歌廳酒店等音響噪聲的傳播特點及防治
1 引言
歌廳酒店等音響設(shè)備噪聲（卡拉ok）擾民投訴，近年來有上升的趨勢，特別是建立在居民區(qū)內(nèi)的練歌房、酒店等使用的卡拉ok音響設(shè)備，發(fā)出很強的噪聲，由于這類噪聲頻帶寬、強度大，噪聲穿透能力很強，且固體傳聲嚴重，干擾樓內(nèi)居民的生活和休息。由于裝修人員缺乏知識和經(jīng)驗，裝修結(jié)構(gòu)不合理，裝修完了仍存在噪聲擾民，給進一步治理帶來一定困難。
本文對音響設(shè)備噪聲的傳播特點做了研究，并提出了從裝修結(jié)構(gòu)上防治噪聲的措施，以供參考。
2 音響設(shè)備噪聲的傳播特點
音響設(shè)備噪聲一般都在90~108db，且頻帶較寬，但以低頻聲信號最強，常常是在遠處聽到低頻聲音，如打擊樂器發(fā)出的聲音等，那種低頻的 ‘ 咚-咚- "" 聲音非常令人煩腦。當聲源在一樓，噪聲能穿透建筑結(jié)構(gòu)，使二樓噪聲達到40~50db或更高。
我們在某歌廳實測噪聲，結(jié)果如表1所示。從表1的數(shù)據(jù)可以看出音響設(shè)備噪聲的衰減特性，噪聲衰減很慢，每上一層樓，噪聲衰減1db。
表1 音響設(shè)備噪聲的傳播實測
測量點位置一樓聲源二樓室內(nèi) 三樓室內(nèi) 四樓室內(nèi)
噪聲級db(a) 90~106424140
現(xiàn)場實測表明，音響設(shè)備噪聲在35db以下時，就很難聽到歌聲了。因此，35db就可以作為降噪量的依據(jù)，以聲源噪聲級100db計，建筑結(jié)構(gòu)需要的隔聲量和噪聲衰減量應(yīng)為65db左右，一般設(shè)計降噪量應(yīng)按70db考慮。
音響設(shè)備噪聲的傳播途徑有兩個：一是空氣傳聲，二是固體傳聲。通過空氣介質(zhì)的傳播途徑，依照材料的隔聲量計算：
tl=20log( ωm/ρc) （1）
式中： ω=2πf ，振動圓頻率：m — 建筑構(gòu)件面密度kg/m2; ρc — 空氣特性阻抗。
由公式（1）可知，在同等條件下（建筑構(gòu)件面密度m，空氣特阻抗 ρc 相同），若低頻信號突出，既圓頻率 ω 小時，材料的隔聲量也小 ，這就是音響設(shè)備噪聲 “ 穿透力 ” 強的原因。
有的裝修頂棚面密度偏小，違背 “ 質(zhì)量定律 ” 原則，使建筑構(gòu)件隔聲量低，如某歌廳的頂棚結(jié)構(gòu)是：200mm玻璃棉+0.8mm鐵板+五合板+400mm空氣層+五合板+300mm玻璃棉+五合板。雖然隔聲層數(shù)多，空氣層較大，但頂棚總的面密度（不算建筑樓板）為22kg/m2，增加的隔聲量不夠，二樓噪聲為44db，仍然超標。
音響設(shè)備噪聲傳播的另一個途徑是固體傳聲。聲波或聲源可以激發(fā)建筑構(gòu)件引起振動，以振動形式污染環(huán)境；或通過建筑構(gòu)件產(chǎn)生 “ 二次輻射聲 ” 所謂固體傳聲，以噪聲形式污染環(huán)境。
固體傳聲目前還沒有一個固定的計算方法，資料介紹，一般建筑構(gòu)件的固體傳聲的衰減量，僅為0.02~0.2db/m。鋼鐵等金屬構(gòu)件的衰減更小，可以傳播的更遠。表2是常用材料的固體傳聲衰減量。
表2 常用材料固體傳聲衰減量
材 料 鐵磚混凝土 木材
衰減量0.01~0.03 0.02~0.13 0.03~0.02 0.05~0.33
由表2的數(shù)據(jù)可知，噪聲通過5m距離的混凝土墻，最大衰減量才1db。
音響設(shè)備和裝修結(jié)構(gòu)的振動和隔振對固體傳振和固體傳聲也有影響，如音響設(shè)備的音箱，由于安置方法不當，與建筑結(jié)構(gòu)有剛性連接，則會產(chǎn)生固體傳振和傳聲。實測表明，有剛性連接時可以增加3~5db噪聲級的傳聲效果或增加4~7db振動極的傳振效果。
