徐 穎，董成斌 ，李圣明，王亞軍，肖玉麒（. 上海建科檢驗(yàn)有限公司， 上海 008；.洛科威防火保溫材料（江蘇）有限公司， 江蘇 揚(yáng)州 400）

隨著人們生活水平的不斷提高，擁有一個(gè)安靜而私密的居住環(huán)境，成為越來越多追求高品質(zhì)生活的人們的需求。由于目前的住宅主要是多、高層建筑，分戶樓板作為一個(gè)重要的建筑構(gòu)件，隔聲性能非常重要。在日常生活中經(jīng)常遇到的上下樓鄰居的說話聲、走路腳步聲、廚房切菜聲、搬挪家具聲等都屬于樓板噪聲。噪聲不僅嚴(yán)重影響了業(yè)主的生活質(zhì)量，還會(huì)引起鄰里糾紛。隨著國家對(duì)綠色建筑法規(guī)的推廣和實(shí)施，越來越多的城市已經(jīng)開始推出了綠色住宅建筑標(biāo)準(zhǔn)，樓板的撞擊聲隔聲控制，也是綠色建筑的一項(xiàng)重要內(nèi)容。

撞擊聲的產(chǎn)生是由于樓板受到撞擊產(chǎn)生振動(dòng)，并通過房屋結(jié)構(gòu)的剛性連接而傳播，振動(dòng)的房屋結(jié)構(gòu)向室內(nèi)空間輻射聲能形成空氣聲傳給接收者。目前常見的樓板撞擊聲的隔絕措施有采用浮筑樓板，通過在地面層和承重結(jié)構(gòu)之間設(shè)置彈性墊層，阻隔振動(dòng)在樓層結(jié)構(gòu)中的傳播，可有效解決隔聲和保溫的雙重問題。

1 國內(nèi)外對(duì)樓板撞擊聲標(biāo)準(zhǔn)要求

國外從 20 世紀(jì) 30 年代就開始研究樓板撞擊聲的相關(guān)理論。其中，歐洲和日本從 20 世紀(jì) 80 年代開始采用浮筑樓板的方式降低樓板的撞擊聲。部分國家撞擊聲隔聲的要求如表 1 所示。

表1 部分國家撞擊聲隔聲要求 單位：dB

國內(nèi)，隨著對(duì)居住環(huán)境的不斷提升，建筑隔聲問題越來越得到重視，GB 50018—2010《民用建筑隔聲設(shè)計(jì)規(guī)范》等標(biāo)準(zhǔn)對(duì)樓板的撞擊聲隔聲提出了要求，如表 2 所示。

表2 國內(nèi)相關(guān)聲學(xué)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中關(guān)于樓板撞擊聲隔聲的要求

現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)均對(duì)撞擊聲隔聲提出了較高的要求，特別是在綠色建筑和全裝裝修住宅建筑中對(duì)臥室和起居室分戶樓板的撞擊聲均要求＜65 dB。

巖棉是以熔融火成巖為主要原料制成的一種礦物棉纖維。巖棉保溫隔聲墊是在巖棉纖維的基礎(chǔ)上添加少量熱固性黏合劑和添加劑后以擺錘法制成。巖棉浮筑樓板保溫隔聲系統(tǒng)在歐洲已經(jīng)成熟應(yīng)用了幾十年，應(yīng)用場(chǎng)合以居住建筑為主，部分公共建筑中也有應(yīng)用，同時(shí)也有相應(yīng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。我國 2008 年頒布實(shí)施的國家建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集 08 J 931《建筑隔聲與吸聲構(gòu)造》規(guī)定了樓板的撞擊聲隔聲可以采用礦巖棉、玻璃棉等作為隔聲墊層，以及采用浮筑樓板的方式。

2 巖棉浮筑樓板保溫隔聲系統(tǒng)

2.1 撞擊聲隔聲性能

浮筑樓板保溫隔聲系統(tǒng)的撞擊聲隔聲性能，可采用樓板結(jié)構(gòu)層的撞擊聲壓級(jí)與浮筑樓板保溫隔聲系統(tǒng)的撞擊聲改善量作為設(shè)計(jì)參考。浮筑樓板保溫隔聲系統(tǒng)的撞擊聲隔聲量Lw可由式（1）計(jì)算。

