建筑环境噪声控制

建筑环境噪声控制方法是为创造安静的环境，对室内外环境噪声所采取的综合治理方法。环境噪声的主要噪声源可分为二大类：一是室内噪声，主要来源于建筑物内人、设备或机器;二是室外噪声，主要来源于交通运输、工业生产、露天机械设备、施工工地、体育和其他户外活动以及广告等。因此在建筑设计中，主要从限制声源噪声和降低传播途中的噪声两个方面来考虑。可分为室外噪声控制和建筑噪声控制。室外噪声主要通过以下四个方面的措施加以控制：一是在建筑布局规划中，制定合理的城市规划，其原则是按功能进行建筑分区，或在建筑平面上进行合理的平面布置，避免交通干线穿越住宅区或安静程度要求较高的地区;二是在声源和建筑物之间用实心物体遮挡直达声，改变声传播距离，做成隔声屏障;三是利用城市绿化建设设置绿化屏障;四是利用建筑物外部围护结构或构件降低噪声，外墙隔声主要取决于门帘的结构，双层门窗、阳台、花台栏板等均可起到对声波的遮挡作用。

建筑噪声控制的主要措施是控制建筑设备的噪声，包括建筑设备隔振、空气声隔声、固体声隔声、吸声降噪等，常用方法有：使用各种吸声材料或结构使室内噪声降低;采用双层或多层结构及隔声罩等;使用消声器消音以及个人防护等方法。当前，由于城市噪声日趋严重，世界上许多国家开始以建立卫星城的方法来解决城市噪声问题。 2100433B

在中世纪，欧洲教堂采用大的内部空间和吸声系数低的墙面，以产生长混响声，造成神秘的宗教气氛。

建筑声学的基本任务是研究室内声波传输的物理条件和声学处理方法。因此，现代建筑声学可分为室内声学和建筑环境噪声控制两个研究领域。

建筑声学室内声学

当室内几何尺寸比声波波长大得多时，可用几何声学方法研究早期反射声分布，以加强直达声，提高声场的均匀性，避免音质缺陷。统计声学方法是从能量的角度研究在连续声源激发下声能密度的增长、稳定和衰减过程（即混响过程），并给混响时间以确切的定义，使主观评价标准和声学客观量结合起来，为室内声学设计提供科学依据。当室内几何尺寸与声波波长可比时，易出现共振现象，可用波动声学方法研究室内声的简正振动方式和产生条件，以提高小空间内声场的均匀性和频谱特性。室内声学设计内容包括体型和容积的选择，最佳混响时间及其频率特性的选择和确定，吸声材料的组合布置和设计适当的反射面以合理地组织近次反射声等。声学设计要考虑到两个方面。一方面要加强声音传播途径中有效的声反射，使声能在建筑空间内均匀分布和扩散，如在厅堂音质设计中应保证各处观众席都有适当的响度。另一方面要采用各种吸声材料和吸声结构，以控制混响时间和规定的频率特性，防止回声和声能集中等现象。设计阶段要进行声学模型试验，预测所采取的声学措施的效果。

处理室内音质一方面要了解室内空间体型、所选用的材料对声场的影响。另一方面要考虑室内声场声学参数与主观听闻效果的关系，即音质的主观评价。可以说，确定室内音质的好坏，最终还在于听众的主观感受。由于听众的个人感受和鉴赏力的不同，在主观评价方面的非一致性是这门学科的特点之一；因此，建筑声学测量作为研究、探索声学参数与听众主观感觉的相关性和室内声信号主观感觉与室内音质标准相互关系的手段，也是室内声学的一个重要内容。 在大型厅堂建筑中，往往采用电声设备以增强自然声和提高直达声的均匀程度，还可以在电路中采用人工延迟、人工混响等措施以提高音质效果。室内扩声是大型厅堂音质设计必不可少的一个方面，因此，现代扩声技术已成为室内声学的一个组成部分。

