廣州地區建筑樓板撞擊聲測試案例研究

甘潤華GAN Run-hua；項思毅XIANG Si-yi；楊亞琨YANG Ya-kun；張增鈺ZHANG Zeng-yu；李淼LI Miao

（①廣州建設工程質量安全檢測中心有限公司，廣州 510440；②廣州市建筑科學研究院集團有限公司，廣州 510440）

0 引言

隨著我國城市化水平的不斷提高，人口越來越集中于中大型城市。密集的建筑及建筑高度的增加，造成建筑內各種噪聲相互疊加，從而影響了建筑舒適性。其中，樓板撞擊聲一方面會影響人們工作休息的質量，往往還容易引起鄰里之間的矛盾，從而日益引起人們的重視[1]。清華大學薛小艷對不同的撞擊聲水平與人的主觀感受進行了研究，結果見表1。從表1 可以看出，當L'nT，W在85dB 以上時，人們基本表示不滿意；在75-85dB 時，仍有超過一半的人表示不滿意；在65-75dB 時，有超過80%的人表示可以接受；只有在小于65dB 時，才有過半數的人表示滿意。

因此，很多國家的標準都對建筑的樓板撞擊聲提出了一定的要求。世界一些主要經濟體國家對分戶樓板的撞擊聲要求見表2。從表中我們可以看出，歐洲較多國家采用計權規范化值作為限值要求，且要求較嚴。對比表2，我們可以看出，我國目前的標準要求較歐美日等發達國家的要求要低；對比表1，只有當符合GB50118-2010 較嚴的要求時，才能讓過半數的人們感覺滿意。下面結合我們近期在新建建筑中檢測的實例，對廣州地區的樓板構造與撞擊聲水平及其影響因素進行分析研究。

1 樓板構造及測試方法

1.1 樓板構造

2020 年前廣州地區住宅建筑交房多為砼結構樓板上鋪地磚，個別較為高檔的住宅建筑，其臥室部分鋪裝復合木地板或實木地板。2021 年發布了DBJ15-65-2021《廣東省建筑節能與綠色建筑工程施工質量驗收規范》，要求對樓板撞擊聲隔聲性能進行現場實體檢驗[5]；此后，多采用浮筑樓板的形式降低撞擊聲水平以符合驗收的要求。本文從一年多來的檢測實例中選擇了6 個樓板的數據進行分析研究，其樓板構造見表3。

表3 樓板構造一覽表

1.2 測試方法

依據GB/T19889.7-2022《聲學建筑和建筑構件隔聲測量第7 部分：撞擊聲隔聲的現場測量》，本研究均采用1/3倍頻程、固定傳聲器的檢測方法。在現場房間，關閉接收室的門窗，先測試接收室的混響時間，然后再使用標準撞擊器按標準要求對受檢樓板多個位置進行敲擊，按標準要求在接收室選定的多個位置設置傳聲器，在每個敲擊位置開撞擊器持續敲擊，直至接收室的聲場穩定后采集記錄接收室的聲壓級[6]。當受檢樓板的接收室未安裝房門時，可以采用10mm 以上木夾板雙向封閉代替，其效果與40mm 木門相當[7]。將測試數據代入式（1）計算出各頻率的標準化撞擊聲壓級L'nT，并根據GB/T50121-2005《建筑隔聲評價標準》得出受檢樓板的計權標準化撞擊聲壓級L'nT，W[6]。

式中：Li—接收室內平均聲壓級，dB；

T—接收室測量的混響時間，s；

T0—基準混響時間，對于住宅T0=0.5s。

2 測試結果與分析

2.1 測試結果

本次提取樓板撞擊聲樣本測試結果見表4。

表4 測試結果一覽表單位：dB

2.2 測試結果分析

①FL01 和FL02 樓板各構造層厚度相同，FL01 地磚下為瓷磚膠，FL02 地磚下為水泥油，其余各層材料相同，接收室容積相近。兩樓板的頻率標準化撞擊聲壓級L'nT曲線圖見圖1。從圖中我們可以看出，采用瓷磚膠的FL01，在中低頻段和使用水泥油的FL02 基本一致，高于1000Hz后明顯低于FL02，且頻率越高，差距越大。兩者的單值評價量L'nT，W分別為72dB 和76dB，前者要優于后者4dB。這是因為瓷磚膠添加了提供保水和增稠作用的纖維素醚，以及提供增加瓷磚膠粘接力的乳膠粉，凝結后形成彈性體包裹水泥骨料的構造，具有類似于隔音涂料構造，該架構對高頻部分起到了一定的隔離作用[7]。

