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音響實驗館實驗設施建置之研究

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Academic year: 2021

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(1)內政部建築研究所. 研究計畫成果報告. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 計畫主持人:蕭江碧 所長 共同主持人:賴榮平 教授 江哲銘 教授 研究單位:內政部建築研究所 計畫編號:MOIS902025 執行期程:九十年三月至九十年十二月 中 華 民 國 九 十 年 十 二 月 三 十 一 日.

(2) 內政部建築研究所研究計畫成果報告. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 計畫主持人:蕭江碧 所長 共同主持人:賴榮平 教授 江哲銘 教授 研. 究. 員:黃士賓 助理教授 鍾松晉 助理教授. 研 究 助 理:蔡岡廷. 研究單位:內政部建築研究所 執行期程:九十年三月至九十年十二月.

(3) ARCHITECTURE & BUILDING RESEARCH INSTITUTE MINISTRY OF INTERIOR RESEARCH PROJECT REPORT. The Study of Experiment Equipments Setting in Acoustic Laboratory Building. BY HSIAO CHIANG-PI LAI RONG-PING CHIANG CHE-MING December 31, 2001.

(4) GPN:1009005535 ISBN:.

(5) 音響實驗館實驗設施建置之研究. ︵. ︶ 90. 內政部建築研究所.

(6) 音響實驗館實驗設施建置之研究 出版機關:內政部建築研究所 電話:(02)27362389 地址:台北市敦化南路二段 333 號 13 樓 網址:http://www.abri.gov.tw 出版年月:90 年 12 月 版(刷)次:第一版 工本費: GPN:1009005535 ISBN:.

(7) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 摘. 要. 關鍵詞:建築音響、實驗室、設備計劃、建築整合 本計劃乃針對音響實驗館之籌建,規劃未來整體發展之方向與重點, 並提出所需之實驗室及儀器設備建議與協助建築工程進行相關配合介面 之檢討與改正,以利實驗館建造之推動與後續之實驗室及儀器設施建置作 業的進行,達到整體品質控制之目標。 本案之研究內容與預計進行之主要研究議題,包含下列幾項: 一、各實驗室空間容積、形狀、構造、尺寸之需求 ˙與建築師檢討並完成平面、剖面之確認 ˙確認各實驗室之容積及尺寸 ˙確認各實驗室之水電、空調等需求 ˙確認各實驗室之防音需求 ˙確認各實驗室之防振及耐震需求 二、各實驗室性能需求之確認 ˙整理 ISO、CNS 等標準之性能需求 ˙確認本實驗室之性能需求 三、音響實驗館結構體與各實驗室間介面之整合建議 ˙提出介面之問題與建築師討論 ˙提出各實驗室構造體之性能建議 四、各實驗室所需儀器設備規格之規劃 ˙提出各實驗室儀器系統之需求 ˙提出儀器設備採購投標須知. A-1.

(8) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. ABSTRACT Keywords: Architecture Acoustics, Laboratory, Equipments Project, Architecture Integration In order to integrate the overall development of the acoustic laboratory building in the aspect of future, this study not only does provide the suggestions regarding equipments setting, but also assists in improving and progressing putting up the laboratory building. Thus, the development of acoustic laboratory building can move forward successfully, and the goal of the integrated quality control can be achieved as well. The main issues of this study in current year include the following jobs: 1. The space and volume of each laboratory To confirm the plans and sections of the laboratories with the architect To confirm the space and volume of the laboratories To confirm the necessity of waterpower, electricity power and air conditioning To confirm the necessity of noise proof To confirm the necessity of anti-vibration and earthquake tolerance 2. The function requirements of each laboratory To arrange the required functions under ISO and CNS standards To confirm the required functions of the laboratories 3. The recommendations regarding the interface of building structures and equipments setting up To discuss the interface problems with the architect To furnish the suggestions concerning the blueprint and laboratory building structure 4. The scheme of laboratory equipments setting To furnish the required equipments and system of each laboratory To furnish the guidelines in equipments purchase. A-2.

(9) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 目. 錄. 前 言………………………………………………………………………前-1 第一章 音響實驗館整體概要 1-1 平面說明…………………………………………………………..1-3 1-2 立面說明…………………………………………………………..1-7 1-3 剖面說明…………………………………………………………..1-7 1-4 貨物出入動線說明………………………………………………..1-11 1-5 水電配合說明…………………………………………...…………1-12 第二章 音響實驗館各實驗室設計準則 2-1 第一餘響室(消音箱實驗室)之設計需求…………………………2-1 2-1-1 整體規格要求………………………………………………2-1 2-1-2 細部規格要求………………………………………………2-2 2-1-3 驗收條件………………………………………………….. 2-4 2-1-4 參考標準……………………………………………………2-7 2-2 第二餘響室(樓版衝擊音實驗室)之設計需求……………………2-8 2-2-1 整體規格要求………………………………………………2-8 2-2-2 細部規格要求………………………………………………2-9 2-2-3 驗收條件……………………………………….. . .………2-11 2-2-4 參考標準…………………………………………………..2-12 2-3 第三及第四餘響室(CNS 聲音透過損失實驗室)之設計需求…2-13 2-3-1 整體規格要求……………………………………………..2-13 2-3-2 細部規格要求……………………………………………..2-14 A-3.

(10) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 2-3-3 驗收條件………………………………………………. . .2-16 2-3-4 參考標準………………………………………………….2-17 2-4 第五餘響室(吸音率測定實驗室)之設計需求………………………2-18 2-4-1 整體規格要求…………………………………………….2-18 2-4-2 細部規格要求…………………………………………….2-19 2-4-3 驗收條件………………………………………….………2-21 2-4-4 參考標準………………………………………………….2-23 2-5 無響室(ISO 標準無響室)之設計需求…………………………2-24 2-5-1 整體規格要求…………………………………………….2-24 2-5-2 細部規格要求…………………………………………….2-25 2-5-3 驗收條件…………………………………………………..2-29 2-5-4 參考標準………………………………………………….2-31 2-6 半無響室(ISO 標準半無響室)之設計需求…………………..2-32 2-6-1 整體規格要求…………………………………………….2-32 2-6-2 細部規格要求…………………………………………….2-33 2-6-3 驗收條件…………………………………………..………2-36 2-6-4 參考標準………………………………………………….2-36 第三章 音實驗館各實驗室裝置之預算 3-1 音響實驗館實驗室裝置之總預算…………………………………3-1 3-2 各實驗室之預算…………………………………………………...3-2 3-3 第一餘響室之預算………………………………………………...3-3 3-3-1 消音箱實驗室之預算……………………………………...3-4 3-4 第二餘響室之預算………………………………………………...3-5 A-4.

(11) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 3-5 第三餘響室之預算………………………………………………..3-6 3-6 第四餘響室之預算………………………………………………..3-7 3-7 第五餘響室之預算………………………………………………..3-8 3-8 無響室之預算……………………………………………………..3-9 3-9 半無響室之預算……………………………………………….…3-10 第四章 音響實驗館各實驗室量測儀器需求規格 4-1 整體說明……………………………………………………………4-1 4-2 量測訊號、傳輸訊號、統計分析之網路建構……………………4-1 4-3 各實驗室量測必要之儀器及可替選之儀器………………………4-5 4-3-1 各實驗室量測之儀器數量需求……………………………4-5 4-3-2 各實驗室之儀器規格………………………………………4-9 4-3-3 共同研究用之儀器………………………………………..4-27 4-3-4 特殊用途之測量……………………………………...…...4-29 4-3-5 現場量測分析用儀器………………………………...…...4-32 第五章 音響實驗館各實驗室量測儀器之估價……………………..……..5-1 5-1 音響實驗館各實驗室儀器之總估價………………………………5-1 5-2 音響實驗館各實驗室儀器之估價…………………………………5-2 第六章 結論與建議…………………………………………………………6-1 ■參考文獻…………………………………………………………………參-1 ■附錄一:隔音門規範……………………………………………………附-1 ■附錄二:吸音楔之規範………………………………………………..…附-5 ■附錄三:各次會議記錄….…………………………………………..….附-6 ■附錄四:期中審查意見回應…………………………………..……..…附-15 ■附錄五:期末審查意見回應…………………………………….…..…附-17 A-5.

