بررسی عایق های صوتی در ساختمان



موضوع تحقیق :

بررسی عایقهای صوتی در ساختمان

فهرست مطالب

عنوان

بخش اول:
روش های کنترل و کاهش آلودگی صوتی در مجتمع های مسکونی و ساختمان ها

طراحی مناسب سایت پلان

استفاده از کاربری های کمتر آسیب پذیر به عنوان حایلی برای مناطق آسیب پذیرتر

طراحی مناسب درخصوص ارتفاع ساختمان ها

طراحی مناسب محوطه سازی

انتخاب گونه های مناسب گیاهی

رعایت نکات ترافیکی داخل سایت ها

طراحی معماری مناسب داخلی

عایق بندی ساختمان ها

استفاده از موانع صوتی

راه حل در بزرگراه ها

بخش دوم :
شرح مختصری در صرفه جوئی مصرف انرژی ساختمان

مقدمه

موارد بهینه سازی در ساختمان ها

نقطه نظر فنی و اقتصادی و نتایج حاصله از اقدامات بهینه سازی ساختمان

پایه و اساس کنترل و بررسی طراحی و نظارت بر اجراء طرح های تاسیساتی

منابع

بخش اول :

روش های کنترل و کاهش آلودگی صوتی در مجتمع های مسکونی و ساختمان ها

به منظور کاهش حوادث ناشی از آلودگی صوتی می توان روش مختلفی در حوزه های متفاوت اتخاذ نمود که در زیر به آنها اشاره می شود . برخی از موارد اشاره به الزام و برخی به ارشاد و توصیه دارند :

1- طراحی مناسب سایت پلان:
1-1- در طراحی تا جایی که امکان دارد با استفاده از توپوگرافی زمین یا طرح های ارائه شده ، ساختمان ها از حداکثر سایه صوتی بهره مند گردند .

1-2- شکل بلوک های ساختمانی بگونه ای باشد که موجبات تشدید ، انعکاس و تفرق نامطلوب صورت را فراهم نیاورد .

1-3- نحوه قراگیری بلوک های ساختمانی نسبت به یکدیگر نباید بگونه ای باشد که موجبات تشدید، انعکاس و تفرق نامطلوب صورت را فراهم آورد .

1-4- استقرار بلوک های ساختمانی بگونه ای باشد که بیشترین فاصله ممکن را از منابع آلودگی صدا داشته باشند .

1-5- جهت قرارگیری ساختمان ها نسبت به منابع تولید صدا طوری باشد که کمترین انعکاس و تفرق را ایجاد نماید .

2- استفاده از کاربری های با آسیب پذیری کمتر به عنوان حایل
در طراحی سایت پلان ها ، قرارگیری کاربری های با حساسیت کمتر (نظیر تجاری ها) در امتداد منابع آلودگی به عنوان حایلی برای مناطق آسیب پذیرتر مدنظر گرفته شود .

3- طراحی مناسب درخصوص ارتفاع ساختمان ها
ترکیب ارتفاعی بلوک های مختلف به نحوی طراحی گردد که ردیف اول ساختمان ها به عنوان حایل برای سایر مجموعه عمل نماید و تمهیدات خاص تنها برای ردیف اول ضرورت داشته باشد .

4- طراحی مناسب محوطه سازی
4-1- طراحی محوطه سازی سایتها باید بگونه ای باشد که حتی المقدور از فضای سبز بعنوان مانعی در برابر صدا عمل نماید .

4-2- نقش فضای سبز که می تواند در کاربری حریم معابر ایجاد شود در طراحی محوطه سازی دیده شود . (هم از نظر نوع گونه ها و هم از نظر شکل و عملکرد مجموعه این المان ها در کنار یکدیگر) .
4-3- طراحی بگونه ای صورت گیرد که حداکثر کاهش آلودگی صوتی را باعث شوند .

