高性能綠建材有哪些?防音、透水、節能玻璃三大類型詳細介紹

高性能綠建材為綠建材的一種分類,主要強調的是建材具有高性能表現之建材或建材組件,有別於傳統建材具有的缺陷,能克服並提高品質。

內政部建築研究所有對綠建材進行相關審核標準,其中包含高性能綠建材的相關規定,這邊以下將高性能綠建材劃分為以三種性能為主的綠建材:高性能防音、高性能透水以及高性能節能玻璃綠建材。

高性能綠建材主要畫分為三種:高性能防音、高性能透水以及高性能節能玻璃綠建材。(圖片為示意圖)

高性能防音綠建材詳細介紹

高性能防音綠建材主要功能是防音,是透過隔音、吸音及防振三種手法來達成。隔音是透過阻隔聲音傳遞之建材材質來達隔音效果像是,隔音窗、隔音門、隔音板等。吸音是對噪音源的吸收來達防音效果,像是吸音牆、吸音氈。防振則是建築受到衝擊如施工、敲擊、跳躍導致結構振動所引發的聲音而加以防範的防震材質。

隔音是指對聲音於物質間傳遞以隔音建材來阻隔,可防止外來噪音進入室內或室內聲音往外傳遞,吸音是指避免聲音多次於室內反射而有加乘作用,可降低噪音外,還可以提高聲音清晰度,不會有回音。

高性能防音綠建材,是透過隔音、吸音及防振三種手法來達成防音的效果。(圖片為示意圖)

吸音是指對室內所發出聲音或收到聲音不因牆壁反射而產生加乘作用,除了可以降低噪音外,還可以提高室內聲音清晰度,避免產生迴音等現象,針對音源發出的聲音,透過吸音材質吸收音能量,來達吸音效果,包括吸音牆、吸音天花板、吸音氈。 除此之外,在大樓構造中可能因為建築構造受到衝擊(如施工、敲擊、跳躍),導致震動而發出的聲音,所以使用有國家認證的高性能防音建材,可以有效減少噪音的危害。

除了可以降低噪音外,還可以提高室內聲音清晰度,避免產生迴音等現象。(圖片為示意圖)

高性能防音綠建材評定方式

我國對於高性能防音綠建材也有相當嚴謹的規範存在,有一套評定標準來審查其建材是否符合防音標準,主要先依照評定項目分為隔音材:(一)外牆、屋頂板、分戶牆、分間牆(二)門、窗(三)樓板表面材。吸音材則檢測建物內部如天花板面、牆面、地板面,其所用的材料或構造組件,評定項目為吸音材,例如穿孔石膏板、穿孔木板、玻璃棉、岩棉、穿孔鋁板、噴附木纖維、噴 附岩棉、噴附玻璃棉、礦纖板、微孔板及空間吸音體如垂吊吸音筒、吸音垂板、吸音簾等。 而評定方式須要由內政部認可之綠建材相關機構,或建材測試報告的提供,同樣依照防音的三項能力劃分(取自內政部建築研究所)

高性能防音綠建材評定方式,主要依照內政部公告的防音三項能力劃分。(圖片為示意圖)

1.防音綠建材之隔音性能

(a)防音綠建材之空氣音隔音性能指標

空氣音以空氣為傳遞介質,空氣音隔音性能之評定針對牆壁及屋頂、門扇、窗戶等,介於環境與建築或建築內部之兩室間的構造組件,以隔斷外部至內部或兩個單元間空氣噪音之傳遞。空氣音隔音性能之量測是以受測試體作間隔,求取聲源室與受音室之聲壓位準並計算其加權隔音指標(Rw),其值越大代表該受測試體的隔音性能越佳。

防音綠建材之空氣音隔音性能指標。(圖片為示意圖)

(b)防音綠建材之衝擊音隔音性能指標

振動衝擊音為物體或人體對構造的振動衝擊,經傳遞再於他處將音能放射出來之物理行為。因應住宅日益高層化,樓板衝擊音對公寓上下層間之影響亦成常見的噪音問題,可由室內地板裝修手法進行改善,如隔振地磚、地毯等地板表面材或於RC浮式地板下加設緩衝材,皆能降低輕量衝擊源(高跟鞋或物品掉落敲擊地板等)所傳遞之噪音。

樓板表面材衝擊音隔音性能是運用上、下二空間單元進行量測,以標準衝擊源敲擊樓板,於下室量測受音量,有無樓板表面材之加權衝擊聲壓位準減低量(ΔLw)即代表該加裝之樓板表面材之衝擊音隔音性能,ΔLw值愈高表示該材料對樓板之隔音性能愈有幫助。

