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    談在建筑設計中綜合考慮建筑節能與建筑噪聲控制

    時間:2016-05-04  來源:  編輯:  瀏覽:119次
    使建筑節能在理論研討和實踐操作上均獲得了必定后果…關于建筑節能,我們尚有許多工作要做…本文試淺談在夏熱冬冷地域以湖南地域為例建筑設計中綜合斟酌建筑節能與建筑噪聲的些技巧手腕,借此對建筑節能與建筑噪聲控制的實踐操作發生積極的現實意義和適用價值…但是,與世界發達國度相比,還有相當大的差距…噪聲控制方面,重要斟酌建筑圍護構造的隔聲,為使所設計建筑到達許可的噪聲尺度,必需使圍護構造具有足夠
        摘要:在夏熱冬冷地域(以湖南地域為例)建筑設計中綜合斟酌建筑節能與建筑噪聲的一些技巧手腕,對建筑節能與建筑噪聲控制的實踐操作有積極的現實意義和適用價值。具體來說,在建筑圍護構造的資料和結構的選用及處置和建筑設計相干方面(如:建筑綠化)等環節上可實現兩者統籌,并均取得必定后果。
        癥結詞:建筑節能;建筑噪聲;傳熱系數;隔聲量;圍護構造
        
        1前言
        
        眾所周知,能源問題是當前世界各國廣泛看重的問題。在全世界總的能源耗費中,建筑能耗約占25%~40%。近年來,我國的建筑節能工作已進入全面實行階段,隨著一系列關于建筑節能的國度法規及處所尺度的公布和實行,全部建筑行業從業人員不僅從觀念上對建筑節能有了必定的看重,而且在具體工作中取得了必定結果。使建筑節能在理論研討和實踐操作上均獲得了必定后果。但是,與世界發達國度相比,還有相當大的差距。關于建筑節能,我們尚有許多工作要做。
        同時,隨著我國的社會和城市建設到了一個飛速發展的時代,人們開端對影響我們工作、生活的一個主要問題——噪聲問題投入更大的關注,噪聲問題已經成為可連續發展戰略中的一個主要環節。從我國目前的整體狀態來看,我國的建筑聲環境長期以來未能得到應有的看重。而建筑噪聲控制工作在全部建筑行業中也處于起步階段,往往是建筑噪聲呈現后,進行噪聲治理,而對于建筑噪聲的防護和控制,雖有必定的理論研討結果和方式。但在實踐操作上并不普及。
        本文試淺談在夏熱冬冷地域(以湖南地域為例)建筑設計中綜合斟酌建筑節能與建筑噪聲的一些技巧手腕,借此對建筑節能與建筑噪聲控制的實踐操作發生積極的現實意義和適用價值。
        
        2從理論上談談建筑節能與建筑噪聲控制的原理和辦法
        
        節能方面,湖南省屬于夏熱冬冷地域,不論從冬季保溫還是夏季隔熱方面,建筑能耗構成重要是通過圍
        護構造(墻、屋頂、樓板、門和窗)的傳熱及空氣滲透。關于圍護構造的傳熱,與圍護構造的傳熱系數(k[w/m2·k])緊密相干,而解決空氣滲透在于加強建筑的密閉性,密閉重要是在門窗這一塊,門窗要有很好的氣密性。噪聲控制方面,重要斟酌建筑圍護構造的隔聲,為使所設計建筑到達許可的噪聲尺度,必需使圍護構造具有足夠的隔聲性能,以防止來自外界的噪聲干擾。同時,建筑的密閉性對建筑隔聲也有顯明的影響,墻體等圍護構造上的孔洞(例如門窗縫隙等)會使其隔聲性能顯明降落。
        因此,在建筑圍護構造中采取傳熱系數較低而又可進步圍護構造隔聲量的資料(例如離心玻璃棉等)或結構,可取得節能和隔聲兩方面的后果。另一方面,雖然加強窗的氣密性與減少圍護構造的孔洞、縫隙面積是不同的概念,但是,對建筑密閉性的請求使其在結構上具有某些相近的辦法。
        其他某些建筑設計相干方面,例如建筑綠化也同樣在節能和隔聲兩方面有著積極的含義和作用。建筑綠化可起改良局部熱氣象;調節空氣濕度;下降城市噪聲污染;防止灰塵侵襲等作用。
        由此可見,在建筑設計中采用某些綜合斟酌建筑節能與建筑噪聲控制的技巧手腕從理論上說具有可行性及現實意義。本文綜合斟酌的道路重要從圍護構造的資料和結構方法上著手,并思考建筑綠化的作用。下面從具體細節上討論。
        