5- انتخاب گونه های گیاهی مناسب
5-1- از گونه های مناسب گیاهی جهت جذب بیشتر صدا و ایجاد سایه صوتی برای ساختمان ها استفاده شود . (صرفاً : از گیاهان کوتاه نظیر چمن استفاده نشود)
5-2- اثر روانی و آرامش روحی ناشی از آن چشمگیر و موثر می باشد .
5-3- باید به مقدار کافی مرتفع و متراکم بوده به گونه ای که قابلیت دید را به کمترین حد برساند که در این حالت قابلیت کاهش صدای ناشی از ترافیک را دارا خواهد بود .
5-4- بطور کلی پوشش گیاهی متراکم باعرض 30 متر صدا را حدوداً به میزان 5 دسی بل کاهش میدهد .

6- رعایت نکات ترافیکی داخل سایت ها (شیب رمپ ، شعاع قوس ها و …)
6-1- با توجه به اینکه حرکت اتومبیل ها در سطوح شیبدار موجب تولید صدای بیشتری می گردد ، در طراحی معابر داخل سایت ها رعایت استانداردهای مربوطه و پرهیز از شیبدار نمودن بدون توجیه مسیرها مدنظر قرار گیرد .
6-2- طراحی معابر بگونه ای صورت گیرد از ازدحام اتومیبل ها و توقف بیش از اندازه آنها جلوگیری نماید .

7- طراحی معماری مناسب داخلی
7-1- در طراحی معماری داخلی مجموعه ها سعی شود فضاهای با حساسیت کمتر در معرض آلودگی مستقیم قرار گیرند و فضاهای حساس بطور غیرمستقیم در تماس باشند .

7-2- با در نظر گرفتن ضوابط معماری از فضاهای کنترل نشده نظیر راهروها ، نورگیرها و … جهت حفاظت از فضاهای حساس در برابر آلودگی صوتی استفاده شود . (شکل بالا)

8- عایق بندی ساختمان ها در برابر صوت
8-1- با توجه به اینکه کاهش آلودگی صوتی از طریق جذب ، بهترین حالت ممکن می باشد ، لازم است ساختمان ها در معرض این آلودگی با استفاده از مواد جاذب عایق بندی شوند . توصیه می شود این امر مطابق استانداردهای صدابندی در ساختمان تهیه شده توسط مرکز تحقیقات ساختمان و مسکن صورت گیرد .
8-2- در بکارگیری عایق هایی نظیر پنجره های چند جداره عملکرد عایق در برابر اتلاف انرژی و … نیز بصورت همزمان دیده شود .
8-3- استفاده از مواد جاذب در دیوارهای ساختمان و درزگیری درها و پنجره ها توصیه می گردد .

9- استفاده از موانع صوتی :
9-1-دیوارهای عمودی
– جنس دیوارها عمدتاً از نوع چوب ، گچ ، ساروج ، بتن ، سنگ ، فلزات یا دیگر مواد می باشد .
– از نظر زیبائی شناختی باید با محیط اطراف خود همگون و سازگار باشد .
– به میزان کافی بلند و عریض باشد تا دید جاده را پوشش دهد .
– درمواردی که منازل یاسایرکاربریهابر روی تپه های مشرف به جاده قرار گرفته اند و یا اینکه ارتفاع آنها بیش از ارتفاع دیوارها می باشد از کارآیی دیوار کاسته می گردد که این کاهش کارایی در طراحی باید مدنظر قرار گیرد.
– وجودبازشوها در دیوارها در محل تقاطع ها یا معابر ورودی و خروجی نیز از قابلیت آنها می کاهد.
– پراکندگی ابنیه ها در امتداد مسیر معابر چگونگی احداث دیوارها و دیگر موانع را با مشکل مواجه می کند .
– دیوارها تا فاصله 61 متر از بزرگراهها بیشترین مقدار اثر را دارا می باشند ( معمولاً ردیف اول از منازل)
– نباید سبب افزایش محسوس صدا در سوی مقابل خود شوند .
– در نهایت باید تراز صدا ، اساساً برای ساکنین کنار بزرگراهها و معابر پر رفت و آمد ، به شکل محسوس کاهش یابد .
مقدار کاهش صدا توسط دیوارها
20 dB (A)> کاهش صدا > 5 dB (A)
* قابلیت کاهش صدای ترافیک توسط دیوارها بستگی زیادی به جنس آنها دارد . جهت کاهش موثر صدا مواد بکار برده شده در موانع (دیوارها) می باید محکم و سفت بوده و به میزان کافی متراکم (حداقل 20 کیلوگرم در مترمربع ) باشند ، از نقطه نظر کاهش صدا کلیه موانع ( دیوارها) در صورت واجد بودن شرایط مذکور، قابلیت کاهش صدا را به صورت موثری دارا خواهند بود .
9-2- موانع زمینی (برم Berm)
– از نوع مواد طبیعی نظیر خاک ، سنگ و مواد مشابه می باشند .
– عمدتاً از نوع خاک بصورت خاکریزو تپه ها طراحی می شوند .
– از نظر زیبایی شناختی جذابیت بیشتری دارند .
– زمین و فضای زیادی را اشغال می سازند .
– مقدار صدا را 3 دسی بل بیشتر از دیوارها کاهش می دهد .
23 dB (A) < کاهش توسط برم < 5 dB (A)

