亚虎官网
Banner
公司名称:亚虎官网装饰材料有限公司
联系人:阳经理
联系方式:18623665633
厂址:重庆市木洞轻纺工业园D3幢
居址:重庆市渝北区北环立交中国华融现代广场1、2号裙楼
网址:http://www.sansheng100.com

吸声材料_百度文库

作者:亚虎官网时间:2020-11-10 21:25

  一般的材料都有吸音效果,仅仅是多少的区别。而具体说到吸音板,则是我们只把吸声系数 达到 0.3 以上的材料称为吸音材料。 理论上吸声系数为 1 的吸音板吸音效果最好 (全部吸掉, 没有反射声) 但实际上在现实中, , 这样的材料不存在(宇宙里存在的黑洞吸声系数为 1,即完全吸收) 吸音材料: 1、本身具有吸音性能,多孔纤维材料。 2、不具有吸音材料,但是经过处理成吸音结构。 一般常见的吸音材料是:聚酯纤维吸音板,槽木吸音板,孔木吸音板,再生木吸音板,最新 的是声博士高温陶瓷吸音板,A 级防火防水质硬环保 多孔性吸声材料 这类材料的物理结构特征是材料内部有大量的、互相贯通的、向外敞开的微孔,即材料具有 一定的透气性。 工程上广泛使用的有纤维材料和灰泥材料两大类。 前者包括玻璃棉和矿渣棉 或以此类材料为主要原料制成的各种吸声板材或吸声构件等; 后者包括微孔砖和颗粒性矿渣 吸声砖等。 吸声机理和频谱特性多孔吸声材料的吸声机理是当声波入射到多孔材料时, 引起孔隙中 的空气振动。由于摩擦和空气的粘滞阻力,使一部分声能转变成热能;此外,孔隙中的空气与 孔壁、纤维之间的热传导,也会引起热损失,使声能衰减。 多孔材料的吸声系数随声频率的增高而增大, 吸声频谱曲线由低频向高频逐步升高, 并 出现不同程度的起伏,随着频率的升高,起伏幅度逐步缩小,趋向一个缓慢变化的数值。 2.1 离心玻璃棉 离心玻璃棉内部纤维蓬松交错,存在大量微小的孔隙,是典型的多孔性吸声材料,具有 良好的吸声特性。离心玻璃棉可以制成墙板、天花板、空间吸声体等,可以大量吸收房间内 的声能,降低混响时间,减少室内噪声。 离心玻璃棉的吸声特性不但与厚度和容重有关,也与罩面材料、结构构造等因素有关。 在建筑应用中还需同时兼顾造价、美观、防火、防潮、粉尘、耐老化等多方面问题。 离心玻璃棉属于多孔吸声材料, 具有良好的吸声性能。 离心玻璃棉能够吸声的原因不是 由于表面粗糙, 而是因为具有大量的内外连通的微小孔隙和孔洞。 当声波入射到离心玻璃棉 上时,声波能顺着孔隙进入材料内部,引起空隙中空气分子的振动。由于空气的粘滞阻力和 空气分子与孔隙壁的摩擦,声能转化为热能而损耗。 离心玻璃棉对声音中高频有较好的吸声性能。 影响离心玻璃棉吸声性能的主要因素是厚 度、密度和空气流阻等。密度是每立方米材料的重量。空气流阻是单位厚度时材料两侧空气 气压和空气流速之比。空气流阻是影响离心玻璃棉吸声性能最重要的因素。流阻太小,说明 材料稀疏,空气振动容易穿过,吸声性能下降;流阻太大,说明材料密实,空气振动难于传 入,吸声性能亦下降。对于离心玻璃棉来讲,吸声性能存在最佳流阻。在实际工程中,测定 空气流阻比较困难,但可以通过厚度和容重粗略估计和控制。1、随着厚度增加,中低频吸 声系数显著地增加,但高频变化不大(高频吸收总是较大的) 。2、厚度不变,容重增加,中 低频吸声系数亦增加;但当容重增加到一定程度时,材料变得密实,流阻大于最佳流阻,吸 声系数反而下降。 对于厚度超过 5cm 的容重为 16Kg/m3 的离心玻璃棉, 低频 125Hz 约为 0.2, 中高频(500Hz)的吸声系数已经接近于 1 了。