建筑隔声测量.docx
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建筑隔声测量.docx
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建筑隔声测量
建筑隔声测量
主要符号
D声压级差
标准声压级差
用交通噪声测量外墙隔声时的标准声压级差
等效声压级
撞击声压级
规范化撞击声压级
未作地面处理时的规范化撞击声压级
标准化撞击声压级
撞击声隔声改善量
室内平均声压级
试件上平均表面速度级
P有效(方均根)声压
Po基准声压
R隔声量,传声损失
表观隔声量,表观传声损失
Rθ声波从θ角方向入射到试件上的隔声量
Rtr用交通噪声测得的外墙隔声量
ν在试件某个位置上的法向表面速度有效(方均根)值
νo基准速度
法向表面速度平方的空间平均值
W声功率(稳态值)
构件K所辐射的声功率
A接收室的吸声量
Ao接收室基准吸声量
S试件面积
T接收室混响时间
T0基准混响时间
T1积分时间
V接收室体积
c空气中声速
n测点数
r重复率
s方差的正的平方根
σ标准偏差
ρ空气密度
ρc空气特性阻抗
σk辐射效率
η损耗因数
θ声波的入射角
ν自由度(ν=n-1)
第一章 总则
第1.0.1条为统一实验室和现场对空气声和撞击声隔声的测量方法和测量条件,使所测得的同一种构件的隔声性能尽可能地接近,具备相互可比的统一基础,便于建筑隔声的设计,特制订本规范。
第1.0.2条本规范适用于建筑中空气声和撞击声的实验室和现场隔声测量。
第1.0.3条建筑隔声测量除应执行本规范外,尚应遵守国家现行的有关标准规范。
第二章 建筑构件空气声隔声的实验室测量
第一节 一般规定
第2.1.1条本章适用于建筑物的墙、楼板、门和窗构件的空气声隔声的实验室测量。
第2.1.2条建筑构件空气声隔声的实验室测量,应达到下列目的:
一、应能为建筑构件的隔声设计提供可比的和可重复的实验数据;
二、应能将建筑构件按照它们的隔声特性进行分级分类。
第二节 测试量和计算量
第2.2.1条室内平均声压级应按下式计算:
式中
——室内平均声压级(分贝),(基准声压po取20微帕);
——室内第i个测点上的声压级(分贝);
n——测点数。
第2.2.2条隔声量应按下式计算:
式中R——隔声量(分贝);
W1——入射到试件上的声功率(瓦);
W2——通过试件传透的声功率(瓦)。
注:
W1和W2都应是稳态值。
若声场是扩散的和声音只通过试件传透,无规入射的隔声量应按下式计算:
式中R——隔声量(分贝);
——声源室内的平均声压级(分贝);
——接收室内的平均声压级(分贝);
S——试件面积(
),一般等于试件孔面积;
A——接收室的吸声量(
)。
注:
如声场不是完全扩散的,则公式的计算值应为近似结果。
第2.2.3条表观隔声量应按下式计算:
式中
——表观隔声量(分贝);
W1——入射到试件上的声功率(瓦);
W3——传透到接收室的全部声功率(瓦)
注:
传透到接收室的全部声功率W3通常由以下几部分声功率组成:
①直接传入隔墙并且直接从隔墙辐射的声功率
②直接传入隔墙但是由侧向结构辐射的声功率
③传入侧向结构但直接从隔墙辐射的声功率
④传入侧向结构并从侧向结构辐射的声功率
⑤通过漏洞、通风管等传声(作为空气声)的传透声功率
若两房间声场是扩散的,表观隔声量应按下式计算:
第三节 实验室和试件
第2.3.1条实验室应由两个相连的混响室构成;在两个混响室之间应有一个安装试件的洞口。
实验室的房间应符合下列要求:
一、测试房间的体积不应小于50
,两个房间的体积和形状不应完全相同,其体积相差不应小于10%;
二、房间尺寸的比例应合理选择,诸尺寸中不应有两个是相等的,亦不应成整数比;
三、必要时,在两个测试房间内均应安装扩散体;
四、接收室内环境噪声应足够低,并应估计好声源室的输出功率和实验室内准备安装的试件隔声量;
五、在测量隔声量的实验装置中,任何间接传声与通过试件的传声相比可予以忽略。