10- راه حل در بزرگراهها :
– احداث دیوار یا برم ، ترجیحاً در صورت وجود فضا و زمین کافی برم توصیه می گردد .
– ارتفاع دیوار و برم : حداکثر 8/3 متر.
– در صورت امکان احداث برم ها خصوصاً با شیب 10% .
– دانسیته دیوارها حداقل 20 کیلوگرم به مترمربع .
– ترجیحاً موانع صوتی (دیوارها یا برم ) به صورت سرتاسری در کنار بزرگراهها احداث شوند.
– در غیر اینصورت در نقاط مورد نیاز طول مانع صوتی ( دیوار یا برم) حداقل 8 برابر فاصله مانع تا کاربریها باشد .
– در فضاهای مابین مانع صوتی و کاربریها ازپوشش گیاهی و فضای سبز استفاده شود .
– در صورت امکان کلیه مراکز آموزشی و بهداشتی ـ درمانی می باید از کنار بزرگراهها به دیگر نقاط منتقل شده و دسترسی به آنها از طریق دیگر معابر صورت پذیرد.
– در مواردی که بزرگراهها از کنار نقاط مرتفع نظیر تپه ها گذشته و کاربریها در معرض دید جاده قرار دارند ، می توان از ترکیب دیوار ـ برم استفاده کرد .
– اصول آکوستیک و صدا بندی در ساختمانها می باید رعایت شوند .

* رعایت راه کارهای ارائه شده توسط مشاورین مربوطه درخصوص کاهش آلودگی صوتی الزامی است.

بخش دوم :

شرح مختصری در صرفه جوئی مصرف انرژی ساختمان
مقدمه
بهینه سازی مصرف سوخت در کشور به منظور اجرای برنامه های بهینه سازی و در جهت تحقق و دستیابی بر اهداف مورد نظر برنامه پنج ساله سوم توسعه ، سازمان بهینه سازی مصرف سوخت کشور (I.F.C.O) وابسته به شرکت ملی نفت ایران (N.I.O.C) تشکیل گردید .
این سازمان در راستای اجرای سیاست های استراتژیک بخش انرژی کشور و نیز طبق ماده 121 قانون برنامه سوم توسعه اقتصادی ، اجتماعی و فرهنگی کشور در بخش انرژی مبنی بر اعمال صرفه جویی ، منطقی کردن مصرف انرژی و حفظ محیط زیست و تحقق هر چه بهتر سیاست ها با اهداف جلوگیری از اتلاف منابع تجدیدناپذیر و ارتقاء کارآیی مدیریت انرژی فعالیت می نماید . فعالیتهای سازمان بهینه سازی مصرف سوخت کشور در زیر بخشهای خودرو ، حمل و نقل ساختمان مسکن و صنعت متمرکز گردیده است .
با توجه به موارد فوق الذکر سهم مصرف سوخت در ساختمان های حدود 38% از سوخت کشور می باشد .
چنانچه اقدامات بهینه سازی در ساختمان ها (مبحث نوزدهم مقررات ملی ساختمان ) انجام نگردد و طبق روال کنونی به مصرف ادامه دهیم طی سالهای 1381 الی 1390 به میزان هفتاد میلیارد دلار مصرف سوخت خواهیم داشت. (منبع و ماخذ سازمان بهینه سازی سوخت کشور است)