式中：Ln,0,w—樓板結(jié)構(gòu)層的撞擊聲壓級(jí)，dB；

ΔLw—浮筑樓板保溫隔聲系統(tǒng)（含保護(hù)層）的撞擊聲改善量，dB。

例如，厚度為 120 mm 的鋼筋混凝土樓板其撞擊聲隔聲量在 79 dB 左右，試驗(yàn)室測(cè)得鋪設(shè) 40 mm 厚度細(xì)石混凝土保護(hù)層的保溫隔聲墊的撞擊聲改善量為 18 dB。按上述公式可以理論計(jì)算得到浮筑樓板保溫隔聲系統(tǒng)的撞擊聲隔聲量為 61 dB。

2.2 保溫隔聲材料

保溫隔聲墊是鋪設(shè)于樓板結(jié)構(gòu)層上部的彈性墊層，具有撞擊聲隔聲、保溫功能的材料。用于浮筑樓板保溫隔聲系統(tǒng)的巖棉保溫隔聲墊應(yīng)具備 3 個(gè)方面的性能：① 具有較好的撞擊聲隔聲改善性能和一定的保溫性能；② 具有適合的壓縮彈性模量的同時(shí)具有一定的承壓能力，包括承受長期荷載以及應(yīng)用過程中受物體瞬間跌落沖擊的影響；③ 具有較好的防火性能、對(duì)室內(nèi)環(huán)境沒有污染。具體性能要求如表 3 所示。

表3 浮筑樓板保溫隔聲系統(tǒng)中巖棉保溫隔聲墊性能指標(biāo)

2.3 保護(hù)層

巖棉浮筑樓板保溫隔聲系統(tǒng)的保護(hù)層可以采用細(xì)石混凝土內(nèi)設(shè)鋼絲網(wǎng)片或者石膏基自流平砂漿的設(shè)計(jì)方式。細(xì)石混凝土的性能應(yīng)符合現(xiàn)行 GB/T 14902—2012《預(yù)拌混凝土》的規(guī)定且強(qiáng)度應(yīng)≥C 25，石膏基自流平砂漿的性能應(yīng)符合現(xiàn)行 JC/T 1023—2020《石膏基自流平砂漿》的規(guī)定。鋼絲網(wǎng)片性能應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn) GB/T 33281—2016《鍍鋅電焊網(wǎng)》的有關(guān)規(guī)定，應(yīng)采用網(wǎng)號(hào)為 40 mm×40 mm，絲徑為4 mm 的鍍鋅電焊網(wǎng)。鋼絲網(wǎng)片主要性能指標(biāo)如表 4 所示。

表4 鋼絲網(wǎng)片主要性能指標(biāo)

2.4 防水透氣膜

在實(shí)際應(yīng)用中，保溫隔聲墊之上需進(jìn)行保護(hù)層濕作業(yè)，故保溫隔聲墊有液態(tài)水進(jìn)入的風(fēng)險(xiǎn)，需要本身有防水性能或設(shè)置一定的防水防護(hù)。巖棉保溫隔聲墊單靠材料本身表面憎水，無法抵抗搗筑混凝土或砂漿時(shí)的水壓力。為防止材料吸水后造成導(dǎo)熱系數(shù)增大、力學(xué)性能降低，影響產(chǎn)品的耐久性，需要在其表面增加防水透氣膜。防水透氣膜的主要性能如表 5 所示。

表5 防水透氣膜主要性能

3 設(shè)計(jì)和施工

3.1 撞擊聲隔聲和保溫

3.1.1 撞擊聲隔聲設(shè)計(jì)