        3可綜合斟酌節能和隔聲的圍護構造
        
        可綜合斟酌節能和隔聲的圍護構造重要有外墻,外門、窗等,下面談談在這些圍護構造的結構和資料的選取上具體如何統籌節能和隔聲。
        3.1外墻。現階段湖南地域建筑外墻以240厚粘土空心磚為主,分層增添約20~60厚膨脹聚苯板或聚苯顆粒保溫砂漿等資料形成外墻保溫結構以滿足全部建筑節能設計請求。而磚墻本身面密度大,隔聲較好,240厚磚墻雙面抹灰的計權隔聲量到達54.5db,完整能滿足建筑隔聲請求。但建筑外墻有倡導應用加氣混凝土砌塊的趨勢,這種資料雖導熱系數較低,約0.2~0.3,可很大水平上下降墻體傳熱系數。但其隔聲性能不如磚墻,200厚加氣混凝土墻雙面抹灰的計權隔聲量為44.5db,這與其面密度有關(質量定律)。此時,若只采取200或240厚加氣混凝土砌塊外墻自保溫則可能在某些情形下難以到達隔聲請求,須采用增添其他資料或設空氣層等結構辦法來進步隔聲量。在設計中應注意此類情形。
        3.2門窗
        3.2.1外窗
        a.窗墻比:不同朝向的窗墻比的大小對能耗有很大影響(由于外窗的傳熱系數一般來說比外墻小很多,影響外圍護構造的綜合傳熱)。隨著窗墻面積比的增大,外窗的傳熱系數請求更小,以到達相近的節能后果。
        同樣,窗墻比對外圍護構造的綜合隔聲才能也是有很大影響的。窗戶的隔聲性能不好,如果窗戶的面積不大,隔聲性能與窗面積大、隔聲性能非常好的窗幾乎差不多(見表2)。
        由此可見,在恰當范疇內減小窗墻比可使節能和隔聲均更易滿足請求。
        b.窗體資料:節能方面,湖南地域窗框資料木、塑料、斷熱鋁合金優于鋼、鋁合金(見表3)。但木、塑料非現代建筑所青睞,斷熱鋁合金由于造價較高,使得鋁合金成為利用最為普遍的窗框資料,同時采取復合層玻璃(如中空玻璃窗)等方式進步窗的節能后果。
        隔聲方面,同濟大學聲學研討所對于不同的窗框資料的隔聲性能做了測試,可從其實測成果得出結論:鋁合金窗框與塑鋼窗框在1khz以下,兩者隔聲量基礎接近,但鋁合金窗框在中高頻隔聲性能優于塑鋼窗。而關于玻璃,我們知道可以單純增添玻璃厚度來進步隔聲量。但在實際利用中,往往應用復合層玻璃來替代,可以取得窗扇重量大為減輕的長處。在隨復合層玻璃的變更,隔聲性能的數據對照中,可以得出一個很有適用意義的成果,即在玻璃+空氣層+玻璃的復合層中,單層玻璃的厚度宜控制在4~6mm,空氣層厚度約在10mm左右。經過對照,若節能設計時的采用相近的中空玻璃參數,可以取得節能和隔聲兩方面的后果。
        c.雙層窗:雙層窗對節能和隔聲都有利,雙窗的間距受到建筑物外墻厚度的限制,可供采取的間距一般為10cm左右。試驗測量表明,雙窗間隔10cm的計權隔聲量為33db。在雙窗間隔作吸聲處置后,其隔聲量達36db。隔聲后果較好,而雙層普通玻璃窗的節能后果可見表3,而從造價來說,雙層窗的工程造價約為復合玻璃窗的50%。
        3.2.2住宅外門及陽臺門
        湖南地域住宅外門及陽臺門在節能設計中可采取多功效戶門(具有保溫、隔聲、防盜等功效)及夾板門等。夾板門一般中間填充玻璃棉或礦棉等作為保溫資料,而玻璃棉或礦棉等同時也是吸聲資料,節能設計中利用較多的如:雙層金屬門板,中間填充15mm厚玻璃棉板,可斟酌恰當增添填充厚度來進步隔聲量。而門的密縫處置對于門的隔聲也有很大影響,在防止空氣滲透上也能起必定作用。
        
        4建筑綠化
        
        建筑綠化在節能上的含義及作用已是眾所周知的,而應用綠化削弱噪聲,也是常用的噪聲控制方式。
        4.1節能方面,綠化可以調節溫度,尤其是下降夏季溫度,樹木枝葉形成濃蔭可以遮擋太陽輻射和地面、墻面和相鄰物的反射熱。經過測試,夏季林地及草坪的氣溫與普通場地氣溫比擬,平均降溫值約為2.5~3℃。而西墻外有綠化的房間的室溫低于無綠化的房間約3℃,同時在11~16時段內的升溫速率有綠化房間也顯明優于無綠化房間。不同的建筑綠化安排方式對節能均能起到必定后果。如:臨街綠化,樓間綠化,樓旁綠化,建筑本體綠化等。
        4.2減噪方面,在噪聲源與建筑之間的大片草坪或是種植由高大常綠喬木與灌木組成的足夠寬度且稠密的綠化帶,是削弱噪聲干擾的辦法之一。值得注意的是,應用綠化來防止和減少噪聲對建筑的干擾時,應斟酌到噪聲的衰減量隨植物配置方法、樹種及噪聲的頻率范疇的變更而變更。一般來說,綠化對于低頻噪聲的隔聲才能優于高頻;混植林帶的隔聲才能優于純植林帶;而植物本身的吸聲才能,一般以葉面粗糙、面積大、樹冠稠密的為強。在建筑綠化安排方式上,臨街綠化對減噪的作用較大。在途徑邊設置1.8~2.4m寬的灌木綠帶+6m寬的大喬木綠帶,其隔聲量可達8~10db。
        湖南地域的植物基礎屬于常綠植物,以香樟最為常見,香樟屬于常綠喬木,一般來說,可形成稠密的樹冠及濃蔭,在建筑綠化中以香樟與灌木綠帶的聯合安排較為廣泛,設計得當,在節能與減噪方面均能發生后果和作用。
        
        參考文獻:
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        [2]項端祈.適用建筑聲學.中國建筑工業出版社,1992.
        [3]房志勇.建筑節能技巧.中國建材工業出版社,1998.
        [4]中國建筑科學研討院建筑物理研討所.建筑聲學設計手冊.中國建筑工業出版社,1987.
        [5]劉明明.外窗的隔聲作用及塑料窗的隔聲性能.化學建材.2000.16(2).pp.18~20.

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