减轻多户住宅电梯噪音

在项目的设计和规划阶段，每个住宅单元的声学环境都必须得到建筑师和开发商的重视。电梯的运行会产生显著的声音和振动，由于对邻近住宅的潜在影响，需要加以考虑。具体解决这些与电梯噪声相关的问题是一个挑战。在工程完成后，识别噪音的来源是非常复杂的，无论是空气还是结构。许多冲击噪声来自于结构传递问题，这些问题在每个具体项目的实际施工之前不容易计算或预测。此外，由于每个项目都是独特的不同，电梯制造商很难定量地为其系统生成声音级数据。

为了减少未来的诉讼，并作为尽职调查的一部分，建议在建筑声学方面有专长的顾问加入设计团队。一位经验丰富的声学顾问可以在设计阶段的早期为建筑团队提供多种设计方案，并帮助探索各种方案以满足设施的声学需求。从机械系统噪音和振动中解决隔声和声学隐私是项目最终成功的关键部分。

声音传播类

声音是通过弹性介质(如固体、液体或气体)传播的振动，频率从20到20000赫兹不等。这是人类耳朵能够探测到的频率范围。由于声音需要弹性介质，所以它不能在真空中传播。物质越有弹性，传声就越好。这方面的一个例子是将铅与钢进行比较。铅被认为是无弹性的，因此不能很好地传导声音。钢被认为是有弹性的，因此它是一种特殊的声音导体。

建筑业使用建筑材料进行消声的一个标准被称为传声级(STC)。声音传输等级是指材料或组件在125-4000赫兹频率下抵抗空气传播声音的能力等级。这个范围表示语音频率。通常，更高的STC额定值会阻止更多的噪声通过分区或组件传输。然而，STC额定不考虑125赫兹以下的低频。评级是基于实验室测试，并没有考虑薄弱环节内的墙大会，如接缝，渗透和差距周边的墙大会。

STC数字来自于在16个标准频率(125 Hz到4000 Hz)下测试的声音衰减值。然后将这些传输损耗值绘制在声压级图上，并将得到的曲线与标准参考轮廓进行比较。声学工程师插入这些值来确定STC评级。

STC的变化导致明显响度的变化
优质评级变化	明显的响度变化
+ / - 1	几乎听不清
+ / - 3	就可察觉的
+ / - 5	显然是明显的
+ / - 10	两倍(或一半)的声音

典型的声级例子
声音的来源	分贝
安静的房间	20 - 30
正常的人类语言	奖金的
移动汽车从30'-0"	60 - 80
30 -0”以外主要道路上的交通噪音	80 - 90
典型的手提钻	One hundred.
300'-0 '外的喷气发动机	110 - 140
短时间接触会导致听力损伤	120
人类痛阈	130

另一种形式的声音测量是冲击或结构噪声称为冲击绝缘类(IIC)。这评估了地板/天花板组件对结构传递或冲击噪声的抵抗能力。获得较高的国际噪音指数，例如70，并不一定能完全消除行人的噪音。在所有的噪声中，要完全消除脚步声的冲击噪声是非常困难的。

电梯噪声源

电梯系统的声振可以由多种来源和传输途径产生。几个比较重要的声源是:

• 牵引式升降机提升机械的音调噪声
• 牵引电梯开关设备的音调噪声
• 液压升降机泵和机械
• 调整不当的电梯轿厢导辊或轨道颠簸产生的瞬态噪声
• 电梯门
• 门发音者

没有机房的电梯有一个由导轨支撑的驱动系统。因此，电梯运行时产生的振动可以很容易地从轨道传递到井道机壳。因此，建筑师需要注意避免由井道到相邻房间的振动产生结构噪声。

大部分的声音能量会由隔离墙组件本身传送，但有很多机会发生“侧翼路径”或“声音泄漏”。在建筑物的侧翼通道内，一些常见的空气传声装置包括:

• 静压室和吊顶
• 没有消音材料的管道
• 横梁和空气格栅
• 畅通的天花板静压空间
• 墙壁周边没有隔音胶
• 管道、管道、电气设备和装置
• 砌体关节

声音不仅从声源沿直线传播，还会从隔板上反弹，绕过障碍物，挤过小开口，所有这些都能让噪音出人意料地远远超出声源。

控制声音的基本原则

一般来说，通过stc30墙可以很好地理解大声讲话，但是不应该通过stc60墙听到。STC的值为50是一种常见的构建标准，它可以阻止通过分区传输大约50 dB的数据。然而，居住者仍然会听到一些几乎听不见的大声说话。具有较高STC(例如60)的墙壁组件的性能最好达到10dB。对于特别敏感的地区，声音传输是一个问题，这种更高的STC评级应该安装。

• 为了达到最佳的隔离效果，电梯提升机周边必须有一堵单独的墙延伸到结构甲板。墙壁只延伸到一个下降的天花板将导致侧翼路径的声音。
• 声音会穿过最弱的部分，比如门、管道或电源插座。
• 当势垒的质量增加一倍(增加STC额定值)时，大约会增加5分贝。这一增长将是显而易见的。
• 在墙壁或地板/天花板腔内安装绝缘材料将使STC额定值提高4-6分贝，这也是显而易见的。
• 金属钉比木钉表现更好。错开螺柱或使用双螺柱可以大大增加隔离。
• 增加墙壁组件中的空气空间也将改善隔离。