對(duì)于浮筑樓板保溫隔聲系統(tǒng)，采用“基礎(chǔ)樓板－改善量＋安全余量”的簡單算法，可以簡單計(jì)算出該結(jié)構(gòu)的撞擊聲壓級(jí)。按現(xiàn)行 GB 50118—2010 標(biāo)準(zhǔn)中臥室、起居室（廳）分戶樓板的撞擊聲隔聲量＜65 dB（高要求時(shí)）的設(shè)計(jì)要求，根據(jù)式（1），同時(shí)在設(shè)計(jì)時(shí)考慮 3～5 dB 的安全余量，可以得出浮筑樓板撞擊聲隔聲改善量至少需要 19 dB。

3.1.2 熱工設(shè)計(jì)

JGJ 134—2010《夏熱冬冷地區(qū)居住建筑節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》中規(guī)定分戶樓板的傳熱系數(shù)≤2.0 W/（㎡·K）。分戶樓板的傳熱系數(shù)主要取決于保溫隔聲材料的熱阻。熱阻計(jì)算公式如式（2）所示。

式中：R—保溫隔聲材料的熱阻，m2·K/W；

d—保溫隔聲材料的厚度，m；

λ—保溫隔聲材料的導(dǎo)熱系數(shù)，W/（m·K）。

熱阻越大則傳熱系數(shù)越小。對(duì)于巖棉保溫隔聲材料，其熱阻與厚度成正比，材料厚度越厚，其熱阻越大。

浮筑樓板傳熱系數(shù)按式（3）計(jì)算。

式中：K—樓板的傳熱系數(shù)，W/（m2·K）；

R0—樓板的傳熱阻， m2·K/W。

R0按式（4）計(jì)算。

式中：Ri—內(nèi)表面換熱阻，m2·K/W，取 0.11 m2·K/W；

∑R—多層材料的熱阻，m2·K/W。

按表 3 的規(guī)定，巖棉保溫隔聲墊的導(dǎo)熱系數(shù)取 0.037 W/（m·K），修正系數(shù)取 1.15 時(shí)，由式（3）、式（4）計(jì)算可以得出，巖棉保溫隔聲墊的厚度至少為 12 mm。

根據(jù)表 3 的規(guī)定，保溫隔聲墊的厚度應(yīng) ≥20 mm 。

3.2 基本構(gòu)造

巖棉浮筑樓板隔聲保溫系統(tǒng)構(gòu)造應(yīng)由鋼筋混凝土樓板結(jié)構(gòu)層、巖棉保溫隔聲層、保護(hù)層、豎向隔離片組成，基本構(gòu)造圖如圖 1 和圖 2 所示。

圖1 巖棉浮筑樓板保溫隔聲系統(tǒng)基本構(gòu)造

圖2 帶有豎向隔聲片的巖棉浮筑樓板保溫隔聲系統(tǒng)基本構(gòu)造

巖棉浮筑樓板保溫隔聲系統(tǒng)構(gòu)造設(shè)計(jì)時(shí)，還應(yīng)注意以下方面。

（1） 豎向隔聲片。巖棉浮筑樓板保溫隔聲系統(tǒng)的保護(hù)層與樓板結(jié)構(gòu)層、房間四周墻體、柱之間應(yīng)采取阻斷固體傳聲（聲橋）的構(gòu)造措施。豎向隔聲片宜采用同材質(zhì)的巖棉保溫隔聲墊，豎向隔聲片應(yīng)緊密鋪貼于墻體表面，高度應(yīng)高于保護(hù)層上表面至少 20 mm。對(duì)于全裝修住宅，豎向隔聲片的高度應(yīng)與飾面層平齊。

（2）保護(hù)層。保護(hù)層可采用細(xì)石混凝土或石膏基自流平砂漿，厚度應(yīng)≥40 mm。當(dāng)采用細(xì)石混凝土作為保護(hù)層時(shí)，應(yīng)在保護(hù)層中鋪設(shè)鋼絲網(wǎng)片，鋼絲網(wǎng)片應(yīng)設(shè)置在距細(xì)石混凝土保護(hù)層頂面 15～20 mm 的位置。鋼絲網(wǎng)片的拼接應(yīng)采用搭接，搭接寬度≥100 mm。

