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辦公建筑的聲學設計要領

2019-11-12 17:01:49

辦公建筑的聲學設計


   現代辦公建筑大多為敞開式辦公室,這種辦公室由敞開的大空間與小的封閉空間的結合,便于室內各工作區之間文件傳遞效率。這種敞開式的辦公室的聲學設計的主要任務:通過合理的吸聲降噪以及背景噪聲的控制達到提高語言聽聞的私密度的效果。


   語言私密度要求兩個毗鄰工作區之間的語句可懂度降低到最小限度,同時要求最大限度地免除由噪聲干擾而使工作人員產生的煩惱。在兩個工作區之間語言聲允許被聽到,但不能被完全聽懂。

   一般來說,各個工作區由屏障分隔開。提高分隔工作區屏障的隔聲性能是增加私密度的關鍵。屏障的隔聲性能首先取決于本身的構造,其次是它的高度、寬度和形式。敞開式辦公室內的屏障有結合平面布局和隔聲要求而專門設計加工的,而多數是利用文件柜、圖桌和室內陳設做屏障。但無論哪種屏障它的高度一般低于2m,寬度在1.8m左右。在這種情況下,由于聲波衍射作用,使毗鄰工作區的聲衰減受到很大的影響。大量現場測定的結果表明它不大于20dB。因此,屏障本身的隔聲量控制在25dB就足夠了。

 

   經過以上的處理,仍然會有頂棚和地面一次反射聲會對毗鄰工作區產生影響。所以還需要提高頂棚和地面的聲吸收,以減少一次反射聲。

地面可以鋪設地毯,8mm厚及以上的短纖維地羊毛或化纖地毯,平均系數可達0.5左右;

吸聲頂棚有多種做法:

     考慮辦公建筑整體性以及吸聲性能,可以采用AGG無縫聚砂吸聲系統(AGG透聲涂層)或者聚砂吸聲板材料。平均吸聲系數在0.8以上。

     也可以在反射的頂棚下吊置AGG聚砂噴涂空間吸聲體或者垂簾聚砂吸聲板,它可以獲得0.9以上的吸聲系數。還有一種采用50mm厚的玻璃棉、礦棉氈,包覆玻璃絲布,背后留有較大空腔,構成寬頻帶吸聲結構,中、高頻的吸聲系數可在0.8以上,放置于鋁板網之上。

     同時也可以加強工作區周圍壁面的聲吸收。例如周圍的側墻、窗或其它垂直面(屏障、文件柜)等應盡可能做與使用要求相結合的吸聲處理:如設窗簾、文件柜簾等,側墻與屏障的表面則必須做吸聲處理。

     但其實根據實踐表明,各類屏障的聲衰減量均小于20dB,達不到要求的隔聲量25dB。不能滿足毗鄰工作區之間的私密度要求。這時候就需要引進電子聲掩蔽系統。

     電子聲掩蔽系統是用來提供一種控制背景噪聲級的手段。這一系統是用隱藏在吸聲吊頂上面的揚聲器發出分布均勻的背景噪聲。其結果是既能對工作區之間的傳遞的語言聲起到干擾作用,而又不會引起人們的注意。

      電子聲掩蔽系統的重要特性包括頻率成分、聲級、覆蓋均勻度和突出感。人們在語言進行交流時,清晰度成分主要在250Hz——400Hz頻率范圍內(最主要在1000Hz——2000Hz范圍內)。由于電子掩蔽聲的目的是掩蔽語言信號,所以,它應該由250Hz——4000Hz頻率范圍內的聲能組成。

       如果背景噪聲太低,則不足以保證毗鄰工作區之間的語言私密度;反之,如果背景噪聲太高,就會引起人們的煩惱,在這兩者之間,只有一個很小的范圍。在中心頻率為1000Hz的倍頻帶內,聲壓級在35——40dB之間。掩蔽聲在空間所有的地方都應該是均勻分布的,這樣就可以盡量減少人們對頂棚上面的揚聲器的注意。因為人耳對聲級的微小變化都是很敏感的,所以掩蔽聲的不均勻度應小于±1.5dB。

      如果掩蔽聲的頻譜形狀不好,就會使人們感覺到掩蔽聲的存在。例如當一個掩蔽聲系統發出“咝咝”聲時,就可能引起人們的注意,甚至反感。這是由于掩蔽聲中的高頻成分(2000——4000Hz)太多,或者是由于高頻聲通過頂棚上的回風口傳出而未被衰減引起的。

        掩蔽揚聲器的標準安裝方法是將它放在一個填滿玻璃棉的盒子里,并將其安裝在聲學頂棚上。揚聲器的方向朝上,這樣可以使從揚聲器發出的掩蔽聲在吊頂上面的靜壓空間內均勻地混合后,再通過頂棚傳至下面的辦公室內。無論對頻譜、聲級、均勻度和不相干性來說,揚聲器的位置和方向都是很重要的。

    常用于吸聲降噪的材料有:聚砂吸聲板、AGG無縫吸聲板、AGG透聲涂層、強化玻纖吸聲板,復合吸聲軟包等;常用于隔聲的材料為石膏板、硅鈣板、阻尼復合隔聲板,通過合理的構造進行隔聲。

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