但声源室和接收室之间的结构应采取有效的隔振措施,在两个房间的整个表面上宜覆盖一层降低声辐射的衬壁;
六、接收室的低频混响时间应控制在2秒左右。
第2.3.2条试件洞口应符合下列要求:
一、试件墙的面积取10平方米,试件楼板的面积宜取10~20平方米,墙与楼板的短边长度均不应小于2.3米;
注:
所考虑的最低频率的自由弯曲波波长小于试件最小尺寸的一半时,试件可采用较小的尺寸。
二、窗、门及类似的构件,可采用较小的尺寸,装门的试件洞口应与实际建筑物中的条件相同,其下边位置应靠近实验室的地面;
三、试件洞口的布置,应使装置的试件在其周边和墙板间的正常连接及密封状况尽可能类似于实际构造形式。
其安装条件应在测试报告中说明。
第2.3.3条隔墙试件应符合下列要求:
一、试件大小应根据本规范第2.3.2条规定的试件洞口大小确定;
二、试件安装在声源室和接收室之间洞口内的位置应予说明;
三、在具有抑制侧向结构声辐射的实验室内,对任何非直接通路的传声与通过试件的传声相比可予以忽略。
注:
①对于实验室本身应测量其表观隔声量最大值。
具体方法是在试件洞口内装一个高隔声结构,测量其表观隔声量。
若进一步改进这一结构的隔声特性,表观隔声量不再增加,即可认为此表观隔声量等于表观隔声量最大值。
如一个试件的表观隔声量测量值
小于实验室表观隔声量最大值
max10分贝(
max-
>10分贝),间接传声可忽略;该表观隔声量即为试件的隔声量。
如试件表观隔声量与实验室表观隔声量最大值之差小于10分贝时(
max-
<10分贝),侧向传声的作用可按本规范附录二中所提出的方法之一进行校核。
②若试件小于试件洞口,应进行预备实验,证明通过周围隔墙传声的能量比通过试件传声的能量要小。
但应采用本规范附录二中第一种方法进行校核。
第2.3.4条门和窗等测试构件应符合下列要求:
一、应采取与本规范第2.3.3条相同的方法进行试验;
二、若试件比试件洞口小,应将一个有足够隔声量的特制隔墙装在试件洞口内,试件放在特制的墙内。
通过特制的隔墙和其它间接途径的传声与通过试件的传声相比,可予以忽略。
三、对门、窗等构件的面积,应按构件单体开孔面积计算(包括可能用到的框架与密封装置);
四、安装门时,应使下部位置尽量接近实验室地面;
五、若试件可以开、关,应按正常形式安装成能开启和关闭的,在实验之前应至少开、关十次。
第四节 实验方法和计算
2.4.1条声源室内声场的产生,应符合下列要求:
一、所用声源应能发射稳定的声波,在所考虑的频率范围内应有一个连续的频谱,所采用的滤波器应为1/3倍频程带宽;
二、声源的声功率应足够高,使接收室内任一个频带的声压级比环境噪声级至少高10分贝;
三、若声源有两个或两个以上的扬声器同时工作时,这些扬声器则应安装在一个箱内,箱的最大尺寸不应超过0.7米,各扬声器应同相位驱动;
四、扬声器箱的位置,应合理布置,并与试件有一定距离;通常应放在试件对面的墙角上,并且不应指向试件。
第2.4.2条平均声压级的测量,应符合下列要求:
一、可采用多个固定的传声器位置或采用一个具有
积分的连续移动传声器来获得平均声压级。
传声器位置在1/3倍频程中心频率高于500赫时可取3点,低于和等于500赫时可取6点;
二、每个传声器位置上对每一频率用5秒的平均时间读取平均值;
三、所有传声器位置离房间界面或扩散体应大于0.7米;
四、如果室内声压级变化范围小于或等于6分贝,可直接以分贝值按算术平均计算平均声压级。
如果室内声压级变化范围大于6分贝,则应按本规范第2.2.1条规定的方法计算。
五、测量声压级用的声级计或其它测量仪器,应符合现行的国家标准《声级计的电声性能及测试方法》中2型或2型以上声级计的有关规定。
第2.4.3条测量的频率范围应符合下列要求:
一、宜采用1/3倍频程频带的滤波器测量声压级.滤波器的频率特性应遵守现行的国家标准《声和振动分析用1和1/3倍频程滤波器》的规定。
二、测量1/3倍频程时,应采用以下中心频率:
100、125、160、200、250、315、400、500、630、800、1000、1250、1600、2000、2500和3150(赫)。
