居住建筑隔声设计指标分析

               Sound insulation analysis of residential building at China

                                  朱相栋  杨光  王旭光

摘要：通常居住建筑包括住宅建筑和旅馆建筑等几类。不同的建筑类型对隔声指标有不同的要求。在《民用建筑隔声设计规范》和08年发布的《声环境质量标准》对不同建筑类型的隔声要求和室内的背景噪声要求都给与了明确的规定。本文通过对现有不同住宅类型和不同建筑声环境的调查，对居住建筑的隔声指标进行探讨，试分析在现有设计条件下，人们的主管感受，以及从声学角度探讨居住建筑隔声指标要求。

     住宅声环境是人居环境中与人们日常生活关系最为密切的组成部分之一。高质量住宅声环境的实现，不仅有赖于城市规划、建筑设计及施工监管，也离不开相关的法律保障。在一些发达国家，住宅声环境相关法规已经形成较为完备的体系，并且提出了相对较高的质量标准。本文针对中国在不同建设时期建成的住宅进行声环境的问卷调查，结合不同建设时期的技术水平、法律体系、居民素质等各项因素，对不同时期的住宅隔声的居民满意度进行整理和分析，并与发达国家的隔声指标、法律等因素进行比较分析。

Residential acoustic environment is one of the living environments that aremost closely related to the daily life. The high-quality residential acoustic environment depends not only on the urban planning, building design, construction and supervision, but also on the related regulations. In some developed countries, theresidential acoustic regulations have been built up and evolved into a relatively complete system with high quality standards required. This thesis 1）Conducted a questionnaire survey for resident building which be constructed at different period. 2) investigate the Technical level, the legal system and the quality of residents to analysis the sound environment satisfaction of resident and compare it with developed countries.

关键词：民用建筑、隔声指标、背景噪声、隔声

引言：居住区和居住建筑的环境包括自然环境和人文社会环境。其中自然环境主要包括：空气环境、声环境、光环境和热工环境等几个方面。古典文献中提到人们的五种感觉来源于“眼、耳、鼻、舌、身”从中我们可以看出来源于耳朵感觉的声音位于第二位。

     近期建设部组织多国内住宅小区进行绿色建筑评估，评估条款中增加了对居住建筑声环境的评估内容。环境保护部在2008年10月推出《声环境质量标准》对居住建筑的声环境进行更加详细的规定。

     根据《2008年国民经济和社会发展统计公报》提供的数据，城市区域声环境质量好的城市占7.9%，较好的占63.8%，轻度污染的占27.0%，中度污染的占1.3%。这些数据表明，我国的噪声状况亟待改善。而且随着城市中机动车量的猛增，使得交通噪声极大地影响了城市临街区域的声环境，多数临街住户身受其害。由此可以看出，我国的居住区声环境质量总体看来是不令人满意的。作为建筑工作者应该在建筑设计工作中增加对隔声设计的重视程度。

     1、对现有居住建筑隔声满意度的调查

     本次调查对象为在三处不同时期建造的住宅小区，其建筑隔墙构造方式不同。

     住宅（一）建设于二十世纪70年代，为多层板式住宅。其内墙体结构为240厚实心砖墙，建筑外墙为370厚实心粘土砖墙，住宅小区占地面积较大，居住人员以老年人为主，远离交通干线。

     住宅（二）建设于二十一世纪初，框架结构的高层建筑，塔式住宅楼，建筑内隔墙为空心石膏条板，建筑外墙为混凝土砌块，住宅小区内只有四栋高层，且紧邻西南二环，车流量较大。

     住宅（三）建设于二十一世纪初，框架结构高层建筑，板式住宅楼建筑内隔墙为混凝土砌块墙体，建筑外墙为混凝土砌块，小区紧邻城市次要交通干线，建筑外窗均为双层玻璃。

      2、调查问卷题目设计分析

      在建筑声环境调查表设计中调查表的调查选项设置基于居住区中经常出现的具有代表性的噪声源。我们可以将噪声源分为几类进行分析：

      2.1、电视、音乐、卡拉ok是住宅中出现频率最高的噪声源。电视是现代家庭生活中必不可少的电器，也是人们在家中活动中重要的休闲娱乐工具。电视的音量调节范围很大，低音量音情况可以完全关闭声音，高音量情况下声压级可以达到100dB以上。因此，电视可以看做是家庭活动声音的代表声源。

