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声学知识

    轻质薄板双层墙之间的空气层填充多孔吸声材料,由于增加了墙体阻尼,一方面通过高效吸声材料消除两板之间的驻波共振;另一方面还可以提升吻合频率的隔声量,从而提高墙体的隔声性能。填充材料应选取轻质疏松富有弹性的高效吸声材料。整个墙体内吸声材料应铺设均匀,防止下坠形成空腔。    填充的吸声材料通常是玻璃棉、岩棉和矿棉板。对于玻璃棉质量密度比较小,如16kg/

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  混响室内用于发声的声源宜采用无指向性的扬声器,一般放在墙角处。测量混响时间至少要有3个传声器测点,每个测点之间的距离应大于1.7m,约为测试最低频带中心频率波长的1/2,同时每个传声器测点离试件和反射面(包括室内表面及扩散体等)lm以上,离声禅异近的传声器测点的距离不小于2m。

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    轻质薄板双层墙之间的刚性连接材料一般采用木龙骨和轻钢龙骨,如果。矩形断面的木龙骨,因其刚性较大,声波激发板墙的振动容易被传到另一层板墙,声桥作用明显。目前使用大多为轻钢龙骨,采用厚0.6-1.0mm的薄钢板弯折成槽形,即通常所称的C形和U形龙骨。由于这种轻钢龙骨的弹性比木龙骨好,因此通过这种薄壁金属声桥的声能也就大为减小,如10mm厚的水泥刨花板,用断面为50mm&nb

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    双层墙中间空气层因具有弹性能起减振作用,从而可提高墙体的隔声效果。对于墙体比较厚的双层墙,两层墙可以做到相互之间完全分离,因其单层墙体具有足够的强度、刚度,但为了结构的稳定,两层板墙之间存在一定的刚性连接。    如果两层板墙之间为了墙体的稳定和刚性,用坚硬密实的材料连接时,则一层板墙受到声波激发产生的振动会通过刚性连接材料如木龙

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   双层结构精确的理论计算是比较复杂和比较困难的,在工程设计中常采取一些比较简单实用的经验公式进行计算。    设第一层板墙的面密度为M1,第二层板墙的面密度为M2,双层板墙的隔声量一般可用下式计算:           &nb

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双层墙隔巅事特性曲线,如前所述我们已把“墙-空气层-墙”的双层隔声结构视为“质量-弹簧-质量”的一个振动系统。当外界声波的频率与双层隔声结构的固有频率相等时,就会产生共振,这时会有大量声能透过,使隔声量大大下降,在隔声频率特性曲线上出现一个低谷。低于共振频率时,双层墙将作整体振动,其隔声址有较大的提高。当频率超过(共振频率),隔声址开始超越质址定律。

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    根据隔声质量定律,如果要求提高单层均匀密实板墙的隔声,只能增加质量或厚度。当材料密度不变时,增加板墙的质量,实际上也就增加其厚度,即质量增加一倍,厚度也随着增加一倍。对于单层板墙来说,为了提高隔声效果,单靠增加质量,则不仅需要增加大量材料,而且增加结构的自重会使建筑基础的造价提高,以及建筑使用面积的减少。比如为了使单层板墙的隔吏量提高12dB,则板墙的质量要增加四倍,即

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对于单层的均匀板墙,如果假设板墙是无限大,即不考虑边界条件的影响,并且还把板墙当作无刚性和无阻尼的柔顺质量。当声波垂直人射时,就可以从理论上得到隔声量。    板墙的面密度越大,隔声效果越好。面密度增加一倍,隔声量增加6dB。这一规律通常称为隔声质量定律。而且频率越高,隔声效果越好,声波频率提高一倍,隔声童也增加6dB。由于上述隔声计算公式是在许多假设的条件

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当平面波以θ角斜向人射到板墙上时,在板墙内除了产生胀缩波外,同时还会激发产生弯曲波,入射波朝右上方传播时,板墙中将产生向上传播的弯曲波。    随着弯曲波的向上传播,板墙振动将随距离的增加而越来越大,这种现象称为吻合效应,它是两种类型波动在空间叠加时相位上相互吻合的结果。可以看出,吻合效应与强迫振动过程中的共振现象是相类似的,只是在共振时振动是随

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对于一般的建筑隔声材料,如钢筋混凝土板墙、实心黏土砖墙等,因厚度大又比较重,其共振频率很低往往在100Hz以下,对隔声的影响可被忽略。但对于一些新型轻薄的墙体材料以及金属薄板,其共振频率可能出现在听觉敏感的主要隔声频率范围之内,此时应考虑它对隔声的影响。当入射板墙的声波频率等于其固有频率时,板墙就会出现共振,这时的隔声效果就很差,增加阻尼可以改善共振时的隔声性能。

