樓板隔聲減振技術(shù)在珠海長隆宿舍工程中的應(yīng)用

李聰聰 魏小強 鄭富家 黃 旭

中國建筑第二工程局有限公司華南分公司 廣東 深圳 518048

1 項目概況

珠海長隆宿舍一期工程位于珠海橫琴新區(qū)，為長隆集團員工宿舍小區(qū)，總用地面積3.56萬 m2，總建筑面積為12.6萬 m2，包括6棟11—16層的宿舍樓，建筑高度42～60 m，共有1 198套房間，可容納近3 000名員工在其中生活。

該項目按國家綠色建筑二星級標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，宿舍樓采用空氣能熱水器集中供應(yīng)熱水，6棟宿舍樓屋頂設(shè)備層共設(shè)有27臺空氣能熱水器、27臺風(fēng)機。為降低設(shè)備運行時產(chǎn)生的振動和噪聲、提高居住舒適度，屋頂設(shè)備基礎(chǔ)以浮筑地臺形式對噪聲源進行隔聲減振處理，浮筑地臺區(qū)域如圖1所示。

圖1 屋頂設(shè)備層浮筑地臺區(qū)域

此外，該項目在各樓層房間的樓板與面層之間加設(shè)了彈性隔聲墊層，形成了“浮筑樓板”，從而降低人員活動產(chǎn)生的噪聲對他人的影響。采用“浮筑樓板”的區(qū)域如圖2所示。

圖2 普通員工宿舍施工隔聲墊區(qū)域

2 屋面設(shè)備層浮筑地臺設(shè)計

2.1 浮筑地臺隔聲減振方案比選

根據(jù)民用建筑隔聲規(guī)范的規(guī)定，可采用控制聲音傳播介質(zhì)的方式增強樓板的隔聲效果，因此要求樓板必須能夠有效抵抗聲音通過空氣振動或直接撞擊的方式進行傳播。當(dāng)樓板等固體構(gòu)件受到外力撞擊時，振動將在固體構(gòu)件及其連接結(jié)構(gòu)內(nèi)傳播，最后向周圍空間傳遞聲音。由于振動在固體傳播時的衰減很小，因此只要固體構(gòu)件是連接在一起的，振動就會傳播得很遠[1-6]。

以往設(shè)備安裝過程中的減振，大多采用加厚設(shè)備基礎(chǔ)、加裝彈簧減振器制成慣性地臺、增加安裝基礎(chǔ)惰性塊降低水泵機組隔振體系的重心等，最好的情況是將隔振元件的中心與隔振體系重心相疊合，該設(shè)置方法能避免振動的耦合。這些方法對只有豎向力的設(shè)備有效果，但對于某些運行時產(chǎn)生振動的設(shè)備效果不足。

目前對于產(chǎn)生振動的機電設(shè)備，常采用的方法是在設(shè)備與樓板之間設(shè)置彈性減振墊層，在聲源處進行控制，從而解決撞擊傳聲問題。當(dāng)使用彈簧或與類似彈簧效果的玻璃棉減振做墊層將地面做成浮筑結(jié)構(gòu)的地面時，可有效阻止聲音通過房屋結(jié)構(gòu)傳入室內(nèi)，提高樓板隔聲能力。

2.2 浮筑地臺設(shè)計方案

本項目屋面設(shè)備浮筑地臺由結(jié)構(gòu)樓板上的圍護結(jié)構(gòu)、彈性層、浮筑層組成。通常把屋面上新增現(xiàn)澆鋼筋混凝土板設(shè)置為浮筑層，通過剛性浮筑層可以提高隔聲、隔振效果，為下層住戶提供更為安靜的空間。本項目設(shè)備層與下層空間不設(shè)架空層，結(jié)合實際情況，彈性層采用50 mm厚的JF-50橡膠隔振隔聲墊。為了達到更好的隔聲效果，本項目使用隔聲性是普通水泥5～8倍的泡沫混凝土做找坡層，屋頂找坡層原設(shè)計坡度為3%，最薄處為50 mm。泡沫混凝土不僅可以降低屋面荷載、提高設(shè)備層與下層空間隔聲能力，而且屬于利廢、環(huán)保、節(jié)能、低廉、輕質(zhì)高強、不吸水、不燃性的新型建筑節(jié)能材料，泡沫混凝土含有大量封閉的孔隙，使其擁有良好的力學(xué)性能和物理性能，可充分解決居住空間的隔聲問題，浮筑地臺組成見圖3。

圖3 浮筑地臺大樣

2.3 浮筑地臺彈性層構(gòu)造

浮筑地臺彈性層構(gòu)造主要依據(jù)設(shè)備參數(shù)信息確定阻尼隔振膠塊布置數(shù)量和間距，設(shè)備參數(shù)信息包括設(shè)備運行荷載、設(shè)備基礎(chǔ)大小等。以空氣能熱水機設(shè)備基礎(chǔ)為例進行浮筑地臺彈性層設(shè)計，基礎(chǔ)尺寸1 130 mm×1 000 mm，取安全系數(shù)為1.2，計算所得彈性層總壓力為11 048.52 N。JF-50單塊額定荷載為1 176 N，隔振塊所需個數(shù)至少為11 048.52÷1 176 ≈10個，本項目JF-50橡膠隔振隔聲墊物理性能見表1，布置如圖4所示。

圖4 隔振隔聲膠墊布置

表1 JF橡膠隔振隔聲墊物理性能參數(shù)