（3）防水透氣膜。保溫隔聲墊的表面應(yīng)具有防止水滲入的措施。巖棉保溫隔聲層和保護(hù)層間應(yīng)設(shè)置防水透氣膜，防止液態(tài)水進(jìn)入。

3.3 施工

3.3.1 施工工藝

巖棉浮筑樓板保溫隔聲系統(tǒng)的施工流程主要包括基層處理、鋪設(shè)巖棉豎向隔聲片、鋪設(shè)巖棉保溫隔聲墊、鋪設(shè)防水透氣膜、澆筑保護(hù)層及養(yǎng)護(hù)等。具體施工工藝流程如圖 3 所示。

圖3 巖棉浮筑樓板保溫隔聲系統(tǒng)施工工藝流程

3.3.2 巖棉保溫隔聲墊鋪設(shè)

巖棉保溫隔聲墊應(yīng)鋪設(shè)在樓板結(jié)構(gòu)層表面，鋪設(shè)應(yīng)平整，對(duì)接縫應(yīng)緊密，接縫寬度應(yīng)≤1 mm。保溫隔聲墊之間、保溫隔聲墊與豎向隔聲片之間、豎向隔聲片之間的對(duì)接縫應(yīng)采用防水膠帶做密封處理。防水膠帶在接縫兩側(cè)的粘貼寬度宜相等，且平整、牢固。防水膠帶長度方向接縫應(yīng)采用搭接處理，搭接長度≥10 mm。

3.3.3 分格縫的設(shè)置

為了避免保護(hù)層受溫度變化等影響而出現(xiàn)膨脹、收縮（干縮）裂縫，保護(hù)層應(yīng)設(shè)置分格縫。分格縫的設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定。

（1）樓板面積＞30 m2或邊長＞6 m 時(shí)，應(yīng)設(shè)置分格縫，且分格縫的間距≤6 m。

（2）門洞口、墻體陽角處、保溫隔聲樓板和非保溫隔聲樓板交界處應(yīng)設(shè)置分格縫。

（3）采用整體澆筑時(shí)，分格縫寬度應(yīng)＞3 mm，深度≥20 mm。

4 應(yīng)用案例

在某廠區(qū)辦公樓樓板隔聲改造項(xiàng)目中，選用了密度 100 kg/m3和 130 kg/m3，厚度 20 mm 巖棉板，保護(hù)層選用 40 mm 厚的石膏自流平。施工過程為：① 鋪設(shè)豎向隔聲片和巖棉板； ② 鋪設(shè)防水透氣膜；③ 澆筑自流平；④ 自流平硬化之后鋪設(shè)地板等。

在施工過程中，巖棉浮筑樓板保溫隔聲系統(tǒng)具有以下優(yōu)勢(shì)。① 施工方便，豎向隔聲片可以直接鋪設(shè)，不需額外黏結(jié)固定，巖棉易于切割及鋪設(shè)。② 不需對(duì)接縫進(jìn)行預(yù)處理，整體鋪設(shè)一層防水透氣膜即可。③ 采用 A 級(jí)不燃材料，無須擔(dān)心防火安全。

5 結(jié) 語

巖棉浮筑樓板保溫隔聲系統(tǒng)能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)樓板的保溫、隔聲功能，其系統(tǒng)性能良好，適用于居住建筑以及部分公共建筑的樓板保溫隔聲工程，具有較好的推廣前景。在該技術(shù)的研發(fā)應(yīng)用上，需要注意以下方面。① 考慮到目前節(jié)能設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)分戶樓板傳熱系數(shù)的要求在不斷提高，保溫隔聲墊的厚度宜≥20 mm。② 保溫隔聲墊應(yīng)能承受長期荷載，同時(shí)能抵御物體瞬間跌落沖擊的影響。③ 保溫隔聲墊和保護(hù)層間應(yīng)鋪設(shè)一層防水透氣膜。④ 設(shè)計(jì)施工時(shí)，應(yīng)關(guān)注保護(hù)層的厚度、鋼絲網(wǎng)片的設(shè)置位置、分格縫的設(shè)置等。