圖1 瓷磚膠與傳統水泥砂對比

②FL03 和FL04 樓板構造完全相同，FL03 接收室容積76m3，FL04 接收室容積187m3，后者是前者的約2.5 倍。圖2 是兩樓板的頻率-標準化撞擊聲壓級L'nT曲線圖。從圖中我們可以看出，FL03 和FL04 的曲線形狀非常相近，FL04 的曲線整體在FL03 下方。兩者的單值評價量L'nT，W分別為65dB 和62dB，后者要低于前者3dB，反映接收室容積會對計權標準化聲壓級帶來一定的影響。

圖2 接收室容積影響

GB50118-2010 對樓板撞擊聲的要求，在實驗室中測試的是按計權規范化撞擊聲來評判，在現場測試時，則按計權標準化撞擊聲來評判[8]。規范化撞擊聲L'n按式（2）計算。

式中：Li—接收室內平均聲壓級，dB；

A—接收室的吸聲量，m2；

A0—基準吸聲量，對于住宅A0=10m2。

初裝修的普通內墻涂料表面，可以近似的認為是不具有衍射效應且吸聲系數為1 的表面，吸聲量和混響時間的關系可以按賽賓公式進行計算。

式中：V—接收室容積，m3。

由式（1）、式（2）、式（3）運算可得：

由式（4），可以算出，FL04 要比FL03 的L'nT，W低3.9dB。因側向傳聲及測試誤差，導致計算得出的差值較實際測試的差值大0.9dB。

③FL05 和FL06 樓板均使用了3mm 隔聲涂料，各層材料相同，FL05 地磚下為20mm1:4 干硬性水泥砂漿，FL06地磚下為30mm1:4 干硬性水泥砂漿，其余各層厚度相同，接收室體積相近。兩樓板的頻率-標準化撞擊聲壓級L'nT曲線圖如圖3。從圖3 反映出兩曲線形狀總體相似，水泥砂漿較厚的FL06 在下方。兩者的單價評價量L'nT，W分別為72dB 和68dB，水泥砂漿較厚的FL06 要優于前者4dB。說明同一材料層，厚度增加在一定程度上可以改善樓板撞擊聲隔聲量[9]。

圖3 砂漿層厚度影響

④6 個樓板樣品的撞擊聲單值評價量62dB-76dB 之間，未使用隔音材料的兩個樓板分別為72dB 和76dB，該樓板總厚度達180mm；使用3mm 隔聲涂料的FL05 因樓板較薄，其砼結構厚度為100mm，加上裝飾層總厚度也只有131mm。計權標準化撞擊聲也高達72dB。GB/T50378-2019《綠色建筑評價標準》中規定，需要符合GB50118-2010 的高標準和低標準的平均值（即70dB）才能得分[10]，則上面有50%的樓板均不能得分。

3 結論

從本次提取的廣州地區很有限的6 個樓板樣品檢測分析總結可以得出：①目前廣州地區建設項目的撞擊聲仍較高，雖大部分可以符合GB50118-2010 低限的要求，但離《綠色建筑評價標準》中得分的要求還有一點距離，仍有較大改進的空間。②增加結構層厚度雖然可以降低撞擊聲，但需要達到《綠色建筑評價標準》中得分的要求，必須采取一定的隔聲措施，同時要綜合考慮措施對造價造成的影響[11]。③裝飾層中彈性體包裹剛性粒子的結構，對降低中高頻部分的撞擊聲有一定的效果，從而改善了撞擊聲水平。當裝飾層有多種材料選擇時，可以考慮選用有類似構造的裝飾材料。④接收室的容積對樓板撞擊聲的現場檢測結果會帶來影響。在所有其他影響因素相同的情況下，接收室的容積越大，檢測出來的計權標準化撞擊聲越低。這一情況應在項目驗收過程中加以重視。