轻钢龙骨隔墙隔声性能的研究与应用

轻钢龙骨隔墙隔声性能的研究与应用

甄裕初

  广东爱富兰建设有限公司（广东广州510000）

摘要：装配式施工可以减少施工过程中材料的繁琐和繁琐，提高施工进度。采用轻质隔板技术，在保证施工质量的前提下，根据施工技术和现代化的要求，实现了较高的经济效益。文章着重介绍了轻型组合墙的面外设计和计算程序，并对其在建筑中的作用进行了分析，这一部分将在今后颁布的地方规范中得到体现。

关键词：装配式；轻钢龙骨隔墙；隔声性能研究

0引言

随着装配式建筑技术的迅猛发展，轻钢龙骨隔墙被广泛地用于建筑中，它不但可以减少结构的负荷，而且可以节约钢材、水泥等原材料，同时也使得墙体的隔音性能得到了越来越多的重视；由于城市用地紧张、土地价格上涨，大量的水泵房、变电器设备等涌入建筑，对建筑的使用造成很大的噪声，而轻质墙体的隔声效果则会对房屋的隔音效果有很大的影响。如何有效地消除噪声污染，是有关部门必须认真考虑并加以解决的问题。

图1轻钢龙骨隔墙

1房屋建筑的噪声等级分析

一方面，随着城市化进程的不断推进，城市的声环境日益复杂，城市中的交通噪声已经严重影响到了居民的身心健康和生活品质；另一方面，随着人类的生活水平的提高，对噪声的控制也日益严格。根据房屋建筑工程的具体情况，可以用声级来表达建筑物的噪音强度。通常，30-40分贝的噪音会给人一种宁静的感觉；噪音超过50分贝将会对人们的睡眠和休息产生不利的影响；70分贝的噪音会影响到正常的交谈，在此期间会导致听力下降，甚至会导致心脏和血管方面的病变。

通过一系列的调查和分析，发现在40 db到50 db的室内，必须要在墙壁上说话，在这段时间内，声音和电视机的声音都可以听见，所以确定了40 db以上的空气声声音指数作为墙壁隔声量的最低值[1]。

2轻钢龙骨隔墙各部分隔音性能

2.1龙骨

龙骨的弹性较好的隔声效果较好，特别是在低频隔声方面有较大的改善。由于轻钢龙骨比木龙骨具有更好的弹性，所以轻钢龙骨轻墙的计算隔音效果要好于木龙骨轻墙1-3 db。若选用 Z形阻尼龙骨，则可使计权隔声效果增加1-2 db。若将 S形阻尼条安装在龙骨上，则可使计权隔声效果增加2 db。若采用两个完全分开的龙骨（没有任何连接），隔音效果可提升5-7 db。龙骨宽度越大，隔声效果越好，100厚度的龙骨比75厚的龙骨要多1 db。固定墙板的螺钉间距愈少，隔音效果愈佳，因为钉间距较少，墙板连接的刚度较低，据测量，300毫米的钉距可比250毫米的计权声隔声量增加0.5 db，但钉间距不能太过密集，因为要确保墙壁的强度[2]。

2.2墙板

通过试验，得出了壁厚、壁厚、壁厚较好的结论。这是因为，随着密度的增加，音量变大，而在中高频段，吻合谷向高频率偏移，偏离了所关注的频率。例如，相同厚度的75龙骨双面单层25毫米厚的纸面石膏板壁，其接合谷在2500 hz时只有47 db，而75龙骨双面2层12 mm厚的纸面石膏板壁的接合谷在3150 hz处，吻合效果减弱，计算权隔声强度为50 db。对于玻璃纤维板、硅酸钙板等，其隔音效果优于石膏板，因为其密度大于石膏板，而其厚度小于石膏板。此外，采用不同厚度的薄板或采用不同材质的薄板进行复合，可以使谐振和吻合频率发生偏移，从而有利于提高隔声性能，如采用10毫米厚的玻璃纤维板和12毫米的纸石膏板复合的双面双层填充棉板，其隔音效果要好于2 db。

2.3内填棉

内装式离心玻璃棉的厚度及体积重量愈大，其吸声效果愈佳，且因声波在腔体中反复反射而损耗，即使每一次反射吸声都很低，但反复的累积效应也很大，故5 cm厚24 kg/m3的离心玻璃棉就足以满足要求，而密度过大或过厚所产生的隔声增大量很有限，通常不能提高1 db以上的隔声量。然而，小于2.5 cm、小于16 kg/m3的离心玻璃棉，因其密度过大，吸声性能较差，将导致隔声量降低2~3 db。5厘米的厚度与40公斤/立方米岩棉与玻璃棉的隔音效果相似，理论上，由于岩棉容重比玻璃棉大，所以隔声性能会有一定的优越性，但也不可能有1 db的差距。另一个很关键的问题是，空腔内的棉花不能完全填充，否则会导致两个墙板之间产生声桥，从而降低了隔声量。在填充过程中，为了避免声桥的发生，必须确保棉片的两侧不能同时与板面接触。如采用50毫米厚的 c型龙骨，填充棉的厚度应该在50毫米以下，例如25毫米或40毫米的石棉或玻璃棉。一些设计者认为，要填满、填实空洞，与板间没有空隙，这样做是错误的。试验结果显示，全填充棉的隔音效果会降低1~3 db。此外，由于填充棉厚度不均、回弹率大等原因，导致棉板与两侧板片的局部或大面积接触都会导致隔声效果降低，在施工中要尽量避免[3]。

