一、前言
我國屬海島型國家,國土面積有限,隨著社會經濟發展與人口密集居住之需求,都會區建築物不可避免的朝向高層化與集中化發展,交通運輸、生活行為與娛樂展演等各項活動所製造之噪音影響亦日趨嚴重,若無相關防治阻絕措施則於日常生活中均會對民眾造成極大之困擾。為提升國內建築音環境品質,國內建築噪音防治研究及建材聲學性能檢測等需求與日俱增,如何藉由適切的設計整合各類型材料來提高建築隔音性能,並利用相關理論與實測結果,來評估驗證構造體之隔音性能為重要且具實務應用之課題。
為因應此趨勢與需求本所音響實驗室自完成建置以來,已取得多項建材隔音、吸音、樓板衝擊音及消音箱消音性能等實驗項目之TAF實驗室認證,並受理民眾及廠商檢測業務,及配合綠建材標章之推動辦理相關檢測工作,與進行建築聲學相關研究,可提供精確且科學之建築音響測試服務,並對國內相關領域研究與技術發展有一定之貢獻。
二、實驗室104年度檢測服務
本音響實驗室之設備,包括R1~R6等6間迴響室及A1~A3等3間全(半)無響室,分別可進行聲壓法隔音試驗、消音箱性能試驗、樓板隔音試驗、吸音係數試驗等多項音響實驗。各項軟硬體及儀器設備符合ISO等多項試驗規範,可提供符合ISO國際標準、我國CNS、美國ASTM及日本JIS等標準之試驗,目前為國內最完備之音響檢測實驗室,也為國內相關材料提供精確的檢測服務。
目前國內因綠建材標章之推動及業界對高性能隔音建材之迫切需求,各項實驗檢測案件量亦與日俱增,自104年1月~12月止,本音響實驗室共受理92家公司委託辦理吸音材吸音係數檢測試驗、聲壓法隔音材隔音性能試驗、樓板衝擊音隔音性能試驗及消音箱消音性能試驗等4項實驗,合計委託試驗試件達97件;其中吸音材吸音係數檢測試驗22件,聲壓法隔音材隔音性能試驗56件,樓板衝擊音隔音性能試驗19件。本試驗由廠商送樣後,施作過程本所派員至現場進行尺寸量測及拍照紀錄,試件完成後送至音響實驗館實驗室依指定之ISO、ASTM及CNS等試驗規範分別進行實驗及結果宣告。
前述97件實驗中,依試驗類型可分類如下表
項目
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吸音係數
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聲壓法隔音材隔音
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樓版緩衝材隔音
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ISO
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0.9(1件)
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RW值35 dB~57 dB(11件)
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LW值12 dB~38 dB(14件)
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ASTM
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NRC值0.9~0.15(5件)
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STC值26~63 (14件)
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IIC值65(1件)
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CNS
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aw值0.2~0.95(16件)
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RW值18 dB~57 dB(31件)
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LW值14 dB~25 dB(4件)
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檢測件數
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22件
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牆
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窗
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門
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19件
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20件
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23件
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13件
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受委託檢測的97案件中,達到高性能防音綠建材性能評定基準者,計有吸音材7件、隔音材14件及樓板緩衝材10件,如下表所示。
104年度音響實驗符合高性能防音綠建材之件數
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項目
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吸音材吸音
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聲壓法隔音材隔音
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樓板衝擊音隔音
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高性能防音綠建材評估基準
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aw值>0.8
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門扇、窗戶RW值>36 dB,牆壁RW值>52 dB
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LW值>20dB
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符合高性能防音綠建材件數
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7件
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14件
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10件
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三、實驗結果檢討分析
進一步分析這些達到高性能防音綠建材標準的材料,分別說明其構造特性如下:
(一)吸音材
7件達高性能防音綠建材標準之吸音材料中,構造為採用岩綿材外覆金屬網與不織布構型之複合構造吸音板,此複合式吸音板利用穿孔板及岩棉板為聲能吸收主體,搭配穿孔板形孔洞消耗聲能以增加聲音低頻頻段之吸音力,可補強單一材料如岩綿等纖維材料於低頻帶部分吸音效果之不足,以擴大吸音板之吸音頻帶。
(二)隔音材
達防音綠建材性能標準者計有6件牆、4件窗戶及4件門,牆及門類之構造為能增加低頻帶之隔音量採用多層次材料,以複層面材內填吸音材構造組成系統增強隔音性能,部份構造內部設置橡膠類隔音毯;另窗型試件由於窗體構造玻璃佔大部分之面積,達防音綠建材標準性能試件使用玻璃厚度為10 mm以上,或部份採用複層玻璃之設計,框體部分設有氣密條以增加隔音性,門合格者之試件其門板材料採用高密度面材,另上下門縫處設置隔音門檔以減少門縫漏音強化隔音性能。
(三)樓板緩衝材
達高性能隔音綠建材標準之樓板緩衝材共10件,緩衝材之型式為軟質緩衝材與硬質表面材等2大類型,緩衝材類為採用整片式橡膠類隔音板、PU發泡棉類及橡膠隔震塊等,表面材為利建築物將來使用便利性,主要採用混凝土搭配鋼絲網構造之硬質鋪面,使樓板兼具良好隔音性及使用性。
四、結語
本所音響實驗室具有符合ISO標準的檢測設備,同時具有專業且經驗豐富的檢測人員,為經TAF認證為符合國際標準的檢測實驗室,不但可以提供精確的實驗檢測數據、確保建材的品質,同時可藉由分析提供業界改善提升品質的資訊。隨著國人對於建築音環境之品質要求,各種防音、隔音建材亦日新月異,但由於各類構造複雜且因子眾多,相關隔音性能實驗測試仍為重要之步驟,實驗室之相關檢測服務可提供精確且符合國際標準之結果,以協助國內產業追求更佳之建材品質及提升國內之建築音環境品質,以提昇國人居住生活品質。