موارد بهینه سازی در ساختمانها:

موارد بهینه سازی به طور اختصار عبارتند از :
1- عایقکاری حرارتی پوسته خارجی
ساختمان به واسطه نوع مصالح مصرفی و گونگی قرارگیری اجزاء پوسته خارجی می تواند دمای داخل خود را تا مدتی حفظ نماید به دلیل اینکه همواره ساختمان با محیط اطراف خود مشغول تبادی دمایی است در تابستان گرمای بیرون از طریق سقف ، دیوارها و پنجره ها به داخل ساختمن نفوذ می کند و در زمستان هوای داخل ساختمان که با صرف هزینه و مصرف سوخت گرم گردیده است از طریق پنجره ها و سقف و کف با بیرون تبادل حرارتی نموده و فضای داخل سرد می شود و ما دوباره باید برای گرم کردن آن سوخت مصرف کنیم .
اقدامات بهینه سازی سعی بر آن دارند که این تبادل گرمایی بین فضای کنترل شده داخل ساختمان و فضای بیرون را به حداقل برسانند .
2- مواد و مصالح مورد استفاده برای عایقکاری حرارتی پوسته خارجی ساختمان:
برای عایقکاری حرارتی دیوارها ، سقفها و کف ها می توان از انواع عایقهای حرارتی طبق جزئیات پیشنهادی که در ضمائم ذکر گردیده استفاده نمود این عایقها شامل موارد ذیل می گردد :
ـ فوم (پلی یورتان) ـ یونولیت (پلی استایرن) ـ پشم سنگ ـ پشم شیشه
3- پنجره ها
حدود 40% از اتلاف انرژی از طریق پنجره ها صورت می گیرد در صورتیکه در زمستان به قاب پنجره و یا شیشه آن دست بزنید خواهید دید که سرد است . این دلیل تبادل حرارتی بین قاب پنجره و شیشه با فضای بیرون است .
برای رفع این مشکل با استفاده از شیشه های دوجداره تبادل حرارتی از طریق شیشه به حداقل ممکن خواهد رسید .(در شکل ضمیمه خصوصیات یک پنجره دوجداره استاندارد شرح داده شده است ) برای کاهش تبادل حرارتی از طریق قاب پنجره دو راه حل وجود دارد :
– استفاده از قاب پنجره که ضریب حرارتی بسیار پائینی دارد (مانند قابهای پی ـ وی ـ سی )
– استفاده از نوعی قاب که بخش درونی و خارجی آن بوسیله یک عایق حرارتی از یکدیگر جدا شده اند
4- درزگیری
زمستانها که جلوی پنجره می ایستید احساس می کنید که هوای سرد از پنجره به داخل ساختمان وارد می شود این نفوذ هوا باعث سرد شدن فضای داخل شده و مصرف بیشتر سوخت را برای گرمایش به همراه دارد برای رفع این نقیصه دو راه حل وجود دارد .
استفاده از پنجره های استاندارد که بین قطعات ثابت و متحرک از نوارهای درزگیر استفاده شده و دور شیشه های دو جداره آن لاستیک و اسفنج عرضه می گردند بین قسمت متحرک و ثابت پنجره استفاده نموده و دور شیشه ها لاستیک مخصوص نصب نمائید.
5- عایقکاری حرارتی پوسته ساختمان
این نوع عایقکاری ها مشتمل بر موارد ذیل است :
– عایقکاری حرارتی سقفها
– عایقکاری حرارتی دیوارها
– عایقکاری حرارتی کفهای مجاور فضای باز
– استفاده از پنجره های مناسب در پوسته خارجی
6- جزئیات اجرائی :
جزئیات اجرائی مشتمل بر موارد ذیل میگردد که جزئیات آن طبق نقشه ضمیمه گویای آن است .
