冯旭明 胡海涛 张 明

1 工程概况

建筑隔声实验室是对建筑构件进行隔声测试研究的专业实验室。建筑构件包括墙、楼板、门、窗、建筑外墙构件和建筑外墙等。广州市建筑材料工业研究所有限公司建筑隔声实验室设计建设依照国家标准GB/T 19889.1-2005/ISO140-3:1995声学 建筑和建筑构件隔声测量第1部分:侧向传声受抑制的实验室测试设施要求，JJF 1143-2006混响室声学特性校准规范。

2 设计要求

该隔声实验室由一个声源室和一个接收室组成，这两个室都是特殊的混响室。按照设计要求每个测试房间容积至少50 m3，且两室的容积和线尺度至少相差10%，测试洞口最短边不能小于2.3 m。实验室的声场应尽可能接近扩散声场，室内声压级无较大变化;房间的低频混响时间应保持在1 s～2 s之内;房间的背景噪声应足够低，以保证在测量高隔声性能构件时接收室的测试信号和背景噪声之和比背景噪声高出15 dB。

3 实验室设计及建设

3.1 实验室形状及试件洞口设计

为使实验室内达到扩散声场，实验室采用不规则形状，平面尺寸见图1。建成后的声源室的室内容积为131.2 m3，最大线度L1=9.9 m;接收室室内容积为 105.1 m3，最大线度 L2=7.9 m。试件安装洞口尺寸为4 m×2.5 m。实验室形状及试件洞口尺寸都满足GB/T 19889.1-2005的要求。

3.2 结构设计

实验室的背景噪声对测试活动的进行有很大的制约，因而要求实验室尤其是接收室的背景噪声尽可能低。为了降低实验室的背景噪声，设计采用“房中房”结构形式。实验室的外墙为200 mm厚加气混凝土砌筑，内墙为240 mm厚灰砂砖砌筑，两层墙之间填充100 mm厚吸声材料(见图2，图3)。实验室靠近道路一侧外墙与吸声材料之间加砌300 mm厚空心砌块。为了减少声源室和接收室之间的固体传声干扰，将声源室和接收室的基础、围墙和天花板都完全分离设置，声源室和接收室之间无任何刚性连接。

3.3 隔声门设计

为方便门窗等一些大尺寸构件的运输，声源室门洞尺寸开为1 600 mm×2 100 mm，声源室安装一扇双开隔声门。接收室安装两扇900 mm×2 100 mm的隔声门。安装方式见图1。两扇隔声门之间墙面铺设吸声材料，形成“声闸”，有效减小外界噪声的传入。

3.4 室内声场设计

由于结构原因，试件洞口方向设置如图1所示。试件与两个实验室都形成锐角，造成室内局部声压较高，声压标准偏差较大。为使实验室内声场扩散均匀，且低频段混响时间保持在1 s～2 s之间，在声源室和接收室内各安装15个吸声扩散体。

3.5 线路设计

照明线路和测试设备信号线用软管通过两重墙体夹层错开接入实验室内，墙体穿孔处严格密封，确保实验室与外部环境无孔洞、无刚性连接。

照明灯具采用无噪声的节能灯。

4 实验室性能测试

4.1 背景噪声

背景噪声测试结果如表1所示。

表1 实验室背景噪声

4.2 混响时间

接收室和声源室混响时间见图4，图5。

4.3 室内声压均匀性

正十二面体声源放置在距离扩散体2 m的墙角处，声压级位置室内均匀布置6个测点。测量每个测点的声压级，计算声压级的标准偏差，与JJF 1143-2006混响室声学特性校准规范规定的混响室室内声压级的标准偏差限值进行比较。声源室和接收室内声压级标准偏差见表2，表3。

表2 声源室室内声压级标准偏差

5 结语

1)声源室背景噪声为23.6 dB(A计权)，接收室背景噪声为19.9 dB(A计权)，基本满足实验要求。2)声源室和接收室在100 Hz～315 Hz的混响时间均在1 s～2 s，满足实验室要求。3)实验室内声压级的标准偏差均符合JJF 1143-2006混响室声学特性校准规范的要求。

表3 接收室室内声压级标准偏差

经测试，实验室的各项声学性能指标均满足国家相关标准的要求。但由于实验室本身条件所限，没有采用“浮筑结构”，实验室背景噪声没有达到最好。如果采用“浮筑结构”，实验室背景噪声还有下降的空间。

[1]GB/T 19889.1-2005/ISO140-3:1995，声学 建筑和建筑构件隔声测量第1部分:侧向传声受抑制的实验室测试设施要求[S］.

[2]JJF 1143-2006，混响室声学特性校准规范[S］.

[3]项端祈.实用建筑声学[M］.北京:中国建筑工业出版社，1992.

[4]马大猷.噪声与振动控制手册[M］.北京:机械工业出版社，2002.