当厚度由 5cm 继续增大时,低频的吸声系 数逐渐提高,当厚度大于 1m 以上时,低频 125Hz 的吸声系数也将接近于 1。当厚度不变, 容重增大时,离心玻璃棉的低频吸声系数也将不断提高,当容重接近 110kg/m3 时吸声性能 达到最大值,50mm 厚、频率 125Hz 处接近 0.6-0.7。容重超过 120kg/m3 时,吸声性能反而 下降,是因为材料变得致密,中高频吸声性能受到很大影响,当容重超过 300kg/m3 时,吸 声性能减小很多。建筑声学中常用的吸声玻璃棉的厚度有 2.5cm、5cm、10cm,容重有 16、 24、32、48、80、96、112kg/m3。通常使用 5cm 厚,12-48kg/m3 的离心玻璃棉。 离心玻璃棉的吸声性能还与安装条件有着密切的关系。 当玻璃棉板背后有空气层时, 与 相同厚度无空气层的玻璃棉板吸声效果类似。 尤其是中低频吸声性能比材料实贴在硬底面上 会有较大提高, 吸声系数将随空气层的厚度增加而增加, 但增加到一定值后效果就不明显了。 使用不同容重的玻璃棉叠和在一起, 形成容重逐渐增大的形式, 可以获得更大的吸声效 果。例如将一层 2.5cm 厚 24kg/m3 的棉板与一层 2.5cm 厚 32kg/m3 的棉板叠和在一起的吸 声效果要好于一层 5cm 厚 32kg/m3 的棉板。将 24kg/m3 的玻璃棉板制成 1m 长的断面为三 角型的尖劈,材料面密度逐渐增大,平均吸声系数可接近于 1。 离心玻璃棉在建筑使用中,表面往往要附加有一定透声作用的饰面,如小于 0.5mm 的 塑料薄膜、金属网、窗纱、防火布、玻璃丝布等,基本可以保持原来的吸声特性。离心玻璃 棉具有防火、保温、易于切割等优良特性,是建筑吸声最常用的材料之一。但是由于离心玻 璃棉表面无装饰性,而且会有纤维洒落,因此必须制成各种吸声构件隐蔽使用。最常使用也 是造价最低廉的构造是穿孔纸面石膏板的吊顶或做成内填离心玻璃棉的穿孔板墙面, 穿孔率 大于 20%时,基本能够完全发挥出离心玻璃棉的吸声性能。为了防止玻璃棉纤维洒出,需要 在穿孔板背后附一层无纺布、桑皮纸等透声织物,或使用玻璃布、塑料薄膜等包裹玻璃棉。 与穿孔纸面石膏板类似的面板还有穿孔金属板(如铝板) 、穿孔木板、穿孔纤维水泥板、穿 孔矿棉板等。 玻璃棉板经过处理后可以制成吸声吊顶板或吸声墙板。 一般常见将 80-120kg/m3 的玻璃 棉板周边经胶水固化处理后外包防火透声织物形成既美观又方便安装的吸声墙板, 常见尺寸 为 1.2m×1.2m、1.2m×0.6m、0.6m×0.6m,厚度 2.5cm 或 5cm。也有在 110Kg/m3 的玻璃 棉的表面上直接喷刷透声装饰材料形成的吸声吊顶板。 无论是玻璃棉吸声墙板还是吸声吊顶 板,都需要使用高容重的玻璃棉,并经过一定的强化处理,以防止板材变形或过于松软。这 一类的建筑材料既有良好的装饰性又保留了离心玻璃棉良好的吸声特性,降噪系数 NRC 一 般可以达到 0.85 以上。 在体育馆、车间等大空间内,为了吸声降噪,常常使用以离心玻璃棉为主要吸声材料的 吸声体。吸声体可以根据要求制成板状、柱状、锥体或其他异型体。吸声体内部填充离心玻 璃棉,表面使用透声面层包裹。由于吸声体有多个表面吸声,吸声效率很高。 在道路隔声屏障中,为了防止噪声反射,需要在面向车辆一侧采取吸声措施,往往也使 用离心玻璃棉作为填充材料、 面层为穿孔金属板的屏障板。 为了防止玻璃棉在室外吸水受潮, 有时会使用 PVC 或塑料薄膜包裹。 2.2 纸面穿孔石膏板 纸面穿孔石膏板常用于建筑装饰吸声。 