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上海淀山湖减振工程设备有限公司

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JD3型浮筑隔振隔声板的设计与应用

             来源:上海淀山湖减振工程设备有限公司 阅读:1982 更新时间:2010-04-28 17:49
摘要:楼板的隔声包括对撞击声和空气声两种声的隔绝性能,是声环境保障的重要因素之一。楼板的空气声隔声,一般混凝土楼板均能达到,但其隔绝撞击声量达不到国家标准≤75dB的要求。本文重点介绍JD3型浮筑隔振隔音板应用的原理、试验结果和在实际应用中的隔声性能。 建筑噪声包括空气声和撞击声两种形式,通过楼板传播的噪音大部分属于撞击声。建筑物的撞击声主要是物体在建筑结构上撞击,使之产生振动,沿着建筑结构传播并辐射到空气中形成的噪声。一般建筑物中,楼板是产生撞击噪声的主要建筑构件,例如门窗开关时的碰撞、物体掉落地面、桌椅拖动、小孩子在地板上玩耍以及人在楼板上走动时鞋跟的敲击等都会产生撞击噪声。楼板撞击噪声不但会向其下方的房间辐射,还会向与其连接的建筑构件如墙体、立柱及楼梯等传播。由于撞击产生的能量较大,而振动在建筑结构中传播的衰减量非常小,所以撞击产生的振动能沿着连续的结构传得很远,造成撞击声影响的范围很广,从而造成比较严重的噪声污染。建筑物的噪声污染与居住质量问题已逐渐成为人们关心的热点话题。就建筑楼板隔音而言,欧美实践证明构建“浮筑楼板(floating floor)”是降低楼板撞击声传播最有效、同时也是最经济的解决方案。 1 JD3型浮筑隔振隔音板的技术设计 (1)设计特点 近年来,随着经济和城市的发展,大量宾馆、高级商场、高档公寓、高级写字楼等现代化高层建筑不断涌现。在高层建筑中,采暖给排水设备、通风空调设备、废水处理设备、电梯、电气设备等产生的噪声和振动污染日益严重。在城市中,环境振动和环境噪声是一对“孪生兄弟”,但环境振动本身又具有不同于噪声的特点。随着高层建筑的出现,环境振动及其固体声在楼层中传播是城市环境振动又一新的特点,它对高层建筑中生活和工作的人带来了比较严重的干扰。 目前大多数民用建筑的楼板采用钢筋混凝土楼板,撞击声隔声量不能达到国家标准“不大于75dB”的要求,因此必须采取有效措施来改善楼板的撞击声隔声性能。“浮筑”楼板可有效地减低固体声的传递,可控制建筑物内部其他工程设备和人员活动所产生的噪声和振动,可使振动传递比T低于0.01。“浮筑”楼板是将楼板(钢筋混凝土地面)用弹性隔振材料与基层地面(或楼板)和四周墙体完全隔离,面层混凝土与基础楼板之间没有任何刚性连接。使地板面层受撞击产生的振动只有一小部分传至楼板基层,具有降低基层楼板向楼下辐射噪声,达到提高楼板撞击声隔声性能的目的。 现代建筑工程技术中,为改善楼板撞击声,上海淀山湖减振工程设备有限公司与上海现代建筑设计(集团)章奎生声学研究所共同研究、设计合协作开发了JD3型系列浮筑隔振隔音板。该ca88亚洲城属国内首创,获九项国家专利。并获得中国环境保护产业会2005年度、2008年度国家重点环境保护实用技术(A类)ca88亚洲城,并颁发证书。同时入编国家重点环境保护2008年实用技术及示范工程汇编。 (2)设计技术 JD3型浮筑隔振隔音板,是一种根据橡胶动力特性研制成功的具有优越减振隔声效果的新型建筑橡胶板材。 a、使用材料:采用天然橡胶、化纤绵纶丝网织物或尼龙帘子布,经高温硫化热熔熔为一体,具有强度高、经久耐用的特性。 b、结构形式:基本形状为500*500㎜的正方形的平板,四周边缘有凹凸楔形槽沟。正面外凸网格线条作防滑面的平板,反面有相等间隔方形排列的倒截头圆锥体,且在每个倒锥体中间凹陷镂孔。尤其是JD3-50(T)形成半圆空腔,在工作状态下增加气垫弹性,使结构受力更合理、性能更佳。 c、系列设计:JD3-20、JD3-30、JD3-50、JD3-50(T),它们相应ca88亚洲城的厚度为20mm、30mm、50mm和50mm,根据使用场合、负荷承载的大小以及隔振隔声量的要求,可以选择其中合适的一种。 浮筑封边用于四周与墙交界处,厚度为30mm。基本形状为500*120mm长方形的平板,短边两边有凹凸楔形槽沟。 d、安装施工:安装施工极为方便,可以任何形状交叉楔口结合。装配前在楔形凹凸槽沟处各刷上一层粘接剂,然后拼接成任何大小、面积、形状的整体“浮筑”隔振面,且具有不渗漏的特点(尤其水泥沙浆)。 (3)应用场合 JD3型浮筑隔振隔音板,具有了良好的隔振隔声性能,加上合理的结构设计并且施工安装十分方便,深得各界用户的信赖和好评,该ca88亚洲城广泛应用于下列隔振隔声要求高的场合: 广播、影视、录音、播音、演播厅等做“浮筑”结构隔声。 适用于办公楼、居民住宅楼、医院、学校试验室等楼面隔声。 体育、娱乐场所(如:歌舞厅、乐队表演、武术馆)等楼面隔声。 变电设备机房、空调、制冷设备机房等楼面隔声。 2 JD3型浮筑隔振隔音板的性能测试 对JD3-20、JD3-30、JD3-50、JD3-50(T)线面型浮筑隔振隔音板ca88亚洲城性能进行测试。 试验主要分为两部分,一是隔振性能测试;二是隔声性能测试。 (1)隔振性能测试 a、测试方法 隔振性能要测试橡胶减振垫的刚度、固有频率以及蠕变等力学性能。试验时,选取4块单柱截头圆锥和四柱截头圆锥的浮筑隔振隔音板,然后加荷载,荷载应逐级增加,分别测量每级荷载下的变形,再用冲击法测得频率。 b、测试数据
 表1:隔振测试数据
型号 荷载P(Kg/m2) 变形(mm) 自振频率(Hz) 隔振效率(%)
JD3-20 250-5000 0.5-2 15-22 88
JD3-30 250-12000 1-9 12-22 91
JD3-50 250-15000 1-10 10-20 94
JD3-50 (T)线面 500-25000(kg/m) 1-8 10-20 91
阻尼比0.1-0.18工作温度:-20℃-80℃ 着重说明:JD3-50(T)为大载荷专用浮筑隔振隔音板,不但具有上列浮筑隔振隔音板的优点,特别适用于墙体线面载荷作浮筑隔振隔音板。 (2)隔声性能测试 a、测试方法 隔声性能试验主要测试铺设浮筑隔振隔音板后降低撞击声的效果。测试方法参照GBJ75-1984《建筑隔声测量规范》。在楼板上先铺设浮筑隔振隔音板,再铺一块厚140mm的混凝土板(楼板为100mm混凝土预制板),在上面用标准打击计作为撞击声源,在楼下房间内测量撞击声级值。 b、测试数据
 
