一种建筑声学墙体及其施工方法

技术领域

本发明属于声学墙体技术领域，特别涉及一种建筑声学墙体及其施工方法。

背景技术

对于剧院、音乐厅等建筑，其功能是集表演戏剧、歌剧、歌舞、曲艺、音乐等于一体的，在构造上布局的时候需要进行隔音降噪，隔音、降噪效果太差将破坏邻居安静的生活环境，然而，在隔音降噪的同时还要保证混响时间，若混响时间过短，声音发干，枯燥无味，不亲切自然；若混响时间过长，声音含混，吵耳，严重影响听感。如果室内所有墙体声学功能和造型设计均采用一致设计，则难以兼顾隔音降噪和混响效果，因此剧院等多功能建筑对墙体的声学功能、整体造型以及施工方法提出了更高的设计要求。

在施工方法上，声学装饰墙体的局部做法主要有两种，分别为GRG+钢架做法和复合铝板做法。对于GRG+钢架做法，GRG需要对整个空间建模，分块编号，导致深化拆单周期长；且GRG供货周期长，加工精度不高，使整体工期较长，降低了施工效率；GRG表面难以实现木纹装饰效果，装饰美观性往往不能兼顾；GRG安装完成后需要处理接缝，面层腻子批刮等湿作业，增加施工工序；在声学要求较高时，GRG难以满足设计要求的穿孔直径、穿孔区域及穿孔率等要求。对于复合铝板做法，虽然其施工简单，装饰效果良好，但是其面密度不足，难以满足高要求的建筑声学反射需求；且复合铝板难以实现弧面造型设计，限制了墙体的整体造型效果，进而影响声学性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种建筑声学墙体及其施工方法，以解决上述背景技术中室内墙体声学功能造型单一，整体造型设计受限，墙体施工效率较低，难以满足声学造型要求较高、装饰性要求较高的建筑需求的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种建筑声学墙体，包括基础墙、异型龙骨、竖龙骨、隔音层、卡槽龙骨、周期弧面装饰层和竖直面装饰层；所述异型龙骨竖向设置在基础墙上，包括间隔设置的异型龙骨单元，所述异型龙骨单元的截面呈阶梯形；所述竖龙骨设置在异型龙骨下方的基础墙上；所述隔音层对应异型龙骨和竖龙骨设置，其左右两端分别与横向相邻的两根异型龙骨单元或分别与横向相邻的两根竖龙骨连接；所述卡槽龙骨自上而下间隔设置在异型龙骨和竖龙骨上；所述周期弧面装饰层对应异型龙骨设置，其外表面上设有凸部和凹部，所述周期弧面装饰层包括间隔设置的弧面装饰单元，所述弧面装饰单元与异型龙骨单元相对应，并与卡槽龙骨连接；所述竖直面装饰层对应竖龙骨设置，并与卡槽龙骨连接；所述弧面装饰单元和竖直面装饰层均为凹凸交错结构；所述弧面装饰单元包括循环交错设置的第一凸出板和第一凹陷板；所述竖直面装饰层包括循环交错设置的第二凸出板和第二凹陷板。

进一步地，所述第一凸出板内设置第一加密板；所述第二凸出板内设置第二加密板；所述第一加密板和第二加密板均为水泥压力板。

进一步地，所述异型龙骨单元包括侧板阶梯板、分段管和连接端；所述阶梯板设置在异型龙骨单元的两侧，包括循环交错设置的竖直段和弯折段；所述分段管固设在两阶梯板的竖直段之间；所述连接端设置在异型龙骨单元的顶底两端。

进一步地，还包括天地龙骨；所述异型龙骨单元的弯折段上和竖龙骨上均设置固定杆；所述天地龙骨横向通长设置，其内端与固定杆连接，外端分别与第一加密板、第二加密板抵接。

进一步地，所述卡槽龙骨横向通长设置，为Π型铝合金件，位于异型龙骨上的卡槽龙骨与分段管连接。

进一步地，所述第一凸出板、第一凹陷板、第二凸出板和第二凹陷板的截面均为U型，均包括两端板和腹板；所述第一凸出板的端板和第一凹陷板的端板均水平设置，二者的腹板均倾斜设置；所述第二凸出板的端板和第二凹陷板的端板均水平设置，二者的腹板均竖直设置。

