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BS EN ISO 15186——建筑与建筑构件隔声性能的声强测量方法系列
Acoustics — Measurement of Sound Insulation in Buildings and of Building Elements Using Sound Intensity
🔊 BS EN ISO 15186 系列标准给出了采用声强法（sound intensity method）测量建筑物内以及建筑构件隔声性能的统一方法。与传统的混响室—声压级法（如 ISO 140 系列）不同，声强法通过直接测量声强矢量而非仅测量声压级，能够在有背景噪声、存在侧向传声或现场条件不完全受控的情况下，更准确地分离直接透射声与寄生传声，因而在实验室研究和现场检测中日益广泛地应用。该系列由三个部分构成：第 1 部分规定实验室测量方法，第 2 部分规定现场测量方法，第 3 部分专门规定低频段（25 Hz～160 Hz）的实验室测量方法。
💡 声强法的核心优势在于它能够”识别”声能流动的方向：当测点处的声强矢量为负值（声能反向传播）时，表明该部分声能并非来自被测构件直接透射，从而可以剔除侧向传声与背景噪声的影响，使隔声量测量结果更接近构件的真实隔声特性。
一、系列概述与适用范围 📌
BS EN ISO 15186 适用于建筑隔声性能的声强法测量，其技术范围涵盖墙、楼板、门窗等建筑构件的空气声隔声（R）以及房间之间的隔声。该系列由英国标准协会（BSI）等同采用 ISO 15186 国际标准并转化为 EN ISO 版本后发布。我国建筑声学领域常将 ISO 140（混响室法）与 ISO 15186（声强法）并列使用：前者作为标准化的实验室评级方法，后者用于解决现场测量中背景噪声高、传声途径复杂等难题。
| 部分 | 标准编号 | 主题 | 主要应用场景 |
|---|---|---|---|
| 第 1 部分 | BS EN ISO 15186-1:2003 | 实验室测量（Laboratory measurements） | 实验室条件下测定构件隔声量，可与混响室法对比、用于产品分级 |
| 第 2 部分 | BS EN ISO 15186-2:2010 | 现场测量（Field measurements） | 竣工建筑现场验收，评价楼板、墙体实际隔声性能 |
| 第 3 部分 | BS EN ISO 15186-3:2010 | 低频实验室测量（Laboratory measurements at low frequencies） | 25 Hz～160 Hz 低频段，适用于轻质结构、薄板及机械振动噪声为主的工况 |
⚠️ 三个部分在频率范围、测点布置与数据处理上各有侧重，不能混用。特别是第 3 部分的低频测量在传声器阵列、声强探头校准和近场修正方面与第 1 部分有显著差异，若用于常规频段会产生偏差。
二、测量原理与关键参数 🔬
声强法通过两个紧邻放置的传声器构成声强探头，利用有限差分法近似得到声压梯度，进而计算声强矢量。测得的法向声强分量 In 与声压级 Lp 相结合，可计算表观隔声指数等评价量。标准对以下关键因素作出规定：
- 传声器间距：根据测量频率上限确定，间距过大在高频会引入误差，间距过小在低频会降低信噪比，需在频率范围内折中。
- 声场指数（sound field index）：用于评估测点处声场的”有效声强与总声压”之比，剔除声能反向流动或近场影响显著的点。
- 背景噪声修正：现场测量时需测量背景噪声并按标准公式修正，确保信噪比满足要求。
- 平均声强：在接收室内沿规定测线或测点网格进行扫描/采样，取空间平均后用于隔声量计算。
✅ 当被测构件透射声占主导、背景噪声和侧向传声较弱时，声强法测得的结果与混响室—声压级法具有良好的一致性；当背景噪声强、存在明显侧向传声时，声强法往往能给出更可信的隔声量。
