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摘 要:随着新冠肺炎疫情对传统工作模式的冲击,更多的人选择在家办公、上网课、参加在线会议、休息静养等。这些都需要舒适安静的声音环境来支撑,该文分析噪音对居家工作和生活产生的不利影响,从设备噪声音、楼板隔振、墙体隔音、排水噪音等方面,探讨营造舒适声音环境的途径、方法和标准,并介绍了目前国内外营造健康声环境所用到的新技术和新材料。
关键词:舒适 声环境 营造 隔音
中图分类号:G3 文献标识码:A文章编号:1672-3791(2021)05(c)-0084-04
Construction of Comfortable Acoustic Environment
ZHONG Zhengping
(Wuhan polytechnic, Wuhan, Hubei Province, 430074 China)
Abstract: With the impact of COVID-19 on the traditional mode of work, more people work at home, online classes, attend online meetings, rest and rest. All these need comfortable and quiet sound environment to support. This paper analyzes the adverse effects of noise on home work and life, discusses the ways, methods and standards of creating comfortable sound environment from the aspects of equipment noise, floor vibration isolation, wall sound insulation and drainage noise, and introduces the new technologies and materials used to create healthy sound environment at home and abroad.
Key Words: Comfort; Acoustic environment; Construction; Sound insulation
1 在家办公和休息都需要安静的环境
传统社会中,大部分人都是白天外出工作,晚上回住处休息,生活规律基本一致。随着时代的发展,自媒体制作人、自由作者、直播带货、游戏主播等自由职业者越来越多,统称为“宅人”,他们工作和生活都在家中完成。這些“宅人”由于其工作性质的原因,往往会介意邻居产生的噪音干扰。由于疫情的影响,2020年春季各地群众被迫长期住家隔离,在家办公、上网课,促使人们更深刻地认识到舒适声音环境对住家生活和办公的重要性。
1.1 良好的隔音才能保证生活和休息的质量
社会逐渐进入老龄化后,更多的老人晚上需要安静的休息环境,白天也需要尽量安静的空间;同时,更多的“SOHO”人士不再受朝九晚五的限制,在家工作。由于这些人作息时间不同,彼此间容易形成噪音干扰。有数据显示,影响睡眠质量的最主要外因就是噪音,其中偶发性噪音最有害,由噪音所导致的失眠会引发脑功能疲劳、免疫力减弱等危害;噪音会引起睡眠中断,睡眠时间破碎,睡觉效率低下等问题。要营造更宁静、舒适的声音环境,就对住所隔音质量有了新要求。
1.2 居家办公需要安静
与平时生活中玩电脑、听歌、打麻将等娱乐活动不同,在家中办公需要集中精力,专心致志,而邻居产生的噪音和居所内部发出的噪音都会破坏宁静的环境。噪音的来源可能是空调外机的转动声、隆隆的电梯运行声、电冰箱压缩机的制冷声等。邻居活动的噪音可能是看电视的声音、在地板上行走的声音、卫生间的冲水的响声、开门关门的声音等。类似的声音都具有突发性,频繁地出现会干扰工作中的思维,分散人们的注意力,影响工作效率。卫生间的下水管噪音就是典型的例子,装修中普遍使用单薄的PVC管来排水,如果隔音处理不好,上楼的邻居洗澡或冲马桶时,水流声噪音会使人很不爽,在新冠肺炎疫情时期居家者众多,各种活动十分频繁,加剧了排水噪音的困扰。所以,减小噪音必须从隔绝外部噪音和减小内部噪音两方面入手。
1.3 在线学习、远程会议需要安静
在家办公需要和人实时交流,在线音视频会议是常态。目前,大部分住宅没有针对在会议所需要的拾音环境做出必要的设计,其表现就是捕获的声音不纯净。主要包括两点:一是混响有杂质,就是声音有嗡嗡感、浑浊、不清亮。这是由于房间内长混响和反射声造成的,当发言人离麦克风比较远时,远端与会者会觉得混响感更明显。二是环境音不洁净。疫情期间,教育界开展了“停课不停学”活动,老师们在家中直播授课或录播课程,学生在家中在线听课,这使住宅中拾音时不洁净问题变得更加突出,影响了在线教学的质量。“环境音不净”和隔音有关,“混响有杂音”和吸声有关。现在居室建筑设计体系内还缺乏专门针对在线会议或录音功能的设计规范,而在家办公的兴起和疫情期间人与人的普遍在线交互的现状对此类设计规范提出了需求[1]。所以,在设计和建造住宅时,有必要参考录音棚的设计,在有需要的房间内引入类似录音环境的功能,或根据情况做合理的吸声与隔音处理。