3 屋面設(shè)備層浮筑地臺施工

屋面浮筑地臺施工前，需對已澆筑好的屋面混凝土板用泡沫混凝土進行找坡，再進行浮筑地臺施工。

1）涂抹防水涂料基層樓面應(yīng)打掃干凈，修補所有裂縫并清理殘留物，先用厚20 mm的1∶3水泥砂漿找平。必要時可增加鋼筋層，以防止找平層在高荷載時發(fā)生破裂。

2）涂抹3 mm厚聚氨酯防水涂料1層。

3）平面鋪設(shè)50 mm厚JF-50浮筑結(jié)構(gòu)橡膠隔振隔聲墊，由于浮筑地臺修成后很難進行任何修補，因此在施工時應(yīng)小心檢查以確保安裝適當(dāng)，鋪設(shè)間距見圖5。

圖5 隔振隔聲膠墊施工

4）鋪設(shè)厚2 mm鍍鋅鋼板作為浮筑層底模，必須確保鋼板表面平整、無銹蝕；點焊連接鋼板，焊點均勻設(shè)置，間隔不大于0.3 m，拼縫寬度不大于0.003 m，從而增強鋼板的整體強度、減少受壓變形。當(dāng)基礎(chǔ)較大，需鋪設(shè)多塊鍍鋅鋼板時，交接位置鍍鋅鋼板搭接0.1 m，鍍鋅鋼板與四周圍護結(jié)構(gòu)拼接嚴(yán)密，并設(shè)置透明膠帶防護層。避免澆筑時浮筑層混凝土滲入彈性層，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)板與浮筑層粘連，影響浮筑地臺效果。

5）涂抹2 mm厚防水材料1層，在浮筑墊上面鋪設(shè)防厚2 mm防水卷材（自粘型），防水卷材也要蓋住側(cè)向圍邊浮筑橡膠墊。

6）鋪設(shè)厚0.15 mm聚乙烯膈膜。

7）現(xiàn)澆厚200 mm鋼筋混凝土板，C25混凝土內(nèi)配φ10 mm雙層雙向@200 mm，注意鋼筋網(wǎng)不得刺破防水卷材，鋼筋網(wǎng)需保證在混凝土層的中部。若不是一次性澆筑混凝土，需加設(shè)連接鋼筋于連接位，澆筑完成后，進行正常養(yǎng)護7 d，達到設(shè)備安裝強度要求即可進行設(shè)備安裝。

4 樓層居住房間浮筑樓板設(shè)計

本工程為員工宿舍樓，為達到更好的隔聲、隔振效果，綜合考慮各方面因素后，決定在居住房間選用浮筑樓板的隔聲減振方案。在結(jié)構(gòu)樓板上刷1道摻有建筑膠的水泥漿，然后鋪厚度3 mm、密度550 kg/m3的聚氨酯橡膠隔聲墊，上鋪1層厚0.2 mm的防水薄膜，結(jié)合層為厚35 mm的DSM20預(yù)拌砂漿，面層為厚10 mm防滑地磚，用白水泥擦縫，如圖6所示。

圖6 浮筑樓板建筑做法

5 居住房間浮筑樓板施工

5.1 基層處理

樓面結(jié)構(gòu)板應(yīng)原漿收光，施工前將樓面結(jié)構(gòu)板清掃干凈，對結(jié)構(gòu)不平整部位進行修補打磨，平整度控制在＋10 mm以內(nèi)。基層驗收合格后，采用內(nèi)摻建筑膠的素水泥漿涂刷，涂刷應(yīng)保證厚度均勻，整個居住房間內(nèi)應(yīng)由里向外滿涂，避免漏涂。

5.2 隔聲墊鋪設(shè)

隔聲墊應(yīng)在水泥漿初凝前鋪設(shè)，居住房間內(nèi)應(yīng)滿鋪隔聲墊，保證隔聲效果，隔聲墊交接位置搭接0.1 m，同時采用寬0.06 m透明膠帶進行粘貼固定，避免面磚施工時發(fā)生隔聲墊移位。對于地面有水平線管的部位需貼緊線管鋪設(shè)，防止出現(xiàn)空腔，如圖7所示。

圖7 項目鋪裝效果

5.3 地磚鋪設(shè)

地磚下部用厚35 mm的DSM20預(yù)拌砂漿作為結(jié)合層，結(jié)合層要求表面找平，避免貼磚不平整，同時房間內(nèi)的地磚鋪設(shè)需注意標(biāo)高統(tǒng)一。

6 結(jié)語

珠海長隆宿舍項目按綠色建筑二星級標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計，對建筑的居住舒適性要求較高，為了營造一個舒適的室內(nèi)居住環(huán)境，屋頂設(shè)備層機電設(shè)備基礎(chǔ)采用浮筑地臺配合泡沫混凝土找坡層的隔聲減振方案，摒棄了在設(shè)備層下建造架空層為下層空間隔聲減振的昂貴做法，縮小了按照常規(guī)做法時的基礎(chǔ)尺寸，減輕樓板的荷載。

該項目實踐證明，浮筑地臺能顯著減弱由機電設(shè)備造成的噪聲及振動，樓板隔振墊能夠有效隔絕上下居住層間的空氣傳聲和撞擊聲，符合綠色建筑的要求。同時，該項目在樓層居住區(qū)樓板采用浮筑樓板，不僅可以有效降低樓板振動、減弱撞擊聲，而且比采用軟木地板、地毯更易清理。該項目建筑的隔聲性能檢測結(jié)果如表2所示。

表2 建筑隔聲性能檢測結(jié)果