吸声材料与降噪
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吸声降噪原理
嘿,朋友们!今天咱就来聊聊吸声降噪原理,这可真是个超级有趣的事儿!
你们有没有过这样的经历啊,就是在一个特别吵闹的地方,你得扯着嗓子喊才能跟别人说话,比如在喧闹的市场里。
哎呀,那感觉可太糟糕了!那吸声降噪原理就像是一个神奇的魔法,能把这些吵闹的声音都变没了呢!
来,想象一下,声音就像一群调皮的小精灵,在空间里跑来跑去。
而吸声材料呢,就像是一个超级大的海绵,能把这些小精灵都吸进去!比如说电影院里的那种厚厚的吸音墙,那就是专门用来抓住这些小精灵的呀!
“哇,那吸声材料到底是怎么吸声的呀?”你可能会这么问。
哈哈,别急,让我来告诉你!吸声材料上有很多很多的小孔和缝隙,声音小精灵们一跑进去,就出不来啦,就被困在里面啦!就像我们小时候玩的捉迷藏,找到一个好地方躲起来,别人就很难找到啦!
你看,家里装修的时候,咱们也可以用上吸声材料呀,这样家里就不会那么吵啦!电视声音再大,也不怕影响到邻居。
“哎呀,那我要是早点知道这个办法就好啦!”是不是有人会这么感叹呀?
还有啊,那些录音棚,那可都是用了超厉害的吸声技术呢!歌手们在里面唱歌,声音就特别纯净,没有那些乱七八糟的杂音干扰。
这就好比是给声音小精灵们打造了一个专属的安静空间,让它们能好好地表现自己呀!
总之呢,吸声降噪原理太重要啦,它能让我们的生活变得更加美好、安静。
所以呀,大家可别小看了它哟!。
施工现场降噪措施在城市建设和基础设施建设过程中,施工噪声是不可避免的。
施工噪声对周围居民的正常生活和工作造成干扰,甚至对他们的身心健康产生负面影响。
因此,在施工现场采取降噪措施是非常必要的。
本文将介绍一些常见的施工现场降噪措施。
1.声屏障:声屏障是阻挡声音传播的物理障碍,其主要功能是减少声音传播的距离和能量。
声屏障可以通过在施工现场周围设置围墙或挡板来实现。
围墙和挡板的材料应具有良好的隔声性能,例如使用混凝土或专用隔音材料。
2.吸声材料:在施工现场的墙壁、地面和天花板上使用吸声材料可以有效减少噪音的反射和传播。
吸声材料可以是吸声板、吸声砖或吸声布。
这些材料可以吸收声波的能量,减轻噪音传播到周围环境的程度。
3.振动隔离:施工现场通常伴随着机械设备的使用,如挖掘机、钢筋剪断机等,这些设备会产生振动噪音。
通过在设备和地面之间使用振动隔离装置,可以减少地面传播的振动噪音。
振动隔离装置可以是弹性材料,如橡胶垫或弹簧,可以有效减少机械设备振动和噪音对周围环境的影响。
4.换装低噪音设备:在施工现场使用低噪音设备可以降低施工噪声的产生。
例如,使用低噪音发电机、低噪音水泥搅拌机等可以减少施工现场噪声对周围环境的干扰。
5.时间限制:在城市建设过程中,可以限制施工现场的作业时间,减少对居民正常生活的干扰。
例如,在夜间或早晨等对周围居民影响较小的时间段内进行施工。
6.定期检测和监测:施工现场应定期进行噪声检测和监测,以确保施工活动的噪声水平符合相关法规和标准。
如果发现噪声超标,应立即采取措施进行调整和改善。
7.教育和宣传:在施工现场周围的居民,特别是邻近的居民,应进行噪声影响的教育和宣传。
他们应了解施工噪声对他们的影响及其原因,以增强他们的理解和合作意识。
施工现场降噪措施不仅可以减少施工噪声对周围环境的影响,也可以改善施工现场工作人员的工作环境和居民的生活质量。
在实践中,根据具体的施工现场条件和需要,可以采取以上措施的组合应用。
室内要想隔音降噪的吸音隔音材料都有哪些,选择的关键点室内隔音材料有很多种,如吸音棉、木丝吸音板、隔音板、隔音毯等。