纸面石膏板本身并不具有良好的吸声性能, 但穿 孔后并安装成带有一定后空腔的吊顶或贴面墙则可形成“亥姆霍兹共振”吸声结构,因而获 得较大的吸声能力。 这种纸面穿孔吸声结构广泛地应用于厅堂音质及吸声降噪等声学工程中。 石膏板穿孔后, 石膏板上的小孔与石膏板自身及原建筑结构的面层形成了共振腔体, 声 音与穿孔石膏板发生作用后, 圆孔处的空气柱产生强烈的共振, 空气分子与石膏板孔壁剧烈 摩擦,从而大量地消耗声音能量,进行吸声。这是穿孔纸面石膏板“亥姆霍兹共振”吸声的 基本原理。穿孔纸面石膏板吸声对声音频率具有一定选择性,吸声频率特性曲线呈山峰形, 当声音频率与共振频率接近时,吸声系数大;当声音频率远离共振频率时,吸声系数小。如 果在纸面穿孔石膏板背覆一层桑皮纸或薄吸声毡时, 空气分子在共振时的摩擦阻力增大, 各 个频率的吸声性能都将有明显提高, 这就是人们常常在穿孔纸面石膏板后覆一层桑皮纸或薄 吸声毡增加吸声的原因。 影响纸面穿孔石膏板吸声性能的主要因素是穿孔率和后空腔大小, 穿孔孔径、 石膏板的 厚度等对吸声性能影响较小。穿孔率从 2%到 15%之间逐渐增大时,孔占的表面积增大,空 气分子进入共振腔体参与共振的几率增加,吸声能力增大,若后空腔内放入吸声材料,吸声 更强烈。穿孔率会影响共振频率,穿孔率增大,共振频率将向高频偏移,偏移量与穿孔率的 开根号成正比。穿孔率增大,吸声频率特性曲线的“山峰”将向右侧(高频)移动,且“山 峰”形态整体趋于抬高,平均吸声系数增加。增大穿孔率可以提高吸声性能,但因石膏板强 度的限制,一般穿孔率在 2%-15%的范围。 当后空腔增大时, 共振腔内的空气分子数量增多, 共振时参与消耗声能的空气分子数增 多,吸声性能增加。改变后空腔大小是常用的调节穿孔石膏板吸声系数的方法。后空腔大小 会影响共振频率,空腔增大,共振频率将向低频偏移,偏移量与空腔深度的开根号成反比, 吸声频率特性曲线的“山峰”将向左(低频)移动, “山峰”形态整体趋于抬高,平均吸声 系数变大。但当空腔深度过大时,空腔内“空气弹簧”效果减弱,吸声性能下降,一般情况 空腔深度在 5-50cm 以内为宜。 在通常范围内, 穿孔孔径大小一般是 3-10mm, 石膏板厚度一般是 9.5mm、 12mm 或 15mm, 这些因素较多地影响共振频率的高低, 对穿孔纸面石膏板平均吸声性能的影响很小。 孔径增 大或厚度增加,共振频率将向低频偏移,偏移量与孔径或厚度的开根号成反比,吸声频率特 性曲线的“山峰”将向左(低频)移动, “山峰”形态基本保持不变,因此平均吸声系数基 本不变。根据实验,孔径大小或石膏板厚度的改变,平均吸声系数基本无大的变化,一般在 10%以内,共振频率的改变也只在一到两个 1/3 倍频程的范围内。在降噪实际工程中孔径和 板厚的选取主要根据应用场合所需的强度确定,孔径选 3-10mm,板厚选 9-15mm 均可,不 同的板厚或孔径基本可以忽略对吸声性能的影响。 2.3 其他常用吸声材料 与离心玻璃棉类似的多孔纤维吸声材料还有岩棉、矿棉板、开孔聚阻燃氨脂、纤维素喷 涂、吸声帘幕等。岩棉是玄武岩熔化后甩拉而成,纤维直径一般在 10μ 左右,离心玻璃棉 是玻璃熔化后甩拉形成,纤维直径更细,一般在 6μ 以下,因此岩棉容重往往比离心玻璃棉 大。岩棉的吸声性能和离心玻璃棉接近,5cm 厚的容重 80kg/m3 的岩棉与 24kg/m3 的离心 玻璃棉吸声性能相当,NRC 大约 0.95 左右。