进一步地，所述隔音层包括离心玻璃棉、钢丝网和玻璃丝布；所述钢丝网设置在离心玻璃棉的两侧；所述玻璃丝布罩设在钢丝网表面。

进一步地，所述第一凸出板和第二凸出板均为不穿孔铝板；所述第一凹陷板和第二凹陷板均为穿孔铝板。

进一步地，所述基础墙上间隔设置预埋件，所述预埋件包括安装杆，所述安装杆分别与异型龙骨单元、竖龙骨连接。

一种建筑声学墙体的施工方法，包括以下步骤：

步骤一、制作异型龙骨单元、竖龙骨、第一凸出板、第一凹陷板、第二凸出板和第二凹陷板；异型龙骨单元加工成型后，在其上安装固定杆；第一凸出板加工成型后，在其内侧设置第一加密板；第二凸出板加工成型后，在其内侧设置第二加密板；

步骤二、安装异型龙骨单元和竖龙骨；

步骤三、组装并固定隔音层；

步骤四、安装天地龙骨；

步骤五、安装弧面装饰单元和竖直面装饰层；将卡槽龙骨固定在异型龙骨单元上，然后依次安装第一凸出板和第一凹陷板，将第一凸出板和第一凹陷板的端板插入卡槽龙骨内，并固定；将卡槽龙骨固定在竖龙骨上，然后依次安装第二凸出板和第二凹陷板。

本发明具有以下有益效果：

1、 本发明提供的一种建筑声学墙体及其施工方法，顶部设置为周期弧面装饰层，底部设置为竖直面装饰层，使墙体具有吸收和反射声波的功能，通过独特的整体造型设计，使整墙兼顾隔音降噪和混响效果，提高室内音效体验，且能够避免室外受到噪声影响。

2、 本发明提供的一种建筑声学墙体及其施工方法，周期弧面装饰层外表面设置为周期性弧面，从而在整体上形成凸部和凹部，使装饰造型满足设计要求，实现不同程度的吸收和反射声波，且各处表面角度不一，实现声波的定向反射，使尽可能多的反射声波为有利声波；每个弧面装饰单元上交错设置第一凸出板和第一凹陷板，在弧面装饰单元上形成循环的凹凸造型，进一步吸收反射声波，控制缓和空间内的声波，提高室内影音体验效果。

3、本发明提供的一种建筑声学墙体及其施工方法，第一凸出板内侧设置第一加密板，增强结构密度，进而增强声波反射能力；第一凹陷板为穿孔铝板，提升吸音效果。

4、本发明提供的一种建筑声学墙体及其施工方法，第二凸出板内侧设置第二加密板，且第二凹陷板为穿孔铝板，实现竖直面装饰层的高效吸音能力。

5、本发明提供的一种建筑声学墙体及其施工方法，通过设置隔音层，能够将穿过的声波进行吸收和反射，使得基础墙另一侧的人们免受室内声音干扰，实现降噪效果。

6、本发明提供的一种建筑声学墙体及其施工方法，异型龙骨单元的截面呈阶梯形，且弯折段侧边与凸出板的腹板相互平行，便于凸出板的安装固定，满足弧面装饰单元的造型设计需求。

