健康住宅室内给排水管道噪声控制与施工技术.pdf

3 2 4 四川建筑科学研究 S i c h u a n B u i l d i n g S c i e n c e 第 4 O卷第 3期 2 0 1 4年 6月 健康住宅室内给排水管道噪声控制与施工技术 王军 强 ( 江苏建筑职业技术学院， 江苏 徐州2 2 1 1 1 6 ) 摘要： 针对 1 类声环境功能区的住宅， 通过分析住宅室内给排水噪声的原因， 提出噪声控制措施， 并给出给排水 管道隔声施工的技术措施 ， 供设计和施工参考。 关键词： 健康住宅； 隔声施工 ； 技术 中图分类号： T U 7 4 文献标志码： B 文章编号： 1 0 0 8—1 9 3 3 ( 2 0 1 4 ) 0 3— 3 2 4— 0 3 O 引 言 《 健康住宅建设技术要点》中说 明的健康 住宅 建设理念反映了三方面的关 系， 即住宅 的健康性和 安全性 、 适用性 、 耐久性的关 系， 健 康要素和居住环 境 之 间 的关 系 ， 健康 要 素 和可 持续 发 展 的关 系。 “ 健康” 广义范畴囊括了生理、 心理 、 社会适 应和道 德健康， 对健康的理解 ， 促使培养健康 的人 ， 进而对 居住环境提出更高的要求 ， 有利于建设、 维护和保护 健康居住环境。为实现健康住宅的研究任务， 需要 科研设计 、 生产施工 、 物业管理 、 监理检测等多部 门 共 同实践。本文结合住宅 中给排水 噪声 的产生 、 控 制与施工技术措施 ， 研 究健康住宅 中的声环境控制 与施工技术措施 ， 为健康住宅 的设计与施工技术 提 供参考。 1 健康住宅的声环境要求 居 民住宅 大 多处 于 1类声 环境 功 能 区， 根 据 G B 3 0 9 6 --2 0 0 8 (( 声环境质量标准》 ， 1 类声环境功能 区的环境噪声限值要求昼问 ≤5 5 d B， 夜间 ≤4 5 d B 。 C E C S 1 7 9 --2 0 0 5 ( ( 健康住宅建设技术规程》 中明确了 建筑室 内允许噪声限值标准 ， 要求起居室、 卧室 、 书 房的允许噪声标准为昼问≤4 5 d B， 夜 间≤3 5 d B， 分 户墙和户门的空气声隔声标 准， 楼板 的撞击声隔声 标准应符合标准要求。G B 2 2 3 3 7 --2 0 0 8 《 社会 生活 环境噪声排放标准》 中规定对于 1类声环境功能 区 的住宅社会生活噪声排放源边界噪声排放限值为昼 问≤5 5 d B， 夜 间≤4 5 d B， 当社会生活噪声源位于室 内时， 室内等效声级 A类房问( 如卧室、 休息室) 昼 收稿 日期 ： 2 0 1 3 - 0 3 — 1 4 作者简介 ： 王军强( 1 9 7 3一)， 男 ， 陕 西渭南 人 ， 副 教授 ， 研 究方 向 ： 钢 筋混凝土结构。 基金项 目： 住房和城 乡建 设部 2 0 1 1年研究 开发项 目( 2 0 1 1 - K 3 - 2 5 ) ； 江苏省建筑业科研项 目( J G J H2 0 0 9 -09 ) E—ma i l ： w a n g ~ u n q i a n g 7 3 9 9 @1 6 3 ． t o m 间≤4 0 d B， 夜间 ≤3 0 d B， B类房 间( 住宅 中卧室 以 外房间) 昼间≤4 5 d B， 夜问 ≤3 5 d B 。住宅室内应加 强隔声措施 ， 并对排水管道 、 泵房 、 电梯等采取隔声 、 隔振措施。对于住宅室 内给排水管道 的噪声 ， 大家 比较熟悉和习惯 ， 虽然噪声大多情 况下影响人们 的 休息和生活 ， 但 由于持续 时间 比较 短 、 持续 时间不 定 、 噪声无规律等特点， 在规范 、 规程中没有给 出比 较 明确 的控制标准 ， 也没有规范的设计与施工做法 ， 给设计 、 施工 、 使用带来了不便 。 2住宅室内给排水管道的噪声 住宅室 内给排水管道噪声 的产生包括 ： 给水 管 道噪声 、 排水管道噪声 、 卫生器具及相关附件的排水 噪声等。 2 ． 1 给水管道噪声的产生 室 内给排水管道噪声包括流水噪声 、 气蚀噪声 和水击振动噪声三类。