第2.4.4条接收室的吸声量的测量和计算,可采用下列方法之一:
一、在公式(2.2.2-2)中包括的吸声量的修正项,可按现行的国家标准《混响室法吸声系数测量规范》的规定测量混响时间.传声器位置宜取3个,每个位置至少作2次混响时间分析。
吸声量应按下式计算:
式中A——接收室的吸声量(
);
V——接收室体积(
);
T60——混响时间(秒)。
二、测量一个有足够稳定和已知输出功率的声源在该室内的平均声压级。
第2.4.5条在测量中,应考虑下列影响测量结果重复性的必要技术条件:
一、扩散体的数目和大小;
二、声源的位置;
三、传声器和声源以及传声器和房屋界面之间的最小距离;
四、传声器位置的数目或采用移动传声器时传声器的移动路径;
五、读取声压级的平均时间;
六、确定吸声量的方法,包括在每个测点上重复读数的次数。
第五节 结果表达
第2.5.1条隔声量测量结果的精密度,应以所达到的重复率来表示。
注:
①所用测量方法应达到满意的重复率.有关重复率的说明及暂定数值要求,可按本规范附录二测量结果的精密度和精密度要求执行。
②不同单位应定期对同样试件进行比较测量,以检验他们的实验方法的重复率。
第2.5.2条试件空气声隔声性能的表达,应采用表格或曲线形式给出所有测量频率的隔声量。
在纵座标以分贝为单位的声压级和横座标以频率为对数刻度的图上画出,频率比10∶1的长度应等于纵座标25分贝或50分贝的长度。
第2.5.3条实验报告宜包括下列内容:
一、进行测量的单位名称;
二、测试日期;
三、画出试件剖面图和写明结构情况及安装条件,包括大小、厚度、单位面积质量、构件的养护时间等;
四、两个混响室的体积;
五、所用噪声源和滤波器的类型;
六、按频率给出试件的隔声量;
七、对测试方法和设备的细节作一简单说明;
八、由于环境噪声(声或电的)而使某一频带的声压级不能有效地测出时,应给出该频带隔声量不低于多少分贝的下限值;
九、从隔声特性曲线进行单值评价的估算时,应注明该值是根据实验室方法获得的测量结果。
第2.5.4条实验报告在必要时还应包括下列内容:
一、若侧向传声已影响隔声量的测量结果,应给出表观隔声量最大值,且应注明侧向传声对结果的影响。
空气声隔声的侧向传声测量可按附录三的规定进行。
二、若需要测量试件的总损耗因数ηt,可采用表格或曲线形式给出所有频率的测量结果。
第三章 建筑物内两室之间空气声隔声的现场测量
第一节 一般规定
第3.1.1条本章适用于基本上达到扩散声场条件下,两邻室之间的内隔墙、楼板和门的空气声隔声性能的现场测量,以及确定对房屋使用者所提供的隔声效果。
注:
如果现场的声学条件很不扩散,则要求用加装扩散体的方法进行。
第3.1.2条按本方法测得的结果,应能用于比较两个房间之间的隔声性能,并将实际隔声效果与规定要求作比较。
在确定为房屋使用者提供隔声效果时,宜采用标准声压级差。
在确定房屋构件隔声特性时,宜采用表观隔声量。
第二节 测试量和计算量
第3.2.1条室内平均声压级的计算,应按本规范第2.2.1条进行。
第3.2.2条在两室中的一个房间内装有一个或多个声源时,两室间所产生的空间和时间平均的声压级差,应按下式计算:
式中D——声压级差(分贝);
——声源室内的平均声压级(分贝);
——接收室内的平均声压级(分贝);
第3.2.3条相应于接收室内某一混响时间基准值的标准声压级差,应按下式计算:
式中
——标准声压级差(分贝);
T——接收室内的混响时间(秒);
T0——基准混响时间(秒),对于住宅To宜取0.5秒。
注:
如果两房间具有不同的体积,则
与传声方向有关。
在给出结果时应同时注明传声方向。
第3.2.4条表观隔声量的计算,应按本规范第2.2.3条进行。
注:
①在计算门的表观隔声量时,面积S是指包括门框在内的总开孔面积。
并须证明通过周围墙的传声可以忽略。
②在相邻房间公共墙有交错时,面积S是指两个房间所共有部分的隔墙面积。
第三节 实验安排
第3.3.1条在现场测量中,试件面积和房间体积及形状可不加限制。
