谈建筑节能与建筑噪声控制的现实意义和实用价值

 谈建筑节能与建筑噪声控制的现实意义和实用价值

　　关键词：材料,建筑节能,噪声控制,绿化

　　前言：众所周知，能源问题是当前世界各国普遍重视的问题。在全世界总的能源消耗中，建筑能耗约占25%~40%。近年来，我国的建筑节能工作已进入全面实施阶段，随着一系列关于建筑节能的国家法规及地方标准的颁布和实施，整个建筑行业从业人员不仅从观念上对建筑节能有了一定的重视，而且在具体工作中取得了一定成果。使建筑节能在理论研究和实践操作上均获得了一定效果。但是，与世界发达国家相比，还有相当大的差距。关于建筑节能，我们尚有许多工作要做。同时，随着我国的社会和城市建设到了一个飞速发展的时期，人们开始对影响我们工作、生活的一个重要问题——噪声问题投入更大的关注，噪声问题已经成为可持续发展战略中的一个重要环节。从我国目前的整体状况来看，我国的建筑声环境长期以来未能得到应有的重视。而建筑噪声控制工作在整个建筑行业中也处于起步阶段，往往是建筑噪声出现后，进行噪声治理，而对于建筑噪声的防护和控制，虽有一定的理论研究成果和方法。但在实践操作上并不普及。

　　一、从理论上谈谈建筑节能与建筑噪声控制的原理及应用

　　一般来说建筑的外表面积与体积之间的比值. 体形系数越小就越有利于节能, 减少外表面与室外空气的接触, 就能减少散热。节能方面，不论从冬季保温还是夏季隔热方面，建筑能耗构成主要是通过围护结构(墙、屋顶、楼板、门和窗)的传热及空气渗透。关于围护结构的传热，与围护结构的传热系数紧密相关，而解决空气渗透在于增强建筑的密闭性，密闭主要是在门窗这一块，门窗要有很好的气密性。噪声控制方面，主要考虑建筑围护结构的隔声，为使所设计建筑达到允许的噪声标准，必须使围护结构具有足够的隔声性能，以防止来自外界的噪声干扰。

　　因此，在建筑围护结构中采用传热系数较低而又可提高围护结构隔声量的材料(例如离心玻璃棉等)或构造，可取得节能和隔声两方面的效果。另一方面，虽然增强窗的气密性与减少围护结构的孔洞、缝隙面积是不同的概念，但是，对建筑密闭性的要求使其在构造上具有某些相近的措施。

　　二、可综合考虑节能和隔声的围护结构

　　可综合考虑节能和隔声的围护结构主要有门窗，外墙，等，下面谈谈在这些围护结构的构造和材料的选取上具体如何兼顾节能和隔声。

　　(一)窗

　　(1)窗墙比

　　所谓窗墙比，并非窗和墙的面积的比值，而是窗与其所在墙体的面积之比。规范在保证外窗自然采光的范围内鼓励窗的面积越小越好，即窗墙比越小越好。

　　同样，窗墙比对外围护结构的综合隔声能力也是有很大影响的。窗户的隔声性能不好，如果窗户的面积不大，隔声性能与窗面积大、隔声性能非常好的窗几乎差不多，由此可见，在适当范围内减小窗墙比可使节能和隔声均更易满足要求。

　　(2)窗体材料

　　节能方面，玻璃的选用在外窗节能中占重要位置。目前，镀膜玻璃有热反射玻璃和低辐射玻璃两大系列。热反射玻璃隔热好，但保温作用不大，较适合夏热冬暖的华南地区。低辐射(Low—E)玻璃，在大大降低传热的同时，能有良好的透光性，对夏热冬冷的长江中下游地区，节能效果好。塑钢窗框是目前传热系数最小的窗框材料，保温隔热和气密性好。过去的塑钢型材色彩单一、窗框窗扇面积较大。现在，色彩丰富、耐老化性能优良的彩色塑钢型材已经面市。

　　隔声方面，铝合金窗框与塑钢窗框在1KHz以下，两者隔声量基本接近，但铝合金窗框在中高频隔声性能优于塑钢窗。而关于玻璃，往往使用复合层玻璃，在玻璃+空气层+玻璃的复合层中，单层玻璃的厚度宜控制在4~6mm，空气层厚度约在10mm左右。经过对比，若节能设计时的采取相近的中空玻璃参数，可以取得节能和隔声两方面的效果。