(12) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 圖目錄: 圖 1-1. 音響實驗館平面配置圖………………………………………... 1-1. 圖 1-2. 第一餘響室平面圖……………………………………..………. 1-4. 圖 1-3. 第二餘響室平面圖……………………………………….…….. 1-4. 圖 1-4. 第三及第四餘響室平面圖........................................................... 1-5. 圖 1-5. 第五餘響室平面圖……………………………………………... 1-5. 圖 1-6. 無響室及半無響室平面圖……………………………………... 1-6. 圖 1-7. 正向立面圖…………………………………….……………….. 1-7. 圖 1-8. 消音箱實驗室大樣示意圖……………………………………... 1-8. 圖 1-9. 樓版衝擊音實驗室大樣圖……………………………………... 1-8. 圖 1-10. 第三及第四餘響室地板大樣圖……………………………….. 1-9. 圖 1-11. 無響室地板高程大樣圖…………………………………….…. 1-10. 圖 1-12. 空調系統大樣圖…………………………………….…………. 1-10. 圖 1-13. 半無響室地板大樣圖…………………………………….……. 1-11. 圖 1-14. 出入動線分析圖…………………………………….…………. 1-11. 圖 2-1. 第一餘響室平面圖…………………………………….………. 2-1. 圖 2 -2. 各餘響室背景噪音及溫濕度量測位置圖示………………….. 2-5. 圖 2-3. 各餘響室整體隔音量量測位置圖示………………………….. 2-6. 圖 2-4. 各餘響室音壓級標準差量測位置圖示……………………….. 2-6. 圖 2-5. 消音箱測試管內流速量測位置圖示………………………….. 2-7. 圖 2-6. 消音箱測試漸進管之最大反射係數量測位置圖示………….. 2-7. 圖 2-7. 第二餘響室平面圖…………………………………….……….. 2-8. 圖 2-8. 第三及第四餘響室平面圖……………………………………... 2-13. 圖 2-9. 第五餘響室平面圖…………………………………….……….. 2-18. 圖 2-10. 聲壓聲強法測試件最大隔音性能量測位置圖示…………….. 2-23. 圖 2-11. 無響室平面圖…………………………………….……………. 2-25. 圖 2-12. 無響室內背景噪音量測位置圖示…………………………….. 2-30. 圖 2-13. 無響室內逆平方率量測位置圖示…………………………….. 2-30. 圖 2-14. 無響室整體隔音性能量測位置圖示………………………….. 2-31. 圖 2-15. 半無響室平面圖…………………………………….………….. 2-32. 圖 4-1. 實驗室網路建構圖…………………………………….……….. 4-4. A-6.

(13) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 表目錄: 表1. 音響實驗館各實驗室名稱與總經費計畫比較表……………... 前-1. 表 1-1. 各實驗室整體概要說明……………………………………….. 1-2. 表 2-5-1. 最大容許偏差…………………………………………………... 2-24. 表 2-6-1. 最大容許偏差………………………………………………….. 2-33. 表 3-1. 音響實驗館預算………………………………………………... 3-1. 表 3-2. 各實驗室之預算………………………………………………... 3-2. 表 3 -3. 第一餘響室預算表……………………………………………... 3-3. 表 3-4. 消音箱實驗室預算表…………………………………………... 3-4. 表 3-5. 第二餘響室預算表…………………………………………….. 3-5. 表 3-6. 第三餘響室預算表…………………………………………….. 3-6. 表 3-7. 第四餘響室預算表…………………………………………….. 3-7. 表 3-8. 第五餘響室預算表…………………………………………….. 3-8. 表 3-9. 無響室預算表……………………………………………….…. 3-9. 表 3-10. 半無響室預算表………………………………………………... 3-10. 表 5-1. 音響實驗館實儀器之總估價表……………………………….. 5-1. 表 5-2. 第一餘響室(消音箱實驗室)儀器需求估價…………………… 5-2. 表 5-3. 第二餘響室(衝擊音實驗室含上室及下室)估價表…………… 5-3. 表 5-4. 第三及第四餘響室(CNS 標準雙餘響室)聲音透過損失測量估價表... 5-4. 表 5-5. 第五餘響室(吸音率測定)估價表……………………………… 5-5. 表 5-6. 無響室實驗室實驗儀器估價表……………………………….. 5-6. 表 5-7. 半無響室實驗室實驗儀器估價表……………………………... 5-7. 表 5-8. 共用量測儀器估價表……………………………………….….. 5-8. 表 5-9. 特殊用途量測儀器估價表……………………………………... 5-9. 表 5-10. 現場音壓量測儀器估價表……………………………………... 5-10. A-7.

(14) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 前言 建築性能實驗群之音響實驗館於行政院核定與國科會核定之內 容、名稱與經費有些許差異,今先就行政院當初核定之內容、項目與 國科會最後核定確定之內容、項目作一比較,以助了解音響實驗館之 各實驗室內容與總經費之情形。 建築性能實驗群音響實驗館各實驗室之名稱項目與經費核定比 較如下表: 表 1 音響實驗館各實驗室名稱與總經費計畫比較表 行政院核定. 實. 驗. 室. 名. 稱. 國科會核定 目前編定 實驗項目 第一餘響室及消音箱測定設 第一餘響室及消音箱測定設 雙連餘響室 備空間(消音箱測定兼樓版衝 消音箱插入損失 備空間(消音箱測定受音室) 擊音音源室) 第二餘響室 樓地板衝擊音 樓板衝擊音測 第二餘響室 (樓版衝擊音分為上部音源 樓版隔音性能 定用餘響室 (樓版衝擊音受音室) 室與下部受音室) 屋頂構造隔音性能 第三餘響室 第三餘響室 牆體之隔音性能 隔音測定餘響 (CNS 空氣音隔音音源室) (CNS 空氣音隔音音源室) 門之隔音性能 室 第四餘響室 第四餘響室 窗之隔音性能 (CNS 空氣音隔音音源室) (CNS 空氣音隔音音源室) 第五餘響室 第五餘響室 材料及構造吸音率 餘響室 (吸音、音功率測定) (吸音、音功率測定) 機器音功率級 第六餘響室 無 牆體之隔音性能 (ISO 空氣音隔音音源室) 無 門之隔音性能 第七餘響室 窗之隔音性能 無 (ISO 空氣音隔音受音室) 大 機器音功率級 無響室 大無響室 大無響室 室內音場模疑 小 環境噪音模擬 半無響室 半無響室 半無響室 隔音牆模擬 室內音場模擬 屋外實驗場 無 無 實品屋測定裝置. 總 預 $184,390,000 算. $130,000,000. $130,000,000. 前-1.

(15) 第一章. 音響實驗館整體概要.

(16) 內政部建築研究所. 第一章. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 音響實驗館整體概要. 音響實驗館之裝置主要為屋中屋之設計,主要建築物之外殼內 設置九間音響實驗室,無響室及半無響室設置於 RC 構造外牆之建築 物中,兩室均為全浮式構造,其餘從第一至第七餘響室則設置於鋼骨 構造,外覆帷幕鋁板之建築物內,第一至第七餘響室各實驗室外殼採 RC 構造。 各實驗室之配置如圖 1-1 所示:. 圖 1-1 音響實驗館平面配置圖. 各實驗室均需依不同之實驗目的及實驗項目分別定訂其規範,其 主要之要求、考慮之方向及目標包括,室形、室容積、樓地板面積、 尺寸、室內背景噪音及測試之頻率範圍,所依據之標準主要為中國國. 1-1.

(17) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 家標準(CNS)及國際標準組織(ISO)定訂之規範,其中各實驗室 整體概要說明如表 1-1。 表 1-1 各實驗室整體概要說明 名稱. 第一餘響 室 (消音箱 測定室) 消音箱測 定設備空 間. 樓地 測試頻率 說明 室內容 板面 範圍 許背景 2 積M 噪音 100Hz ISO 7235 15dB(A) 250 7.94×6.28×5 50 1/3Oct ISO 140-1 NC-10 不整體 ISO 140-6 ISO 3741. 容積 M3. 概略尺寸. 消音器 16M(長)× 200 LMAX=3M 6M(寬)× WMAX=1.2M 3.5M(高) 2層 220 7.94×6.28× ~50 100(250) ISO 140-1 15dB(A) -3150Hz ISO 140-6 NC-10 4.4 不整形 1/3Oct -. 第二餘響 室 (樓版衝 擊音實驗 室上室) 第二餘響 250 7.94×6.28×5 不整形 室 (樓版衝 擊音實驗 室下室) 第三餘響 220 8.03×7.86× 7.5 不整形 室(CNS 聲 音聲音透 過損失實 驗室) 第四餘響 250 8.03×7.07× 7.5 不整形 室(CNS 聲 音聲音透 過損失實 驗室). 50. 100(250) -3150Hz 1/3Oct. 63. 100Hz 1/3Oct. CNS A3165 15dB(A) JIS A1416 NC-10 (>100M3). 63. 100Hz 1/3Oct. CNS A3165 15dB(A) JIS A1416 NC-10 (>100M3). 1-2. 15dB(A) NC-10.