流水噪声是水在管道 中流动 会 自然的发出噪声 ， 是 由于水流与管壁及空气摩擦 或对管道产生冲击引起振动而产生的。给水管中的 水流为满流 ， 当水流经过一些管道配件如弯管接头 、 十字形管 、 T形 管等 时， 流 向会发生变化 ， 水流会对 管壁产生冲击而引起管路 的振动产生噪声。气蚀噪 声是管道水流中的溶解空气会 因为温度 的升高和压 力的降低而不断的释放出来 ， 积聚在管道顶部 ， 久而 久之就会形成气 团， 气 团的形成不仅会降低管道 的 输水能力 ， 还会产生局部压力冲击 ， 引起强烈的噪声 和振动。各种阀门和水泵突然开闭时， 使得水流速 度和动量发生急剧变化 ， 从 而引起水流压强的骤然 变化 ， 即水击现象 ， 由此会产生水击振动噪声。 2 ． 2 排水管道的噪声 污废水在 排水管道 中排放时是 非满流 ， 为 固、 液 、 气三相流动 ， 相 比给水 而言 ， 排水 的流动更为复 杂。排水系统所发出的噪声 主要 由三种形式引起 ， 分别为排水管道 内水流冲击管壁引起管道振动产生 2 0 1 4 N o ． 3 王军强： 健康住宅室内给排水管道噪声控制与施工技术 3 2 5 的噪声 、 排水管道 中水 流引起空气快速压缩产生 的 噪声 以及水在排水管道 内流动的声音。 2 ． 3卫生器具排水噪声 对住宅设计中常见主卧带卫生问布局 ， 方便 了 使用 ， 但存在潮湿 、 气味和噪声的影响。当卫生器具 在开始排水 时， 水流 与管道 摩擦 ， 以及水 流撞击 S 型 、 P型存水弯而 产生噪声 ， 当器具 内的水 快排尽 时， 水流会呈漩涡状 ， 容易形成负压 ， 形成抽吸现象 ， 并使得污废水在流动中掺人空气 ， 形成气塞 ， 引起管 道振动 ， 气塞还会使管道内压力变化起伏 ， 造成水封 被周期性破坏而发出噪声 ， 类似雨水击打塑料顶棚 的“ 刺啦声和哗哗声” ， 造成邻里生活的噪声 困扰 。 3 住宅室 内给排水管道噪声的控 制 3 ． 1 住宅室内给水管道噪声的控制 住宅给水管道的噪声大小与管 中水流速度 、 管 材质量 、 给水系统设计与安装等有关 系。在系统相 同的情况下 ， 住宅给水管道中的噪音会随着水流速 度的增大而增加。《 建筑给水排水设计规范》 明确 规定 ， 当住户有降低噪音要求 ， 设计人员可根据规范 要求在满足经济性的前提下确定管径时， 选择合理 的水流速度 以降低住宅的给水噪音。所采用的管径 与流速限值可参照表 1 。降低管道水流引发 的振动 噪声 ， 可根据条件选用 比重大的给水管材和卫生器 具 ， 并按规范设置管道支吊架。合理布置给水管道 ， 有条件的情况下可将给水立管全部设 置于管道井 中， 并远离休息室。为了控制噪声的传播 ， 给水管道 在穿越楼板和墙体时， 管道外壁和洞 口之间应填充 弹性材料 ， 管道 的支 吊架也应考虑隔振要求 。管道 穿越墙体和楼板时， 为了避免形成刚性连接， 形成结 构传声通道 ， 避免形成声桥 。管道穿过楼板 的隔声 做法和管道穿墙 的隔声做法可分别参 见 图 1和图 2 ， 给水系统的隔振做法如图 3所示。 表 1 生活 给水 不同管径 的适宜流速取值 坌 重堡 竺 竺 ： ： ： ! 三 水 流流速／ ( m／ s ) ≤1 ． 0 ≤1 ． 2 ≤1 ． 5 ≤2 ． 0 图 1 管道穿过楼板 的隔声做法 混凝土 寓 一 要 +l末 ．1 ‘ 景 她 图2 管道穿过墙体的隔声做法 ／ ／ ” ／ ／ 7 ／ a ／ ／ ／ ．／ ／ ／ ／ ／ ／ ， ／ ／ ／ ／ ，7 ／ ／ ， ／ ／ ／ ／ + ／ ／ 机 ’ 接替 机 座 ～ 器 亲 艄 嘲 8l 8 l } ／ 。 ／ ／／／／／／／／厂／ ／／ ／A I ／／／ - ／／ 图 3 给水 系统隔振示意 3 ． 2 住宅室内卫生器具和排水管道噪声的控制 排水噪声控制主要应该从噪声源和噪声的传播 途径人手 ， 优化设计 ， 合理布置管道和房 间， 排水立 管布置要远离卧室 、 书房等 ， 并且推广运用 同层排水 体系。