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要选择好的吸音材料,这些声学知识你要知道

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要选择好的吸音材料,这些声学知识你要知道

发布日期:2016-11-17 14:38 来源:http://www.jt-seasoning.com 点击:

  一般平板状吸声材料的低频吸声性能差是普遍规律。一种改进的方法是将整块的吸声材料切割成尖劈形状,见图2,当声波传播到尖劈状材料时,从尖部到基部,空气与材料的比例逐渐变化,也即声阻抗逐渐变化,声波传播就超出平板状材料有效厚度的限制,达到材料的基部,从而可改善低频吸声性能。吸声频率特性仍与图1相似,最大吸声系数的频率f0对应的波长大约为尖劈吸声结构长度t的4倍。例如要使100Hz以上频率都有很高的吸声系数,吸声尖劈的长度约为87cm左右。当然这样的吸声重庆吸音板结构一般不宜用于室内装修,主要用于声学实验室或特殊的噪声控制工程。

    隔声:材料降低传声的能力。隔声建筑物受到外部声场的作用或受撞击而发生振动时,声音就会透过围护结构传进来,这叫"传声"。由于围护结构的作用,传进来的声能总是有所减少,作用的大小取决于围护结构的隔声性能。隔绝外部空间声场的声能,称为"空气声隔绝";使撞击能量辐射的声能有所减少,称为"固体声或撞击声隔绝"。这和"隔振"的概念不同,前者是指到达接受者的空气声,后者是指接受者感受到的固体振动。采取隔振措施可减少振动源或撞击源对围护结构(如楼板)的影响,降低撞击声本身的声级

    噪声:噪声有两种意义:

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  ① 在物理上指不规则的、间歇的或随机的声振动。

    ② 在心理上指任何人们不希望听到的声音。

   声音的产生是物理现象,而噪声是人们对声音的一种主观感受和心理感受。因此,凡是人们不希望听到的任何声音,即对生活、工作和学习有干扰的声音,统称""噪声"

    质量定律:对于隔墙隔声存在一个普遍的规律,即材料越重(面密度越大)隔声效果越好。对于单层密致匀实墙,面密度每增加一倍,隔声量在理论上增加6dB,这种规律即为质量定律

    共振频率:任何隔墙都存在固有的共振频率, 当声波的频率和墙的共振频率一致时,墙体整体产生共振,该频率的隔声量将大大下降

    吻合效应:声波接触墙板后,墙板除了垂直方向的受迫振动以外,还有沿着板面方向的受迫弯曲振动。在某个特定频率以上,受迫弯曲振动将和板固有的自由弯曲振动发吻合,这时板就非常重庆吸音板顺从地跟随入射声弯曲,造成声能大量地透射到另一侧去,形成隔声量的低谷,这种现象被称作吻合效应

    掩蔽效应:人耳存在掩蔽效应,当一个声音高于另一个声音10dB时,较小的声音因掩蔽而难于被听到和理解,由于掩蔽效应,在90-100dB的环境中,即使近距离讲话也会听不清 

    隔音材料、空腔共振隔音结构、薄膜隔音结构和薄板隔音结构,是隔音结构中的几种最主要的类型。但是,在某些特殊条件下,还常常采用一些其他形式的隔音结构。例如,用以调整播音室及厅堂混响特性的可变隔音结构;用于消声室的强隔音结构——隔音尖劈;有以降低噪声或高速混响时间的空间隔音体等。 

    吸声材料是指吸声系数比较大的建筑装修材料。如果材料内部有很多互相连通的细微空隙,由空隙形成的空气通道,可模拟为由固体框架间形成许多细管或毛细管组成的管道构造。当声波传入时,因细管中靠近管壁与管中间的声波振动速度不同,由媒质间速度差引起的内摩擦,使声波振动能量转化为热能而被吸收。好的吸声材料多为纤维性材料,称多孔性吸声材料,如玻璃棉、岩棉、矿碴棉、棉麻和人造纤维棉、特制的金属纤维棉等等,也包括空隙连通的泡沫塑料之类。吸声性能与材料的纤维空隙结构有关,如纤维的粗细(微米至几十微米间为好)和材料密度、材料内空气容积与材料体积之比(称空隙率,玻璃棉的空隙重庆吸音板率在90%以上)、材料内空隙的形状结构等。从使用的角度,可以不管吸声的机理,只要查阅材料吸声系数的实验结果即可。当然在选用时还要注意材料的防潮、防火以及可装饰性等其他要求。

  多孔性吸声材料有一个基本吸声特性,即低频吸声差,高频吸声好。频率高到一定值附近,见图1中f0,吸声系数 α 达到最大值,频率继续增大时,吸声系数在高端有些波动。这个f0的位置,大体上是f0对应的波长为材料厚度t的4倍。

    空间隔音体与一般隔音结构的区别,在于它不是与顶棚、墙面等风性壁组合厅局级结构,而是自成系统的。室内的隔音处理,一般都在建筑施工和装饰材料安装在室内各界面上。但对已在使用的房间进行隔音处理时,特别是在厂房等建筑中,从施工和缩短工期等方面考虑,比较简便的方法是预制成隔音构件——空间隔音体,再进行现场吊装。从本质上讲,隔音不是什么新的隔音结构,但由于使用条件不同,隔音特性也有所不同。空间隔音体有两个或两个以上的面与声波接触,有效有隔音面积比投影面积大得多。按投影面积计算,其隔音系数可大于是。对于形状复杂的隔音体,在实际计算中常用单个隔音体的隔音面积表示其隔音特性。 

    空间隔音体的规格通常是根据使用场合的具体条件、艺术处理、隔音特性等要求设计的。常用的有矩形、正方形等多边形的平板状和正方体、锥体以及其他多面体的隔音体。把隔音体悬挂在声能流密度大的位置(例如靠近声源处、反射有聚焦的地方),比如隔音棉、吸音棉、吸音板,可以获得更好的隔音效果。

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