附图说明

图1为本发明涉及的声学墙体的整体造型示意图；

图2为本发明涉及的弧面装饰单元的安装示意图；

图3为本发明图2中的A处结构放大图；

图4为本发明涉及的竖直面装饰层的结构示意图；

图5为本发明图4中的B处结构放大图；

图6为本发明涉及的异型龙骨单元的结构示意图；

图7为本发明涉及的阶梯板的结构示意图。

图中：1-基础墙、2-异型龙骨、21-阶梯板、22-分段管、23-连接端、3-竖龙骨、4-预埋件、41-安装杆、42-预埋板、43-稳定架、5-天地龙骨、6-固定杆、7-隔音层、8-卡槽龙骨、9-周期弧面装饰层、91-第一凸出板、92-第一凹陷板、93-第一加密板、10-竖直面装饰层、101-第二凸出板、102-第二凹陷板、103-第二加密板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-5所示，本发明提供的一种建筑声学墙体，包括基础墙1、异型龙骨2、竖龙骨3、天地龙骨5、隔音层7、卡槽龙骨8、周期弧面装饰层9和竖直面装饰层10；异型龙骨2竖向设置在基础墙1上，包括间隔设置的异型龙骨单元，异型龙骨单元的截面呈阶梯形；竖龙骨3设置在异型龙骨2下方的基础墙1上；天地龙骨5横向间隔设置在异型龙骨单元和竖龙骨3上；隔音层7对应异型龙骨2和竖龙骨3设置，位于上方的隔音层7左右两端分别与横向相邻的两根异型龙骨单元连接，位于下方的隔音层7左右两端分别与横向相邻的两根竖龙骨3连接；卡槽龙骨8自上而下间隔设置在异型龙骨2和竖龙骨3上；周期弧面装饰层9对应异型龙骨2设置，为吸声扩散体，其外表面上设有凸部和凹部，周期弧面装饰层9包括间隔设置的弧面装饰单元，弧面装饰单元与异型龙骨单元相对应，并与卡槽龙骨8连接；竖直面装饰层10对应竖龙骨3设置，并与卡槽龙骨8连接；弧面装饰单元和竖直面装饰层10均为凹凸交错结构，弧面装饰单元包括循环交错设置的第一凸出板91和第一凹陷板92，第一凸出板91内侧与天地龙骨5接触；竖直面装饰层10包括循环交错设置的第二凸出板101和第二凹陷板102，第二凸出板101与天地龙骨5接触。

基础墙1上间隔设置预埋件4，预埋件4包括安装杆41；安装杆41垂直固设在基础墙1上，异型龙骨单元和竖龙骨3分别与安装杆41固连，进而实现异型龙骨单元和竖龙骨3在基础墙1上的安装固定。优选的，预埋件4还包括预埋板42和稳定架43，预埋板42通过螺栓设置在异型龙骨2覆盖的基础墙1上，安装杆41焊接在预埋板42上，进而实现安装杆41与基础墙1的连接。稳定架43间隔设置在竖龙骨3覆盖的基础墙1上，包括立杆和斜撑；立杆通过螺栓固设在基础墙1上，安装杆41焊接在立杆底部，斜撑的两端分别与立杆、安装杆41连接，形成稳定的三角支撑结构。周期弧面装饰层9的底部和竖直面装饰层10的顶部与同一预埋件4连接。

如图6、7所示，异型龙骨单元自上而下逐渐向基础墙1靠近，弧面装饰单元随之向基础墙1靠近。异型龙骨单元包括侧板阶梯板21、分段管22和连接端23；阶梯板21设置在异型龙骨单元的两侧，包括循环交错设置的竖直段和弯折段；分段管22固设在两阶梯板21的竖直段之间；连接端23设置在异型龙骨单元的顶底两端，并与安装杆41固连，进而实现异型龙骨单元的安装。阶梯板21的竖直段上设置预留孔，分段管22上对应设置通孔，并通过螺丝与阶梯板21固连。阶梯板21为镀锌钢板；分段管22为镀锌方管；连接端23由阶梯板21和分段管22延伸形成。

阶梯板21的弯折段上以及竖龙骨3上均设置固定杆6，天地龙骨5横向通长设置，并与固定杆6连接。固定杆6和天地龙骨5均为轻钢龙骨，天地龙骨5的截面为U型，并卡设在固定杆6端部。

位于异型龙骨2上的卡槽龙骨8与分段管22连接。卡槽龙骨8横向通长设置，为Π型铝合金件，并通过螺丝与分段管22或竖龙骨3固连。

第一凸出板91、第一凹陷板92、第二凸出板101和第二凹陷板102的截面均为U型，均包括两端板和位于两端板之间的腹板，其中，第一凸出板91的腹板位置高于第一凹陷板92的腹板位置，第二凸出板101的腹板位置高于第二凹陷板102的腹板位置，进而在弧面装饰单元和竖直面装饰层10上形成循环的凹凸造型。

第一凸出板91的端板和第一凹陷板92的端板均水平设置，二者的腹板均倾斜设置，进而满足弧面装饰单元的造型设计需求。第一凸出板91内侧设置第一加密板93，提升第一凸出板91的声波反射能力。第一凸出板91对应弯折段设置，且其两端板分别与相邻分段管22上的卡槽龙骨8连接。弯折段侧边、天地龙骨5的外侧面以及第一凸出板91的腹板相互平行，固定杆6和与之相连的弯折段的侧边垂直，天地龙骨5与第一加密板93接触，实现第一凸出板91的安装支撑。