选择合适的管道材料以降低噪声 ， 如铸铁管 、 静音管的降噪效果 比普通 P V C管 的效果好。保证 地漏等存水弯里的水封高度大于 5 0 m m， 以抵抗管 道压力波动引起 的噪声。选用噪声低的坐便器 ， 如 消声型坐便器和虹吸式坐便器 ， 选择合适的冲洗水 箱安装高度 ， 降低冲水压力 。坐便器 、 浴盆等卫生器 具固定在地面时 ， 在设备底面铺设弹性橡胶绝缘层 ， 可获得较好的隔音效果 ； 浴盆 、 洗涤盆等与墙壁接触 的设备 ， 应考虑在接触面间设 橡胶绝缘层或橡胶异 型件 ； 设备的排水管宜使用柔性接 口或柔性接头 ， 以 避免噪声沿管道传播。坐便器和排水管道的隔振处 理做法如图4所示。 图4 卫生间冲水噪声隔声示意 3 ． 3 管道隔振措施 管 内介质流动 时， 在经过 阀门、 弯头 、 分支 时引 起的振动会通过管道向外传递。而管道振动对周围 环境的影响主要表现为 固体传声 ， 即管道振动通过 与管道相连接的结构传递并辐射噪声 。为了消除管 3 2 6 四川建筑科学研究 第 4 0卷 道噪声的传递 ， 应采取适宜 的隔振措施 。如在设备 与管道之间配置软连接装置 ， 减少设备振动及固体 声沿管道的传递 。穿墙管道应加套管和墙体分开 ， 四周加玻璃棉或其他 隔声材料密封填实， 外部用防 火封堵材料进行密封处理。管道支架 、 吊架 、 托架等 采取隔振措施 ， 采用橡胶垫或毛毡垫等隔开 ， 或采用 弹簧隔振器或悬 吊弹簧隔振器隔振减少振动传递 ， 防止固体传声。 4给排水管道噪声控制施工技术 4 ． 1 深化室内给排水管道隔声设计 根据资料统计和用户声环境调查 ， 住宅室 内给 排水管道的噪声对人们生 活影 响较大 的是排 水噪 声 ， 且影响主要集 中在夜间。噪声源主要是楼上用 户在洗漱和使用座便器时产生 的排水噪声。 目前较 大 的户型 ， 设计 中常采用的主卧室带卫生间布局 ， 如 果不进行给排水管道 的噪声处理和隔声设计 ， 现场 抽样测试和用户反映的情况是大多难于满足声环境 的指标要求。根据《 社会生活环境 噪声排放标 准》 规定 ， 给排水管道噪声源处于室 内， 要求室内等效声 级 A类房间昼 问 ≤4 0 d B， 夜间 ≤3 0 d B， B类房 间昼 间~<4 5 d B， 夜间5 0 d B， 户门计权隔声量 ~3 0 d B， 则在土建设计施工 中， 根据声 环境要求 ， 选 择适宜的楼板 、 墙体和 门窗做法 ， 满足卫生间的给排 水管道降噪要求。 5 结 语 高 品质住宅 和健康住宅是住宅产业发展 的需 要 ， 声环境符合要求是实 现健康住宅 的重要环节 。 健康住宅中的舒适性和健康性与过去的住宅建设理 念发生了重大变化 ， 重点和难点是如何从技术层 面、 管理层面等方面进行跨 学科 的研究和实践 ， 以较低 的代价 ， 提高住宅 的健康品质 ， 提供适宜的健康住宅 产品 ， 满足人们的生活需要 ， 这方面还需要进一步进 行研究和工程实践。 参 考 文 献 ： [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ] C E C S 1 7 9： 2 0 0 9健康住宅建设技术规程 [ s ] ． G B ／ 3 0 9 6 --2 0 0 8声环境质量标准[ s ] ． G B ／ T 5 0 l 2 1 --2 0 0 5建筑隔声评价标准 [ s ] ． G B 2 2 3 3 7 --2 0 0 8社会生活环境噪声排放标 准[ s ] G B ／ T 5 0 3 6 2 —2 0 0 5住 宅性能评定技术标准 [ s ] ． 国家住宅与居信环境中心． 健康住宅建设技术要点[ M] ． 北 京 ： 中国建筑工业出版社 ， 2 0 0 5 ． 王军强 ， 黄新 ， 陈雪 涌． 高品质住 宅楼板 隔声施 l l ： 技术 [ J ] ． 建筑技术 ， 2 0 1 1 ( 3 ) ： 2 2 4 - 2 2 6 ． 王增长． 建筑给水排水工程 [ M] ． 5版． 北京 ： 中国建筑 1 ： 、 出 版社 ， 2 0 0 5 ．