– عایقکاری دیوارها
– عایقکاری کفها
– عایقکاری سقفها
7- اقدامات بهینه سازی در طراحی تاسیسات ساختمانها
در جهت افزایش کارائی سیستمهای تاسیساتی و کاهش مصرف سوخت در ساختمانها تمهیدات ذیل پیشنهاد می گردد.
7-1- عایق بندی حرارتی لوله های رفت و برگشت:
این عایق بندی شامل لوله های آبگرم مصرفی و لوله های مصرفی و لوله های حامل سیال گرم و سرد جهت گرمایش و سرمایش محیط می شود . عایقکاری حرارتی بر روی لوله های رفت و برگشت بایستی حداقل دارای ضخامت 2 سانتی متر باشد .
7-2- عایق بندی حرارتی کانالهای هوا
کانالهای هوا (هوای گرم و سرد) بایستی با حداقل ضخامت 2 سانتی متر پوشیده شود به سبب ایجاد شرایط بهداشتی و زیست محیطی استفاده از نوار کانال و بتونه (یاماستیک) توصیه می شود .
7-3- استفاده از مشعلهای استاندارد
7-4- نصب شیرهای رادیاتور مناسب (کاملاً باز و بسته شوند)
جهت کنترل گرمایش فضاها و استفاده حداکثر از ظرفیت گرمایی سیال حامل انرژی بایست از شیرهای رادیاتوری استفاده نمود که کاملاً در حالتهای باز و بسته قرار می گیرند .
7-5- عایق بندی حرارتی منابع دو جداره ، منابع کوبلدار ، منابع انبساط و کلکتورها
7-6- استفاده از چیلرهای جذبی به جای چیلر تراکمی در کاربرد ظرفیت های بیش از 200 تن تبرید و مساحت بیش از 600 مترمربع توصیه می شود .
7-7- در اجرای تاسیسات محل موتورخانه مرکزی زیر سقف و ترجیحاً در شمال ساختمان و دور از اتاق خوابها باشد .
7-8- استفاده از هوای برگشتی و تعبیه کانال برگشت هوا در طراحی سیستمهای تهویه مطبوع در ساختمانهای مسکونی.
7-9- هواکش ها در سمت و پشت باد در ساختمان در محلهای مناسب قرار گیرند.
7-10- استفاده از سختی گیر
در سیستمهای تاسیساتی و خصوصاً در مکانهائیکه آب دارای املاح بیش از حد استاندارد است استفاده از سختی گیر برای آب کل ساختمان توصیه می شود . استفاده از سختی گیر هم از بعد بهداشتی آب مصرفی و هم از بعد جلوگیری از رسوب املاک در لوله های سیستم تاسیسات و مجاوری آب دیگ و منابع دو جداره یا کویل دار و استفاده حداکثر از ظرفیت آنها انجام گیرد (توصیه می گردد سختی گیر از نوع مغناطیسی استفاده گردد).
7-11- نصب رادیاتور و فن کویل استاندارد با راندمان بالا
7-12- نصب رادیاتور و فن کویل در زیر پنجره ها
7-13- نصب ترموستات بر روی دیگ
7-14- استفاده ازترموستات دردو حالت سرمایش و گرمایش در ساختمان مهم و ضروری است
7-15- عایق بندی حرارتی دیگ (دیگها باید با حداقل ضخامت 3 سانتی متر عایق بندی شوند)
7-16- تجهیز سیستم لوله کشی آبگرم معدنی به لوله برگشت آبگرم با عیق بندی مناسب
7-17- استفاده از الکتروپمپهای مناسب از نظر ظرفیت و راندمان برای گردش آب
7-18- آب بندی شیرهای آب
7-19- تعبیه شیر فلکه مجزا برای هر واحد ساختمانی (آبگرم و آب سرد)
7-20- کنترل و بررسی و آزمایش کلیه سیستمهای تاسیساتی ساختمان