矿棉板是高炉矿渣经熔化喷吹形成纤维,再烘 干成型成为板材,厚度一般在 12-18mm,NRC 在 0.3-0.4,常作为吊顶天花使用。阻燃聚氨 脂是一种软性泡沫材料,分为开孔和闭孔两种,开孔型泡孔之间相互连通,弹性好,吸声性 能好,常用于剧场吸声座椅内胆或隔声罩内衬,50cm 厚容重 40kg/m3 时 NRC 约 0.5-0.6; 闭孔型泡孔封闭,不吸声,常用于保温或防水密封材料。纤维素喷涂材料是将纤维吸声材料 与水、 胶混合后在天花或墙壁上喷涂而成, 施工简便, 常适用于改造或面层复杂工程的施工, 代表性材料有 K13,在硬壁上喷涂 2.5cm 厚的 K13,NRC 可达到 0.75。厚重多皱的经防火处 理的帘幕也常用于建筑吸声,因帘幕便于拉开和闭合,常用于可变吸声。将岩棉或玻璃棉做 成 1m 长左右的尖劈状可以形成强吸声结构,各频率的吸声系数可达 0.99,是吸声性能最强 的结构,常用于消声实验室或车间强吸声降噪。 与穿孔纸面石膏板类似的穿孔共振吸声结构还有水泥穿孔板、 木穿孔板、 金属穿孔板等。 水泥和木穿孔板的吸声性能接近于穿孔纸面石膏板,水泥穿孔板造价低,但装饰性差,常用 于机房、地下室等吸声;木穿孔板美观,装饰性好,但防火、防水性能差,价格高,常用于 厅堂吸声装修。金属穿孔板常用做吸声吊顶,或吸声墙面,穿孔率可高达 35%,后空 20cm 以上,内填玻璃棉、岩棉,NRC 可达到 0.99。在穿孔板后贴一层吸声纸或吸声毡能提高孔的 共振摩擦效率, 大大提高吸声性能。 在板厚小于 1mm 的薄金属板上穿直径小于 1.0mm 的微 孔,形成微穿孔吸声板。微穿孔板比普通穿孔板吸声系数高,吸声频带宽,一般穿孔率在 1%-2%,后部无须衬多孔吸声材料。 、吸声降噪效果的计算 3.1 吸声降噪的计算 吸声降噪降低反射声的声能,若忽略直达声的影响,吸声量增加 1 倍,噪声降低 3dB。 计算公式为: ,其中Δ L 为降噪量,A1、T1 和 A2、T2 分别为加入吸声材料前后的房间吸声量、混响 时间,V 为房间体积。 如果房间未做吸声处理,反射较严重,吸声量少,混响时间长,那么吸声降噪的效果比 较好。如果原房间已经有大量的吸声,混响时间短,那么吸声效果比较差。 例:一房间体积 V=400m3,混响时间为 6s,加入 100m2 的吸声系数 0.9 吸声吊顶,请问 降噪量为多少?根据降噪公式,Δ L=10lg[8×90÷(0.161×400)]=9.2dB。 3.2 室内声源情况对吸声降噪效果的影响 如果室内分布多个声源,室内各处的直达声都很强,吸声效果就比较差,往往只能降低 3-4dB。尽管降低量有限,但减少了混响声,室内工作人员的主观上消除了噪声来自四面八 方的混乱感,反映较好。吸声处理对于声源距离近的位置效果差,对于声源距离远的位置效 果好,对传到室外的噪声降低效果也很明显。 3.3 吸声降噪效果与房间形状、尺寸、吸声位置有关 如果房间容积很大,人们的活动区域靠近声源,直达声占主导地位,此时吸声效果差。 容积较小的房间,声音在天花和墙壁上反射多次后与直达声混合,反射声多,此时吸声处理 效果就明显。经验表明,3000m3 以下的房间吸声降噪效果好,更大的房间,吸声效果不理 想。不过,若房间体型瘦长,顶棚低,房间长度大于高宽的 5 倍以上,由于声音的反射类似 与在管道中爬行,吸声处理的降噪效果也较好。 3.4 吸声材料的频谱特性应与噪声源的频谱特性相适应 应针对声源的频谱特性选择吸声材料, 吸声材料的频谱应与噪声源的频谱特性匹配。 高 频噪声大用高频吸声多的材料, 低频噪声大用低频吸声多的材料。 