3工程概述

3.1建筑隔墙用轻质条板的隔声性能测试的试验分析

对轻钢龙骨隔墙板进行隔声学试验，其造价较高，且试验装置操作困难。为了保证实验的顺利进行，我们对轻质隔断板进行了实验，在实际应用中加强了多个数据的对比，测试中采用了100毫米厚的条板，并根据声学原理进行测试。试验操作建筑隔离墙采用轻型条板原材料，以达到建筑隔离墙轻质条板的一般技术要求，选用的材料采用变频蒸汽压缩工艺进行养护。试验所需材料包括石膏、水泥、粉煤灰、外加剂等，经变频蒸气加压后可制成新材料。工程施工中所采用的建材均应严格遵守有关建筑隔音性能的规范。房屋建筑物的隔音性能和结构的隔音性能，参照 GB/19889.3-2005标准进行。

3.2建筑隔墙用轻质条板的隔声性能测试的基本操作过程

第一，对轻型实心板隔声性能的测试。在试验过程中，重量轻的实心条板的密度为110公斤/立方米，探测到的隔音量为40 (-2;3) db。从曲线的角度来看，整体轻质实心条板的隔声量在各阶段都会呈现出稳定的状况，在试验过程中，内壁和外壁之间的隔声量将会保持一致，尤其是在中频和高频的时候，更是达到了理想的隔声效果。第二，对轻型复合实心条板的隔音性能进行了测试。试验过程中选用了重量较轻的复合实心条板，密度为90公斤/立方米，测试结果为42 (-1、-5) db。在图2中显示了隔音性能的图表。从曲线的操纵角度来看，与其它两种板比较，轻型复合墙板在全波段的隔声性能表现较好，而内墙的隔声量要大于外墙。第三，对轻型中空条板的隔音性能进行了测试和分析。在试验过程中，采用了重量轻的中空条板，密度为88公斤/立方米。检测得到的隔音量是39 db (-1、-4) db。从曲线的分析可以看出，在低频和中高频段，尤其是在150-500赫兹之间，这种情况下，能够达到最佳的隔音效果[4]。

图2隔声特性曲线图

3.3实验操作的总结分析

第一，采用轻质条板隔声量对三种常用的建筑隔声量进行了检测，结果表明：这种隔声板的结构非常复杂，而且其内部的结构密度和均匀性都有很大的差异，从而可以有效地隔绝各种频带的声波。第二，轻型中空条板的隔声性能较差，通过横截面的观察可以看出，中空条板的孔隙度较大，而内孔结构的自给率较低，大部分的板之间的接缝不够紧密，导致板的隔声性能下降。第三，重量轻的复合条板和中空条板的密度会更小，从而可以测得它们的绝热性能更好，并且能够使它们的强度达到一个理想的状态。在这种状况下，如何提高墙体材料的特性，又保证了其隔音效果，是有关人士必须考虑并解决的问题。第四，目前的墙体材料安装方式还不够完善，由于技术条件的制约，只需对接缝部位和周围的墙壁进行常规的灰浆填充，并采取一系列的操作管理措施，对接缝进行填塞。

从试验结果可知，同厚度的轻质实心条板在隔声性能上要好于轻质中空条板，但由于轻质实心条板的致密，减少了施工时的方便，另一方面，轻质条板的密度也可以作为影响隔声性能的重要因素，但必须综合考虑结构对轻质条板的承载能力和施工时工人对条板尺寸重量的承受能力；与单、复式墙板进行对比，发现相同厚度的墙体在密度、隔音效果上均优于轻型实心条板、轻型中空条板；在改善墙体隔声效果时，可选用具有良好隔声性能的材质，既能有效地控制墙体的重量，又能改善隔墙的隔声性能，但同时成本也会随之增加。

但单纯从材质上来看，并不能完全地改善轻质条板的隔声性能，而施工的质量又是影响其隔声效果的一个主要因素，因此在施工时应严格控制轻质条板的施工质量，确保其充分；对机械、机械、机械等施工中的钻孔进行合理、适当的修复；合理安排施工工艺，防止因工艺不当而影响墙体的隔音效果。

4结束语

本文从轻钢龙骨隔墙的特性入手，对轻钢龙骨隔墙的隔声性能进行了分析，提出了一种轻钢龙骨隔墙的隔声性能检测方法，并对其进行了分析，并提出了相应的改进建议。轻钢龙骨隔墙作为一种非砌筑材料，随着劳动强度和环境保护的不断提高，其应用领域也会越来越广泛，但对轻型隔音板的研究还不够深入，关于轻型隔音板隔声性能的各种方法还需进行大量的实践和实验，随着建筑技术和材料的不断改进，轻钢龙骨隔墙的隔声问题必将得到有效的解决。

【参考文献】

[1] 刘兴博. 建筑隔墙用轻质条板隔声性能的分析[J]. 广东建材, 2018, 034(003):32-34.

[2] 曹颖奇. 99SJ107《住宅内隔墙建筑构造棗轻质条板(一)》国家建筑标准设计图集简介[J]. 建筑技术, 2001(02):41.

[3] 周练, 章一萍, 唐丽娜. 建筑隔墙用轻质条板及其连接件的抗震设计探讨[J]. 四川建筑科学研究, 2020, v.46;No.209(03):29-34.

[4] 姜中天, 高宝林, 王岩. 《建筑隔墙用轻质条板通用技术要求》JG/T 169——2016修订要点及编制工作介绍[J]. 城市住宅, 2017.