CN108343000B - 一种吸隔声单元以及运用该吸隔声单元的绿化声屏障 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及声屏障领域，公开了一种吸隔声单元，包括吸声单元(3)和隔声板(2)，所述的吸声单元(3)与隔声板(2)围合形成用于种植植物的腔体(4)；其中，吸声单元(3)布置在靠近声源的一侧，隔声板(2)布置在背离声源的一侧；所述的吸声单元(3)由微粒吸声板制成。本发明的吸隔声单元运用到声屏障中，既能满足景观化要求，又具有良好的吸声性能，克服了目前绿化声屏障吸声性能较差的情况。
Description
技术领域
本发明涉及声屏障领域，尤其涉及具有吸隔声功能的绿化声屏障。
背景技术
近年城市高速发展，路网也随之快速发展起来，而公路、铁路的车辆行驶噪声严重影响了周边居民的正常生活。为了降低噪声，往往会在公路、铁路旁设置声屏障，缓减扰民问题。目前的声屏障一般采用金属或非金属材料制造，外观单一、色彩呆板，其千篇一律的结构容易引起驾驶人员的视觉疲劳，甚至引起交通事故，同时单调的颜色与千篇一律的结构也影响了城市的美观。
因此有了景观声屏障(也称绿化声屏障)的诞生，而目前有些景观声屏障受其结构的影响，往往不具备吸声功能，因此在具有绿化功能的同时不能兼具降噪功能。噪声控制效果欠佳，最终直接导致周围居民的正常生活得不到保障。
据研究，在声屏障的设计中，同时满足绿化要求和吸声功能存在许多难处。现有的景观声屏障一般采用在挤出型隔声板的基础上，挂上种有花草的普通塑料种植盆而形成的，这种结构存在以下几个问题：(1)没有吸声功能，且声屏障的降噪作用还被大大削弱；(2)采用的塑料种植盆不透气、不渗水，植物不易成活或生长不良；(3)塑料种植盆易老化，使用寿命欠佳；(4)挤出型个隔声板存在变形严重以及成本居高不下的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种吸隔声单元以及运用该吸隔声单元的绿化声屏障，以使得绿化声屏障在满足绿化要求的同时，还能保证有良好的吸声性能。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种吸隔声单元，包括吸声单元和隔声板，所述的吸声单元与隔声板围合形成用于种植植物的腔体；其中，吸声单元布置在靠近声源的一侧，隔声板布置在背离声源的一侧；所述的吸声单元由微粒吸声板制成。
所述的微粒吸声板以覆膜颗粒结合成型。
作为优选方案，所述的覆膜颗粒包括骨架颗粒；所述的吸声单元在高度方向上有分层，各分层的区别在于所述骨架颗粒的粒度不同，其中越下层的骨架颗粒的粒度越小。
进一步的，所述吸声单元在高度方向上的分层为两层，上层的骨架颗粒的粒度为0.25-0.425mm，下层的骨架颗粒的粒度为0.1-0.15mm。
作为另一优选方案，所述的覆膜颗粒包括骨架颗粒；为了增强绿化效果,并且使吸隔声单元的绿化具有层次感，所述吸声单元包括上下重叠布置的上吸声体和下吸声体，上、下吸声体均为一侧开口的围板形状，上、下吸声体分别与隔声板围合形成所述腔体的上腔和下腔，下腔的厚度D2大于上腔的厚度D1；其中，上吸声体的骨架颗粒的粒度为0.25-0.425mm，下吸声体根据骨架颗粒的粒度在高度方向上分为两层，上层的骨架颗粒的粒度为0.25-0.425mm，下层的骨架颗粒的粒度为0.1-0.15mm。所述的上腔和下腔均可种植植物，从而可在每个阶梯层形成双层植物，相较前一优选方案，增强了绿化效果，且绿化具有层次感；另外，上腔和下腔一方面作为植物种植腔存在，填土后便可种植花草，另一方面在未填土的区域还可作为吸声共振腔存在，具有共振吸声功能。需说明的是，上述的厚度D1和厚度D2是指：上腔或下腔最前端(靠近声源端)到最后端(远离声源端)的距离；D2大于D1的目的在于：使上、下吸声体有错位，以便在上、下腔中分别种植植物。
进一步的，所述上、下吸声体均为V形围板形状，所述下腔的厚度D2为130-170mm，上腔的厚度D1为40-60mm。
本发明还提供了一种吸隔声绿化声屏障，包括吸隔声系统，该吸隔声系统由多层吸隔声单元组按阶梯型排布形成，每层吸隔声单元组由多个上述另一优选方案或其进一步的方案中所述的吸隔声单元并排组合而成。
进一步的，所述的隔声板为L形，L形的底面及侧面与下吸声体围合形成所述的下腔，L形的侧面与上吸声体围合形成所述的上腔。