(18) 內政部建築研究所. 4.2×5.3× 第五餘響 345 5.8×6.2×7.2 室(CNS 吸 不整形 音率測定 實驗室. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 60. 80-100Hz 1/3Oct. 無響室 1072 11.4×9.7×9.7 207 (高)比例 (ISO 標準 可調 無響室) 半無響室 516 10×8.6×6 比 166 例可調 (ISO 標準 無響室). ISO 354 15dB(A) P653 NC-10 JIS A1409 (>150M3) ISO 3741 Annex D CNS A3165 For Freq.>3kHz V<300M3 Cut off ISO 3745 10dB(A) freq. 最大被測物 NC-5 63Hz 容積:5M3 1/1Oct Cut off ISO 3745 10dB(A) freq. 最大被測物 NC-5 100Hz 容積:5M3 1/1Oct. 1-1 平面說明 音響實驗館共分為九個音響實驗室其功能及名稱如下: 一、第一餘響室(消音箱實驗室) 本實驗室包括餘響室一間及消音箱測試系統,餘響室為受 音室而另一端為音源側,聲音自音源側發出,經消音箱到達受 音室所衰減之值即為消音箱之減音效果,整體主要為測試消音 箱之實驗裝置。(圖 1-2). 1-3.

(19) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 圖 1-2 第一餘響室平面圖 二、第二餘響室(ISO 雙餘響室衝擊音實驗室) 本實驗室包括兩間餘響室分別為上室與下室(ISO 雙餘響 室衝擊聲音聲音透過損失實驗室),主要為測試樓版衝擊音之 實驗,包括重量衝擊源及輕量衝擊源兩種測試。(圖 1-3). 圖 1-3 第二餘響室平面圖 三、第三及第四餘響室(CNS 雙餘響室聲音聲音透過損失實驗) 第三及第四餘響室分別為音源室與受音室兩間餘響室,主 要依據 CNS 音壓法測試牆界面材料之隔音值,其中包括牆、 1-4.

(20) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 門及窗之隔音等級。(圖 1-4). 圖 1-4 第三及第四餘響室平面圖. 四、第五餘響室(ISO 標準餘響室) 本實驗室主要為測量材料之吸音率(力) ,可依 CNS 餘響 室法量測各種材料之吸音率(力)。(圖 1-5). 圖 1-5 第五餘響室平面圖 五、無響室(ISO 標準無響室) 本實驗室主要依據 ISO 標準無響室規範設立,全室六面體 1-5.

(21) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 均為吸音楔所組構,地板架設鋼絲懸網,可進行音壓及音功率 之量測,全無響室所模擬的是自由音場(FREE FIELD)之環 境。(圖 1-6). 圖 1-6 無響室及半無響室平面圖 六、半無響室(ISO 標準無響室) 本實驗室亦是依據 ISO 標準無響室之規範設立,不同於無 響室的是半無響室之地板是混凝土造,主要為模擬都市音環境 之實驗、心理及生理主客觀之音響量測。(圖 1-6). 1-6.

(22) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 1-2 立面說明 立面主要分為鋼骨造金屬帷幕牆與 RC 造之混凝土牆為主,於金 屬帷幕牆的材質主要以帷幕鋁板為立面材質,基座輔之以燒麻石,立 面主要以服務試材之出入為主要目的,於實驗室對應立面之出入口設 置大型鐵卷門。. 圖 1-7 正向立面圖. 1-3 剖面說明 一、第一餘響室(消音箱實驗室)及消音箱實驗設備大樣說明 本實驗室主要用途為消音箱之動態插入損失(Dynamic Insertion Loss) 、壓力損及自身音功率級(Self-Noise Sound Power Level)測試,其剖面圖大樣示意如圖 1-8,第一餘響室為受音側, 經連接上下兩部份之測試機構及音源室而成一完整之量測系 統,右側為音源側,中間端為測試段,第一餘響室則為受音室。. 1-7.

(23) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 圖 1-8 消音箱實驗室大樣示意圖. 二、第二餘響室(樓版衝擊音實驗室)大樣圖 樓版衝擊音實驗室上部為音源室、下部為受音室,上下兩室 之構造斷開,中間設置 10M2 之開口部,下部受音室之地板應為 斜面構造。(圖 1-9). 圖 1-9 樓版衝擊音實驗室大樣圖 1-8.

(24) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 三、第三及第四餘響室地板大樣圖 第三及第四餘響室地板應採浮式構造,並與結構體斷開,構 造厚度為 30cm 之 RC,並在與 RC 地板交接處以 spring 斷開。 (圖 1-10). 圖 1-10 第三及第四餘響室地板大樣圖. 四、無響室地板及空調大樣圖 無響室地板應為懸網地板加吸音楔構造,其深度應能符合無 響室所需量測之頻率 63Hz,吸音楔之長度應至少為 1.3m,所需 留設之高度 1.3m,共需 2.6m 之高度,並於地板中適當之位置留 設排水孔。(圖 1-11). 1-9.

(25) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 圖 1-11 無響室地板高程大樣圖 無響室與半無響室之空調系統應考慮空調送回風及出風之 噪音控制,在出風口處應考慮消音箱裝置,風管應於適當位置設 置防振吊架。(圖 1-12). 圖 1-12 空調系統大樣圖 五、半無響室地板大樣圖 半無響室與無響室之不同處在於地板,半無響室之地板為. 1-10.

(26) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 30cm 厚之 RC 構造應與主結構體以 spring 斷開。(圖 1-13). 圖 1-13 半無響室地板大樣圖. 1-4 貨物出入動線說明 音響實驗館之出入動線主要以貨物試體為考量,其出入口應設置 大型鐵卷門,並於各實驗室前留設一定空間之組裝工作場,而人員之 進出則以主要入口到達研究室、儀器室及各實驗室為考量。 (圖 1-14). 圖 1-14 出入動線分析圖. 1-11.

(27) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 1-5 水電配合說明 各實驗室與水電工程配合事項以下表說明之。 項目 設計照度 電話 電力插座 插座 1∮ 1∮ 110V 220V 插座 插座 (雙 空間名稱 聯) 無響室 500 Lux 無 (S113) (屬設備 包) 半無響室 500 Lux 無 (S112) (屬設備 包) 1st Rev 500 Lux 無 (屬設備 包) 2nd Rev 500 Lux 無 (屬設備 包) 3th Rev 500 Lux 無 (屬設備 包) 4th Rev 500 Lux 無 (屬設備 包) 5th Rev 500 Lux 無 (屬設備 包) ISO 試驗室 1 500 Lux 無 (6th Rev) (屬設備 包) ISO 試驗室 2 500 Lux 無 (7th Rev) (屬設備 包) 實驗區 300Lux 5 處 15 處 8 處 (S101) 門廳(S103). 300Lux. 儀器室 1(S107). 無. 預留用電量. 3∮4W 380/220V 1∮220V 15A 3∮4W 190/110V 3∮4W 380/220V 1∮220V 15A 3∮4W 190/110V 3∮4W 380/220V 1∮220V 15A 3∮4W 190/110V 3∮4W 380/220V 1∮220V 15A 3∮4W 190/110V 3∮4W 380/220V 1∮220V 15A 3∮4W 190/110V 3∮4W 380/220V 1∮220V 15A 3∮4W 190/110V 3∮4W 380/220V 1∮220V 15A 3∮4W 190/110V 3∮4W 380/220V 1∮220V 15A 3∮4W 190/110V 3∮4W 380/220V 1∮220V 15A 3∮4W 190/110V. 給水. 排水. 網路 信號配管 預留 預留. 空調. 50A. 無. 有 (地板落水頭). 有. 攝影機 訊號線. 50A 50A. 無. 有 (地板落水頭). 有. 攝影機 訊號線. 50A 30A. 無. 無. 有. 攝影機 訊號線. 30A 30A. 無. 無. 有. 攝影機 訊號線. 有. 30A 30A. 無. 無. 有. 攝影機 訊號線. 有. 30A 30A. 無. 無. 有. 攝影機 訊號線. 有. 30A 30A. 無. 無. 有. 攝影機 訊號線. 有. 30A 30A. 無. 無. 有. 攝影機 訊號線. 有. 30A 30A. 無. 無. 有. 攝影機 訊號線. 有. 有 (恆溫) (恆溼) 有 (恆溫) (恆溼) 有. 30A 有 有 (水龍頭) (地板落水頭). 無. 無. 4處. 無. 無. 無. 無. 無. 750Lux. 4處 6處. 無. 無. 無. 有. 有. 研究室 2(S108) 會議室 (S109) 儀器室 2(S110) 工作區 (S111) 儀器室 (S114). 600Lux. 6處 6處. 無. 無. 無. 有. 有. 500Lux. 2處 2處. 無. 無. 無. 有. 有. 750Lux. 2處 6處. 無. 無. 無. 有. 有. 300Lux. 1處 4處 2處. 無. 無. 無. 750Lux. 1處 4處. 無. 無. 有 (地板落水頭) 有 (地板落水頭). 有. 有. 儀器室 (S115). 750Lux. 1處 4處. 無. 無. 有 (地板落水頭). 有. 有. 研究室 2(S203). 600Lux. 6處 8處. 無. 無. 有 (地板落水頭). 有. 有. 研究室 3(S202). 600Lux. 6處 8處. 無. 無. 有 (地板落水頭). 有. 有. 1-12.