第一凹陷板92对应分段管22设置，第一凹陷板92的两端板分别与相邻的两卡槽龙骨8连接。第一凸出板91的腹板宽度大于第一凹陷板92的腹板宽度。

第二凸出板101的端板和第二凹陷板102的端板均水平设置，二者的腹板均竖直设置，使所有第二凸出板101的腹板位于同一竖直面内，所有第二凹陷板102的腹板也位于同一竖直面内。

第二凸出板101的内部填设有第二加密板103。第一加密板93和第二加密板103均为15mm厚的水泥压力板。第二凸出板101的腹板宽度大于第二凹陷板102的腹板宽度。

优选的，第一凸出板91、第一凹陷板92、第二凸出板101和第二凹陷板102四者的端板均插设在卡槽龙骨8内，并通过栓钉固定，且卡槽龙骨8内填设胶水，增强连接强度。第一凸出板91和第二凸出板101均为不穿孔铝板，第一凹陷板92和第二凹陷板102均为穿孔铝板。

优选的，连接端23竖直设置，位于异型龙骨单元顶部的连接端23上垂直设置固定杆6，固定杆6外侧设置天地龙骨5，天地龙骨5外侧设置第一凸出板91。与连接端23对应的第一凸出板91的腹板为竖直板体，其位于上方的端板沿安装杆41延伸，直至与相邻的弧面装饰单元接触，位于上方的端板通过栓钉与安装杆41固连。位于异型龙骨单元底部的连接端23与竖直段相同，其上设置第一凹陷板92。

第一凸出板91之间的腹板宽度、第二凸出板101之间的腹板宽度均不同，通过腹板宽度变化实现按音阶设计的扩散体造型。

隔音层7包括离心玻璃棉、钢丝网和玻璃丝布；钢丝网设置在离心玻璃棉的两侧，其两端分别与横向相邻的两异型龙骨单元或竖龙骨3固连；玻璃丝布罩设在钢丝网表面。

一种建筑声学墙体的施工方法，包括以下步骤：

步骤一、制作异型龙骨单元、竖龙骨3、第一凸出板91、第一凹陷板92、第二凸出板101和第二凹陷板102；根据设计图纸裁切阶梯板21和分段管22，并在阶梯板21上开设预留孔，通过螺丝将分段管22和阶梯板21组装为一体，形成异型龙骨单元，然后在异型龙骨单元上安装固定杆6；根据设计图纸设计加工竖龙骨3，并在竖龙骨3上安装固定杆6；根据造型设计加工第一凸出板91、第一凹陷板92、第二凸出板101和第二凹陷板102，加工成型后，在第一凸出板91内侧浇设第一加密板93，在第二凸出板101内侧浇设第二加密板103；

步骤二、安装预埋件4；分别将安装杆41和预埋板42、安装杆41和稳定架43焊接连接，并通过螺栓将预埋板42和稳定架43固定在基础墙1上；

步骤三、安装异型龙骨单元和竖龙骨3；将异型龙骨单元焊接在安装杆41上，完成所有异型龙骨单元的安装；将竖龙骨3焊接在安装杆41上，完成所有竖龙骨3的安装；异型龙骨单元和竖龙骨3的安装不分先后，也可同步进行；

步骤四、组装并固定隔音层7；在离心玻璃棉两侧安装钢丝网，并围设玻璃丝布，然后将钢丝网两端固定在异型龙骨单元和竖龙骨3上，完成所有隔音层7安装；

步骤五、安装天地龙骨5；将天地龙骨5安装到固定杆6上，并进行固定；

步骤六、安装弧面装饰单元和竖直面装饰层10；通过螺丝将卡槽龙骨8固定在异型龙骨单元上，然后依次安装第一凸出板91和第一凹陷板92，将第一凸出板91的端板和第一凹陷板92的端板插入卡槽龙骨8内，并通过螺丝和胶水固定，此时天地龙骨5与第一加密板93抵接；通过螺丝将卡槽龙骨8固定在竖龙骨3上，然后依次安装第二凸出板101和第二凹陷板102，此时天地龙骨5与第二加密板103抵接；弧面装饰单元和竖直面装饰层10的安装不分先后，也可同步进行。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。