如使用穿孔共振吸声材料, 最好使吸声频率峰值与噪声频率最大值相对应, 若噪声在中高频存在峰值, 这样处理的降噪 效果就非常显著。 3.5 建筑应用的考虑 在建筑中应用时,吸声材料与吸声结构的吸声性能应稳定,防火,耐久,无毒,价格要 适中,施工应方便,无二次污染,美观实用 吸声材料按吸声机理分为: 吸声材料 ①靠从表面至内吸声材料 部许多细小的敞开孔道使声波衰减的多孔材料, 以吸收中高频声波为主, 有纤维状 聚集组织的各种有机或无机纤维及其制品以及多孔结构的开孔型泡沫塑料和膨胀珍珠岩制 品。 ②靠共振作用吸声的柔性材料(如闭孔型泡沫塑料,吸收中频) 、膜状材料(如塑 料膜或布、帆布、漆布和人造革,吸收低中频) 、板状材料(如胶合板、硬质纤维板、石棉 水泥板和石膏板,吸收低频)和穿孔板(各种板状材料或金属板上打孔而制得,吸收中频)。 以上材料复合使用,可扩大吸声范围,提高吸声系数。用装饰吸声板贴壁或吊顶,多孔材料 和穿孔板或膜状材料组合装于墙面,甚至采用浮云式悬挂,都可改善室内音质,控制噪声。 多孔材料除吸收空气声外, 还能减弱固体声和空室气声所引起的振动。 将多孔材料填入各种 板状材料组成的复合结构内,可提高隔声能力并减轻结构重量。 对入射声能有吸收作用的材料。 吸声材料主要用于控制和调整室内的混响时间, 消 除回声, 以改善室内的听闻条件; 用于降低喧闹场所的噪声, 以改善生活环境和劳动条件 (见 吸声降噪) ;还广泛用于降低通风空调管道的噪声。吸声材料按其物理性能和吸声方式可分 为多孔性吸声材料和共振吸声结构两大类。后者包括单个共振器、穿孔板共振吸声结构、薄 板吸声结构和柔顺材料等。 一、吸声材料和吸声结构 在没有进行声学处理的房间里, 人们听到的声音, 除了由声源直接通过空气传来的直达 声之外,还有由房间的墙面、顶棚、地面以及其它设备经多次反射而来的反射声,即混响声 (reverberant sound) 。由于混响声的叠加作用,往往能使声音强度提高 10 多分贝。如在房 间的内壁及空间装设吸声结构,则当声波投射到这些结构表面后,部分声能即被吸收,这样 就能使反射声减少, 总的声音强度也就降低。 这种利用吸声材料和吸声结构来降低室内噪声 的降噪技术,称为吸声(sound absorption) 。 1.吸声材料 材料的吸声性能常用吸声系数 (absorption coefficient) 来表示。 声波入射到材料表面时, 被材料吸收的声能与入射声能之比称为吸声系数, 用α 表示。 一般材料的吸声系数在 0.01~ 1.00 之间。其值愈大,表明材料的吸声效果愈好。材料的吸声系数大小与材料的物理性质、 声波频率及声波入射角度等有关。 通常把吸声系数α >0.2 的材料,称为吸声材料(absorptive material) 。吸声材料不仅是 吸声减噪必用的材料, 而且也是制造隔声罩、 阻性消声器或阻抗复合式消声器所不可缺少的。 多孔吸声材料的吸声效果较好,是应用最普遍的吸声材料。它分纤维型、泡沫型和颗粒型三 种类型。纤维型多孔吸声材料有玻璃纤维、矿渣棉、毛毡、苷蔗纤维、木丝板等。泡沫型吸 声材料有聚氨基甲醋酸泡沫塑料等。颗粒型吸声材料有膨胀珍珠岩和微孔吸声砖等。 多孔吸声材料对于高频声有较好的吸声能力, 但对低频声的吸声能力较差。 为了解决低 频声的吸收问题,在实践中人们利用共振原理制成了一些吸声结构(absorptive structure) 。 常用的吸声结构有薄板共振吸声结构、穿孔板共振吸声结构和微穿孔板吸声结构。 (1)薄板共振吸声结构。