(28) 音響實驗館水電需求表: 項目. 設計照度. 空間名稱. 電力插座 電話插座 1∮110V 1∮220V 插座(雙聯) 插座. 預留用電量 3∮4W 380/220V 50A 1∮220V 15A 3∮4W 190/110V 50A 3∮4W 380/220V 50A 1∮220V 15A 3∮4W 190/110V 50A 3∮4W 380/220V 30A 1∮220V 15A 3∮4W 190/110V 30A 3∮4W 380/220V 30A 1∮220V 15A 3∮4W 190/110V 30A 3∮4W 380/220V 30A 1∮220V 15A 3∮4W 190/110V 30A 3∮4W 380/220V 30A 1∮220V 15A 3∮4W 190/110V 30A 3∮4W 380/220V 30A 1∮220V 15A 3∮4W 190/110V 30A 3∮4W 380/220V 30A 1∮220V 15A 3∮4W 190/110V 30A 3∮4W 380/220V 30A 1∮220V 15A 3∮4W 190/110V 30A. 網路 預留. 信號配管預留. 無. 有 (地板落水頭). 有. 攝影機 訊號線. 無. 有 (地板落水頭). 有. 攝影機 訊號線. 無. 無. 有. 攝影機 訊號線. 有. 無. 無. 有. 攝影機 訊號線. 有. 無. 無. 有. 攝影機 訊號線. 有. 無. 無. 有. 攝影機 訊號線. 有. 無. 無. 有. 攝影機 訊號線. 有. 無. 無. 有. 攝影機 訊號線. 有. 無. 無. 有. 攝影機 訊號線. 有. 給水. 排水. 無響室(S113). 500 Lux (屬設備包). 無. 半無響室(S112). 500 Lux (屬設備包). 無. 1st Rev. 500 Lux (屬設備包). 無. 2nd Rev. 500 Lux (屬設備包). 無. 3th Rev. 500 Lux (屬設備包). 無. 4th Rev. 500 Lux (屬設備包). 無. 5th Rev. 500 Lux (屬設備包). 無. ISO 試驗室 1 (6th Rev). 500 Lux (屬設備包). 無. ISO 試驗室 2 (7th Rev). 500 Lux (屬設備包). 無. 實驗區(S101). 300Lux. 5處. 15 處. 8處. 門廳(S103). 300Lux. 無. 4處. 無. 無. 儀器室 1(S107). 750Lux. 4處. 6處. 無. 研究室 2(S108). 600Lux. 6處. 6處. 會議室(S109). 500Lux. 2處. 儀器室 2(S110). 750Lux. 工作區(S111). 有 有 (水龍頭) (地板落水頭). 空調 有 (恆溫) (恆溼) 有 (恆溫) (恆溼). 無. 無. 無. 無. 無. 無. 無. 有. 有. 無. 無. 無. 有. 有. 2處. 無. 無. 無. 有. 有. 2處. 6處. 無. 無. 無. 有. 有. 300Lux. 1處. 4處. 2處. 無. 有 (地板落水頭). 無. 無. 儀器室(S114). 750Lux. 1處. 4處. 無. 無. 有 (地板落水頭). 有. 有. 儀器室(S115). 750Lux. 1處. 4處. 無. 無. 有 (地板落水頭). 有. 有. 研究室 2(S203). 600Lux. 6處. 8處. 無. 無. 有 (地板落水頭). 有. 有. 研究室 3(S202). 600Lux. 6處. 8處. 無. 無. 有 (地板落水頭). 有. 有.

(29) 第二章 音響實驗館各實驗室設計準則.

(30) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 第二章音響實驗館各實驗室設計準則. 2-1 第一餘響室(消音箱實驗室)之設計需求 2-1-1 整體規格要求 一、本實驗室包括餘響室一間及消音箱測試系統。(如圖 2-1). 圖 2-1 第一餘響室平面圖 二、消音箱測試系統應包括下列各空間: (1) 音源室:提供測試用之音源室及氣室。 (2) 喇叭組:可移動式寬頻喇叭提供測試段及平面波。 (3) 音源室與測試段間之變斷面接管。 (4) 測試段:提供足夠的長度以供消音箱量測使用。 (5) 擴散段:連接測試段與餘響室。 (6) 餘響室容積 250m3 不整型七面體。 (7) 吊車:(不屬本工程)配合施工。 (8) 消音箱:按裝於回風口降低氣流噪音。 (9) 筒狀消音管:提供風扇消音及送風。 (10)風扇:提供系統測試所需的空氣量。 (11)隔音包封:隔絕測試段之外來噪音。 2-1.

(31) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 三、本系統應能測定插入損失達 60dB 以上,順流/逆流雙向插入 損失及壓差測定,測試頻率範圍 50-10kHz 1/3 Oct, 最大 測試消音器尺寸 1m(寬)×0.5m(高)×3m(長)。. 2-1-2 細部規格要求 一、音源室 (1)尺寸:約 3m(長)×6m(寬)×3.5m(高)。 (2)外牆隔音性能在 STC 60 以上,氣密浮式構造,氣密 隔音門一座 0.9m×2.1m(高),STC 值應達 60 以上。 (3)110V 電源插座 2 個、10cm 訊號線出入口(含隔音措 施)。 二、喇叭組 (1)頻率響應. 50-10kHz ±3 dB. (2)音源功率>120dB 以上 三、變斷面管(音源室至測試段) (1)音源室側開口尺寸 2m(寬)×1m(高) (2)測試段側開口尺寸 1m(寬)×0.5m(高) (3)外殼:1cm 以上金屬制振材外管 (4)長度:2m 以上 四、測試段 (1)尺寸 9m(長)×1m(寬)×0.5m(高)。 (2)構造為組合式矩型風管。 (3)風管應為可拆裝式以便於消音箱接合之構造,每單元 長度不大於 1m,板與板間應有氣密隔音之接合構造。 (4)風管應架離地面,頂面高度距地板面約 80cm。 (5)風管支撐架應具有彈性支撐。 2-2.

(32) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. (6)風管外殼為 1cm 以上金屬制振材外管,變斷面管。 五、變斷面管(測試段至餘響室) (1)測試段側開口尺寸 1m(寬)×0.5m(高) (2)餘響室側開口尺寸 2m(寬)×1m(高) (3)長度:2m 以上 (4)外殼為 1cm 以上金屬制振材外管 六、餘響室 (1)餘響室除下列需求外同第三餘響室規格 (2)風管開口處應設置隔音門(STC 60 以上)2 座,以供 其它測試時封閉開口。 七、吊車(非本工程範圍) 相關風管元件應設置吊孔,以利吊車作業。 八、筒狀消音管 (1)管內淨空間應在 40cm 以上,並配合風量設計及消音 需求。 (2)內覆打孔板及吸音材。 (3)消音管終端應作成擴散及彎管處理,以增加高頻消音 與氣流平均擴散。 (4)風扇開啓時餘響室內噪音應小於或等於 NC-25。 九、風扇 軸流可變風量風扇,最大風量應在 45000CMH 以上。 十、隔音包封: 金屬隔音包封系統,75mm 厚隔音板,應能隔絕 25 dB(A) 以上之噪音,應設置滑動隔音門 2m(寬)×2.2m(高)一座。 2-3.

(33) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 2-1-3 驗收條件 本實驗室完工後由廠商提出實驗室性能之驗收報告,經業 主審查通過後進行完工量測,驗收報告內容應包括(1)儀器(2) 人員(3)方法(4)量測點(5)報告書格式(6)量測執行時間,並提出 下列項目之量測報告書: 一、基本驗收標準及量測方法 (一)室內背景噪音 背景噪音之量測點共計 6 點,其分佈位置詳如圖 2-2, 空調及照明啟動條件下,6 點之平均值需低於(含)NC-10 及 15 dB(A)。 (二)隔音門之隔音等級要求 依據圖 2-3 之測點位置,距離餘響室隔音門面內外各 1m 處之聲壓位準差,此隔音量(Noise Reduction)需大於 STC-65。音源採用無指向性音源及粉紅色信號。 (三)溫濕度容許誤差量測 依據 ISO-3741:1999(E), Table 4 之溫濕度條件,同上(1) 圖 2-2 之各測點執行溫濕度容許容差測定,6 點之平均值需 合於表中溫濕度之容差內。 (四)室內音壓級標準差量測 依據 ISO-3741:1999(E), Annex-E, Table E.1 之音壓級標 準差要求,執行 Annex-E 及 8.1.2 節之規定,選擇 5 個角落 之音源位置,個別先執行餘響時間測定,在換算距離後, 確定音源與各麥克風之相對距離 dmin=0.16(V/T)0.5,V 為 內容積,T 為餘響時間。上述每個角落音源各執行 6 個麥 克風測點,共計 30 個測點,再依此 30 個測點計算音壓級 標準差。相關圖示如圖 2-4。 二、第一餘響室消音箱設備之驗收標準 (一)風扇於直管風速 25m/s 啟動條件下,背景噪音之量測點 共計 6 點,其分佈位置詳如圖 2-2,6 點之平均值需低於 (含)NC-45, 50 dB(A)。 2-4.

