陈光华

Chen Guanghua

浙江正和建筑装饰有限公司

Zhejiang Zhenghe Building Decoration Co., Ltd.

刘万奇

Liu Wanqi

中窗认证检测技术服务（北京）有限公司

China Windows Certification & Testing Technology Service (Beijing) Co., Ltd.

摘要：本文简述了空气声隔声原理，从标准对建筑含窗外墙隔声量的要求谈起，阐述了建筑含窗外墙空气声隔声性能的估算方法，分析了含窗外墙总隔声量与窗墙比、建筑外窗隔声量和墙体隔声量之间的关系，分析了含窗外墙总隔声量的主要影响因素，重点从目标设定、材料选择、玻璃配置、密封构造和环境噪声预测等方面阐述了提高建筑含窗外墙空气声隔声性能的方法。

Abstract: This paper briefly describes the principle of sound insulation of airborne sound. Starting from the standard requirements for sound insulation of exterior walls with windows, the estimation method of airborne sound insulation performance of exterior walls with windows is expounded, and the total sound insulation of exterior walls with windows is analyzed. The relationship between the window-to-wall ratio, the sound insulation of building exterior windows and the sound insulation of walls, the main influencing factors of the total sound insulation of external walls including windows are analyzed, focusing on target setting, material selection, glass configuration, sealing structure and environmental noise prediction The methods of improving the air-borne sound insulation performance of the exterior walls of buildings with windows are expounded.

关键词：建筑含窗外墙；窗墙比；建筑外窗；隔声性能

Key words: building exterior walls with windows; window-to-wall ratio; building exterior windows; sound insulation performance

1 引言

随着城市的发展，城市中大量住宅处于比较嘈杂的环境中，尤其是道路两边的住宅，此时建筑含窗外墙隔声量的大小就显得十分重要，直接成为影响人们生活和工作空间舒适度和身体健康的一个重要因素。GB 50118-2010《民用建筑隔声设计规范》一方面对住宅建筑室内的噪声级提出了要求，也对住宅的隔声性能提出了明确要求。如规定了交通干线两侧卧室、起居室（厅）的外窗的隔声量≥30dB，其他外窗的隔声量≥25dB，外墙隔声量≥45dB的控制指标。

当前，人们对建筑质量提出了更高的要求，室内噪声超过现行标准常常会成为判定住宅建筑质量的重要因素。室内噪声的大小，除了与外墙的隔声性能有关以外，还与室外环境噪声的大小有着重要联系。因此，我们需要根据室外环境噪声的大小，对含窗外墙的隔声量提出明确指标。现行规范GB/T 50362-2005《住宅性能评定标准》中提出了含窗外墙隔声量的概念，并设立了3个等级，但未与室外环境噪声建立某种对应关系，且仅为参考性指标。与此对比的是，欧盟各国进了大量研究，以保障室内声环境为目标，并根据室外噪声情况，对建筑含窗外墙的隔声量进行限定，如表1所示。

表1  建筑含窗外墙的隔声标准

从表1可以看出，欧洲标准是基于大量研究和实测结果，借助了噪声地图技术，对室外噪声作出合理预测，从而确定建筑含窗外墙的隔声量，建立了以保障室内声环境为目标的标准。德国标准的目标是保证室内噪声量不高于30dB，保加利亚标准的目标也是保证室内噪声量不高于30dB，奥地利标准的目标是保证室内噪声量不高于22dB。噪声地图技术在欧洲的应用已经趋于成熟，在我国也有初步应用，使得我们在进行建筑设计时可以对建筑室外噪声量进行初步预测，为确定建筑含窗外墙的隔声量提供了必要依据，进而为确定外窗的空气声隔声性能创造了条件。

对于建筑而言，外窗是含窗外墙隔声的薄弱环节，为达到标准对建筑外墙隔声量的总体要求，不同窗墙比时，对外窗隔声量的要求就会有较大区别。因此，从建筑外窗设计开始，就要重点关注建筑外窗的隔声性能，这对保证和提高整个建筑的隔声性能有重要意义。

门窗是建筑的眼睛，在建筑中不可或缺。高品质门窗可以为人们提供安全、健康、舒适的生活与工作空间，是美好生活的守护者。建筑门窗的质量和性能是多方面的。就建筑门窗的性能来说，包括安全性、节能性、适用性和耐久性等。其中门窗的抗风压性能、气密性能、保温性能、遮阳性能、水密性能、空气声隔声性能和采光性能等是相互关联、密不可分的，对门窗品质有重要影响，我们在研发、制造和选用门窗时要给予重点的关注。因此，为保证和提升建筑品质，在进行外窗隔声性能设计时，首先要以控制室内噪声量为目标函数，合理预测建筑室外环境的噪声量，确定建筑含窗外墙的隔声量，进而确定外窗的空气声隔声性能。

本文将简述空气声隔声原理和建筑含窗外墙空气声隔声性能的估算方法，分析含窗外墙总隔声量的主要影响因素，重点从材料选择、玻璃配置和密封构造等方面阐述提高建筑外窗空气声隔声性能的方法。

2 建筑含窗外墙隔声设计

2.1 空气声隔声的基本原理

隔声是指屏障物阻碍声波透射的能力，隔声是声波传播途径中一种降低噪声的方法，它的效果要比吸声降噪明显，所以隔声是获得安静建筑声环境的有效措施。根据声波传播方式的不同，通常隔声分成两类：一类是空气声隔声；另一类是撞击声隔声，又称固体声隔声。一般把通过空气传播的噪声称为空气声，如飞机噪声、汽车喇叭声、火车和般舶的鸣笛声以及人们的唱歌声等。墙、板、门、窗和屏障等构件及其组成材料称为建筑隔声材料。

当声波入射到隔声构件表面时，一部分声能被反射，另一部分声能被吸收，还有一部分声能会透过墙体传到被隔声构件分隔的另一个空间。隔声构件透声能力的大小，用透射系数v来表示，定义为

透射系数有时也称为传声系数。的值总是小于1，而且一般隔声构件的值很小，约在10^-1～10^-5，使用起来很不方便。因此需要采用一种比较简单实用的隔声量R来表示隔声构件的隔声性能。用下式表示：

由于是小于1的值，取1/的对数，可以使隔声量R保持正值，单位为dB。隔声量又称传声损失，用TL表示。

在对建筑围护结构构件进行空气声隔声性能设计时，设计、计算和评价某构件的隔声量，可以采用公式计算法。声学家哈里斯给出的符合质量定律的、近似的构件隔声量理论计算公式如下：