把不穿孔的薄板(如金属板、胶合板、塑料板等)周边固定 在框架上,背后留有一定厚度的空气层,这就构成了薄板共振吸声结构。它对低频的声音有 良好的吸收性能。其构造与等效图如图 10-3 所示,薄板相当于质量块,板后的空气层相当 于弹簧。当声波作用于薄板表面时,在声压的交变作用下引起薄板的弯曲振动。由于薄板和 固定支点之间的摩擦和薄板内部引起的内摩擦损耗, 使振动的动能转化为热能而使声能得到 衰减。当入射声波的频率与振动系统的固有频率一致时,振动系统就会发生共振现象,声能 将获得最大的吸收。 薄板共振吸声结构的共振频率 f0 一般在 80-300Hz 之间。 (2) 穿孔板共振吸声结构。 穿孔板共振吸声结构可以看作许多个单孔共振腔并联而成, 其结构示意图如图 10-4 所示。单孔共振腔如图 10-5 所示,它是由腔体和颈口组成的共振结 构,称为亥姆霍兹共振器。腔体通过颈部与大气相通,在声波的作用下,孔颈中的空气柱就 象活塞一样作往复运动,由于颈壁对空气的阻尼作用,使部分声能转化为热能。当入射声波 的频率与共振器的固有频率一致时, 即会产生共振现象, 此时孔颈中的空气柱运动速度最大, 因而阻尼作用最大,声能在此情况下将得到最大的吸收。它的吸声频率与板厚δ 、腔深 D 和穿孔率 P 有关。其共振频率 f0 由下式计算: (Hz) (10-22) 式中 D—空腔深度,m; d—小孔颈口直径,m; P—穿孔率(穿孔的面积占总面积的百分数) ; lk—小孔的有效颈长,lk=+dπ /4,m; δ —板厚,m; c—声速,m/s。 这种吸声结构的缺点是对频率的选择性很强, 在共振频率时具有最大的吸声性能, 偏离 共振频率时则吸声效果较差。 它吸收声音的频带比较窄, 一般只有几十赫兹到 200Hz 的范围。 为了使其吸收声音的频带加宽,可在穿孔板后蒙上一层织物或填放多孔吸声材料。 (3)微穿孔板吸声结构。微穿孔板吸声结构是在普通穿孔板吸声结构的基础上发展起 来的。普通穿孔板吸声结构的板厚一般为 1.5~mm,孔径为 2~15mm,穿孔率为 0.5~5% 左右.而微穿孔板吸声结构是一种板厚及孔径均为 lmm 以下,穿孔率为 1~3%的金属穿孔板 与板后的空腔组成的吸声结构。这是一种新型共振吸声结构,有较宽的吸声频带,并且不必 填放多孔材料和织物,同样也能达到较高的吸声能力。 微穿孔板吸声结构具有美观、轻便的优点。特别适用于高温、潮湿和易腐蚀的场合。由 于它阻力损失小,所以在动力机械中,为控制气流噪声提供较好的吸声结构。但微穿孔板吸 声结构制造工艺复杂,成本较高,用于油污气体中容易堵塞,因此在工程技术中应根据实际 情况合理使用。 如果采用双层或多层微穿孔板吸声结构,可使吸收频率范围加宽很多。图 10-6 是双层 微穿孔板吸声结构示意图。 穿孔板分为前后两层, 前空腔深为 80mm, 后空腔深为 120mm, 前后微穿孔板的穿孔率 P 分别为 2%和 1%,孔径 d 和板厚δ 均为 0.8mm。 应当指出,利用吸声材料来降低噪声,其效果是有一定条件的。吸声材料只是吸收反射 声,对声源直接发出的直达声是毫无作用的。也就是说,吸声处理的最大可能是将声源在房 间的反射声全部吸收。 故在一般情况下用吸声材料来降低房间的噪声其数值不超过 10dB(A), 在极特殊的条件下也不会超过 15dB(A)。而且,吸声处理的方法只是在房间不大或原来吸声 效果较差的场合下才能更好地发挥它的降噪作用。 二、隔声构件和隔声材料 利用木板、金属板、墙体、隔声罩等隔声构件将噪声源与接收者分隔开来,使噪声在传 播途径中受到阻挡以减弱噪声的传递,这种方法称为隔声(sound insulation) 。 