图:浮筑隔振隔音板隔声性能表
(3)结论 JD3型浮筑隔振隔音板隔振、隔声效果极好,A声级降低30-35dB(A),C声级降低17-23dB(A)。 3 JD3型浮筑隔振隔音板应用实例 近几年来,随着建筑声学与噪声控制技术的日益发展,浮筑隔振隔音板得到越来越多的应用,其良好的隔振隔声性能已得到广大用户的欢迎。 例:浙江杭州大剧院 浙江杭州市杭州大剧院三层排练厅(标高+16m)位于主剧场侧舞台的上方。为减少排练厅使用时噪声振动对下方主剧场的影响,在排练厅楼板上满樘铺设一层JD3型浮筑隔振隔音板,单块尺寸为(500x500x20),板上再现浇50厚混凝土楼板面层,以隔离由于排练厅使用时产生的噪声振动对楼下主剧场的影响。 (1)现场测试情况及方法 杭州大剧院三层(约170m2 )排练厅位于主剧场右侧舞台上方,距主剧场舞台地面约16m处。在排练厅楼板(厚180mm)上满铺(单块尺寸500x500)20厚JD3型浮筑隔振隔音板+现浇50mm厚混凝土楼板,(局部再加放500x500x80混凝土板一块作比较测试),即为浮筑楼板结构的隔声测试现场条件。隔声性能主要实测排练厅在铺设JD3型浮筑隔振隔音板前后楼板撞击声隔声性能的改善效果。现场测试方法参照GBJ75-84<<建筑隔声测量规范>>,在未设置JD3型浮筑隔振隔音板和设置JD3型浮筑隔振隔音板时,均采用在发声室内用标准打击器作为 撞击声源,在楼板下方的接收室用房内测得撞击声级值,(为有利比较,也实测了发声室内的声级值)以此来比较撞击声隔声性能及效果。 (2)测量结果表
 表2 实测浮筑隔振隔音板楼板撞击声改善性能结果
中心频率 125 250 500 1K 2K A声级dB C声级dB
L2 60 62 60 58 55 62 67
L4 51 52 42 38 31 42 56
L2 –L4 9 10 18 20 24 20 11
(3)结果简析 从结果可见,其中高频及A声级的撞击声级改善值都可达到20dB左右。楼下接受室不同频率的楼板撞击声压级也已达到40-50dB左右。若参照正在编制中的建筑隔声评价标准可见楼板撞击声隔声性能评价共分8个等级,每5dB为一级,按本次实测浮筑垫层楼板其撞击声改善值20dB计,则就可使楼板撞击声隔声性能提高四个等级,表明其效果也是明显的。 4 结 语 目前,本公司生产的JD3型浮筑隔振隔音板系列ca88亚洲城已得到广泛的应用,并取得了良好的社会效益和经济效益。先后用于江苏苏州科技文化艺术中心、江苏南京广电中心、北京航天部光学惯导楼、广东东莞大剧院、浙江丽水广电大楼、江苏常州大剧院、福建厦门海峡交流中心·国际会议中心、上海浦东图书馆新馆)等工程,经权威部门测试,均达到改善楼板隔声的效果,得到用户的一致好评。 现今社会已经向“环保、生态、健康、舒适”的趋势发展,隔声降噪、吸声降噪、噪声源控制等噪声处理问题在现代社会中越来越引起人们的重视,浮筑隔振隔音板在保护环境安静方面将日益起到更为广泛的作用,共创绿色建筑。
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