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影響輕鋼龍骨紙面石膏板墻隔聲性能的因素
更新時間：2014-09-14 09:32 瀏覽數(shù)：次 【 打印 】 【 關(guān)閉 】
輕鋼龍骨紙面石膏板墻通常采用雙面墻板結(jié)構(gòu)(即“板一龍骨(空腔)——板”結(jié)構(gòu))，每面墻板為單層或雙層紙面石膏板，釘接在輕鋼龍骨上。為了獲得更好的隔聲效果，在空腔中填巖棉板或玻璃棉。影響紙面石膏板墻隔聲的主要因素有質(zhì)量定律、共振頻率、吻合效應(yīng)、聲橋、板縫和孔洞等幾個方面：
(1)單層墻體因受質(zhì)量定律的限制，必須是重墻才能獲得良好的隔聲性能。對于分隔墻，要達(dá)到Rw=40dB的要求單層隔墻至少需要100kg／mz以上的面密度(面密度是每平方米墻體的重量)。如果將墻體分成兩層或多層，隔聲量會顯著提高。如果在腔體中填入離心玻璃棉等吸聲材料后，聲音傳播過程中在腔體中來回反射的聲音將被大大衰減，隔聲置大為提高。對于120mm厚的磚墻隔聲量從45dB左右提高到50dB以上需要重量提高一倍，即需要240mm磚墻。而對于75一輕鋼龍骨雙面雙層12mm紙面石膏板隔墻而言，只需在腔體內(nèi)添加一層50mm厚24kg／m3的玻璃棉，計權(quán)撞擊隔聲量就從44dB提高到50dB?？梢?，隔墻腔體中的吸聲材料對隔聲量的影響非常重要。根據(jù)測定，使用雙層754龍骨的6層12mm紙面石膏板(3道墻板，每道兩層石膏板，共兩個龍骨空腔)的輕型墻體內(nèi)添兩層50mm厚24kg／m。的玻璃棉，計權(quán)撞擊隔聲量將達(dá)到尺w=60dB，這是半米厚混凝土隔墻的記權(quán)撞擊隔聲量。
(2)龍骨：龍骨彈性越好隔聲性能越好，尤其低頻隔聲量有顯著提高。使用輕鋼龍骨輕墻比木龍骨輕墻計權(quán)隔聲量高卜3dB。如果采用Z型減振龍骨，計權(quán)隔聲量可以提高卜2dB。如果在龍骨上采用S型的減振條，計權(quán)隔聲量可以提高2dB。如果使用兩層完全分離的龍骨(龍骨之間沒有任何連接)，隔聲量能夠提高5～7dB。龍骨越寬，也就是空腔越大隔聲性能越好，100mm厚龍骨比75mm厚龍骨計權(quán)隔聲量提高1dB左右。安裝墻板的螺絲釘釘距越稀疏，隔聲性能越好，因?yàn)橄∈璧尼斁嗍箟Π暹B接的剛性變差，據(jù)測定，300mm的釘距比250mm的釘距計權(quán)隔聲量提高0．5dB左右，但是釘距不能過于稀疏，因?yàn)橐ＷC墻體的強(qiáng)度。
(3)墻板：在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，面密度越大同時越薄的墻板隔聲性能越好。這是因?yàn)?，密度越大隔聲量越大，越薄則在中高頻出現(xiàn)的吻合谷越往高的頻率偏移，偏出感興趣的頻率范圍之外。例如，同樣厚度的75一龍骨雙面單層，空腔厚度75mm，內(nèi)貼25mm厚填棉的紙面石膏板墻的吻合谷在2500Hz，計權(quán)隔聲量僅為47dB，而75#龍骨雙面雙層，空腔厚度75mm，內(nèi)貼12mm厚內(nèi)填棉的紙面石膏板墻的吻合谷在3150Hz，吻合效應(yīng)影響變?nèi)?，計?quán)隔聲量為50dB。對于GRC板、硅酸鈣板等墻板，由于密度比石膏板大，雖厚度比石膏板薄，但隔聲性能比石膏板好。另外，使用不同厚度的板材復(fù)合，或使用不同材料的板材復(fù)合可以將共振和吻合頻率錯開，有利于提高隔聲量，例如使用10mm的GRC板與12mm紙面石膏板復(fù)合的雙面雙層填棉輕質(zhì)隔墻的計權(quán)隔聲量比兩層石膏板的輕墻高2dB，可達(dá)52dB。