建筑声学建筑环境噪声控制

即使有良好的室内音质设计，如果受到噪声的严重干扰，也将难以获得良好的室内听闻条件。为了保证建筑物的使用功能，保证人们正常生活和工作条件，也必须减弱噪声的影响。因此，控制建筑环境噪声，保证建筑物内部达到一定的安静标准，是建筑声学的另一个重要方面。 噪声干扰，除与噪声强度有关外，还与噪声的频谱、持续时间、重复出现次数以及人的听觉特性、心理、生理等因素有关。控制噪声就是按照实际需要和可能，将噪声控制在某一适当范围内。这一范围所容许的最高噪声标准称为容许噪声级即噪声容许标准。对于不同用途的建筑物，有不同建筑噪声容许标准：如对工业建筑主要是为保护人体健康而制定的卫生标准；而对学习和生活环境则要保证达到一定的安静标准。 在噪声控制中，首先要降低噪声源的声辐射强度，其次是控制噪声的传播，再次是采取个人防护措施。在城市规划和建筑布局上要有合理的安排。一般按照各类建筑对安静程度的要求，划分区域并布置道路网，使要求安静的建筑物，如住宅、文教区远离喧闹的工厂区或交通干线，避免交通流量大的街道和高速公路穿过住宅区，这是控制城市噪声的基本措施。在各分区内各单体建筑物中，同样需要从控制噪声的角度，对有不同安静程度要求的建筑群和各个房间分别进行合理的安排和布局（见建筑物隔声）。

噪声按传播途径可分为两种：一是由空气传播的噪声，即空气声；一是由建筑结构传播的机械振动所辐射的噪声，即固体声。空气声因传播过程的衰减和设置隔墙而大大减弱；固体声由于建筑材料对声能的衰减作用很小，可传播得较远，通常采用分离式构件或弹性联接等技术措施来减弱其传播。 建筑物空气声隔声的能力取决于墙或间壁（隔断）的隔声量。基本定律是质量定律，即墙或间壁的隔声量与它的面密度的对数成正比。现代建筑由于广泛采用轻质材料和轻型结构，减弱了对空气声隔声的能力，因此又发展出双层墙体结构和多层复合墙板，以满足隔声的要求。 在建筑物中实现固体声隔声，相对地说要困难些。采用一般的隔振方法，如采用不连续结构，施工比较复杂，对于要求有高度整体性的现代建筑尤其是这样。人在楼板上走动或移动物件时产生撞击声，直接对楼下房间造成噪声干扰。可用标准打击器撞击楼板，在楼下测定声压级值。声压级值越大，表示楼板隔绝撞击声的性能越差。控制楼板撞击声的主要方法是在楼板面层上或地面板与承重楼板之间设置弹性层，特别是在楼板上铺设弹性面层，是隔绝撞击声的简便有效的措施。

在工业建筑物中，隔声间或隔声罩已成为广泛采用的降低设备噪声的手段。建筑物的通风空调设备会产生空气动力噪声。在气流通道上设置消声器是防止空气噪声的措施。工程上采用的消声器，根据消声原理大致可分为阻性、抗性或阻抗复合等类型。许多国家的消声器已发展成为商品化的消声器系列。（见通风空调系统的噪声控制）在机械设备下面设置隔振器，以减弱振动，是建筑设备隔振的主要措施。，隔振器已由逐个设计发展成为定型产品。

在声源与接受者之间设置构件，阻挡声能在空气中传播，是建筑环境噪声控制的一项措施。构件的设置部位，可以在声源附近、接受者周围或在噪声传播的途径上。如在工矿企业中常用隔声罩将高噪声源封闭起来，以防止噪声扩散危害操作工人的健康和污染环境。在民用建筑中要求围护结构如墙、楼板、门窗等具有一定的隔声能力，目的是保证室内环境的安静。一些工业发达的国家常在高速公路的两侧筑起隔声屏障，以减少交通噪声对环境的污染。

构件的隔声能力　用隔声量R表示，其定义为：式中Ii、Pi分别为投射于构件上的声强与声压;It、Pt分别为透过构件后的声强与声压;声压的标准参考值P0=20微帕；各相应于构件前后的声压级的分贝数。因此，只要测定构件前后声压级的分贝数的差值，便能得出构件的隔声量，一般构件的隔声能力为20～50分贝。这里的构件隔声量，均指构件本身的隔声量。但在实际情况下,两个房间之间的噪声降低量,不仅与隔墙的隔声量有关，而且与隔墙的透声面积大小以及接收房间内部的吸声量大小有关；因此常用下式表示噪声降低量：式中NR为隔墙现场的实际隔声量，是两个房间内声压级平均值的差值(p1-p2), 等于隔墙隔声量R加上第二项修正项；A为接收房间内吸声量；Sw为隔墙面积。