王一帆 莊金迅 遼寧科技大學(xué)建筑與藝術(shù)設(shè)計(jì)學(xué)院

1 前言

噪聲，作為人類(lèi)生產(chǎn)生活的產(chǎn)物，反過(guò)來(lái)卻又作用于人類(lèi)，甚至無(wú)時(shí)無(wú)刻不影響著人類(lèi)的生活工作學(xué)習(xí)。在城市中，對(duì)于臨街的住宅和寫(xiě)字樓這樣的需要較高聲環(huán)境要求的建筑群來(lái)說(shuō)，噪音問(wèn)題受到越來(lái)越多的關(guān)注。為應(yīng)對(duì)噪聲所帶給人們的影響，用合適的方法處理、應(yīng)對(duì)噪聲所帶來(lái)的危害顯得尤為重要。從建筑的角度出發(fā)，窗戶(hù)作為建筑的外圍護(hù)構(gòu)件，與整體建筑相比，是相對(duì)薄弱的一處外圍護(hù)結(jié)構(gòu)。從建筑的窗戶(hù)著手，目前現(xiàn)有的防治措施是將傳統(tǒng)的建筑窗戶(hù)進(jìn)行隔聲處理，已知的專(zhuān)利產(chǎn)品大都是利用阻性消聲或抗性消聲再或阻抗復(fù)合的原理進(jìn)行隔聲設(shè)計(jì)，在噪聲進(jìn)入室內(nèi)的通道中加以降低或消除。這樣的處理結(jié)果可以防止聲音入室，但是在一定程度上有著通風(fēng)采光或不易清理的一系列問(wèn)題。

此設(shè)計(jì)——新式微孔型通風(fēng)隔聲窗在一定程度上避免了以往隔聲窗的缺陷。新式的窗戶(hù)基本隔聲原理是在雙層窗體的基礎(chǔ)上在內(nèi)側(cè)上與外側(cè)下分設(shè)可開(kāi)啟的通風(fēng)口，且內(nèi)外側(cè)窗體中間設(shè)夾層通風(fēng)道。通風(fēng)道兩側(cè)設(shè)微穿孔玻璃，當(dāng)氣流穿過(guò)通風(fēng)道時(shí)，噪聲可以在通風(fēng)道中多次反彈促使微穿孔玻璃進(jìn)行吸收，從而達(dá)到吸聲的目的。

2 窗的具體形式

窗體本身有四層玻璃，屬于雙層窗體，中間兩層為微穿孔玻璃?；谄胀ù皯?hù)的基礎(chǔ)上設(shè)置孔徑在1mm 以下小型孔洞，以便獲取有良好透光性和吸聲性的窗體材料。兩層微穿孔玻璃與各自外側(cè)的空氣間層共同作用形成良好的吸聲結(jié)構(gòu)（見(jiàn)圖1）。

3 上述設(shè)計(jì)擁有兩種開(kāi)啟方式實(shí)現(xiàn)通風(fēng)隔聲

3.1 手動(dòng)開(kāi)啟

人工手動(dòng)開(kāi)啟設(shè)置在近室內(nèi)一側(cè)的把手并開(kāi)啟近室外一側(cè)的把手或者按下開(kāi)啟開(kāi)關(guān)。窗近室內(nèi)一側(cè)的中心部分設(shè)置手動(dòng)電源，即在通風(fēng)通道中，兩微孔型玻璃間設(shè)置聯(lián)動(dòng)電源開(kāi)關(guān)，以便實(shí)現(xiàn)內(nèi)外兩側(cè)通風(fēng)小窗的開(kāi)啟或閉合。當(dāng)需要通風(fēng)時(shí)，可打開(kāi)手動(dòng)電源開(kāi)關(guān)，此時(shí)靠近室內(nèi)側(cè)玻璃小窗與近室外側(cè)玻璃小窗同時(shí)開(kāi)啟，二者開(kāi)啟后實(shí)現(xiàn)了室內(nèi)外空氣流動(dòng)，進(jìn)而達(dá)到通風(fēng)效果，與此同時(shí)聲音經(jīng)過(guò)了窗戶(hù)內(nèi)側(cè)兩層微孔玻璃的多次反彈又得到了降噪的效果。

3.2 智能開(kāi)啟

圖1

此開(kāi)啟方式須在室內(nèi)設(shè)置二氧化碳傳感器。主窗體關(guān)閉時(shí)，室內(nèi)二氧化碳濃度高于一定值，近室內(nèi)一側(cè)上部的小窗體與近室外一側(cè)下部的小窗體自動(dòng)開(kāi)啟，以便實(shí)現(xiàn)通風(fēng)效果。同上述開(kāi)啟模式，因窗體內(nèi)部設(shè)有微孔玻璃而產(chǎn)生降噪的效果。

4 新式微孔型通風(fēng)隔聲窗的三種使用狀態(tài)

（1）處于較安靜的環(huán)境中，打開(kāi)主體窗進(jìn)行正常通風(fēng)，隔聲窗的通風(fēng)通道可關(guān)閉。

（2）當(dāng)處于噪聲較大的環(huán)境中，而室內(nèi)需要開(kāi)窗通風(fēng)時(shí)，可關(guān)閉主體窗戶(hù)，打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，使內(nèi)外兩側(cè)通風(fēng)小窗自動(dòng)開(kāi)啟，以便實(shí)現(xiàn)降噪的目的。

（3）在（2）的情況下，電源開(kāi)關(guān)出現(xiàn)故障或停電等緊急情況時(shí)，可手動(dòng)開(kāi)啟通風(fēng)通道的內(nèi)側(cè)窗扇，再開(kāi)啟近室內(nèi)外小窗，以便通風(fēng)。

圖2

5 此窗設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)

（1）新式微孔型通風(fēng)隔聲窗在滿(mǎn)足降噪的情況下，對(duì)室內(nèi)采光通風(fēng)不影響。

（2）新式微孔型通風(fēng)隔聲窗中間的通風(fēng)間層可以設(shè)計(jì)成較為厚實(shí)的一部分，在嚴(yán)寒地區(qū)可以起到良好的保溫作用。

（3）在窗的中間的通風(fēng)通道的有效橫截面積較大，氣流無(wú)需迂回通過(guò)，在空氣中流動(dòng)的阻力相對(duì)較小，通風(fēng)效果良好。

（4）室外噪聲進(jìn)入室內(nèi)時(shí)需通過(guò)窗內(nèi)兩層微穿孔玻璃的多次反射，即被穿孔型玻璃及其外側(cè)空氣間層多次吸收，從而達(dá)到良好的隔聲效果。

圖3

（5）新式微孔型通風(fēng)隔聲窗的內(nèi)側(cè)窗扇可打開(kāi)，可以滿(mǎn)足清潔的需求。微穿孔玻璃表面及孔洞里的積灰可以用吸塵器直接清理或卸下水洗，保證窗體透光性與衛(wèi)生。

新型隔聲窗戶(hù)可以分別應(yīng)用于洞口較大的一類(lèi)建筑及洞口較小的一類(lèi)建筑，這樣就大大提高了此窗的應(yīng)用范圍。當(dāng)洞口較大時(shí)，設(shè)計(jì)者可將洞口的一部分作為普通的窗戶(hù)進(jìn)行設(shè)計(jì)而另一部分設(shè)計(jì)成此新型通風(fēng)隔聲窗。當(dāng)洞口較小時(shí)則可以全部進(jìn)行隔聲設(shè)計(jì)。

圖4

以上便是此新式微孔型通風(fēng)隔聲窗全部?jī)?nèi)容。