　　(3)双层窗

　　双层窗对节能和隔声都有利，双窗的间距受到建筑物外墙厚度的限制，可供采用的间距一般为10cm左右。双窗间隔10cm的计权隔声量为33dB。在双窗间隔作吸声处理后，其隔声量达36dB。隔声效果较好，而双层普通玻璃窗的节能效果从造价来说，双层窗的工程造价约为复合玻璃窗的50%。

　　(二)住宅外门及阳台门

　　住宅外门及阳台门在节能设计中可采用多功能户门(具有保温、隔声、防盗等功能)及夹板门等。夹板门一般中间填充玻璃棉或矿棉等作为保温材料，而玻璃棉或矿棉等同时也是吸声材料，节能设计中应用较多的如：双层金属门板，中间填充15mm厚玻璃棉板，可考虑适当增加填充厚度来提高隔声量。而门的密缝处理对于门的隔声也有很大影响，在防止空气渗透上也能起一定作用。

　　(三)外墙

　　墙体是外围护结构的主体，我们可以采用保温性能好、蓄热能力及强度较低的砌块墙体，如加气混凝土砌块。也可以采用复合墙体的形式，如内保温复合墙体、外保温复合墙体、夹芯复合墙体等。但内保温复合墙体由于热桥对保温的影响较大，国家已经开始限制使用内保温复合墙体使用。而且从长远来看，外墙外保温的效果明显高于内保温。由于复合墙体能满足围护结构各种功能的要求，因此这种采用高效保温材料与砖砌的复合墙体，有着更多的优越性。K ≤ 1.0W/m2.k 不作外墙保温的习惯做法是绝对达不到这个新规范要求的。例如：20 厚水泥砂浆+ 240 厚多孔砖+20 厚水泥砂浆的无外墙外保温的传统构造传热系数K = 1.66W/m2.k，即便在前段时间简易的外墙保温做法-保温砂浆，也达不到规范的新要求。经计算得知：在墙体与外墙砂浆之间增加20 厚的λ = 0.03W/m .K 挤塑板，这样的构造使得外墙整体的传热系数K = 0.86W/m2.k<1.0W/m2.k。这叫做外墙外保温技术，是业界内公认的一种效果很好的做法。他的优点是技术成熟，产品寿命较长，也可使外墙的主要部分受到保护，大大降低温度应力的起伏，提高结构的耐久性。但他的缺点是在高层建筑中有安全隐患，外墙面砖的做法受到限制。

　　三、建筑绿化

　　建筑绿化在节能上的含义及作用已是众所周知的，而利用绿化减弱噪声，也是常用的噪声控制方法。

　　(一)节能方面

　　绿化可以调节温度，尤其是降低夏季温度，树木枝叶形成浓荫可以遮挡太阳辐射和地面、墙面和相邻物的反射热。经过测试，夏季林地及草坪的气温与普通场地气温比较，平均降温值约为2.5~3℃。而西墙外有绿化的房间的室温低于无绿化的房间约3℃，同时在11~16时段内的升温速率有绿化房间也明显优于无绿化房间。不同的建筑绿化布置方法对节能均能起到一定效果。如：临街绿化，楼间绿化，楼旁绿化，建筑本体绿化等。

　　(二)减噪方面

　　在噪声源与建筑之间的大片草坪或是种植由高大常绿乔木与灌木组成的足够宽度且浓密的绿化带，是减弱噪声干扰的措施之一。在道路边设置1.8~2.4m宽的灌木绿带+6m宽的大乔木绿带，其隔声量可达8~10 dB。

　　结语

　　随着我国经济建设步伐的加快，各地都在加紧建筑工程的建设，节约能源已受到世界性的普遍关注。在国家大力提倡节能环保的大背景下，节能与环保已经成为建筑设计未来发展的大趋势。同时建筑施工不能以噪声扰民为代价，在施工过程中，必须遵守国家地方法规，合理利用资源、保护生态环境，使整个施工过程在科学的施工组织设计指导下，严格按施工程序办事，真正做到文明施工。

　　参考文献：

　　【1】柳孝图.建筑物理[M].北京：中国建筑工业出版社，2010.

　　【2】项端祈.实用建筑声学[M].北京：中国建筑工业出版社，2002.

　　【3】房志勇.建筑节能技术[M].北京：中国建材工业出版社，2008.

　　本文选自《建筑界》。 《建筑界》杂志(月刊)，是由江苏商报社主管主办的省级建筑科技类学术期刊，国内统一刊号：CN32-0118，国际标准刊号：ISSN1671-9955，邮发代号：27-128。全称：《江苏商报•建筑界》，是中文科技期刊数据库、维普资讯网、龙源期刊网全文收录期刊。申报职称，有效使用。