(4)內(nèi)填棉：內(nèi)填離心玻璃棉的厚度和容重越大，吸聲效果越好，由于聲音在空腔來回反射多次而消耗，即使每次反射吸聲較小，多次反射的積累效果也非常大，因此50cm厚24kg／m。的離心玻璃棉作為內(nèi)填吸聲材料已經(jīng)足夠了，更厚或更大的密度所帶來的隔聲增加量非常有限，一般不會提高1dB以上的隔聲量。但是，2．5mm以下、不足16kg／m。的離心玻璃棉由于過于稀松，吸聲I生能太差，會使隔聲量下降2～3dB。5mm厚容重大于40kg／m3巖棉和玻璃棉的隔聲效果是類似的，理論上講，因?yàn)閹r棉容重往往大于玻璃棉，隔聲略有優(yōu)勢，約相差1dB，那種認(rèn)為輕墻中巖棉隔聲好于玻璃棉的觀點(diǎn)是不正確的。還有一點(diǎn)非常重要，就是空腔中的棉不能滿填，這樣會造成棉將兩層墻板連接在一起，出現(xiàn)聲橋，使隔聲量下降。填棉時，應(yīng)盡量保證棉體兩邊不同時接觸板材，以防止產(chǎn)生聲橋。如果使用50mm厚的C型龍骨，那么填棉厚度應(yīng)小于50mm，如25mm或40mm的巖棉或玻璃棉。有些設(shè)計人員認(rèn)為棉體需要滿填、填實(shí)在空腔中，和板之間不留空氣層，這是不對的。實(shí)驗(yàn)表明，滿填棉隔聲性能將下降卜3dB。另外填棉厚度不均、回彈率過大等造成的棉板與兩邊板材局部或大面積接觸都會引起隔聲量下降。
(5)板縫和孔洞：隔墻上如果出現(xiàn)縫隙和孔洞，會大大降低隔墻的隔聲量。假如隔墻墻體本身的隔聲量達(dá)到50dB，而墻上有萬分之一的縫隙和孔洞，則綜合隔聲量將下降到40dB。為了防止石膏板墻和原結(jié)構(gòu)之間的縫隙，通常在墻體四周安裝龍骨時墊入塑料彈性膠條。另外，當(dāng)每面兩層石膏板時，應(yīng)錯縫安裝，里層可以不勾縫，只對外層勾縫，這對隔墻隔聲量影響不大。但是每面一層板時必須勾縫，否則隔聲量將會下降2—7dB。
(1)單層墻體因受質(zhì)量定律的限制，必須是重墻才能獲得良好的隔聲性能。對于分隔墻，要達(dá)到Rw=40dB的要求單層隔墻至少需要100kg／mz以上的面密度(面密度是每平方米墻體的重量)。如果將墻體分成兩層或多層，隔聲量會顯著提高。如果在腔體中填入離心玻璃棉等吸聲材料后，聲音傳播過程中在腔體中來回反射的聲音將被大大衰減，隔聲置大為提高。對于120mm厚的磚墻隔聲量從45dB左右提高到50dB以上需要重量提高一倍，即需要240mm磚墻。而對于75一輕鋼龍骨雙面雙層12mm紙面石膏板隔墻而言，只需在腔體內(nèi)添加一層50mm厚24kg／m3的玻璃棉，計權(quán)撞擊隔聲量就從44dB提高到50dB?？梢?，隔墻腔體中的吸聲材料對隔聲量的影響非常重要。根據(jù)測定，使用雙層754龍骨的6層12mm紙面石膏板(3道墻板，每道兩層石膏板，共兩個龍骨空腔)的輕型墻體內(nèi)添兩層50mm厚24kg／m。的玻璃棉，計權(quán)撞擊隔聲量將達(dá)到尺w=60dB，這是半米厚混凝土隔墻的記權(quán)撞擊隔聲量。
(2)龍骨：龍骨彈性越好隔聲性能越好，尤其低頻隔聲量有顯著提高。使用輕鋼龍骨輕墻比木龍骨輕墻計權(quán)隔聲量高卜3dB。如果采用Z型減振龍骨，計權(quán)隔聲量可以提高卜2dB。如果在龍骨上采用S型的減振條，計權(quán)隔聲量可以提高2dB。如果使用兩層完全分離的龍骨(龍骨之間沒有任何連接)，隔聲量能夠提高5～7dB。龍骨越寬，也就是空腔越大隔聲性能越好，100mm厚龍骨比75mm厚龍骨計權(quán)隔聲量提高1dB左右。安裝墻板的螺絲釘釘距越稀疏，隔聲性能越好，因?yàn)橄∈璧尼斁嗍箟Π暹B接的剛性變差，據(jù)測定，300mm的釘距比250mm的釘距計權(quán)隔聲量提高0．5dB左右，但是釘距不能過于稀疏，因?yàn)橐ＷC墻體的強(qiáng)度。