《统一建筑规范》(UBC)和国际建筑规范(IBC)等建筑规范对相邻住宅单元之间或住宅单元与相邻公共区域(如大厅、走廊、楼梯或服务区)之间的隔声提出了要求。这些准则也适用于旅馆、汽车旅馆、公寓、公寓、修道院和女修道院。

• 墙壁的代码要求:STC等级为50(如果在实验室测试)或45(如果在现场测试)。
• 地板/天花板组件的代码要求:STC和IIC额定值为50(如果在实验室测试)或45(如果在现场测试)。

额定stc50的组件将满足建筑规范的要求。然而，正如上面提到的，居住者即使不能理解大声说话，也可能会被意识到。因此，人们通常期望豪华酒店有一个更严格的设计目标。当现场测试完成后，这将评估住宅的实际建筑组件，并包括所有声音路径。

砌体墙的典型STC额定值

砌体和砌体的STC等级卡耐基-梅隆的墙都是基于块的重量。如下表所示，用额外的材料填充电池可以提高性能。

CMU墙体的STC评估

壁厚,英寸	中空的单位		浆液填充		沙子填满
	重量	STC)	重量	STC)	重量	STC)
4	20.	44	38	47	32	46
6	32	46	63	51	50	49
8	42	48	86	55	68	52
10	53	50	109	60	86	55

CMU墙体的STC评级可以根据其权重计算，公式如下:
STC = 0.18W + 40

式中W =磅每平方英尺(psf)

有许多独特的因素可以改变最终的STC计算。这个估计值可能相差+/- 4分贝。为了得到更精确的计算，还有许多其他问题需要解决。

提高墙体的STC等级

虽然声音背后的科学已经被很好地理解了，但是在一栋建筑或一个房间里使用科学来创造理想的声学质量是很复杂的。没有一个单一的声学解决方案可以普遍适用于所有的设计。每个环境都有其独特的参数，建筑师和设计师在开发平面图、选择材料和设计组件时必须考虑这些参数。事实上，从家具、墙壁、地板到电脑设备的每一种材料都会在一定程度上影响声音。然而，根据空间的不同质量设计墙壁分区、天花板系统和地板/天花板组件将实现最有效的声音控制。

• 增加质量:当屏障质量增加一倍时，隔离质量(或STC评级)增加约5分贝，这是显而易见的。
• 空气空间:1½”会提高优质的空域大约3分贝。一个3”的空气空间将提高STC大约6分贝。6"的空域将使STC提高大约8分贝。
• 空腔绝缘:在墙壁或地板/天花板空腔内安装绝缘材料将使STC额定值提高4-6分贝，这是显而易见的。

减少噪音的声音抑制准则

1. 周围的墙壁，地板，和天花板上组装应该有一个实质性的STC评级。如附近有噪音感应强的地方，应以最少stc50或55作为周围结构的设计准则。周围的所有裂缝和缝隙必须用适当的隔声填塞。
2. 在噪音敏感区域不存在问题的情况下，仍建议使用两层干墙(总共四层)，且周边区域应填满缝隙。双层干墙交错接缝效果最好。
3. 门必须有良好的STC评级。如果附近有噪音敏感区域，则需要一个额定的门和框架组件。理想情况下，stc55门系统将是最好的，以匹配的墙壁。额定门可能有凸轮铰链，提高门，然后降低，当它关闭，消除差距在基地和周边的紧密密封，以及足够的质量给门一个良好的STC评级。低额定值的门，如stc40，可能适合于非噪音敏感区域。
4. 如果使用的是标准门，则需要良好的密封五金件来密封门的周边。
5. 穿过设备室墙壁的渗透必须保持在最低限度。当管道和管道穿过墙壁时，必须用灰浆或适当的隔音材料进行密封，以防止噪音泄漏。必须使用重的、固体的材料。不要使用玻璃纤维。
6. 如果墙壁是混凝土块，不要油漆它们。未上漆的木块约有33%的吸收，随着上漆层的脱落而丧失。天花板或覆盖25%面积的墙壁上的玻璃纤维面板是有益的，但不是强制性的。
7. 当电梯与混凝土基础连接时，通常不需要对电梯机械进行隔振。如果用于高架地面板建议安装尺寸合适的2英寸偏转弹簧。
8. 从动力装置到井道的管道应与墙壁“隔震”，管道的周边应使用适当的隔音胶密封，以防止声音泄漏或两侧通道产生振动噪音。

无论何种建筑类型，电梯都会产生大量的噪音和振动。在声学敏感的空间，如机房和井道周围的住宅，设计团队仔细审查所有的准则和标准是很重要的。在电梯制造商、结构工程师和建筑师的共同努力下，电梯运行过程中的声音和振动可以得到有效的缓解。