王一帆 庄金迅 辽宁科技大学建筑与艺术设计学院
噪声,作为人类生产生活的产物,反过来却又作用于人类,甚至无时无刻不影响着人类的生活工作学习。在城市中,对于临街的住宅和写字楼这样的需要较高声环境要求的建筑群来说,噪音问题受到越来越多的关注。为应对噪声所带给人们的影响,用合适的方法处理、应对噪声所带来的危害显得尤为重要。从建筑的角度出发,窗户作为建筑的外围护构件,与整体建筑相比,是相对薄弱的一处外围护结构。从建筑的窗户着手,目前现有的防治措施是将传统的建筑窗户进行隔声处理,已知的专利产品大都是利用阻性消声或抗性消声再或阻抗复合的原理进行隔声设计,在噪声进入室内的通道中加以降低或消除。这样的处理结果可以防止声音入室,但是在一定程度上有着通风采光或不易清理的一系列问题。
此设计——新式微孔型通风隔声窗在一定程度上避免了以往隔声窗的缺陷。新式的窗户基本隔声原理是在双层窗体的基础上在内侧上与外侧下分设可开启的通风口,且内外侧窗体中间设夹层通风道。通风道两侧设微穿孔玻璃,当气流穿过通风道时,噪声可以在通风道中多次反弹促使微穿孔玻璃进行吸收,从而达到吸声的目的。
窗体本身有四层玻璃,属于双层窗体,中间两层为微穿孔玻璃。基于普通窗户的基础上设置孔径在1mm 以下小型孔洞,以便获取有良好透光性和吸声性的窗体材料。两层微穿孔玻璃与各自外侧的空气间层共同作用形成良好的吸声结构(见图1)。
人工手动开启设置在近室内一侧的把手并开启近室外一侧的把手或者按下开启开关。窗近室内一侧的中心部分设置手动电源,即在通风通道中,两微孔型玻璃间设置联动电源开关,以便实现内外两侧通风小窗的开启或闭合。当需要通风时,可打开手动电源开关,此时靠近室内侧玻璃小窗与近室外侧玻璃小窗同时开启,二者开启后实现了室内外空气流动,进而达到通风效果,与此同时声音经过了窗户内侧两层微孔玻璃的多次反弹又得到了降噪的效果。
图1
此开启方式须在室内设置二氧化碳传感器。主窗体关闭时,室内二氧化碳浓度高于一定值,近室内一侧上部的小窗体与近室外一侧下部的小窗体自动开启,以便实现通风效果。同上述开启模式,因窗体内部设有微孔玻璃而产生降噪的效果。
(1)处于较安静的环境中,打开主体窗进行正常通风,隔声窗的通风通道可关闭。
(2)当处于噪声较大的环境中,而室内需要开窗通风时,可关闭主体窗户,打开电源开关,使内外两侧通风小窗自动开启,以便实现降噪的目的。
(3)在(2)的情况下,电源开关出现故障或停电等紧急情况时,可手动开启通风通道的内侧窗扇,再开启近室内外小窗,以便通风。
图2
(1)新式微孔型通风隔声窗在满足降噪的情况下,对室内采光通风不影响。
(2)新式微孔型通风隔声窗中间的通风间层可以设计成较为厚实的一部分,在严寒地区可以起到良好的保温作用。
(3)在窗的中间的通风通道的有效横截面积较大,气流无需迂回通过,在空气中流动的阻力相对较小,通风效果良好。
(4)室外噪声进入室内时需通过窗内两层微穿孔玻璃的多次反射,即被穿孔型玻璃及其外侧空气间层多次吸收,从而达到良好的隔声效果。
图3
(5)新式微孔型通风隔声窗的内侧窗扇可打开,可以满足清洁的需求。微穿孔玻璃表面及孔洞里的积灰可以用吸尘器直接清理或卸下水洗,保证窗体透光性与卫生。
新型隔声窗户可以分别应用于洞口较大的一类建筑及洞口较小的一类建筑,这样就大大提高了此窗的应用范围。当洞口较大时,设计者可将洞口的一部分作为普通的窗户进行设计而另一部分设计成此新型通风隔声窗。当洞口较小时则可以全部进行隔声设计。
图4
以上便是此新式微孔型通风隔声窗全部内容。