进一步的，在同一层的吸隔声单元组中，各吸隔声单元共用同一隔声板，即该隔声板与各个吸隔声单元的上、下吸声体分别围合形成多个所述的上腔和下腔。
进一步的，所述的隔声板由金属、混凝土或玻璃钢制成。
进一步的，所述隔声板的侧面和底面均设有加强筋，以提高隔声板的承载能力。
进一步的，还包括用于支撑所述吸隔声系统的立柱。
授权公告号为CN104108902B的中国发明专利公开了一种微粒吸声板，上述技术方案中的覆膜颗粒在该专利中已有所记载，但本发明在该专利的基础上进行了改进，即微粒吸声板的覆膜颗粒仅采用了该专利所记载的骨架颗粒，未采用填充颗粒。
其中，关于吸隔声单元，在上下重叠布置上吸声体和下吸声体的方案中，上吸声体以及下吸声体的上层去除填充颗粒的目的在于：充分保证骨架颗粒之间的缝隙空间，去除填充颗粒对缝隙内气体流动的阻碍，从而使得吸声体该部位在具有吸声性的同时还具有良好的透气性，透气性的提高有利于土壤内的植物根部与外界进行空气交换，进而利于促进植物的生长和存活；
下吸声体的下层去除填充颗粒的原因在于：为了使腔体底部具有保水功能(有利于植物根部保湿，促进植物生长)，因此下层采用了粒度较小的骨架颗粒，以减小颗粒间的缝隙，避免水流失，由于骨架颗粒的粒度已足够小，所以也无需再填入粒度更小的填充颗粒。
上述需说明的是，骨架颗粒的粒度大小决定了颗粒间缝隙的大小，当骨架颗粒的粒度越大时，该缝隙也越大，当粒度越小时，该缝隙也越小；因此，可以通过调整所选用的颗粒的粒度大小来控制缝隙的大小，进而改变吸声体的透气性和保湿性。另外，由于吸声体上有许多细微缝隙，其透气、渗水性能都很理想，因此对腔体内的肥料分解、根系的呼吸和生长都有好处。
因此，本发明中的吸声体不仅透水耐涝，还能够缓和肥效，而且还具有上部透气、下部保湿，促进植物生长的优点，以及吸热快、散热也快、昼夜温差大、有利于土壤中有机肥料分解的优点。
综上所述，本发明的核心点主要体现在：对现有专利(公告号：CN104108902B)改进后，使得吸声单元(包括上吸声体和下吸声体)在具有吸声功能(包括微粒间的吸声缝隙的吸声和未填土区域墙体的共振吸声)的基础上，还具有利于植物生长的作用，尤其是下吸声体，上部具有良好的透气性，下部又具有良好的保湿性，极有益于植物生长。
本发明的有益效果是：(1)为了解决背景技术中所指出的现有绿化声屏障没有吸声功能的问题，发明人开发了该宽频、高效吸声的吸隔声单元，其运用到声屏障中，能使声屏障在满足绿化要求的同时，还能使降噪系数NRC达到0.65以上，大大减轻噪声对周围居民的影响；(2)本发明中的吸声体作为植物种植容器的来说，其使用寿命相对现有的塑料种植盆也大有提升，使用年限可达20年以上；(3)对腔体内种植的植物来说，吸声体具有良好的保湿性和透气性，利于植物生长，而且该保湿性和透气性还可通过调整骨架颗粒间缝隙的大小进行适应性变更，可根据不同地区气候特点以及不同植物的特性进行个性化定制，以满足不同需求。
附图说明
图1是实施例1的吸隔声单元的截面示意图；
图2是实施例1中上、下吸声体的主视图(图中示出两组上、下吸声体)；
图3是图2的俯视图；
图4是图3的A-A截面图；
图5是实施例1中隔声板的截面图；
图6是实施例2的主视图；
图7是图6的俯视图；
图8是图6的B-B截面图；
图9是实施例2中单层吸隔声单元组的主视图；
图10是图9俯视图；
图11是实施例2的截面示意图(在中间立柱处截面)
图12是实施例3的截面示意图；
图中标记为：1-吸隔声系统，2-隔声板，21-加强筋，3-吸声单元，31-上吸声体，32-下吸声体，4-腔体，，41-上腔，42-下腔，5-立柱，6-土堆。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行进一步详细介绍，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1：
如图1-图5所示，本发明的一种吸隔声单元，包括吸声单元3和隔声板2，所述的吸声单元3与隔声板2围合形成用于种植植物的腔体4；其中，吸声单元3布置在靠近声源的一侧，隔声板2布置在背离声源的一侧。
其中，隔声板2为L形，L形隔声板2的侧面和底面均设有加强筋21，隔声板2可采用金属、混凝土或玻璃钢制成。