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   声波入射到墙板一侧,因声波的作用会使墙板产生振动,从而向另一侧辐射声波。如果墙板的振动越大,则向另一侧辐射的声音也越大,表示墙板的隔声越差。如果墙板的振动越小,则向另一侧辐射的声音也越小,表示墙板的隔声越好。这就是密实厚重的墙体比轻薄墙板隔声效果好的原因。板的振动可以用力阻抗来加以说明,力阻抗由力阻和力抗组成,其中力抗包括质量抗和劲度抗。当频率逐渐提高使劲度抗降低到等于质

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    隔声性能分为空气声隔声和撞击声隔声两类。为了比较同类结构的实际隔声效果,新标准根据隔声单值评优量+频谱修正量之租的大小进行了等级划分。建筑构件和建筑物隔声性能的等级划分如下:①建筑构件墙、门、窗和楼板等客验室空氢声隔声性熊分成9个等级,每个等级单值评价量的范围见表所的规定。 建筑构件实验室空气声隔声性能分级等级范围等级范围1级 20dB≤Rw+

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     如上所述,空气声隔声噪声源分为以中高频为主呀成分的生活噪声和以低中频为主要成分的交通噪声。前者的频谱修正量称为粉红噪声频谱修正址C,包括的噪声源种类有日常活动(谈话、音乐、收音机和电视)、儿童游戏、中速和高速的轨道交通、速度>80km/h的高速公路交通、近距离的喷气式飞机以及主要辐射中高频噪声的设施。后者的频谱修正量称为交通噪声频谱修正量Ctr,包括的

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    老的建筑隔声评价标准GBJ 121—88与新的标准GB/T 50121-2005最大的差异是新标准考虑到噪声源频谱对实际隔声效果的影响,采用新的计权隔声量Rw+噪声频谱修正量C或Ctr,它比老标准GBJ 121—88 单用老的计权隔声量Rw对建筑隔声评价更扣合理、更加科学。因此,新标准的

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在进行空气声隔声性能评价时,因计权隔声量Rw,是根据隔声的频率特性曲线确定的,确定方法如前所述,它比平均隔声量评价隔声性能更合理、更科学。但后来的研究发现,同一隔声构件对不同频谱噪声源出现实际隔声效果的差异,这表明仅用计权隔声址进行隔声性能的评价是不充分的。实际的隔声效果还与被隔噪声源的频谱成分有关。新的建筑隔声评价标准(ISO 717-1:1996和GB/T 50121-20

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    计权隔声量是评价构件空气声隔声性能比较合理和更加符合实际隔声效果的一种单值评价量。计权隔声量是通过一标准曲线与构件的隔声频率特性曲线进行比较确定的。标准曲线一方面是考虑到人耳的听觉特性,即人耳对低频声音的感觉不如高频声音那么灵敏,这在前面等响曲线中已做过介绍。另一方面还考虑到通常隔声构件低频的隔声量较低,而高频的Im声!,t较高.标准1111线是随频率而变化的一条折线,

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    建筑构件的隔声量和吸声材料的吸声系数一样,一般是与频率有关,不同频率的隔声贫是有差异的。对于均匀的实心墙板来说,低频的隔声位较小.高频的隔声址较大。根据国际标准化组织ISO和我国国家标准GB/T 19889.32005《声学建筑和建筑构件隔声渊址 第3部分:建筑构件空气声隔声的实验室侧量》实脸室一般规定测址1/3倍频程,中心频率为100Hz、125H

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    插入损失是离噪声源一定距离的某点隔声材料或隔声结构安装前和安装后的声压级差。如果在未安装隔声材料或隔声结构侧得的声压级为Lpo,而安装隔声材料和隔声结构后测得的声压级为Ipm,则两者之差即为插入损失,用IL表示。             &n

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似设房间A和房间B一公共隔墙,如果房间A为噪声较高的发声室,其内的噪声级为Lp1,房间B为接收室,噪声因隔墙而降低,其内的噪声级为Lp2,则隔墙的降噪效果可用两个房间的声压级差D来表示。D有时又称为噪声降低量或简称降噪量,并用NR表示。从式可知,接收室内的声压级Lp2的大小与室内的吸声有关。室内的吸声大时,声压级Lp2就低,声压级差D值就大。反之室内的吸声小时,声压级Lp2就高,声差级差D值就小.

