建筑节能与建筑噪声控制

〔关键词〕：能源　噪声 外墙保温　 建筑节能 建筑绿化

 

—、建筑节能与建筑噪声控制的现实意义

　　 居住建筑采用节能措施是改善室内舒适环境和降低建筑能源消耗的重要手段。近年来随着我国住宅业的蓬勃发展，大量的新型住宅节能技术得到广泛的推广及应用，国家出台了一系列的相关标准和规范，对住宅节能事业的发展起到了促进和发展的作用。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，我国的建筑噪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，才进行噪声治理，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。

工程施工单位与周围居民因噪声而引发的纠纷时有发生，居民投诉逐渐增多。首先，建筑噪声主要来源于建筑工地的机器设备的运转，如打桩机、铆钉机、混凝土搅拌机等。由于建筑施工噪声是一种临时性污染，而且其声音比较大，又往往是露天作业，再加上不少建筑单位为了赶工期往往夜间施工，这样对人们的生活和生产所造成的污染就相对比较严重。

噪声对人体造成的伤害很大，如长期在高噪声环境下而不采取有效的防护措施，则可能导致人耳聋，严重的还可能对人体的神经系统、心脏系统、消化系统及生殖机能产生不良的影响，甚至危及生命。

　　二、综合考虑建筑节能和隔声的围护结构

　　 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、楼板、屋顶、门和窗）的传热和空气渗透。围护结构的传热效果与围护结构的传热系数紧密相关。要解决空气渗透主要是增强建筑的密闭性，如建筑物的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。为了使设计的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，以防止外界噪声的干扰。同时建筑的密闭性对建筑隔声也有明显影响，墙体等围护结构上的孔洞（例如：门窗缝隙等）会使其隔声性能有明显下降。

　　 现阶段大部分地区建筑外墙是以240厚粘土空心砖为主，分层增加约20~60厚膨胀聚苯板颗粒保温砂浆等材料形成外墙保温构造以满足整个建筑节能设计要求。而砖墙本身面密度大，隔声较好，240厚砖墙双面抹灰的计权隔声量达到54.5dB，完全能满足建筑隔声要求。但建筑外墙有提倡使用加气混凝土砌块的趋势，这种材料虽导热系数较低，约0.2~0.3，可很大程度上降低墙体传热系数。但其隔声性能不如砖墙，240厚加气混凝土墙双面抹灰的计权隔声量为44.5dB，这与其面密度有关（质量定律）。此时，若只采用240厚加气混凝土砌块外墙自保温则可能在某些情况下难以达到隔声要求，须采取增加其他材料或设空气层等构造措施来提高隔声量。 

    外墙保温系统在技术和施工工艺上经历了一个不断发展的过程，早期使用的聚苯板薄抹灰外墙外保温系统的技术和施工工艺比较简单，主要采用聚合物粘结砂浆将聚苯乙烯发泡板材直接粘贴在墙上，将玻璃纤维网格布贴在聚苯板上，然后再抹3~5MM厚的聚合物抹面砂浆。基本上是从国外进口的，价格较贵，但这些材料和施工工艺在外墙外保温中的一些质量技术问题很快暴露出来，容易出现开裂，脱落问题。近年来，为了稳固聚苯板，在粘贴好聚笨板后，用膨胀螺丝钉铆固。这样，在几年之内抹灰层是掉不下来，但保证不了数十年、上百年。外墙保温系统现在最主要的问题就是要解决好保温层的承重问题，确保保温层达到安全稳固性能，提高其使用寿命。

　　 门窗的大小对能耗有很大影响，不同大小的窗墙比对能耗的影响很大。随着窗墙面积比的增大，外窗的传热系数要求更小，以达到相近的节能效果。窗墙比对外围护结构的综合隔声能力是有很大影响的。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。转

     窗体材料：节能方面，窗框材料木、塑料、断热铝合金优于钢、铝合金。但木、塑料非现代建筑所青睐，断热铝合金由于造价较高，使得铝合金成为应用最为广泛的窗框材料，同时采用复合层玻璃（如中空玻璃窗）等方法提高窗的节能效果。 

　　隔声方面，同济大学声学研究所对于不同的窗框材料的隔声性能做了测试，可从其实测结果得出结论：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，我们知道可以单纯增加玻璃厚度来提高隔声量。但在实际应用中，往往使用复合层玻璃来替代，可以取得窗扇重量大为减轻的优点。在随复合层玻璃的变化，隔声性能的数据对比中，可以得出一个很有实用意义的结果，即在玻璃+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，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。 

　　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。实验测量表明，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也可以，而从造价来说，双层窗的工程造价约为复合玻璃窗的50%。 

