蒐羅國內外之相關樓板隔音商品及文獻,探究其機理及施工方式,針對樓板隔音性能歸納出如下圖1所示之原理,並依其隔音消能機理進行開發專屬地坪系統之材料。潤泰自主開發符合高性能防音綠建材的隔音地坪,其中該隔音地坪係藉由高彈性阻尼材料與外型波浪狀形成之中空結構與多孔結構以達到隔音、吸音以及減震效果。現場測試依據CNS 15160-7及CNS 8465-2之評定,完成鋪貼拋光石英磚後測試ΔLw為21分貝,隔音性能於標準音響實驗室亦符合高性能防音綠建材評定基準需求,於標準實驗室測試過程如圖2所示。
圖1. 隔音消能機理
圖2. 標準實驗室測試
二、材料說明與施工
本研究所開發的消能複合隔音地坪系統,由雙層結構所組成,自RC樓板起算,由下至上分別為隔音消能材(SF 510),隔音緩衝層(SF 500),最後再依客戶之需求自行完成後續工項。其中隔音消能材為一高彈性橡膠層,利用特殊設計之造型,使噪音可於此層大幅衰減;隔音緩衝層則為一獨特創新配比設計之高性能水泥砂漿,現場攪拌施作,硬固後具有一定之韌性及抗壓強度,並提供後續如鋪設水泥砂漿等工序之接著面。其中,隔音消能材(SF510,厚度11 mm)、隔音緩衝層(SF500,厚度 9 mm)組成,由專業人員進行責任施工,如圖3所示,如顧客後續選擇傳統工法鋪貼拋光石英磚,其完成大樣圖如圖4所示。同時為滿足顧客需求,於完成本產品後,需施作一厚度大於5 cm之水泥砂漿作為整平以及防護,其後續各式面飾材裝修施工如圖5所示。
圖3. 消能複合隔音地坪系統現場施工
圖4. 完成大樣圖
圖5. 各式面飾材完成裝修示意圖
三.地坪隔音測試
為比較工地現場傳統貼磚與消能複合隔音地坪之隔音效果,本實驗以RC樓板厚度為15公分、空間大小29.35m³、迴響時間為1.96秒、敲擊於拋光石英磚完成面為現場環境數據如圖六所示,依不同地坪測得裸樓板與兩者衝擊音,參照CNS8465-2計算加權衝擊聲壓位準減低量ΔLw。
圖6. 現場衝擊測試
依照該案現場測試評定結果,傳統樓板以及消能複合隔音地坪之隔音量分別為2 dB、20 dB,其各頻率折減分貝數如圖七及圖八所示。消能複合隔音地坪整體減低分貝量均優於傳統地坪,且於500 Hz以上之減低分貝數均在14dB以上,於500 Hz以下之表現,雖未如前項優異,但相較於傳統地坪整體減低量增加,也因如此,各頻率皆均有一定之折減效果,故較未施作隔音地坪之樓板大幅提升隔音性能。
圖7. 傳統拋光石英磚地坪各頻率減低量
圖8. 消能複合隔音地坪各頻率減低量(已貼拋光石英磚與砂漿於隔音地坪上)
四、施工應注意事項
攪拌運送階段:由於隔音地坪系統表層係一較軟材質所構成,而現況住宅地坪施作方式拌合機具,如圖9所示,其攪拌過程會破壞隔音設施而導致隔音失效,此外、在運送拌合完成砂漿的過程中,獨輪車的轉向推送,亦可能造成隔音設施破損,故當現場無妥善空間時之攪拌場地以及於隔音地坪上方送料過程建議皆需鋪設六分夾板作為保護。
圖9. 地坪砂漿施作方式
砂漿及地磚鋪設過程:潤泰隔音地坪的表層為隔音緩衝層(SF 500),同為水泥質材料,與將接續施作的水泥砂漿結合性較佳,故其施作方式與傳統RC地面相同,潤泰標準施作工序及建議材料如圖10所示。由於隔音墊係近年才逐漸於台灣市場盛行,水泥砂漿與貼磚工項的施作方式仍在磨合過程中,且部分營造廠及施工者對於法規所要求貼附的8mm軟性填充材用意不明,為使施工方便因而將其拔除,導致砂漿與地磚緊靠牆面而無與牆面斷絕、如圖11及圖12所示。其Ln值越大,表示越大聲,故明顯看出阻絕材對於斷絕能量傳遞極為重要,因此施工過程中萬不得將其拔除而導致隔音效果大幅衰退。
圖10. 隔音地坪施作工序及材料選用