(34) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. (二)風扇於直管風速 12.5 m/s(或其他必要指定之風速)啟動條 件下,依據圖 2-5 位置,量測 10 點風速值,其平均值需 於±10%之內(含)。 (三)依據 ISO-7235:1991(E), Table 4 漸進管之最大反射係數於 100Hz 不得高於 0.5(含),依據圖 2-6 之示意圖與設計漸 進管之長度,由喇叭激發 100Hz 之單頻信號,每隔 5~10cm 各取一量測點,列出最大及最小聲壓位準後,計 算其反射係數。 (四)依據 ISO-7235:1991(E), Annex-C 及 6.4 節執行測試件最 大動態插入損失,其值需大於(含)65 dB。廠商需提供動 態插入損失值需大於 65 dB 之消音箱為試件,及其相關 之管件,依據 ISO 7235 分別測試未安裝(替代管)及安裝 消音箱後之動態插入損失值。 (五)消音箱測試之音源室隔音量,採用音源室內之喇叭系統, 提供粉紅色噪音信號,依據圖 2-6 於音源室內監控點位 置之麥克風與音源室隔音門外 1 米處之麥克風所測得之 聲壓位準差,計算其 STC 值,此值需大於(含)STC-60。. 2.0m M3. M2. 1.7m. M4 M1. M6. M5. 代表麥克風 1.麥克風高度為1.5m, 麥克風方向朝上 2.麥克風M2~M6位置為各牆面寬度中點位置, 距離牆面2.0 m 3.麥克風M1位置為中心點位置. 圖 2 -2 各餘響室背景噪音及溫濕度量測位置圖示. 2-5.

(35) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 1.0m M1 1.0m M2 隔音門. 1.0m. 代表麥克風. 代表音源. 1.麥克風高度為1.5m, 麥克風方向朝隔音門. 圖 2-3 各餘響室整體隔音量量測位置圖示. M3. M2. 1.7m. M4 M1. M6. M5. 代表麥克風. 代表方向性喇叭. 1.麥克風高度為1.5m, 麥克風方向朝上 2.麥克風M1~M6與音源位置隨dmin而定. 圖 2-4 各餘響室音壓級標準差量測位置圖示 2-6.

(36) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 1.5D. 消音器. 15mm (D-0.03)/4. D. 10點位置, 中心點量測2次 (此為剖面圖示). 圖 2-5 消音箱測試管內流速量測位置圖示. 1m 10~20cm間距 音源室 監控麥克風. 消音箱等 管路系統 迴響室. 漸進管長度. 單頻正弦音源. 圖 2-6 消音箱測試漸進管之最大反射係數量測位置圖示. 2-1-4 參考標準 一、ISO 標準 ISO 7235:1991 消音箱量測程序-動態插入損失 ISO 354:1985 餘響室空氣音之測定 ISO 140-1 建築物隔音之測定 PART1 實驗室要求。 ISO 3741 溫濕度容許偏差測定. 2-7.

(37) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 2-2 第二餘響室(樓版衝擊音實驗室)之設計需求 2-2-1 整體規格要求 一、樓版衝擊音實驗室包括上下兩間餘響室(上部為音源室及 下部為受音室),樓版試體開口所構成。(圖 2-7). 圖 2-7 第二餘響室平面圖 二、音源室及受音室,採室內不規則形之七面體,室內淨容積 各需 250m3 以上,音源室之屋頂面須為斜面屋頂設計,受 音室之地板面亦為斜面設計。 三、每一餘響室室內均須有較長餘響時間並獲得十分擴散之音 場。 四、音源室與受音室相鄰之試體檢測開口部構造,除了通過試 體音及振動之傳播外,應避免有試體以外之側路傳播振動 與聲音,開口部之尺寸為 10m2~12m2 ,短邊不得小於 2.3m。 五、本實驗室須有空調送風設備,空調送風的噪音不得超過 15dB(A)。 六、第二餘響室受音室設施須能符合 ISO 140-1 之要求。 七、所有構造體工程、管路及配線工程均須配合第一期工程設 2-8.

(38) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 計及施工。 八、測試樓板係由地面軌導送進音源室,送進之機械設備由得 標廠商提出細部設計,得標廠商在施工前必須提出詳細設 計圖說、耐震設計計算書、防振計算書及相關之音響性能 計算書給予業主審查。. 2-2-2 細部規格要求 一、構造體外殼 (一)構造體外殼中間樓版均為厚 30cm 之 RC,施工時不得有 蜂巢現象。 (二)音源室需裝設兩扇隔音門,大門淨開 3 m(寬)*2.4 m (高) ,受音室需裝設一扇隔音門,大門淨開 1.2 m(寬) *2.4 m(高)。 (三)餘響室內須有良好擴散音場,為達到實驗室性能需要可 考慮設置擴散板或其他設施。 (四)音源室之地板須與建築物結構體一樓同一水平面。 (五)音源室開口部上方天花板設有吊車做為吊升測試體之用。 二、防振浮式構造 (一)第三及第二餘響室應設置防振浮式構造。 (二)防振浮式構造須能穩定支撐整個餘響室載重、測試人員、 量測試體及儀器設備等負荷載重,並具有抗震措施。 (三)垂直向自然共振頻率須不高於 3Hz。 三、空調系統 (一)送回風口,須考慮與第一期工程銜接處理。 (二)送回風口設置可活動開啟之反射性材料之閘門。 四、留設訊號量測、監視設備、對講機之貫穿管路 (一)第二餘響室之留設訊號線、監視設備、對講機等貫穿管 2-9.

(39) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 路,提供下列訊號線之使用,包括 Lemo 頭 8 channels, BNC 4 channels,監視線路及對講機線路。此外應提供 110V 電源插座 2 個,220V 電源插座 1 個。 (二)第二餘響室之留設訊號線、監視設備、對講機等貫穿管 路,提供下列訊號線之使用,包括 Lemo 頭 8 channels, BNC 4 channels,監視線路及對講機線路。此外應提供 110V 電源插座 2 個,220V 電源插座 1 個。 (三)留設之管路須有防音處理。 五、測試開口部 測試開口部尺寸:須達 10 m2,短邊長度 2.3m 以上之長方 形。 六、測試框架 (一)測試框架須合乎安裝 10 m2 試體之需求。 (二)框架與實驗室間應有防音之密合處理。 (三)測試框架之形式由廠商提出詳細設計圖說。 七、其他附屬設施需求 (一)室內照明設備 1 式,使用無噪音型燈泡,平均配置於天 花板上,室內平均照度須達 250Lux 以上。 (二)兩餘響室內之室內須附設對講機可撥接至外、並設置緊 急電鈴,以連結至實驗室外面及儀器室。. 2-10.

(40) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 2-2-3 驗收條件 本實驗室完工後由廠商提出實驗室性能之驗收報告,經業 主審查通過後進行完工量測,驗收報告內容應包括(1)儀器(2) 人員(3)方法(4)量測點(5)報告書格式(6)量測執行時間,並提出 下列項目之量測報告書: 一、基本驗收標準及量測方法 (一)室內背景噪音 背景噪音之量測點共計 6 點,其分佈位置詳如圖 2-2, 空調及照明啟動條件下,6 點之平均值需低於(含)NC-10 及 15 dB(A)。 (二)隔音門之隔音等級要求 依據圖 2-3 之測點位置,距離餘響室隔音門面內外各 1m 處之聲壓位準差,此隔音量(Noise Reduction)需大於 STC-65。音源採用無指向性音源及粉紅色信號。 (三)溫濕度容許誤差量測 依據 ISO-3741:1999(E), Table 4 之溫濕度條件,同上(1) 圖 2-2 之各測點執行溫濕度容許容差測定,6 點之平均值需 合於表中溫濕度之容差內。 (四)室內音壓級標準差量測 依據 ISO-3741:1999(E), Annex-E, Table E.1 之音壓級標 準差要求,執行 Annex-E 及 8.1.2 節之規定,選擇 5 個角落 之音源位置,個別先執行餘響時間測定,在換算距離後, 確定音源與各麥克風之相對距離 dmin=0.16(V/T)0.5,V 為 內容積,T 為餘響時間。上述每個角落音源各執行 6 個麥 克風測點,共計 30 個測點,再依此 30 個測點計算音壓級 標準差。相關圖示如圖 2-4。 二、第二餘響室樓版衝擊音實驗室最大隔音量(Sound Reduction Index)之驗收標準 (一)測試件最大隔音量(Sound Reduction Index)需大於 R’ 2-11.

