动,并沿房屋结构的钢性连接面传播,最后振动结构向接受空间辐射形成空气声,传给接受者。此类属于撞击声的振动隔声。隔声途径有:其一是使振动源撞击楼板引起的振动减弱,但在实际中难以普遍使用。其二是阻隔振动结构向接受空间辐射空气声,这通常在楼板下做隔声吊顶来解决,且吊顶要封闭,并与楼板用弹性连接,从造价与占用空间来说也无法普及;其三阻隔振动在楼层结构中的传播,最有效的办法是浮筑楼面,是在楼板面层与结构层之间设置一层弹性垫层,减振隔声板是专门针对这一做法而设计开发的。
由于受到层高、承重等诸多因素的影响,特别是在本层进行处理而受益者是下层的特性,楼板的隔声在设计时应予以考虑为宜。
2. 可用作浮筑地面的几种减振隔声材料
浮筑楼板是在楼板上铺设一层减振隔声材料,其上再做垫层及装饰面。这种楼板基层与地面面层的弹性减振隔声层,可以对地面面层产生的撞击振动产生减振作用,具有降低基层楼板向楼下辐射的噪声。达到提高楼板撞击声隔声性能的目的。
常用的减振隔声材料有:玻璃棉板、岩棉板、矿棉板、其它如软质木纤维板和木丝板、甘蒸板等也可使用。但由于性价比较低,后者所提木纤维板和木丝板,甘蒸板较少得到应用。
不同厚度混凝土楼板计权撞击声压级:
厚度(mm) |
计权撞击声压级dB(A) |
40 |
95 |
60 |
89 |
90 |
85 |
120 |
82 |
使用不同减振隔声材料的浮筑楼板计权撞击声压级dB(A)
材料 |
作法 |
计权dB(A) |
玻璃棉板(96Kg/m3) |
楼板上铺15mm玻璃棉,上满铺塑料布,再做50mm混凝土垫层 |
54 |
挤塑聚苯乙烯板 |
楼板上铺20mm厚挤塑聚苯乙烯板,上做40-65mm陶粒混凝土垫层,再铺设木地板。 |
62 |
挤塑聚苯乙烯板 |
楼板上铺10mm挤塑聚苯乙烯板,上做40mm混凝土垫层 |
78 |
几种不同材料的不同做法,具有一些相同的共性为:对浮筑垫层要求相同,一般要大40mm厚,大于6㎡的房间垫层中要加钢板网,垫层与墙面间不能刚性连接,所以这几种做法的性价比,主要取决于减振隔声材料及铺设此层相关费用及它们的隔声效果。
材料 |
造价 |
特点 |
玻璃棉板 |
较低 |
隔声效果较好,但易吸水,需进行防水处理,施工不方便 |
挤塑聚苯板 |
较高 |
隔声效果差,装饰层需选用木地板 |
3.1 减振效果
3.1.1 减振板需要一定的弹性,但安装于建筑面层与结构层之间的减振隔声板不能因荷载的增大而压缩变形有太大的变化,交联度的大小可以控制这一性能,通过试验选择60%的交联度为宜。
3.1.2 用丁基橡胶共混改性。减振是使受到的振动转化为热能的形式,所以减振要有高的阻尼性,也就是损系数要大,再室温下,丁基橡胶ε可达0.40,用丁基橡胶与乙烯共混发泡后可以得到良好的减振效果。
3.1.3 添加纳米SiO2增强耐久性。纳米SiO2具有适当的补强作用,再此体系中添加纳米SiO2后,可以增大其减振效果及耐久性。且经过γ射线的交联及纳米Sio2的改性后,其耐老化性得到很大程度的提高。
3.2 环保
减振隔声板所用原材料均是无毒无气味的环保材料,特别是选用γ射线进行交联,替代了普通化学交联剂,避免了交联剂的残余,是非常环保和科学的交联方式。
3.3 吸水性
泡沫材料由于其多孔的特点,所以很容易吸水,吸水后会使原本具有的很多性能下降或改变,如导热系数,损耗系数ε,压缩强度等。声博士减振隔声板采用乙烯和丁基橡胶共混,其极性很小,而水的极性大,所以材质本身就不易吸水。另外,声博士减振隔声板双面结皮,也阻断了吸水。其三,声博士减振隔声板是属于闭孔泡沫,不会吸水,所以在安装使用减振隔声板后,不会因吸水而改变其隔声效果,有些传统的隔声垫层,吸水性很强,且铺装时厚度大,所以隔声效果会随吸水量的增加而发生变化,且增大了建筑的配载。
3.4 轻质,厚度小
充分考虑了建筑物的空间与配载,声博士隔声板质量轻,厚度小(0.5mm)。
3.5 施工方便性
减振隔声板充分考虑了浮筑楼面的施工工艺,具有施工简便的特点,不需专门的施工机具,可以很方便地进行铺设,且不易形成声桥,也不易与侧墙形成刚性连接。
4. 隔声楼板做法
4.1 施工方法及注意事项
4.1.1 清扫基面,基面要求平整,无尖锐物,无突起,无明水,如楼面平整度差,在铺设声博士减振隔声板前需做1:3水面砂浆找平层,厚度根据不平整度确定。
4.1.2 铺设减振隔声板,可用壁纸刀或剪刀进去切割,相接处要整齐密封,如边角不齐,需用刀剪切齐,接缝处用胶带封严,防止上层混凝土施工时,水泥砂浆渗入减振板下面,造成传声桥,胶带纸可采用不透明的纸质或塑料质带胶纸,宽度40~50。
4.1.3四周与墙交界处,用建筑胶点粘减振隔声板于墙面,高度应大于混凝土垫层加面层的厚度,粘于墙面的声博士减振隔声板之间也不能有空隙,接缝处要密封严,防止声桥的出现,以保持良好的隔声效果。
4.1.4铺设厚度不小于40厚的C20细石混凝土,不得用水泥砂浆代替,C20细石混凝土水含量过大容易导致开裂。
4.1.5当房间的面积超过6㎡时,混凝土内需配筋双向Φ4中距150,配筋时注意不得刺破减振板,配筋要保证在混凝土的中上部分。
4.1.6上撒1:1的水泥砂浆压实赶光。
4.1.7 根据不同的地面要求,再铺设装饰层。