BS EN 20140——建筑声学隔声测量标准系列(精度数据、悬浮吊顶与小构件空气声隔声)

Acoustics — Measurement of Sound Insulation in Buildings and of Building Elements (ISO 140 系列)

🔊 BS EN 20140 是英国/欧洲在建筑声学隔声测量领域的标准系列,等同采用国际标准 ISO 140 系列,由英国标准协会(BSI)在英国实施,技术归口于 BSI 环境与污染标准政策委员会(其前身为 EPC/1 技术委员会)。该系列规定了在实验室和现场测量建筑物及建筑构件隔声性能的方法,本批 BS EN 20140 系列包含三个分部:精度数据、带空腔(plenum)悬浮吊顶的房间间空气声隔声以及小建筑构件的空气声隔声,为建筑隔声性能评价、产品认证与验收提供了统一的测量与评定方法。

💡 建筑隔声测量是建筑声学的核心:通过测量声音在建筑构件或房间之间的传播,量化构件的隔声性能。测量结果的可信度取决于实验室条件、安装方式与测量方法的规范化,这正是 BS EN 20140(ISO 140)系列的价值所在。

一、标准系列概述与适用范围 📌

BS EN 20140 系列源自国际标准 ISO 140(Acoustics — Measurement of sound insulation in buildings and of building elements),由 CEN 接受为欧洲标准(EN 20140)后,再由 BSI 以 BS EN 20140 编号在英国实施,并替代了原 BS 2750 系列的对应部分。本批包含的分部与 ISO 140 的对应关系如下。

分部标准号对应 ISO主题
Part 2BS EN 20140-2:1993ISO 140-2:1991精度数据(repeatability/reproducibility)的确定、验证与应用
Part 9BS EN 20140-9:1994ISO 140-9:1985带空腔悬浮吊顶的房间间空气声隔声实验室测量
Part 10BS EN 20140-10:1992ISO 140-10:1991小建筑构件空气声隔声实验室测量
⚠️ 建筑隔声测量结果对测试条件高度敏感:实验室的侧向传声、墙厚局部变化、试件边界条件都会影响结果。因此标准设置了用于修正侧向传声、模拟墙角与边缘位置的规范性附录,测量时必须严格遵循。

二、精度数据的确定、验证与应用(Part 2)📊

BS EN 20140-2 规定了隔声测量精度数据的确定、验证与应用方法。标准通过实验室间比对试验确定重复性 r(同一实验室、同一设备、同一人员重复测量的一致程度)与再现性 R(不同实验室之间测量结果的一致程度),并给出了验证程序与将这些精度数据应用于隔声结果评定与单值量(single-number quantities)的方法。

  • 重复性 r:反映测量方法本身的固有离散程度。
  • 再现性 R:反映不同实验室间测量结果的差异,是方法可比性的关键。
  • 验证程序:规定如何检验测量方法是否达到预期的精度水平。
  • 应用:将精度数据用于判断两个测量结果之间的差异是否显著。

三、带空腔悬浮吊顶的隔声测量(Part 9)🏗️

BS EN 20140-9 规定了在实验室测量带空腔(plenum)的悬浮吊顶房间间空气声隔声的方法。当吊顶与上方楼板之间存在空腔时,声音会通过吊顶—空腔—楼板的路径传播,其隔声性能与普通吊顶不同。标准对测试设施、试件安装、声源与接收室布置、测量与结果表达给出了明确规定,并提供了示例测试程序。

✅ 悬浮吊顶的隔声路径是”吊顶→空腔→上层楼板”的复合传声路径。标准化的测量方法确保这种复杂构件的隔声性能可准确量化、可重复比较。

四、小建筑构件的空气声隔声测量(Part 10)📏

BS EN 20140-10 规定了实验室测量小建筑构件(如通风口、检修口、配电箱、小型密封构件等)空气声隔声的方法。由于小构件的尺寸远小于一般墙体或楼板,其安装边界条件、侧向传声与边缘效应更为显著,标准专门给出了侧向传声修正、局部壁厚变化以及模拟墙角与边缘位置的规范性附录,确保小构件在典型建筑边界条件下的隔声性能能够被准确评价。

  • 试验开口:规定小构件在试验墙中的安装开口尺寸与密封要求。
  • 侧向传声修正:扣除试验室侧向传声的影响,获得构件本身的隔声量。
  • 边界模拟:通过附加反射板模拟墙角、边缘等真实建筑边界条件。
🚨 注意:小构件隔声测量对密封与边界条件极为敏感,任何缝隙、漏声都会显著降低测量结果。安装试件时必须保证与试验开口的严密密封,否则结果失真。

五、工程实践与应用 🛠️

  • 🔍 产品认证:门窗、吊顶、通风构件等建筑产品依据标准方法测得隔声量,作为产品性能声明与认证依据。
  • 🔧 建筑设计:采用标准化的隔声数据指导楼板、墙体、吊顶等构件的隔声设计。
  • 📋 验收与纠纷:现场或实验室测量用于验收与住宅隔声纠纷的技术判定。
  • 📊 质量控制:利用重复性/再现性数据评估测量机构的能力与结果可靠性。

六、常见问题解答 ❓

❓ 问:重复性 r 与再现性 R 有何区别?
答:重复性指同一实验室重复测量的一致程度,再现性指不同实验室之间测量结果的一致程度。通常 R ≥ r,R 反映测量方法跨实验室的可比性。
❓ 问:为什么小构件隔声要专门修正侧向传声?
答:小构件尺寸小,侧向传声在总传声中所占比例相对较高,若不修正会把实验室自身的侧向传声误算入构件隔声,导致结果偏低或失真。
❓ 问:带空腔吊顶与普通吊顶的隔声测量有何不同?
答:带空腔吊顶存在吊顶—空腔—楼板的复合传声路径,其测量需考虑空腔高度、吊顶与楼板的耦合等,与普通吊顶的测量布置不同。
🔍 问:隔声测量结果能否直接用于实际建筑?
答:实验室结果反映特定边界条件下的构件隔声性能,实际建筑的侧向传声、构造与安装差异会使现场性能有所不同,需结合现场测量或修正。
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