防音綠建材之衝擊音隔音性能指標。(圖片為示意圖)

2.防音綠建材之吸音性能

(a)吸音係數

鬆軟的建材具有吸收空氣傳音的特性,藉由室內吸音材適當的裝設,可以降低室內噪音、提高室內語音交談的清晰度。因此建築師在從事音環境設計時,必須知道其設計的建材或構造組件的吸音係數;吸音材性能以吸音係數表示。吸音係數為材料吸收音源能量的比率,以音源總放射能量減去反射音能量除以總放射能量的比值,此比值為吸音係數。

防音綠建材之吸音性能。(圖片為示意圖)

(b)建材吸音係數之量測方法

依CNS 9056迴響室之吸音量測方法運用單一迴響實驗室進行試驗,以固定之音源進行室內空間及裝設吸音材料或吸音構造組件之空間迴響時間量測(圖7-22),並運用迴響時間公式(Sabine’s equation)計算材料各頻率之吸音係數。依據CNS 15218之αw基準曲線及相關規定評定,頻率範圍250~4000 Hz,吸音材料因與建築軀體構造間之背後空氣層厚度不同而產生吸音係數不同,因此申請本高性能綠建材時均須註明最小背後空氣層之厚度,吸音性能以加權吸音係數αw表示,αw值愈高吸音性能愈佳。

性能 設定項目 評定基準 試驗法 評定法
隔音 外牆、屋頂板、分戶牆、分間牆 Rw≧52 dB CNS 15160-3、CNS 15316
ISO 140-3、ISO15186-1
CNS 8465-1
ISO 717-1
昇降機道與居室相鄰之分間牆 Rw≧56 dB CNS 15160-3、CNS 15316
ISO 140-3、ISO15186-1
CNS 8465-1
ISO 717-1
窗、門 Rw≧36 dB CNS 15160-3、CNS 15316
ISO 140-3、ISO15186-1
CNS 8465-1
ISO 717-1
樓板表面材(含緩衝材) △Lw≧21 dB CNS 15160-8
ISO 140-8
CNS 8465-2
ISO 717-2
橡膠緩衝材 S'≦40 MN/m3 CNS 16022、ISO 9052-1  
吸音 吸音材 αw≧0.8 CNS 9056
ISO 354
CNS 15218
ISO 11654
【文件審查】
1. 申請廠商須檢附相關施工流程、圖說、文件說明,確保日後施做時,工法亦能符合高性能防音設計及要求。
2. 上述評定項目如採其他規範標準進行評定,請出具相關試驗報告書提由綠建材標章分類評定小組審查。
〔註〕橡膠緩衝材厚度需≧0.8cm,基本性能須符合CNS 3550之耐熱性與耐油性分類。

建材吸音係數之量測方法。(圖片為示意圖)

高性能透水綠建材

高性能透水綠建材,主要是因一般建材想快速排入公共排水設施而導致排水設施負擔過大,都市洪水規模增加,忽略了基地保水的功能,所以透過高性能透水綠建材產生逕流透水性,產生基地保水功能。

基地保水是綠建築評估指標之一,主要是由自然土層和人工涵養土層之保留雨水能力,涵養雨水能力越好,有益於微生物生長,進而產生有機物質,滋養植物生長,維護土地本身生態平衡。

運用如雨水排水溝或雨水陰井等地下排水設施材料,使雨水透過此人工材料滲入自然土壤,提高雨水涵養功能,達到基地保水,做為高性能透水綠建材之功效。

透過高性能透水綠建材產生逕流透水性,產生基地保水功能。(圖片為示意圖)

高性能節能玻璃綠建材

高性能節能玻璃綠建材,是指防止室外熱能或熱輻射進入建築內,達到節能目的之建材,其中以使用之空調以及照明設備所需耗能較高,所以通常以節能綠建材來達到減少此兩者耗能做為指標。

所以高性能節能玻璃以建築物外節能,建築總耗能以及對環境之光害影響來做為評定是否為高性能節能玻璃綠建材。

高性能綠建材審查

而關於我國審查是否為高性能綠建材及其建材使用,主要是在其利用的價值,除了日後維護和其表現須凸顯其功能外,施工時更需要配合設計需求,符合國家規範之高標準,且易於維護更新,減少對自然環境影響,才是綠建材的訴求。

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