在相同尺寸的两小空室之间进行测量时,可在每个房间内加装扩散体。
但这些扩散体应与建筑物有良好隔振,例如将扩散体放在弹性垫上。
第四节 实验方法和计算
第3.4.1条声源室内声场的产生,宜符合本规范第2.4.1条规定。
但所采用的滤波器可为1/3倍频程或1倍频程带宽。
如试件为楼板时,声源室应布置在楼下。
第3.4.2条平均声压级的测量,宜符合下例要求:
一、可采用多个固定传声器位置或采用一个具有p2积分的连续移动传声器来获得平均声压级,通常传声器位置不宜少于无规分布的三点;
二、每个传声器位置上,宜对每一频率用5秒的平均时间读取平均值;
三、所有传声器位置离房间界面或扩散体应大于0.5米;
四、当任何频带在接收室的声压级高出环境噪声级不到10分贝时,应即测量声源正在发声时接收室的声压级,及发声之前或之后的环境噪声级,并宜按表3.4.2加以修正。
声压级读数的修正 表3.4.2
声源工作时测得的声压级与
单独环境噪声级之间的差值
从声源工作时测得的声压级中减去的
修正项以获得仅由声源产生的声压级
(分贝)
<3
3
4~5
6~9
>10
测量无效
3
2
1
0
注:
上述修正项应用于每一组读数上。
第3.4.3条测量的频率范围,应符合下列规定:
一、宜采用1或1/3倍频程频带滤波器测量声压级。
滤波器的频率特性应遵守现行的国家标准《声和振动分析用1和1/3倍频程滤波器》的规定。
二、测量1/3倍频程时,应采用以下中心频率:
100、125、160、200、250、315、400、500、630、800、1000、1250、1600、2000、2500、3150(赫)。
三、测量1倍频程时应采用以下中心频率:
125、250、500、1000、2000(赫)。
第3.4.4条吸声量的测量和计算,应采用本规范第2.4.4条所规定的方法进行。
第3.4.5条在测量中,应根据本规范第2.4.5条的规定,考虑影响测量结果重复性的必要技术条件。
第五节 结果表达
第3.5.1条隔声量测量结果的精密度,应以所达到的重复率和复现率来表示。
第3.5.2条试件的表观隔声量或两室之间的标准声压级差的表达,应遵守本规范第2.5.2条的规定。
第3.5.3条实验报告宜包括下列内容:
一、进行测量的单位名称;
二、测试日期;
三、建筑结构和实验装置的描述,如果沿试件表面有家具布置也应有说明或图示;
四、两个房间的体积;
五、所用噪声源和滤波器的类型;
六、按频率给出两室之间试件的现场表观隔声量或标准声压级差,两者中取较适宜的一个表示;
七、计算表观隔声量所用的试件面积;
八、测试方法和装置细节的简单说明;
九、由于环境噪声(声和电的),而使某一频带的声压级不能有效地测出时,应给出该频带隔声量不低于多少分贝的下值。
第四章 外墙面构件和外墙面空气声隔声的现场测量
第一节 一般规定
第4.1.1条本章适用于某些特定声学条件下外墙空气声隔声性能的现场测量,以及确定外墙给房屋使用者所提供的隔声效果。
第4.1.2条本章中所指试件系指装在外墙上的构件(例如窗)或是外墙本身(例如整个外墙面)。
第4.1.3条为了确定现有声学条件下的隔声效果,应按本章第二节采用交通噪声的方法进行测量。
第4.1.4条为了确定外墙的隔声性能,应按本章第三节采用扬声器噪声的方法进行测量。
注:
由于入射声性质不同,两种方法的结果不会完全一致。
第二节 交通噪声测量隔声
第4.2.1条声场的产生,宜采用由不同方向且声强有变化地入射到试件上的现有交通噪声作为激发声源。
第4.2.2条在相同时刻测量试件两侧各频率的等效声压级来确定外墙的交通噪声隔声量时,应按下式计算:
式中Rtr——交通噪声隔声量(分贝);
,1——试件面前2米处包括试件反射效应在内的等效声压级(分贝):
,2——接收室内平均的等效声压级(分贝);
S——试件面积(
),指从接收室内所看到的整个立面的面积;
A——接收室的吸声量(
)。
注:
只有交通线路足够长而且直,保证入射声比较均匀地分布,仰角不超过50°时,方可采用式(4.2.2)。