噪声按传递方式可分为空气传声(简称为空气声)和固体传声(简称为固体声)两种。空气 传声是指声源直接激发空气振动而产生的声波, 并借助于空气介质直接传入人耳的。 例如汽 车的喇叭声以及机器表面向空间辐射的声音。 固体传声是指声源直接激发固体构件 (如建筑 结构)振动后所产生的声音。固体构件的振动(如锤击地面),以弹性波的形式在墙壁及楼板 等构件中传播,在传播中向周围空气辐射出声波。 实际上,任何接受位置上均包含了两种传声的结果。辨明两种传声中哪一种是主要的, 将有助于有效地采取隔声措施。对于前者,通常用重而密实的构件隔离;而对于后者,则通 常采用隔振措施,例如通过弹簧、橡胶或其它弹性垫层予以隔离。本节主要讨论各种构件对 空气传声的隔声原理和措施。 1.1.隔声构件的透声系数与透射损失 声波在传播途径中碰到一个边界很大的屏障时, 它的能量一部分被屏障反射, 另一部分 被材料吸收,还有一部分会透过屏障传到另一侧去,如图 10-7 所示。设入射到屏障上的总 声能为 Wi,反射声能为 Wr,透过的声能为 Wt,被材料消耗吸收的能量为 Wa。它们的关系 为: (10-23) 吸声是将吸声材料 (或吸声结构)衬贴或悬挂在屏障甲侧,当声波入射到吸声材料表面 时,依靠材料的吸声作用,减少声反射,从而使甲侧空间内噪声降低。 隔声是用隔声结构将噪声隔挡,减弱噪声的传递,使吵闹噪声环境(甲侧)与需要安静 的环境(乙侧)分离隔开。隔声能力可用透声系数τ 表示,它定义为: (10-24) 透声系数τ 是小于 1 的数,在完全透射情况下(即 Wt=Wi) =1。τ 值越小,表示 ,τ 透过材料的声能越小,说明材料的隔声能力越好。 通常材料的τ 值很小,而且各种不同材料的τ 值变化很大(在 1~10-6 之间) ,使用起 来很不方便。因此在实际工程中,常用透射损失(亦称隔声量)LTL 来表示,其单位是 dB。 材料的隔声性能若用透射损失 LTL 表示,便可直接看出声能透过后衰减的分贝数。材料 的 LTL 值越大,说明材料的隔声性能越好。综上所述,吸声与隔声的主要区别: (1)两者降噪机理完全不同。吸声是利用吸声材料(吸声结构)的吸声作用,减弱声 反射, 使噪声降低; 隔声则是利用隔声结构对声波起隔挡作用, 减弱声透射, 获得减噪效果。 (2)两者降噪措施的着眼点不同。吸声所注意的是在屏障甲侧(见图 10-7)反射回来 的声能(Wr)的大小,反射声越小,则吸声效果越好,因此采用吸收房内声能的措施;隔 声所注意的是在屏障另一侧(图 10-7 中的乙侧) 透过去的声能 (Wt) 的多少, 透过声越小, 则隔声效果越好,因此采用隔绝传到其他空间声能的措施。 (3)两者所用的材料不同。吸声多用轻而疏松的材料,隔声则选用重而密实的材料。 另外, 在隔声设计中还可以充分利用有空气层相隔的双层墙板的隔声结构, 它可使隔声 量大大提高,这主要是因为夹层中空气的弹性作用,使声能得到衰减的缘故。如果隔声效果 相同,夹层结构比单层结构的重量将减轻 2/3~3/4。 纤维型多孔吸声材料还有一种叫聚酯纤维, 这是一种有区于玻璃纤维的全新吸音材料替 代产品,吸音效果更好、产品更环保,功能更全面,此外,聚酯纤维的质量、原料和制造技 术的成熟都影响着吸音系数的大小。因为材料的特性,此类产品在国内应用的非常广泛,并 有厂家引进技术在国内生产,相对来说国内技术还不够成熟,质量管理有待于提高,所以比 起进口产品的质量还是有一定差距的。

亚虎官网