其中，各吸声单元3包括上下重叠布置的上吸声体31和下吸声体32，上、下吸声体均为V形的围板形状，上、下吸声体分别与隔声板2围合形成上腔41和下腔42(上腔41和下腔42互通)，具体的，L形隔声板2的底面及侧面与下吸声体32围合形成下腔42，L形的侧面与上吸声体31围合形成上腔41，其中，下腔42的厚度D2为130-170mm，上腔41的厚度D1为40-60mm，上腔41和下腔42一起构成所述用于种植植物的腔体4(该腔体仅顶部开口)。所述的上吸声体31和下吸声体32均由微粒吸声板制成，该微粒吸声板以覆膜颗粒结合成型，该覆膜颗粒包括骨架颗粒,参见公告号为CN104108902B的中国专利，骨架颗粒外表面覆盖一层粘结剂，覆盖粘结剂后的骨架颗粒的角形系数小于1.3，骨架颗粒可选用工业废渣(如镍渣、钢渣或其他炉渣)、白砂粒、陶粒或再生建筑废料形成的微粒，粘结剂可选用环氧树脂、酚醛树脂、脲醛树脂或糠醇树脂，粘结剂的用量为骨架颗粒重量的3％-10％。为保证吸声体作为植物种植腔体的透气性，上吸声体31的骨架颗粒选用粒度为0.25-0.425mm的颗粒，下吸声体32在高度方向上分为两层，上层的骨架颗粒也选用粒度为0.25-0.425mm的颗粒；为保证腔体底部的保湿性，下吸声体32下层的骨架颗粒选用粒度为0.1-0.15mm的颗粒。
另外，作为上述技术方案的变形，所述的吸声单元3也可以不分上下结构(上、下吸声体)，即为独个吸声体(图中未示出)。同样，为了保证透气性和保湿性，该吸声体也可根据骨架颗粒的粒度在高度方向上分两层，上层的骨架颗粒的粒度为0.25-0.425mm，下层的骨架颗粒的粒度为0.1-0.15mm。
以下是实施例1的吸隔声单元在绿化声屏障中具体运用的实施例，该声屏障的布置形式可以有多种，以下列举三种：
实施例2：
如图6-图10所示，本实施例是一种单面阶梯型布置的吸隔声绿化声屏障，包括布置在单面的吸隔声系统1，该吸隔声系统1的两侧布置有用于支撑吸隔声系统1的立柱5，该立柱5具有阶梯形分布的台阶。
具体的，该吸隔声系统1由多层吸隔声单元组按阶梯型排布形成，每层吸隔声单元组由多个实施例1所述的吸隔声单元并排组合而成。更具体的，在同一层的吸隔声单元组中，各吸隔声单元共用同一隔声板2，即同层中L形的隔声板2与各个吸隔声单元的上、下吸声体分别围合形成多个上腔41和下腔42。其中，各个L形隔声板2的两端分别搭在两侧立柱5的各个台阶上，从而形成上述所说的单面阶梯型布置吸隔声绿化声屏障。
另外，根据整个吸隔声系统1的跨度而定，当跨度较大时，可在两侧的立柱5之间加设阶梯形的中间立柱5对隔声板2进行支撑，以防止因承载过大，隔声板2断裂的情况。该绿化声屏障安装时，需保证上下层的隔声板2互相衔接好，以在背离声源的一侧形成一体式的隔声屏障，保证隔声效果；另外，在立柱5之间、隔声板2的下方可以为空置区域，无需填充其他物体。
由于所述的上、下吸声体为独立的模块，因此可预先在工厂大规模生产后，再运送至现场安装，简化了声屏障现场安装的工艺。
实施例3：
如图11所示，本实施例是一种双面阶梯型布置的吸隔声绿化声屏障，本实施例与实施例2的主要不同在于：其两面对称布置有吸隔声系统1，是一种两面都具有吸隔声功能的绿化声屏障。
本实施例中，吸隔声系统1的布置方式与实施例2相同；立柱5的布置方式也与实施例1相同；另外，同样也可以根据吸隔声系统1的跨度选择是否布置中间立柱5。
实施例4：
如图12所示，本实施例是一种利用土堆成形的吸隔声绿化声屏障，该声屏障与实施例2的主要不同在于：利用路边的土堆6作为隔声系统1的支撑，布置时，将土堆6的迎声面制作成阶梯形，然后将隔声板2、上吸声体31和下吸声体32砌在该土堆的各阶梯层上，再在吸声体的腔体4内种植花草。
本实施例较适合于布置在市区外，其不仅可以利用路边原有的土堆进行布置，而且植物的根系还能延伸到土堆中，有利于植物生长。另外，在本实施例中，立柱可以根据现场的情况选择布置与否。
Claims (7)