第4.2.3条在不考虑外墙构造、表面面积或它相对于噪声源的位置,而只要求测量它所提供的隔声效果时,应采用交通噪声标准声压级差,其计算应按下式进行:
式中
——交通噪声标准声压级差(分贝);
T——接收室内实测混响时间(秒);
To——基准混响时间(秒),对于住宅To宜取0.5秒。
第4.2.4条等效声压级的测量,应符合下列要求:
一、等效声压级应按下式计算:
式中
——等效声压级(分贝);
Lp——随时间变化的瞬时声压级;
T——某段时间的总和。
注:
①等效声压级可采用一个适当的积分器或近似地用一个噪声统计分布分析器来测定。
②积分或统计的取样时间至少取5秒。
二、等效声压级应同时在试件两边测量,例如用一个两通道磁带机记录声信号,并在同一时间间隔内计算这两个信号。
三、测量室外等效声压级时,传声器应放在试件前面约2米处。
注:
若试件前有一个阳台,就不能用此法来确定试件的隔声量.至于包括阳台在内的总隔声效果,可采用将传声器放在阳台前2米处并采用式(4.2.2)来确定。
四、测量等效声压级时,若将传声器放在紧靠外墙面时,传声器的轴应与试件平行。
这时按式(4.2.2)或式(4.2.3)计算的交通噪声隔声量或交通噪声标准声压级差之值中应分别减去3分贝。
五、接收室内的等效声压级应为空间与时间的平均值.这个平均值可采用多个固定传声器位置(通常取无规分布的6个位置)或一个用遥控可动传声器改变不同位置得到。
传声器的位置离试件应大于1米,离房间其它界面应大于0.5米。
第4.2.5条测量的频率范围应采用本规范第3.4.3条的规定。
第4.2.6条接收室的吸声量的测量和计算,应按本规范第2.4.4条所规定的方法进行。
第4.2.7条在测量中,应考虑下列影响测量结果重复性的必要技术条件:
一、室外
1交通噪声源;
2传声器相对于试件的位置。
二、室内
1在传声器和房屋界面特别是与试件表面之间的最小距离;
2传声器位置的数目;
3测量声压级时所采用的平均时间;
4确定吸声量的方法,包括在每个位置上重复读数的次数。
第4.2.8条不同单位应定期对同样实验对象进行比较测量,以校核其实验方法的重复率和复现率。
第4.2.9条外墙对交通噪声的空气声隔声效果的表达,应遵守本规范第2.5.2条的规定。
第4.2.10条实验报告应包括下列内容:
一、进行测量的单位名称;
二、测试日期;
三、试件的描述,包括剖面图和给出安装细节;
四、说明交通情况和等效声压级
1;
五、建筑物的有关平面图,并标出试件位置与车流线路的关系;
六、接收室的体积和吸声量;
七、确定等效声压级的方法,包括所用时间间隔和如果利用噪声分布分析仪时所用的分级宽度在内;
八、所用滤波器的类型;
九、按频率给出试件的交通噪声隔声量或交通噪声标准声压级差中的任一个,但应予说明;
十、计算交通噪声隔声量时所用的外墙面积:
十一、测试方法和设备细节的简要说明;
十二、由于环境噪声(声和电的)而使某一频带的声压级不能有效地测出时,应给出该频带隔声量不低于多少分贝的下限值。
第三节 扬声器噪声测量隔声
第4.3.1条声场的产生,宜采用从一个方向入射到试件上的扬声器发出的噪声作为激发声源。
扬声器应放置在建筑物外面距试件一个合适距离处,其确定方法宜按附录六的规定进行。
第4.3.2条测量贴近试件前面的平均声压级和接收室内的平均声压级来确定外墙的扬声器噪声隔声量,其值宜按下式计算:
式中 Rθ——在θ入射角下的隔声量(分贝);
θ——入射角,指向试件中心的扬声器轴和试件表面法线间的角度;
——贴近外墙试件表面但不考虑试件反射效应时的平均声压级(分贝);
——接收室内的平均声压级(分贝);
S——试件面积(
);
A——接收室的吸声量(
)。
第4.3.3条现场实验中,外墙试件面积及接收室体积和形状可不加限制。
第4.3.4条声场的产生应符合下列要求:
一、所用噪声在考虑的频率范围内应稳定而有连续的频谱;
二、采用
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