2 舒适声音环境的要求 5.2 高效的硫酸钡轻质石膏板隔音材料
硫酸钡板材是一种新型隔音材料,它的密度达到4 000 kg/m3,比传统的石膏材质高了一倍。根据隔声定律显示,密度越大隔音性能越好。经过比较,硫酸钡石膏板比同等厚度的硫酸钙石膏板能够增加4~5 dB的隔音量。例如:在传统施工中使用的75 mm轻钢龙骨中填充5 cm吸声棉的双层双面12 cm厚纸质石膏板(层面密度是9 kg/m2)隔墙结构的计权隔音量Rw大概是50~53 dB,如果用硫酸钡型替换石膏板(层面密度达到18 kg/m2),其余部分不做修改隔音量可达到100 dB左右。一方面,酸钡石膏板可以加装在现有分户墙两边,加强分户墙的隔音效果;另一方面,由于其比较薄,占地面积小,可以节约更多使用面积。
5.3 加拿大住宅隔音管理系统Robust Systems
隔音不仅是设计问题,隔音的成败还和建筑施工有密切关系。目前,国内隔音材料质量和住宅隔声设计标准基本是合格的,但在施工过程中的隔声保障、建筑材料采购、建筑设计等环节中存在缺失,导致最终隔音效果差强人意。所以,住宅的隔音还存在管理体系不足的问题。加拿大在十几年前提出的住宅隔音管理系统Robust Systems[5],系统地指出了有关隔音施工的细节问题,并推出了满足这些细节要求的Robust Systems认证规范。该规范由企业的协会和大学联合推出,建筑设计单位、施工单位、住宅开发商自愿参与,由Robust Systems派出督导随机监督住宅建造流程并进行测试,达到隔音性能的住宅获得认证标志。从2007年至今,每年有93%的加拿大新住宅参加此体系并且反映良好。“Robust Systems”已成为加拿大购房者判断隔音效果的重要依据[6]。
6 结语
全新的工作和居家形式向住宅的功能提出了新的要求。采用增加吸声、提高隔声、减小噪音等方法,既能够满足网络会议、居家办公等新使用功能的需求,还能够为休息静养、安静睡眠等提供健康声保证。借鉴和建立类似于Robust Systems的管理体系(新型材料、设计标准等合理理念)将在宜居声音环境的营造进程中发挥重要的作用。
參考文献
[1] 何正艳,米梦寒,魏沈钰,等.校园环境噪声的监测与评价[J].实验室科学,2020,23(6):13-18,22.
[2] 刘伟波,曾庆宁,罗瀛,等.低信噪比环境下语音识别的鲁棒性方法研究[J].声学技术,2019,38(6): 650-656.
[3] 燕翔.小型影院设计中的装修与声学当中关键剖析[J].家庭影院技术,2016(7):102-103.
[4] 魏彤,吴彦琴,桑晋秋,等.双扬声器近场声源重放实验研究[J].应用声学,2020,39(2):178-188.
[5] 查雪琴,吕豪.教室声学环境的分析及改善[J].声学技术,2020,39(4):461-467.
[6] 钟争平.虚拟现实房间装修中的声学分析[J].科技资讯,2020,18(28):11-13.
关键词:舒适 声环境 营造 隔音
中图分类号:G3 文献标识码:A文章编号:1672-3791(2021)05(c)-0084-04
Construction of Comfortable Acoustic Environment
ZHONG Zhengping
(Wuhan polytechnic, Wuhan, Hubei Province, 430074 China)
Abstract: With the impact of COVID-19 on the traditional mode of work, more people work at home, online classes, attend online meetings, rest and rest. All these need comfortable and quiet sound environment to support. This paper analyzes the adverse effects of noise on home work and life, discusses the ways, methods and standards of creating comfortable sound environment from the aspects of equipment noise, floor vibration isolation, wall sound insulation and drainage noise, and introduces the new technologies and materials used to create healthy sound environment at home and abroad.
Key Words: Comfort; Acoustic environment; Construction; Sound insulation
1 在家办公和休息都需要安静的环境
传统社会中,大部分人都是白天外出工作,晚上回住处休息,生活规律基本一致。随着时代的发展,自媒体制作人、自由作者、直播带货、游戏主播等自由职业者越来越多,统称为“宅人”,他们工作和生活都在家中完成。這些“宅人”由于其工作性质的原因,往往会介意邻居产生的噪音干扰。由于疫情的影响,2020年春季各地群众被迫长期住家隔离,在家办公、上网课,促使人们更深刻地认识到舒适声音环境对住家生活和办公的重要性。