8- مقایسه هزینه های اقدامات بهینه سازی و سایر هزینه های موجود در ساختمانها
هزینه های اقدامات بهینه سازی در مقایسه با سایر هزینه های ساختمان از کمیت چندانی برخوردار نیست و علاوه بر آن بخشی از هزینه ها با توجه به کاهش حجم تاسیسات ساختمانی کاهش می یابد.

نقطه نظر فنی و اقتصادی و نتایج حاصله از اقدامات بهینه سازی ساختمان
1- نقطه نظرات فنی حاصل از اقدامات حاصله از بهینه سازی در ساختمان عبارتند از :
1-1- کاهش مصرف سوخت
1-2- کاهش هزینه های پرداخت شده توسط مردم برای سوخت مصرفی
1-3- ایجاد شرایط مطلوب دمای ساختمان به دلیل بالا رفتن کیفیت ساخت بناها
1-4- کاهش آلودگی محیط زیست ناشی از مصرف سوخت های فسیلی
2- نقطه نظرات اقتصادی حاصل از نتایج اقدامات حاصله از بهینه سازی در ساختمان عبارتند از:
2-1- عایق کاری حرارتی پوسته ساختمان : با عایق کاری حرارتی پوسته ساختمان سالیانه معادل 19.000.000.000 ریال (نوزده میلیارد ریال در سال) فقط در مناطق شهری صرفه جوئی در مصرف سوخت حاصل می گردد .
2-2- استفاده از پنجره های دو جداره استاندارد : با استفاده از پنجره های دوجداره در ساختمانهای مناطق شهری صرفه جوئی در مصرف سوخت حدود 166.000.000.000 ریال (یکصد و شصت و شش میلیارد ریال در سال) را به دنبال خواهد داشت .
2-3- عایق کاری حرارتی کلیه تجهیزات سیستم گرمایش مرکزی : با این اقدام می توان سالیانه حدود 5.240.000.000 ریال (پنج میلیارد و دویست و چهل میلیون ریال) در مناطق شهری صرفه جوئی نمود .
2-4- کنترل ترموستاتیک سیستم گرمایش :
کنترل ترموستاتیک می تواند مصرف سوخت را به میزان قابل توجهی کاهش داده و معادل 230.000.000 ریال (دویست و سی میلیون ریال در هر سال) در مناطق شهری صرفه جوئی به دنبال خواهد داشت .

ضمناً موارد فوق الذکر از منبع و ماخذ سازمان بهینه سازی سوخت کشور استفاده گردیده است .

پایه و اساس کنترل و بررسی طراحی و نظارت بر اجراء طرح های تاسیساتی
به منظور طراحی تاسیساتی از نظر فنی و اقتصادی برابر دستورالعمل و ضوابط عمومی و خصوصی اعلام شده و رعایت کلیه مقررات ملی ساختمان یک ضرورت است .
بنابراین با توجه به موارد ذیل اساس و پایه طراحی تاسیساتی و نظارت بر اجراء طرح ها مشخص و اعلام می گردد.
1- پایه و اساس طراحی تاسیساتی (مکانیکی و الکتریکی)
برابر مقررات و آئین نامه های سازمان نظام مهندسی ساختمان ، ساختمانهائیکه دارای پنج طبقه و با متراژ بیش از 2000 مترمربع داشته باشند نیاز به طرح مهندسی که توسط مهندسین پایه یک و مهندسین مشاور ذیربط طبق اصول و مبانی تعریف شده مهندسی بایستی خواستار طرح تاسیساتی گردیده و سپس با توجه به موارد اعلام شده که بایستی در تهیه طرح رعایت شده باشد مورد بررسی و کنترل فنی (کنترل مضاعف) و تائید کمیته فنی شهرداری را نیاز دارد .
2- پایه و اساس نظارت بر اجراء طرحهای تاسیساتی
ساختمانهائی که دارای طرح مهندسی و تائید شده کمیته فنی شهرداری را دارند عیناً در مراحل اجراء طرح بایستی توسط مهندسین ناظر تاسیساتی و با مشاورین فاز سه اجرائی ساختمانهای بزرگ (پنج طبقه به بالا) کنترل و به مرحله اجراء درآید و درخصوص طرحهائیکه زیر پنج طبقه می باشد مسئولیت کنترل و بررسی با نظارت مقیم بر اجراء طرح های ساختمانی و تاسیساتی می باشد.

منابع:

http://www.district22.org/index.asp

http://www.district22.org/assistants/architecture/hygiene/pa

http://www.shirazcity.org/m_planning/newsletter/Archive/65

http://daneshnameh.roshd.ir/mavara/mavara-index.php

http://dbase.irandoc.ac.ir/000029/298700.htm

24