      2.2、邻居吵架、大声说话喊叫等声音是人声的代表，也是邻里之间重要的噪声源。而且人声与其他噪声源不同，人声中带有语言信息，隔声效果的好坏不仅仅是噪声的影响，其中还包含信息泄露的内容，尤其是涉及私密的内容的语言。

      2.3、狗叫在现阶段小区内影响日益严重。现阶段，居民养狗的现象比较多，狗叫声成为小区环境噪声中的重要成分。由于犬类生性机警，对外界事物变化比较敏感，遇到外界情况变化或者有陌生的事物出现，它会发出叫声，而且此类叫声通常不由饲养者所控制。

      2.4、相邻房间或者楼上居民的脚步声影响反应着人们生活水平和生活方式的改变，从侧面上也反映了地区生活水平的高低。在人们生活水平较低的情况下，人们进屋后习惯穿鞋，且地面多为水泥地面、瓷砖等硬质材料装修。硬质的鞋底和硬质的地面撞击，其撞击声很容易对楼下居民产生影响。十几年前马三立老先生有一段相声《扔靴子》就真实的反应了当时的情况。随着人民生活水平的提高，人们进屋习惯穿软质的拖鞋，地面的装修更多的倾向于木地板、地毡和地毯类的软质装修，地板撞击声的影响发生了很大的改善。

      2.5、邻居使用工具的声音涉及的内容包括居民家中装修过程中使用电动工具，家中使用空调、洗衣机等工具。居民小区的物业管理部门通常会通过限制装修时间段控制装修噪声对居民的影响。

      2.6、电梯噪声、机房设备噪声（包括供水泵，暖气泵等）对居民的影响日益严重，从清华大学建筑环境检测中心的检测委托内容分析显示，随居民生活水平的日益提高，该项投诉日益增多。说明居民对日常的生活环境要求增高了。

      2.7、在北京，交通噪声的影响以环路和连接线两侧的居民住宅反应作为强烈，随火车提速和动车组的开通，铁路沿线的噪声影响也不容忽视。铁路沿线居民曾经打出标语“只管火车提速，不管百姓死活”。北京市环保局官方网站提供的《北京市建成区噪声环境质量》见下表：

      根据以上噪声内容和噪声的影响程度，在居民住宅声环境调查表的制定中以上内容作为调查内容。调查表内容如下：

      在调查表的设计中

      投放调查表共三十份，每小区十份，选择被调查人员时倾向于男女各五人，其中青年、中年和老年人各占1/3左右，保证调查结果的可比性。由于选择的小区均为中档社区，被调查人员学历均为大专学历以上。

      3、调查内容的分析

      3.1、采用SD法对数据进行分析及调查结果的赋值

      数据分析采用SD法，即设定满意（不影响）的得分为“1”，不满意（影响较大）得分为“0”。被调查人在从“1”至“0”的标度线上面画“×”，通过“×”在标度线上面的相对位置赋予相应的数值作为居民对该项噪声的满意度。在被调查的住宅（一）为多层板式住宅，其建筑层高均为六层，不存在电梯和水泵等设备，因此此住宅的电梯和水泵两项指标空缺。

      由于调查的各项噪声相互独立存在的噪声源，没有相互联系，且任何一项噪声值偏高，都会引起人们较强的反应，可以理解为各项指标对满意度影响的权重相同。因此调查数据的综合满意程度采用将各项满意度进行算数平均的方法得到。

      通过对对调查数据整理分析可以得出如下图表：

                             图1：居民住宅室内声环境满意度调查统计表

      从以上图表的的数据显示住宅（三）的综合满意程度得分最高，为0.64；住宅（一）的满意度得分居中，为0.6；住宅（二）的综合满意度最差，得分为0.46.