　　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、建筑绿化

　　当前，我国经济正处在快速发展时期，城市污染程度同时处在高峰期。危害人类的各种有毒气体大量增加，使城市居民深受其害。不但降低劳动生产率，还使人的劳动年限和寿命缩短。该问题的根本解决方法就是减少和最终消灭污染源。但是由于经济和技术的限制，还需一定的时间和过程。植物是人类生存环境的创造者，植物是改善城市环境不可缺少的重要工具，城市绿化在各行各业中是唯一以“自然更新”方式净化环境的有效方法。我国政府把保护环境、绿化祖国作为一项基本国策，建设部制定了《城市绿化规划建设指标》，规定城市绿地率2000年达到25%，2010年达到30%。我国有许多城市环境污染十分严重，为了使生态尽可能趋于平衡，其绿化覆盖率必须大大高于这一临界幅度，这样才能有效地改善城市环境。扩大绿地面积改善城市生态环境是一种非常重要的、有效的方式。

　　绿化可以调节温度，尤其是可以降低夏季温度，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。不同的树种其生态作用和效益也不相同。有的相差很大，因此为了提高绿地的生态效益就必须选择那些与各种污染气体相对应的抗性树种和生态效益较高的树种。比如东北地区综合生态效益好的乔木树种有：柳树、榆树、银杏、杨树等。在大气污染严重的情况下，首先要选择抗污染能力强的树种，这样对改善城市的生态效益能起到关键作用。

　　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。值得注意的是，当运用绿化来防止和减少噪声对建筑的干扰时，应考虑到噪声的衰减量是随植物的配置方式、树种及噪声的频率范围的变化而变化的。一般来说，绿化对于低频噪声的隔声能力优于高频，混植林带的隔声能力优于纯植物带，而植物本身的吸声能力一般以叶面粗糙、面积大、树冠浓密的为强。在建筑绿化布置方法上，临街绿化对减噪的作用较大。

　　 四、建筑节能与建筑噪声控制的措施

　　 首先对施工单位应进行有关环保政策、法规的宣传教育，向施工单位传达国家、省、市有关噪声管理的规定，增加施工部门的环保意识，使他们真正认识到治理噪声所带来的环境效益、经济效益、社会效益，从而在工作中采取一切可能降低噪声的措施，自觉进行噪声治理，将施工噪声污染降到最低水平。

　　 然后针对城市建设，首先要重点抓好建筑施工工程登记、注册和审批工作，切实把建筑施工噪声管理纳入制度化轨道。在城市建设中，各工程建设单位和施工单位都必须到环保部门登记注册，实事求是地申报工程建设的阶段性情况、工程规模、工程期限和容易产生噪声的工程设备的安置地点，从而预测施工噪声可能对居民造成的影响，同时加大建筑施工噪声的监测工作，加强建筑施工的现场检查，针对建筑施工噪声事件集中的地区，要重点检查。

　　 建筑施工噪声问题已经引起了各级政府的高度重视。国家颁布了《中华人民共和国噪声污染防治法》并结合各地区的实际情况，对建筑施工噪声管理作了具体规定。施工前，在工程开工15日前，必须向工程所在地区的环保局办理建筑施工现场噪声申报、登记手续。施工时，应在建筑工地显著处悬挂建筑施工工地环保牌，注明工地环保负责人及工地现场电话号码，以便公众监督。在施工过程中，向周围排放的建筑施工噪声，应当符合国家规定的排放标准。若超标排放则应采取积极有效的措施，避免或减少建筑施工噪声扰民，并按照国家规定缴纳超标排放费。对于夜间施工也有严格的规定，晚10点到次日早晨6点之间，禁止在居民区、医疗区等噪声敏感物集中区域内进行产生环境污染的建筑施工作业。另外对建筑施工的工艺、装备也有规定限制，对违反噪声污染防治法的规定，拒报或者谎报建筑施工噪声排放申报事项的，不按国家规定缴纳超标排污费的，拒绝环保部门现场检查或者对夜间进行明文禁止的产生环境噪声污染的建筑施工作业的，由环保部门给予处罚，情节严重的，将在新闻媒体曝光，直至建设部门吊销建筑施工许可证。转贴于 中国论文下载中心 http://

Et　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，但是建筑施工不能以噪声扰民为代价。施工单位在施工过程中，必须遵守国家地方法规，采取得力措施保护和改善施工现场环境，尽量减少对施工现场周围环境的影响，减少对周边居民生活的干扰。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] 房志勇  建筑节能技术  中国建材工业出版社  1998. 

[2] 中国建筑科学研究院建筑物理研究所  建筑声学设计手册  中国建筑工业出版社  1987