(41) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. max 75 以上。 (二)合約商需依據 ISO-140-1:1997(E),Annex-A A.2.2 提供最 大隔音量 R’max 大於 75 之樓板測試材組合體為試件,再 依據 ISO140-3 規定之步驟執行最大隔音量測定。量測結 果再套入 ISO-717-1 中計算 R’w 值。. 2-2-4 參考標準 一、ISO 140-1 建築物隔音之測定 PART1 實驗室要求。 二、ISO 140-3 建築物隔音之測定 PART3 空氣隔音實驗室 測定法。 三、ISO 140-6 建築物隔音之測定 PART6 樓版衝擊音隔音 實驗室測定法。 四、ISO 140-8 建築物隔音之測定 PART8 樓版衝擊音表面 材衰減隔音實驗室測定法。. 2-12.

(42) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 2-3 第三及第四餘響室(CNS 聲音透過損失實驗室)之設計需求 2-3-1 整體規格要求 一、聲音透過損失實驗室包括兩間相連餘響室(第三餘響室及第 四餘響室)所構成,提供牆壁、樓版、門、窗、外牆壁部材 等建築構件之空氣音聲音透過損失性能之檢測。(如圖 2-8). 圖 2-8 第三及第四餘響室平面圖 二、本實驗室之音響性能需求項目包括:固有頻率之計算、室內 背景噪音、餘響時間、室內音壓分布等。 三、本實驗室每一餘響室採室內不規則形之七面體,第三餘響室 室內淨容積須 220m3 以上,第四餘響室室內淨容積須 250m3 以上,兩餘響室之容積至少相差 10﹪以上。 四、每一餘響室室內須有較長的餘響時間,並獲得十分擴散音場。 五、音源室(第三餘響室)與受音室(第四餘響室)相鄰之試體 檢測開口部構造,除了通過試體之聲音傳播外,應避免有 試體以外之側路傳播音。 六、本實驗室須設置防振浮式構造、空調風管系統、消音設施及 其他附屬所需設施等。 七、所有構造體工程、管路及配線工程均須配合第一期工程設計 及施工。 八、得標廠商在施工前必須提出詳細設計圖說,耐震設計計算 2-13.

(43) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 書、防振計算書及相關之音響性能需求計算書,給予業主審 查。. 2-3-2 細部規格要求 一、構造體外殼 (1)構造體外殼均為 30cm 厚鋼筋混凝土(R.C.),施工時 不得有蜂巢現象。兩餘響室須為相連但構造體獨立,其 間以防音、防振材料處理。 (2)每一餘響室均裝置一扇隔音門,門之尺寸至少為淨開 1.2m(寬)×2.4 m(高) ,隔音性能需達 65dB(A)以上。 (3)餘響室內須有良好擴散音場,為達到之實驗室性能需 要,可考慮設置擴散板或其他設施。 (4)訊號管路、空調管路等穿過構造體外殼時,須有隔音 處理。. 二、防振浮式構造 (1)第三及第四餘響室應設置防振浮式構造。 (2)防振浮式構造須能穩定支撐整個餘響室載重、測試人 員、量測試體及儀器設備等負荷載重,並具有抗震措 施。 (3)垂直向自然共振頻率須不高於 3Hz。 三、空調系統 (1)送回風口,須考慮與第一期工程銜接處理。 (2)送回風口設置可活動開啟之反射性材料之閘門。 四、留設訊號量測、監視設備、對講機之貫穿管路. 2-14.

(44) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. (1)第三餘響室之留設訊號線、監視設備、對講機等貫穿 管 路 , 提 供 下 列 訊 號 線 之 使 用 , 包 括 Lemo 頭 8 channels,BNC 4 channels,監視線路及對講機線路。 此外應提供 110V 電源插座 2 個,220V 電源插座 1 個。 (2)第四餘響室之留設訊號線、監視設備、對講機等貫穿 管 路 , 提 供 下 列 訊 號 線 之 使 用 , 包 括 Lemo 頭 8 channels,BNC 4 channels,監視線路及對講機線路。 此外應提供 110V 電源插座 2 個,220V 電源插座 1 個。 (3)留設之管路須有防音處理。 五、測試開口部 (1)測試開口部尺寸:須達 10 m2,短邊長度 2.3m 以上之 長方形。 六、測試框架 (1)測試框架須合乎安裝 10 m2 試體之需求。 (2)框架與實驗室間應有防音之密合處理。 (3)測試框架之形式由廠商提出詳細設計圖說。 七、其他附屬設施需求 (1)室內照明設備 1 式,使用無噪音型燈泡,平均配置於 天花板上,室內平均照度須達 250Lux 以上。 (2)兩餘響室內之室內須附設對講機可撥接至外、並設置 緊急電鈴,以連結至實驗室外面及儀器室。. 2-15.

(45) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 2-3-3 驗收條件 本實驗室完工後由廠商提出實驗室性能之量測計畫,經業 主審查通過後進行完工量測,量測計畫內容包括(1)儀器(2)人員 (3)方法(4)量測點(5)報告書格式(6)量測執行時間,並提出下列 項目之量測報告書: 一、基本驗收標準及量測方法 (一)室內背景噪音 背景噪音之量測點共計 6 點,其分佈位置詳如圖 2-2, 空調及照明啟動條件下,6 點之平均值需低於(含)NC-10 及 15 dB(A)。 (二)隔音門之隔音等級要求 依據圖 2-3 之測點位置,距離餘響室隔音門面內外各 1m 處 之 音 壓 級 差 , 此 隔 音 量 (Noise Reduction) 需 大 於 STC-65。音源採用無指向性音源及粉紅色信號。 (三)溫濕度容許誤差量測 依據 ISO-3741:1999(E), Table 4 之溫濕度條件,同上(1) 圖 2-2 之各測點執行溫濕度容許容差測定,6 點之平均值需 合於表中溫濕度之容差內。 (四)室內音壓級標準差量測 依據 ISO-3741:1999(E), Annex-E, Table E.1 之音壓級標 準差要求,執行 Annex-E 及 8.1.2 節之規定,選擇 5 個角落 之音源位置,個別先執行餘響時間測定,在換算距離後, 確定音源與各麥克風之相對距離 dmin=0.16(V/T)0.5,V 為 內容積,T 為餘響時間。上述每個角落音源各執行 6 個麥 克風測點,共計 30 個測點,再依此 30 個測點計算音壓級 標準差。相關圖示如圖 2-4。 二、第三、第四餘響室最大隔音量(Sound Reduction Index)之 驗收標準 (一)測試件最大隔音量(Sound Reduction Index)需大於 R’max 75 以上。 2-16.

(46) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. (二)廠商需依據 ISO-140-1:1997(E),Annex-A A.2.1 提供最大 隔音量 R’max 大於 75 之隔間測試材組合體為試件,再依 據 ISO140-3 規定之步驟執行最大隔音量測定。量測結果 再套入 ISO-717-1 中計算 R’ w 值。. 2-3-4 參考標準 一、ISO 標準 ISO 140-1:1990 建築物隔音之測定 PART 1 實驗室之要求 ISO 140-3:1995 建築物隔音之測定 PART 3 空氣隔音實驗 室測定法 二、ASTM 標準 ASTM E90 建築物隔牆空氣音透過損失實驗室量測法 三、JIS 標準 JIS A1416:2000 實驗室音響透過損失測定法 四、CNS 標準 CNS 8466 A3143 聲音透過損失之實驗室測定法. 2-17.

(47) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 2-4 第五餘響室(吸音率測定實驗室)之設計需求 2-4-1 整體規格要求 一、 第五餘響室包括一間餘響室,一間附屬吸音室(未來發展計 畫中再納入增設)及其間相鄰開口部所構成。餘響室提供牆 壁、天花板等構件之吸音率性能的檢測,以及提供家具、人、 吸音體等物體之等價吸音面積的檢測。開口部提供牆壁、 門、窗、外牆壁等建築構件之音強法聲音透過損失性能之檢 測。(如圖 2-9). 圖 2-9 第五餘響室平面圖 二、 本實驗室之音響性能需求項目包括:固有頻率之計算、室內 背景噪音、餘響時間、室內音壓分布、音壓音強差值 (Pressure-intensity indicator,Fpl)等。 三、本實驗室之餘響室採室內不規則形之七面體,其中兩面牆壁 。 須有 7 傾斜角度,室內淨容積須 300m3 以上。半無響室採 長方體,室內淨容積須 50m3 以上。 四、餘響室的形狀,應滿足下列條件: Lmax<1.9 V1/3 Lmax:室內邊界最長線之長度(如對角線) V :室容積 五、餘響室室內須有較長的餘響時間,並獲得十分擴散音場。 2-18.