      3.2、调查表所反映的问题

      将调查各项的不同得分进行归类比较结合现场调查时了解的其他信息综合分析就会发现其中缘由。

      住宅（一）建设于二十世纪70年代，建筑结构采用砖混结构，建筑内隔墙均为240厚实心砖墙，建筑外墙为370厚实心粘土砖墙，其隔声量均高于50dB。因此室内反应的电视音乐声和大声说话声满意度较高。此项说明墙体隔声能够满足使用要求。狗叫声和关门声满意度较低，此项说明由于建筑建设年代久远，选用的门窗质量较差，门窗的隔声和减振性能较差。对于脚步声的满意度较低是由于该建筑使用预制楼板，且室内装修均为水泥地面或瓷砖等硬质地面装修造成的。对于使用电动工具反应较为强烈主要是由于小区内住宅多为老年人，其在家时间较长，加之物业管理部门没有有效的对家庭装修施工的时间段进行管理造成的。该小区远离交通噪声，因此对居住环境的交通噪声反应较为满意。

      住宅（二）是三个小区内对其声环境满意度最低的小区，从数据分析，其建筑内部隔墙选用隔声量较低的空心石膏板隔墙和紧邻南二环交通干线的交通噪声是影响居住声环境的主要原因。普通空心石膏板隔墙板其隔声量在40dB左右。通过在实验室内进行主观评估测试，在隔声量为40dB的墙体两侧能够听清墙体另一侧普通人声的70%左右的内容。因此在该小区的居民反映，经常听到隔壁的电话铃响时以为是自家的电话。室内居住人群为中等收入的人群，室内地面装修均采用木地板装修，且人们在室内习惯穿拖鞋，因此脚步声反应较小。该小区的物业管理部门对小区内装修施工管理比较严格，因此居民对装修施工的影响反应基本可以。

      住宅（三）是本次调查中综合反映较好的一个。在建筑设计中，设计师选择隔声量相对较好的混凝土砌块作为隔墙材料，其隔声量为48~50dB。与住宅（二）相似，室内居住人群为中等收入的人群，室内地面装修均采用木地板装修，且人们在室内习惯穿拖鞋，脚步声较为满意。该小区的物业管理部门对小区内装修施工同样管理比较严格。其外窗均为双层玻璃窗，因此关窗状态下交通噪声反应基本满意。

      3.3、通过对上的调查结果结合实验室测量数据进行分析，可以得出结论。

      通过对以往背景噪声与居民主观满意度的调查数据分析，人们对室内安静程度的满意程度见下表：

      表一：室内声环境程度分级与人群满意度表

      由此可见人们对室内声环境的满意程度决定与室内的背景噪声水平。背景噪声水平由建筑室外的声环境，建筑的隔墙、楼板、门、窗等隔声量有关。综上所述，提高住宅室内声环境的关键点是提高建筑的墙体、楼板和门窗的隔声量指标。

      清华大学建筑学院的建筑物理实验室对不同的墙体、楼板和门窗的隔声量进行大量的测试和研究，被调查的三个住宅小区采用的隔声量指标均能够在实验室的数据库中查到，调查住宅的墙体隔声量在前面的阐述中以进行说明。

      结合实验室内进行的主观听闻评估，不同墙体隔声量状态下，人们的听闻情况见下表：

      表二：墙体计权隔声量Rw与主观感受和评价

      表三：楼板撞击声指数Lpn,w与主观评价的关系

      还有，当住宅主体结构内有电梯、水泵、锅炉、风机、水管等相关设备时，应按照《工业企业厂界噪声标准及其测量方法》GB12349-1990的要求公布隔声处理后对居民室内造成的影响，以I类区（住宅区）为例，标准要求夜晚室内噪声限值为35dB(A)，越小越好，最好≤30dB(A)。

      4、结论：

      通过对以上三个住宅小区的调查，我们可以初步的判断。创造小区的良好声环境，必须从建筑设计阶段对其进行考虑。墙体建议选用隔声量大于50dB的做法。楼板建议选用撞击声指数不大于75dB的做法，同时建议室内装修时在楼板表面增加木地板、地毯等弹性装修面层。

      对于紧邻交通干线的住宅建筑，其外窗建议选用双层玻璃的隔声窗，如果条件允许的情况下，可以选用通风隔声窗，其隔声量不宜小于30dB。

      良好的建筑设计，还需要良好的管理，加强对室内施工等噪声的管理也是改善建筑室内声环境的关键所在。

     相关阅读：工业企业厂界环境噪声排放标准（2008）