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   当声波入射到一墙体表面时,一部分声能被友射,另一部分声能被吸收还有一部分声能会透过墙体传到被墙分隔的另一个空间。透射声能Eℓ;与入射声能Ei之比,称为透射系数ℓ。    透射系数有时也称为传声系数。ℓ的位总是小于1。例如,一墙体的ℓ=0.00001,表示只有十万分之一的入射声能透过墙体。ℓ的数值越小表示透过墙体的声能越小,

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隔声是声波传播途径中的一种降低噪声的方法,它的效果要比吸声降噪明显,所以隔声是获得安朴建筑声环境的有效措施。根据声波传播方式的不同,通常把隔声分成两类:一类是空气声隔声;另一类是撞击声隔声,又产固体声隔声。一般把通过空气传播的噪声称为空气声,如飞机噪声、汽车喇叭声以及人们唱歌声等。利用墙、门、窗或屏障等隔离在空气中传播的声音就叫做空气声隔声。建筑因机械振动中通过结构产生和传播而来的噪声,如楼板上行

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   ①吸声体安装在墙面和顶棚上,或以空间吸声体悬挂在房间内,吸声降噪对房间进行吸声处理措施比较简单,一般不会影响生产工艺、设备检修和产品质量。    ②吸声降噪效果与房间的原有吸声大小关系密切,吸声处理前房间的平均吸声系数越小,吸声降噪效果就越好;反之吸声处理前房间的平均吸声系数越大,吸声降噪效果就越差。对于平均吸声系数a<0.1

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一般来说.降低工厂车间噪声最好的方法是设法降低机器设备的噪声,即所谓的声源噪声,这种对声源的降噪称为积极降噪。吸声、隔声和消声是声源传播途径的降噪措施,称为消极降噪。由于声源的降噪涉及机械制造、安装、生产工艺、产品产量及质量等诸多因素。因此,吸声、隔声和消声等传统的降噪方法仍然是十分重要的,特别是对一些无法进行改造机器设备的那些车间,吸声降噪因不会影响动力能耗、工艺流程以及设备维修,是一种比较简单

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   如前所述,观演性功能公共建筑如音乐厅、影剧院、体育馆等对声学的要求较高,一般要进行音质设计。而对大型商场、展览馆、宾馆大堂、餐厅、车站候车大厅、机场候机大厅以及医院的候诊大厅等公共建筑,这类建筑地面常铺设表面坚硬、光滑的瓷砖、大理石、花印岩或水磨石地面,其中有些建筑还用大理石之类的材料装饰墙面,或设有大面积的玻璃窗。总之其内表面均为吸声系数很小的强反射材料,对这类建筑如果

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   吸声材料的主要用途之一是控制厅堂音质的混响时间。大厅所需吸声量的确定、材料的选择、布置和安装是音质设计的重要内容,设计步骤如下。    ①根据大厅的用途和体积的大小确定中频500-1000Hz满场最佳混响时间.再从其他低频和高频各频带的确认最佳混响时间.    ②根据最佳混响时间利用式(赛宾混

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   一般多孔材料内部具有大量的小孔,这些微小细孔相互连通并直接通向材料的表面,当声波人射到这种开孔性材料表面时,一部分声波会透人材料内部,另一部分声波在材料表面反射。透人材料内部的声波在缝隙和小孔中传播时,空气运动会产生粘滞和摩擦作用,同时小孔中空气受压缩时温度升高,稀疏时温度降低,以及材料的热传导效应,从而使声能逐渐转变成热能所消耗,这种能量的转变是不可逆的,因此材料就产生

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   ①首先吸声性能应符合使用要求,如果要降低中高频噪声或降低中高频混响时间,则应选用中高频吸声系数较高的材料。如果要降低低频噪声或降低低频混响时间,则应选用低频吸声系数较高的材料。    ②吸声系数不受环境和时间的影响,材料吸声性能应保持长期稳定可靠。    ③防水、防潮、防蛀、防腐、防霉、防菌,

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    吸声材料及吸声结构大致可分为三类。    第一类为多孔吸声材料,这类材料的品种规格最多,应用也最广泛,包括纤维材料、颗粒材料及泡沫材料。    第二类为共振吸声结构,包括单个共振器、穿孔板共振吸声结构、薄膜共振吸声结构及薄板共振吸声结构。    第三类

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降噪系数和平均吸声系数一样,也是材料吸声性能的一个单值评价量,它比平均吸声系数更加简化,为250Hz, 500Hz, 1000Hz和2000Hz四个倍频带吸声系数的平均值,以0.05为最小倍数,其末位数修约为0或5,用NRC表示。在对材料吸声性能进行单值评价时,一般均采用降噪系数NRC。如ASTM(美国材料测试协会),我国国家标准还以降噪系数的大小对材料的吸声性能进行分级。因此

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由于材料的吸声系数和频率有关,不同频率的吸声系数是不一样的。根据吸声系数测觉规范规定的测试频率范围1倍频程是从125-4000Hz,共有6个频带的测试吸声系数,1/3倍频程是从100-5000Hz,共有18个频带的测试吸声系数。这种吸声频率特性是能比较真实反映材料的吸声性能,而且在声学工程的设计计算也需要这些吸声系数值。但是数据太多,不便于比较。因此,为了简化便采用对频带的吸声系数取算术平均,被称

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