(48) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 六、餘響室與半無響室相鄰之測試開口部構造,除了通過試體之 聲音傳播外,應避免有試體以外之側路傳播音。 七、本實驗室須設置防振浮式構造、空調風管系統、消音設施及 其他附屬所需設施等。 八、所有構造體工程、管路及配線工程均須配合第一期工程設計 及施工。 九、得標廠商在施工前必須提出詳細設計圖說,耐震設計計算 書、防振計算書及相關之音響性能需求計算書,給予業主審 查。. 2-4-2 細部規格要求 一、構造體外殼 (1)構造體外殼均為 30cm 厚鋼筋混凝土(R.C.),施工時 不得有蜂巢現象。兩室須為相連但構造體獨立,其間 以防音、防振材料處理。 (2)餘響室裝置二扇隔音門,一扇門之尺寸至少為淨開 2.0m(寬)×2.4 m(高) ,一扇門之尺寸至少為淨開 1.2m (寬)×2.4 m(高) 。半無響室裝置一扇防音門(如平 面示意圖所示),一扇門之尺寸至少為淨開 1.2m(寬) ×2.4 m(高) 。二扇隔音門之隔音性能需達 65dB(A)以 上。 (3)餘響室內須有良好擴散音場,為達到之實驗室性能需 要,須考慮設置擴散板或其他設施。 (4)餘響室內地板下須設置具有油壓式電動升降設備之檢 測台,以利檢測試體吸音率之裝置,檢測台面積須達 12m2 以上。 (5)半無響室內須裝置吸音楔,以達到自由音場之需求。 (6)訊號管路、空調管路等穿過構造體外殼時,須有隔音 處理。 二、防振浮式構造 2-19.

(49) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. (1)餘響室及半無響室應設置防振浮式構造。 (2)防振浮式構造須能穩定支撐整個餘響室及半無響室之 載重、測試人員、量測試體及儀器設備等負荷載重, 並具有水平抗震措施。 (3)垂直向自然共振頻率須不高於 3Hz。 三、空調系統 (1)送回風口,須考慮與第一期工程銜接處理。 (2)送回風口設置可活動開啟之反射性材料之閘門。 四、留設訊號量測、監視設備、對講機之貫穿管路 (1)餘響室之留設訊號線、監視設備、對講機等貫穿管路, 提供下列訊號線之使用,包括 Lemo 頭 8 channels, BNC 4 channels,監視線路及對講機線路。此外應提供 110V 電源插座 2 個,220V 電源插座 1 個。 (2)半無響室之留設訊號線、監視設備、對講機等貫穿管 路 , 提 供 下 列 訊 號 線 之 使 用 , 包 括 Lemo 頭 8 channels,BNC 4 channels,監視線路及對講機線路。 此外應提供 110V 電源插座 2 個,220V 電源插座 1 個。 (3)留設之管路須有防音處理。 五、吸音率測試台 (1)餘響室內之試體吸音率檢測台須具有油壓式電動升降 設備之檢測台,檢測台須能支撐 3t 載重,以利檢測試 體之裝置,檢測台面積須達 12m2 以上。 (2)試體吸音率檢測台之形式由廠商提出詳細設計圖說。 六、音強法測試開口部及測試框架 (1)測試開口部尺寸:須達 10 m2,短邊長度 2.3m 以上之 2-20.

(50) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 長方形。 (2)測試框架須合乎安裝 10 m2 試體之需求。 (3)框架與實驗室間應有防音之密合處理。 (4)測試框架之形式由廠商提出詳細設計圖說。 七、其他附屬設施需求 (1)室內照明設備 1 式,使用無噪音型燈泡,平均配置於 天花板上,室內平均照度須達 250Lux 以上。 (2)餘響室及半無響室之室內須附設對講機可撥接至外、 並設置緊急電鈴,以連結至實驗室外面及儀器室。. 2-4-3 驗收條件 本實驗室完工後由廠商提出實驗室性能之量測計畫,經業 主審查通過後進行完工量測,量測計畫內容包括(1)儀器(2)人員 (3)方法(4)量測點(5)報告書格式(6)量測執行時間,並提出下列 項目之量測報告書: 一、基本驗收標準及量測方法 (一)室內背景噪音 背景噪音之量測點共計 6 點,其分佈位置詳如圖 2-2, 空調及照明啟動條件下,6 點之平均值需低於(含)NC-10 及 15 dB(A)。 (二)隔音門之隔音等級要求 依據圖 2-3 之測點位置,距離餘響室隔音門面內外各 1m 處 之 音 壓 級 差 , 此 隔 音 量 (Noise Reduction) 需 大 於 STC-65。音源採用無指向性音源及粉紅色信號。 (三)溫濕度容許誤差量測 依據 ISO-3741:1999(E), Table 4 之溫濕度條件,同上(1) 圖 2-2 之各測點執行溫濕度容許容差測定,6 點之平均值需 合於表中溫濕度之容差內。 (四)室內音壓級標準差量測 2-21.

(51) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 依據 ISO-3741:1999(E), Annex-E, Table E.1 之音壓級標 準差要求,執行 Annex-E 及 8.1.2 節之規定,選擇 5 個角落 之音源位置,個別先執行餘響時間測定,在換算距離後, 確定音源與各麥克風之相對距離 dmin=0.16(V/T)0.5,V 為 內容積,T 為餘響時間。上述每個角落音源各執行 6 個麥 克風測點,共計 30 個測點,再依此 30 個測點計算音壓級 標準差。相關圖示如圖 2-4。 二、第五餘響室最大隔音量(Sound Reduction Index)之驗收標 準 (一)測試件最大隔音量(Sound Reduction Index)需大於 R’max 75 以上。 (二)附屬吸音室之吸音力需合乎 Fpl < Ld 之標準需求, Fpl(Surface pressure-intensity index)之定義於 ISO-15186 第 6.4.2 節(此值於 3.6 節亦註明同 ISO 9614-1 之 F2), Ld(Dynamic capacity index)定義於 ISO 9614-1 第 3.12 節。驗收測試時,依據 ISO-15186 測試步驟及 ISO 9614-1 定點法執行第五餘響室及附屬吸音室測試件之 Fpl 及 Ld,需滿足上述吸音力之驗收標準。 (三)吸音力驗證完畢後,廠商需依據 ISO-140-1:1997(E), Annex-A A.2.1 提供最大隔音量 R’max 大於 75 之隔間 測試材組合體為試件,再依據 ISO-15186 規定之步驟執 行最大隔音量測定。量測結果再套入 ISO-717-1 中計算 R’ w 值,此值需滿足最大隔音量之需求。 (四)由於 ISO-15186 未規定音強法之量測點數,依圖 2-10 規定之測試件面積 10m2 內,採用網目(Mesh)5*5,共 計 25 測點點數計算音強級。. 2-22.

(52) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 音源及麥克風位置遵 照ISO-140-3之規定. 迴響室. 聲強量測遵照 ISO-15186之規定 吸音室. 圖 2-10 聲壓聲強法測試件最大隔音性能量測位置圖示. 2-4-4 參考標準 一、ISO 標準 ISO 354:1985 餘響室法吸音測定法 ISO 15186-1:2000 建築及建築構件隔音性能音強法量測 法,第一部份:實驗室量測法 二、ASTM 標準 ASTM C423 餘響室法吸音力及吸音率測定法 三、JIS 標準 JIS A1409 殘響室吸音率測定法 四、CNS 標準 CNS 9056 A3165 餘響室法吸音率測定法. 2-23.

(53) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 2-5 無響室(ISO 標準無響室)之設計需求. 2-5-1 整體規格要求 一、本全無響室採用屋中屋之雙層浮動隔音構造,由隔音外牆(非 本工程範圍、內層本體結構、吸音機構、浮動地板(floating floor)、懸網地板(spring suspended cable floor)、空調風 管系統、排廢氣系統、消音系統及其他附屬設施等單元所構 成。(圖 2-11) 二、全無響室的本體結構,要充份利用其所在廠房內部的可利用 空間,外部尺寸在保留 90 ㎝寬以上之保養空間後,至少為 12 m(L) x 13m(w) x 12 m(H) (其中高度包含地下淨深 2m 及 地上淨高 10m )。 三、本體結構內部牆面、天花板及地板等六個平面均需安裝模組 式吸音機構,內部淨空間尺寸在扣除吸音機構所佔空間後, 至少有 9.4m(L) x10.4m(w) x 9.4 m(H) 以上的自由空間。 四、全無響室所模擬的自由音場 ( free field ),為距吸音機構表 面約 1.35m 以外所形成的測試空間,在空調系統正常運轉下, 於 63Hz~10kHz 的頻率範圍內,須能符合 ISO 3745 Annex A 中有關逆平方法則 (inverse square law) 的要求,其中逆平方 法則的容許偏差應符合 ISO 3745-1977 Annex A Table6 之規 定,如表 2-5-1 所示。 表 2-5-1 最大容許偏差 1/3 八度音頻 寬中心頻(Hz). 容許偏差 (dB). 630 以下. ±1.5. 800-5000. ±1.0. 6300 以上. ±1.5. 2-24.