1.1 良好的隔音才能保证生活和休息的质量
社会逐渐进入老龄化后,更多的老人晚上需要安静的休息环境,白天也需要尽量安静的空间;同时,更多的“SOHO”人士不再受朝九晚五的限制,在家工作。由于这些人作息时间不同,彼此间容易形成噪音干扰。有数据显示,影响睡眠质量的最主要外因就是噪音,其中偶发性噪音最有害,由噪音所导致的失眠会引发脑功能疲劳、免疫力减弱等危害;噪音会引起睡眠中断,睡眠时间破碎,睡觉效率低下等问题。要营造更宁静、舒适的声音环境,就对住所隔音质量有了新要求。
1.2 居家办公需要安静
与平时生活中玩电脑、听歌、打麻将等娱乐活动不同,在家中办公需要集中精力,专心致志,而邻居产生的噪音和居所内部发出的噪音都会破坏宁静的环境。噪音的来源可能是空调外机的转动声、隆隆的电梯运行声、电冰箱压缩机的制冷声等。邻居活动的噪音可能是看电视的声音、在地板上行走的声音、卫生间的冲水的响声、开门关门的声音等。类似的声音都具有突发性,频繁地出现会干扰工作中的思维,分散人们的注意力,影响工作效率。卫生间的下水管噪音就是典型的例子,装修中普遍使用单薄的PVC管来排水,如果隔音处理不好,上楼的邻居洗澡或冲马桶时,水流声噪音会使人很不爽,在新冠肺炎疫情时期居家者众多,各种活动十分频繁,加剧了排水噪音的困扰。所以,减小噪音必须从隔绝外部噪音和减小内部噪音两方面入手。
1.3 在线学习、远程会议需要安静
在家办公需要和人实时交流,在线音视频会议是常态。目前,大部分住宅没有针对在会议所需要的拾音环境做出必要的设计,其表现就是捕获的声音不纯净。主要包括两点:一是混响有杂质,就是声音有嗡嗡感、浑浊、不清亮。这是由于房间内长混响和反射声造成的,当发言人离麦克风比较远时,远端与会者会觉得混响感更明显。二是环境音不洁净。疫情期间,教育界开展了“停课不停学”活动,老师们在家中直播授课或录播课程,学生在家中在线听课,这使住宅中拾音时不洁净问题变得更加突出,影响了在线教学的质量。“环境音不净”和隔音有关,“混响有杂音”和吸声有关。现在居室建筑设计体系内还缺乏专门针对在线会议或录音功能的设计规范,而在家办公的兴起和疫情期间人与人的普遍在线交互的现状对此类设计规范提出了需求[1]。所以,在设计和建造住宅时,有必要参考录音棚的设计,在有需要的房间内引入类似录音环境的功能,或根据情况做合理的吸声与隔音处理。
2 舒适声音环境的要求 5.2 高效的硫酸钡轻质石膏板隔音材料
硫酸钡板材是一种新型隔音材料,它的密度达到4 000 kg/m3,比传统的石膏材质高了一倍。根据隔声定律显示,密度越大隔音性能越好。经过比较,硫酸钡石膏板比同等厚度的硫酸钙石膏板能够增加4~5 dB的隔音量。例如:在传统施工中使用的75 mm轻钢龙骨中填充5 cm吸声棉的双层双面12 cm厚纸质石膏板(层面密度是9 kg/m2)隔墙结构的计权隔音量Rw大概是50~53 dB,如果用硫酸钡型替换石膏板(层面密度达到18 kg/m2),其余部分不做修改隔音量可达到100 dB左右。一方面,酸钡石膏板可以加装在现有分户墙两边,加强分户墙的隔音效果;另一方面,由于其比较薄,占地面积小,可以节约更多使用面积。
5.3 加拿大住宅隔音管理系统Robust Systems
隔音不仅是设计问题,隔音的成败还和建筑施工有密切关系。目前,国内隔音材料质量和住宅隔声设计标准基本是合格的,但在施工过程中的隔声保障、建筑材料采购、建筑设计等环节中存在缺失,导致最终隔音效果差强人意。所以,住宅的隔音还存在管理体系不足的问题。加拿大在十几年前提出的住宅隔音管理系统Robust Systems[5],系统地指出了有关隔音施工的细节问题,并推出了满足这些细节要求的Robust Systems认证规范。该规范由企业的协会和大学联合推出,建筑设计单位、施工单位、住宅开发商自愿参与,由Robust Systems派出督导随机监督住宅建造流程并进行测试,达到隔音性能的住宅获得认证标志。从2007年至今,每年有93%的加拿大新住宅参加此体系并且反映良好。“Robust Systems”已成为加拿大购房者判断隔音效果的重要依据[6]。
6 结语
全新的工作和居家形式向住宅的功能提出了新的要求。采用增加吸声、提高隔声、减小噪音等方法,既能够满足网络会议、居家办公等新使用功能的需求,还能够为休息静养、安静睡眠等提供健康声保证。借鉴和建立类似于Robust Systems的管理体系(新型材料、设计标准等合理理念)将在宜居声音环境的营造进程中发挥重要的作用。
參考文献
[1] 何正艳,米梦寒,魏沈钰,等.校园环境噪声的监测与评价[J].实验室科学,2020,23(6):13-18,22.
[2] 刘伟波,曾庆宁,罗瀛,等.低信噪比环境下语音识别的鲁棒性方法研究[J].声学技术,2019,38(6): 650-656.
[3] 燕翔.小型影院设计中的装修与声学当中关键剖析[J].家庭影院技术,2016(7):102-103.
[4] 魏彤,吴彦琴,桑晋秋,等.双扬声器近场声源重放实验研究[J].应用声学,2020,39(2):178-188.
[5] 查雪琴,吕豪.教室声学环境的分析及改善[J].声学技术,2020,39(4):461-467.
[6] 钟争平.虚拟现实房间装修中的声学分析[J].科技资讯,2020,18(28):11-13.