三、关键技术要求与操作要点 🛠️
标准对测量环境、探头布置与数据处理提出了明确要求。现场测量时，应在被测构件的两侧分别布置声源室（发射室）与接收室，声源通常采用白噪声或粉红噪声，并保证声场充分扩散；接收室内声强探头沿平行于构件的测线移动扫描，扫描时间、测线数量与探头距构件表面的距离均需符合规定。
针对低频段（第 3 部分），因房间简正模态稀疏、声场不均匀性显著，标准要求采用更密的测点布置、更长的平均时间，并对近场声强进行特殊处理，以抑制低频模态引起的测量不确定度。测量结果以 1/3 倍频程或 1/1 倍频程频带给出，必要时换算为单值评价量（如计权隔声量 Rw、计权标准化声压级差 DnT,w）。
四、工程实践应用 🏗️
- 🔍 产品研发与分级：制造商利用第 1 部分方法在实验室测定新构件的隔声量，进行产品分级与性能对比。
- 📐 现场验收：第 2 部分方法用于竣工后楼板、隔墙的实际隔声性能评价，尤其适用于背景噪声难以消除的住宅与公共建筑。
- 🔧 低频噪声控制：第 3 部分方法适用于空调、电梯、机械设备等低频声源影响显著场合，评估轻质楼板与浮筑层在低频段的隔声表现。
- 📋 声学设计优化：结合声强方向性信息可定位传声薄弱环节（如缝隙、贯穿管线、安装盒），为声学改造提供依据。
🚨 声强法对测量人员技术要求较高：探头校准、扫描路径、测点间距与频率范围必须严格按标准执行，否则测量结果不可比。使用前务必校准声强探头并确认传声器相位匹配。
五、常见问题解答 ❓
❓ 问：声强法与传统的混响室—声压级法（ISO 140）有什么区别？
答：声压级法只测声压，无法区分直接透射声与侧向传声；声强法测量声强矢量，能识别声能流动方向，在背景噪声和侧向传声存在时更具优势。但声强法对探头校准和测量技能要求更高。
答：声压级法只测声压，无法区分直接透射声与侧向传声；声强法测量声强矢量，能识别声能流动方向，在背景噪声和侧向传声存在时更具优势。但声强法对探头校准和测量技能要求更高。
❓ 问：BS EN ISO 15186 第 1 部分与第 3 部分有何不同？
答：第 1 部分针对常规频段（通常 100 Hz～5 kHz）的实验室测量；第 3 部分专门针对低频段（约 25 Hz～160 Hz），需要更密集的测点、更长的平均时间及近场修正，适用于轻质结构和低频振动噪声问题。
答：第 1 部分针对常规频段（通常 100 Hz～5 kHz）的实验室测量；第 3 部分专门针对低频段（约 25 Hz～160 Hz），需要更密集的测点、更长的平均时间及近场修正，适用于轻质结构和低频振动噪声问题。
🔍 问：声强法能否直接替代 ISO 140 用于产品认证？
答：不能简单替代。产品隔声分级通常仍以混响室法（如 ISO 10140 系列）作为基准；声强法主要用于现场诊断、复杂传声途径分离以及实验室比对验证。两者结果需结合使用。
答：不能简单替代。产品隔声分级通常仍以混响室法（如 ISO 10140 系列）作为基准；声强法主要用于现场诊断、复杂传声途径分离以及实验室比对验证。两者结果需结合使用。
❓ 问：现场测量时背景噪声太高怎么办？
答：应尽量降低背景噪声（如关闭机械、选择夜间时段），并严格按标准进行背景噪声修正；若修正后信噪比仍不足，则测量结果不可靠，应改用声强法并加大声源功率或更换测量方案。
答：应尽量降低背景噪声（如关闭机械、选择夜间时段），并严格按标准进行背景噪声修正；若修正后信噪比仍不足，则测量结果不可靠，应改用声强法并加大声源功率或更换测量方案。
🔧 问：测量结果如何用于隔声性能评价？
答：按标准规定的频带（如 1/3 倍频程）计算隔声量或标准化声压级差，再按相关评价标准（如 ISO 717）换算为单值评价量（Rw、DnT,w 等），并与设计指标或法规限值比较。
答：按标准规定的频带（如 1/3 倍频程）计算隔声量或标准化声压级差，再按相关评价标准（如 ISO 717）换算为单值评价量（Rw、DnT,w 等），并与设计指标或法规限值比较。