(3)墻板：在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，面密度越大同時越薄的墻板隔聲性能越好。這是因?yàn)?，密度越大隔聲量越大，越薄則在中高頻出現(xiàn)的吻合谷越往高的頻率偏移，偏出感興趣的頻率范圍之外。例如，同樣厚度的75一龍骨雙面單層，空腔厚度75mm，內(nèi)貼25mm厚填棉的紙面石膏板墻的吻合谷在2500Hz，計權(quán)隔聲量僅為47dB，而75#龍骨雙面雙層，空腔厚度75mm，內(nèi)貼12mm厚內(nèi)填棉的紙面石膏板墻的吻合谷在3150Hz，吻合效應(yīng)影響變?nèi)?，計?quán)隔聲量為50dB。對于GRC板、硅酸鈣板等墻板，由于密度比石膏板大，雖厚度比石膏板薄，但隔聲性能比石膏板好。另外，使用不同厚度的板材復(fù)合，或使用不同材料的板材復(fù)合可以將共振和吻合頻率錯開，有利于提高隔聲量，例如使用10mm的GRC板與12mm紙面石膏板復(fù)合的雙面雙層填棉輕質(zhì)隔墻的計權(quán)隔聲量比兩層石膏板的輕墻高2dB，可達(dá)52dB。
(4)內(nèi)填棉：內(nèi)填離心玻璃棉的厚度和容重越大，吸聲效果越好，由于聲音在空腔來回反射多次而消耗，即使每次反射吸聲較小，多次反射的積累效果也非常大，因此50cm厚24kg／m。的離心玻璃棉作為內(nèi)填吸聲材料已經(jīng)足夠了，更厚或更大的密度所帶來的隔聲增加量非常有限，一般不會提高1dB以上的隔聲量。但是，2．5mm以下、不足16kg／m。的離心玻璃棉由于過于稀松，吸聲I生能太差，會使隔聲量下降2～3dB。5mm厚容重大于40kg／m3巖棉和玻璃棉的隔聲效果是類似的，理論上講，因?yàn)閹r棉容重往往大于玻璃棉，隔聲略有優(yōu)勢，約相差1dB，那種認(rèn)為輕墻中巖棉隔聲好于玻璃棉的觀點(diǎn)是不正確的。還有一點(diǎn)非常重要，就是空腔中的棉不能滿填，這樣會造成棉將兩層墻板連接在一起，出現(xiàn)聲橋，使隔聲量下降。填棉時，應(yīng)盡量保證棉體兩邊不同時接觸板材，以防止產(chǎn)生聲橋。如果使用50mm厚的C型龍骨，那么填棉厚度應(yīng)小于50mm，如25mm或40mm的巖棉或玻璃棉。有些設(shè)計人員認(rèn)為棉體需要滿填、填實(shí)在空腔中，和板之間不留空氣層，這是不對的。實(shí)驗(yàn)表明，滿填棉隔聲性能將下降卜3dB。另外填棉厚度不均、回彈率過大等造成的棉板與兩邊板材局部或大面積接觸都會引起隔聲量下降。
(5)板縫和孔洞：隔墻上如果出現(xiàn)縫隙和孔洞，會大大降低隔墻的隔聲量。假如隔墻墻體本身的隔聲量達(dá)到50dB，而墻上有萬分之一的縫隙和孔洞，則綜合隔聲量將下降到40dB。為了防止石膏板墻和原結(jié)構(gòu)之間的縫隙，通常在墻體四周安裝龍骨時墊入塑料彈性膠條。另外，當(dāng)每面兩層石膏板時，應(yīng)錯縫安裝，里層可以不勾縫，只對外層勾縫，這對隔墻隔聲量影響不大。但是每面一層板時必須勾縫，否則隔聲量將會下降2—7dB。
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