如某歌廳用輕質(zhì)結(jié)構(gòu)做間壁墻，經(jīng)計算其固有頻率為122hz，與聲源發(fā)出的噪聲主頻率相近，產(chǎn)生共振，由于間壁墻與建筑結(jié)構(gòu)沒有隔振處理措施，墻的振動直接傳給樓上，實測振動級為71db，而同樣條件的房間用120磚墻間壁，振感明顯降低，實測振動級為67db，兩者相差4db。
3 音響設(shè)備噪聲的防治
音響設(shè)備噪聲的防治應(yīng)當采取綜合的治理措施。如加強管理，嚴把審批關(guān)；加強監(jiān)督，促進治理；總結(jié)經(jīng)驗，推廣先進治理技術(shù)等等。由于音響設(shè)備噪聲的特殊性，本文主要研究音響設(shè)備噪聲的治理技術(shù)。
音響設(shè)備噪聲的治理技術(shù)，與一般機電設(shè)備不同。音響設(shè)備噪聲不能從聲源上治理，一般的聲學(xué)治理技術(shù)如吸聲、消聲等也難于用上。此外，既要考慮振動和噪聲的傳播，又要考慮聲場的音響效果。
音響設(shè)備噪聲的治理主要從建筑結(jié)構(gòu)上去考慮，盡量減低振動和噪聲的傳播。為此，我們結(jié)合現(xiàn)場的裝修，進行了音響設(shè)備噪聲治理的研究。有三個房間的裝修情況分別如下：
1#房間的四壁是磚砌結(jié)構(gòu)，墻面未做其他處理。頂棚的框架用橡膠隔振墊減振，頂棚的結(jié)構(gòu)為：50mm苯板+650mm空氣層+50mm玻璃棉+100mm巖棉+20mm的抹灰。
2#房間的四壁是輕鋼結(jié)構(gòu)，頂棚結(jié)構(gòu)為：200mm玻璃棉+08mm鐵板+五合板+400mm空氣層+五合板+300mm玻璃棉+五合板。
3#房間的頂棚結(jié)構(gòu)與2#房間相同，但四壁與棚內(nèi)都充填有150mm珍珠巖。各房間的容積大體相當，為45m×6m×45m。
表3 房間裝修情況對比
房間號碼1# 2# 3#
天棚面密度 4322.5 25
墻面及處理情況 磚砌，未處理 輕鋼，未處理磚砌，充填處理
測試用兩臺ss-100，頻率40~16khz的音箱做為聲源，放在三個房間里，音箱用橡膠隔振墊隔振。測試點在對應(yīng)樓上的三個房間里，噪聲級測點在房間中間，振動級測點在房間地面上。測試儀器用he5931公害振動噪聲計，聲源噪聲級調(diào)到96~100db（平均98db），噪聲值做本底修正，振動級是垂向值vlz。測試結(jié)果如表4所示。
表4 隔聲量實測結(jié)果 db(a)
裝修房間1#2# 3#
樓上噪聲級 394337
房間隔聲量656067
地面振動級61，2 67，860以下，無振感
從表3表4可以看出，房間的裝修結(jié)構(gòu)對音響設(shè)備噪聲的傳聲和傳振是有很大影響的。1#房間的頂棚采取了隔振，面密度也大，提高了房間的隔聲量，比2#房間提高4db，振動級也較之降低66db。2#房間的墻是輕鋼結(jié)構(gòu)有共振和振動傳導(dǎo)，影響了隔聲和隔振的效果。
3#房間的裝修結(jié)構(gòu)，采取了頂棚內(nèi)和墻面上大量填充珍珠巖，使面密度增大、同時吸聲效果較好，因此，隔聲和隔振的效果也好。
由于1#房間的墻壁沒有做任何其他處理，還會受到聲波的直接沖擊，產(chǎn)生固體傳聲。3#房間的頂棚也沒有減振措施等，因此，樓上噪聲還沒有達到35db(a)以下。但是現(xiàn)場聽覺感到3#房間已經(jīng)幾乎聽不到唱歌聲了，居民是滿意的。
4 結(jié)論
（1）音響設(shè)備噪聲低頻成分嚴重，穿透能力強，歌廳，舞廳，飯店等的卡拉ok音響設(shè)備噪聲，嚴重污染環(huán)境。
（2）高強度、低頻率的音響設(shè)備發(fā)出的聲波，通過空氣傳聲和建筑結(jié)構(gòu)的固體傳聲與傳振污染環(huán)境，是他的一個特點。因此，房間的裝修結(jié)構(gòu)是解決降噪問題的關(guān)鍵。
（3）合理的裝修結(jié)構(gòu)可以使噪聲和振動降低到環(huán)境標準要求
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