新式微孔型通風隔聲窗

王一帆 莊金迅 遼寧科技大學建筑與藝術設計學院

1 前言

噪聲，作為人類生產生活的產物，反過來卻又作用于人類，甚至無時無刻不影響著人類的生活工作學習。在城市中，對于臨街的住宅和寫字樓這樣的需要較高聲環境要求的建筑群來說，噪音問題受到越來越多的關注。為應對噪聲所帶給人們的影響，用合適的方法處理、應對噪聲所帶來的危害顯得尤為重要。從建筑的角度出發，窗戶作為建筑的外圍護構件，與整體建筑相比，是相對薄弱的一處外圍護結構。從建筑的窗戶著手，目前現有的防治措施是將傳統的建筑窗戶進行隔聲處理，已知的專利產品大都是利用阻性消聲或抗性消聲再或阻抗復合的原理進行隔聲設計，在噪聲進入室內的通道中加以降低或消除。這樣的處理結果可以防止聲音入室，但是在一定程度上有著通風采光或不易清理的一系列問題。

此設計——新式微孔型通風隔聲窗在一定程度上避免了以往隔聲窗的缺陷。新式的窗戶基本隔聲原理是在雙層窗體的基礎上在內側上與外側下分設可開啟的通風口，且內外側窗體中間設夾層通風道。通風道兩側設微穿孔玻璃，當氣流穿過通風道時，噪聲可以在通風道中多次反彈促使微穿孔玻璃進行吸收，從而達到吸聲的目的。

2 窗的具體形式

窗體本身有四層玻璃，屬于雙層窗體，中間兩層為微穿孔玻璃。基于普通窗戶的基礎上設置孔徑在1mm 以下小型孔洞，以便獲取有良好透光性和吸聲性的窗體材料。兩層微穿孔玻璃與各自外側的空氣間層共同作用形成良好的吸聲結構（見圖1）。

3 上述設計擁有兩種開啟方式實現通風隔聲

3.1 手動開啟

人工手動開啟設置在近室內一側的把手并開啟近室外一側的把手或者按下開啟開關。窗近室內一側的中心部分設置手動電源，即在通風通道中，兩微孔型玻璃間設置聯動電源開關，以便實現內外兩側通風小窗的開啟或閉合。當需要通風時，可打開手動電源開關，此時靠近室內側玻璃小窗與近室外側玻璃小窗同時開啟，二者開啟后實現了室內外空氣流動，進而達到通風效果，與此同時聲音經過了窗戶內側兩層微孔玻璃的多次反彈又得到了降噪的效果。

3.2 智能開啟

圖1

此開啟方式須在室內設置二氧化碳傳感器。主窗體關閉時，室內二氧化碳濃度高于一定值，近室內一側上部的小窗體與近室外一側下部的小窗體自動開啟，以便實現通風效果。同上述開啟模式，因窗體內部設有微孔玻璃而產生降噪的效果。

4 新式微孔型通風隔聲窗的三種使用狀態

（1）處于較安靜的環境中，打開主體窗進行正常通風，隔聲窗的通風通道可關閉。

（2）當處于噪聲較大的環境中，而室內需要開窗通風時，可關閉主體窗戶，打開電源開關，使內外兩側通風小窗自動開啟，以便實現降噪的目的。

（3）在（2）的情況下，電源開關出現故障或停電等緊急情況時，可手動開啟通風通道的內側窗扇，再開啟近室內外小窗，以便通風。

圖2

5 此窗設計優勢

（1）新式微孔型通風隔聲窗在滿足降噪的情況下，對室內采光通風不影響。

（2）新式微孔型通風隔聲窗中間的通風間層可以設計成較為厚實的一部分，在嚴寒地區可以起到良好的保溫作用。

（3）在窗的中間的通風通道的有效橫截面積較大，氣流無需迂回通過，在空氣中流動的阻力相對較小，通風效果良好。

（4）室外噪聲進入室內時需通過窗內兩層微穿孔玻璃的多次反射，即被穿孔型玻璃及其外側空氣間層多次吸收，從而達到良好的隔聲效果。

圖3

（5）新式微孔型通風隔聲窗的內側窗扇可打開，可以滿足清潔的需求。微穿孔玻璃表面及孔洞里的積灰可以用吸塵器直接清理或卸下水洗，保證窗體透光性與衛生。

新型隔聲窗戶可以分別應用于洞口較大的一類建筑及洞口較小的一類建筑，這樣就大大提高了此窗的應用范圍。當洞口較大時，設計者可將洞口的一部分作為普通的窗戶進行設計而另一部分設計成此新型通風隔聲窗。當洞口較小時則可以全部進行隔聲設計。

圖4

以上便是此新式微孔型通風隔聲窗全部內容。