1.一种吸隔声单元，其特征在于：包括吸声单元（3）和隔声板（2）， 所述的吸声单元（3）与隔声板（2）围合形成用于种植植物的腔体（4），所述的微粒吸声板以覆膜颗粒结合成型，所述的覆膜颗粒包括骨架颗粒； 其中， 吸声单元（3）布置在靠近声源的一侧，隔声板（2）布置在背离声源的一侧；所述的吸声单元（3）由微粒吸声板制成，所述吸声单元（3）包括上下重叠布置的上吸声体（31）和下吸声体（32），上、下吸声体（31、32）均为一侧开口的围板形状，上、下吸声体（31、 32） 分别与隔声板（2）围合形成所述腔体（4）的上腔（41）和下腔（42），下腔（42）的厚度 D2 大于上腔（41）的厚度 D1；其中，上吸声体（31）的骨架颗粒的粒度为 0.25-0.425mm，下吸声体（32） 根据骨架颗粒的粒度在高度方向上分为两层，上层的骨架颗粒的粒度为 0.25-0.425mm，下层的骨架颗粒的粒度为0.1-0.15mm。
2.根据权利要求 1 所述的一种吸隔声单元，其特征在于：所述的吸声单元（3）在高度方向上有分层，各分层的区别在于所述骨架颗粒的粒度不同，其中越下层的骨架颗粒的粒度越小。
3.根据权利要求 1 所述的一种吸隔声单元，其特征在于：所述上、下吸声体（31、 32）均为 V 形围板形状，所述下腔（42）的厚度 D2 为 130-170mm，上腔（41）的厚度 D1 为 40-60mm。
4.一种吸隔声绿化声屏障， 包括吸隔声系统（1），其特征在于：该吸隔声系统（1）由多层吸隔声单元组按阶梯型排布形成， 每层吸隔声单元组由多个权利要求 1 或 3 所述的吸隔声单元并排组合而成。
5.根据权利要求 4 所述的一种吸隔声绿化声屏障，其特征在于： 所述的隔声板（2）为L 形， L 形的底面及侧面与下吸声体（32）围合形成所述的下腔（42）， L 形的侧面与上吸声体（31） 围合形成所述的上腔（41）。
6.根据权利要求 5 所述的一种吸隔声绿化声屏障，其特征在于： 在同一层的吸隔声单元组中， 各吸隔声单元共用同一隔声板（2），即该隔声板（2）与各个吸隔声单元的上、下吸声体（31、 32）分别围合形成多个所述的上腔（41）和下腔（42）。
7.根据权利要求4、 5或6所述的一种吸隔声绿化声屏障，其特征在于：还包括用于支撑所述吸隔声系统（1）的立柱（5）。
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| CN109458045A (zh) * | 2018-12-23 | 2019-03-12 | 朱二妹 | 公路施工围板自动架设结构及其施工方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH07247519A (ja) * | 1994-03-09 | 1995-09-26 | Sekisui Jushi Co Ltd | 緑化防音壁形成用壁体 |
| KR20080112711A (ko) * | 2007-06-22 | 2008-12-26 | 박병찬 | 차량 충격 흡수용 생태 방음벽 |
| CN102071653A (zh) * | 2010-12-24 | 2011-05-25 | 东南大学 | 生态声屏障 |
| CN203977317U (zh) * | 2014-07-08 | 2014-12-03 | 马义和 | 兼顾绿化的吸隔声屏障 |
| CN204589840U (zh) * | 2015-05-07 | 2015-08-26 | 陈薇 | 一种具有亮化景观功能的节能型声屏障 |
| CN105350466A (zh) * | 2015-12-03 | 2016-02-24 | 四川正升声学科技有限公司 | 一种景观化的聚合微粒吸隔声声屏障 |
| CN206553970U (zh) * | 2017-01-23 | 2017-10-13 | 正升环境科技股份有限公司 | 一种吸隔声单元以及运用该吸隔声单元的绿化声屏障 |
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2017
- 2017-01-23 CN CN201710059085.4A patent/CN108343000B/zh active Active
Patent Citations (7)
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| JPH07247519A (ja) * | 1994-03-09 | 1995-09-26 | Sekisui Jushi Co Ltd | 緑化防音壁形成用壁体 |
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