(54) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 五、全無響室內外分別距吸音機構表面及外牆面 1 m 位置所量測 而得的現場音壓級差 (noise reduction),不得低於 STC 80。 六、全無響室內的背景噪音 (background noise),在空調、排廢 氣及燈光照明等系統均正常運作條件下,均應低於 10dB(A)。. 半無響室. 全無響室. 圖 2-11 無響室平面圖. 2-5-2 細部規格要求 一、構造體外殼 (一) 30 ㎝厚以上鋼筋混凝土造之內層,包含補強結構及 隔音門等單元。 (二)其結構強度應能符合中華民國建築相關法令之需求, 其所需之加強樑柱構造,由投標商設計。 (三)裝置兩處四樘隔音門,其中大門至少為淨開口尺寸 2.0m(W) x 2.2 m(H) 的雙道雙扇門,側門則為淨開 口 1.0m(W) x 2.2 m(H)的雙道單扇門。 (四)隔音門之規範應優於 STC 55 以上並應符合附錄一之 規範。 2-25.

(55) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 二、吸音楔(規範詳附錄二) (一)可以為玻璃纖維疊壓製成的吸音楔,或其它經證實具 同等級吸音性能的吸音機構,吸音材料應符合耐燃一 級及 RAC 規範並符合附錄二之規範。 (二)表面須具備適當的表面覆蓋裝置,防止纖維外露,該 表面覆材應符合防焰等級以上。 (三)表面覆蓋裝置若為可抽換式者,須附備份 5%;若為 不可抽換式者,則須可以在不影響吸音性能的前提下 進行表面清潔。 (四)經表面覆蓋裝置處理的模組式吸音機構,在工作頻率 範圍內,其利用駐波管所量測而得的垂直入射吸音率 (normal-incidence sound absorption coefficients)應 達 99%以上,本案所需截止頻率 (cut-off frequency) 至少為 63 Hz。 (五)事先預製成型,不可於現場施工。 (六)數量足夠安裝於牆面、天花板及地板等六個平面上。 (七)配置應使空調的送回風能夠順利流通。 (八)組裝後整體外觀應整齊劃一。 三、浮式構造隔振系統 (一)適當隔絕外來振動干擾。 (二)能穩定支撐整個全無響室、測試人員及儀器設備的負 荷,並俱有適當之水平向抗震措施,垂直向自然共振 頻率 (natural frequency) 須不高於 3 Hz。 四、懸網地板 (一)底層吸音機構上方與基地面同高位置架設懸網地板。 2-26.

(56) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. (二)懸網地板由鋼索構成,鋼索末端連結張力彈簧並鎖 緊,鋼索直徑不得小於 6 mm,鋼索長寬雙向間距不 得大於 50 mm。 (三)不得對全無響室的整體聲學性能造成影響。 (四)至少要能承受為 150 ㎏/㎡ 以上的均佈重量。 (五)懸網地板下方另行架設細網以保存落物。 (六)懸網地板中央處 6m x 6m 及往雙開門 1.2 m 寬之走 道,應設置可拆卸之高架格柵地板,容許載重 200 ㎏ /㎡。 五、空調系統 (一)包含風管、消音箱及送回風口等單元 (空調冰水主機 組與空調箱不含於本工程,將由業主自行設置)。 (二)無響室內用之 AHU 其規格如下詳空調圖說。 (三)消音箱的動態插入損失(dynamic insertion loss),在 風速 4m/s 的流速下,應符合背景噪音 10dB(A)以下之 要求。 (四)風管、消音箱及送回風口的數量與配置,及其與空調 主機間應整體搭配設計。 六、排廢氣系統 (一)包含室內排廢氣接頭管(25 ㎝ψ)、消音箱、排氣鼓風 機及排廢氣管道等單元。 (二)排廢氣管道應為鍍鋅材質,並連接到大氣。 (三)此系統應能提供 1800CMH 之排氣量。 (四)消音箱的動態插入損失無響室背景噪音 10dB(A)以下 的要求。 2-27.

(57) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. (五)消音箱須能消除排氣鼓風機運轉時的噪音,應滿足有 關無響室內背景噪音 10dB(A)以下的要求。 七、其他附屬設施 (一)室內照明設備 2 套,包含一套 220V、500W 白熱燈, 平均配置於天花板上,以提供室內 250 Lux 以上之一 般照明,一套 220V、500W 水銀燈,提供 250 Lux。 (二)儀器吊架每 2 m 間距一個,容許荷重 50 ㎏/pcs 平均 配置於天花板上。 (三) 0.5 噸雙向天車、軌道及其有關支撐 1 組。 (四)室內 110V / 10A 具 4 個插槽以上的 3 孔電源插座 1 組, 以提供測試設備的電源 220V / 380V 電源。 (五) 0.1m 直徑的訊號線孔 2 個,離基地面 0.3 m,直通控 制室內,兩側並經適當隔音處理。 (六)彩色監視設備 1 套 (包含攝影機、訊號線及 14〞顯示 器等), 能由控制室監控全無響室內的測試情形。 (七)CO、THC 及偵煙式感測器及其受信總機 1 套,受信 總機設置於控制室。. 2-28.

(58) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. 2-5-3 驗收條件 全無響室之驗收標準及量測方法應符合下列所述: 一、空調及照明啟動條件下,背景噪音之量測點共計 5 點,其分 佈位置詳如圖 2-12,5 點之平均值需低於(含)NC-5 及 10 dB(A)。 二、依據 ISO-3741:1999(E), Table 4 之溫濕度條件,同上(1)圖 2-12 之各測點執行溫濕度容許容差測定,5 點之平均值需合於表 中溫濕度之容差內。 三、依據 ISO-3745:1977(E), Annex-A, Table 6 之規定,執行圖 2-13 逆平方率(Inverse law)之標準差測定,以其規定之音源置放於 無響室之空間中央點,距離音源 30cm 處為起點,以 10~20cm 為一測點間距,測至距離吸音楔表面 1.35m 處,共需量測 8 條逆平方率,其結果於截止頻率 63Hz 內之標準差需合乎上 述 Table 6 容差之內。測試信號採用粉紅色噪音(Pink Noise)。 四、依據圖 2-14 之測點位置,距離無響室牆面內外各 1m 處之音 壓級差,此隔音量(Noise Reduction)需大於 STC-80。. 2-29.

(59) 內政部建築研究所. 音響實驗館實驗設施建置之研究. M2. M1 M3. S M4. M5. 代表麥克風 1.麥克風高度為1.5m, 麥克風方向朝上 2.麥克風M2~M5位置為距離短邊牆面S 與空間中心點間形成之圓形區域之任意點 S無響室時S=1.35 m, 半無響室時S=0.85 m 3.麥克風M1位置為中心點位置. 圖 2-12 無響室內背景噪音量測位置圖示. L3. L2. L4. L1 L5. S. L8 L6. L7. 每隔10~20cm測一點. 代表麥克風 1.麥克風高度為1.5m, 麥克風方向朝向音源 2.無響室測試時S=1.35 m, 半無響室測試時S=0.85 m 3.無響室驗收時音源於空間中央,半無響室驗收時音源置於地面中央. 圖 2-13 無響室內逆平方率量測位置圖示. 2-30.

數據

圖 1-2  第一餘響室平面圖  二、第二餘響室(ISO 雙餘響室衝擊音實驗室)  本實驗室包括兩間餘響室分別為上室與下室(ISO 雙餘響 室衝擊聲音聲音透過損失實驗室),主要為測試樓版衝擊音之 實驗,包括重量衝擊源及輕量衝擊源兩種測試。(圖 1-3)  圖 1-3  第二餘響室平面圖  三、第三及第四餘響室(CNS 雙餘響室聲音聲音透過損失實驗)  第三及第四餘響室分別為音源室與受音室兩間餘響室,主 要依據 CNS 音壓法測試牆界面材料之隔音值,其中包括牆、
圖 1-8 消音箱實驗室大樣示意圖  二、第二餘響室(樓版衝擊音實驗室)大樣圖  樓版衝擊音實驗室上部為音源室、下部為受音室,上下兩室 之構造斷開,中間設置 10M 2 之開口部,下部受音室之地板應為 斜面構造。(圖 1-9)  圖 1-9 樓版衝擊音實驗室大樣圖
圖 1-11 無響室地板高程大樣圖  無響室與半無響室之空調系統應考慮空調送回風及出風之 噪音控制,在出風口處應考慮消音箱裝置,風管應於適當位置設 置防振吊架。(圖 1-12)  圖 1-12 空調系統大樣圖  五、半無響室地板大樣圖  半無響室與無響室之不同處在於地板,半無響室之地板為
圖 2-3  各餘響室整體隔音量量測位置圖示  圖 2-4  各餘響室音壓級標準差量測位置圖示 1.7m代表麥克風1.麥克風高度為1.5m, 麥克風方向朝上2.麥克風M1~M6與音源位置隨dmin而定M2M1M3M4M5M6代表方向性喇叭1.0m代表麥克風1.麥克風高度為1.5m, 麥克風方向朝隔音門M21.0mM11.0m代表音源隔音門
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