我们可以根据自己的不同需求选择合适的材料,每种材料都有自己独特的优缺点。
今天我们就来介绍一下优缺点!一.聚酯纤维吸音板可以看出,使用隔音材料或隔音结构隔绝噪音的效果远远高于使用吸声材料。
这说明当一个房间内的噪声源可以分开时,应首先采取隔声措施;只有在声源无法分离,需要降低室内噪声时,才采取吸声措施。
聚酯纤维吸音板特点:聚酯纤维吸音板1.聚酯纤维吸音板产品主要用于室内(墙面和天花板)。
2.稳定性:良好的物理稳定性决定了它不会因温度和温度变化而膨胀收缩。
聚酯纤维吸音板3.具有吸音、防火、环保、降噪、防潮的特点,并对吸音、防火、环保进行了说明。
4.隔热:创造了优异的隔热性能,从而创造了非常舒适的恒温空间。
5、耐冲击性:手感柔软,质地自然,弹性高,在巨大外力的冲击下永不断裂,可承受娱乐场所和各种运动场所的任何冲击。
聚酯纤维吸音板6.聚酯纤维吸音板是一种多孔材料。
放大300倍,我们看到的聚酯纤维吸音板是多孔结构。
聚酯纤维吸音板正是因为这些空腔才能够吸收声音(声音通过聚酯纤维吸音板时,在空腔内形成回流,由声能转化为热能)。
7.各种颜色:聚酯纤维吸音板有多种颜色和款式可供选择。
聚酯纤维吸音板二、吸音棉。
室内隔音材料中最为常见的要属吸音棉,适用在ktv歌厅、录音棚、舞厅、影院等嘈杂的地方。
而且还防潮防水,不过吸音棉也有它的不足,它的阻燃性不好。
三、木丝吸音板。
室内隔音材料木丝吸音板也很受欢迎,以杨木纤维为主要材料,满足了人们在城市生活中对自然的追求。
隔音效果更好。
第四,隔音板。
房间内不同位置使用的隔音板也不同。
任何材料都有一定的隔音效果,但我们称之为加工密度高,隔音效果好的隔音板。
5.隔音毡。
隔音毡是目前市场上很好的房间隔音材料。
主要与石膏板配合使用,用于墙体隔音和吊顶隔音,也用于管道和机械设备的隔音和阻尼减振。
噪声分析常用计算公式汇总(二)吸声降噪在上一篇文章中,我们介绍了噪声分析的一些常用计算公式。
在本文中,我们将继续探讨一些吸声降噪方面的常用计算公式。
1. 吸声材料的吸声系数计算公式(Sabine公式)Sabine公式是用来计算吸声材料的吸声系数的常用公式,其表达式为:α=1-(1/R)其中,α为吸声系数,R为反射系数。
2.单层吸声材料的声阻抗计算公式单层吸声材料的声阻抗可通过以下公式计算:Z=ρc/α其中,Z为声阻抗,ρ为吸声材料的密度,c为声速,α为吸声系数。
3.多层吸声材料的等效吸声系数计算公式多层吸声材料的等效吸声系数可通过以下公式计算:αeq = 1 - (1 - α1)(1 - α2)/(1 - α1α2)其中,αeq为等效吸声系数,α1和α2分别为两层吸声材料的吸声系数。
4.噪声源的声压级计算公式噪声源的声压级可通过以下公式计算:Lp = Lw + 10log(Q)其中,Lp为噪声源的声压级,Lw为噪声源的声功率级,Q为噪声源的辐射效率。
5.高分子材料(如聚酯纤维、蓝胶等)吸声材料的等效吸声系数计算公式高分子材料的等效吸声系数可通过以下公式计算:αeq = αi/hi其中,αeq为等效吸声系数,αi为高分子材料的吸声系数,hi为高分子材料的厚度。
6.扩散法降噪效果计算公式扩散法是一种常用的降噪方法,可通过以下公式计算其降噪效果:D = 10log(A/A0)其中,D为降噪效果,A为扩散以后的声能流密度,A0为扩散之前的声能流密度。
7.双壁屏蔽材料的声传递损失计算公式双壁屏蔽材料的声传递损失可通过以下公式计算:TL = 10log(1 + (M/R))其中,TL为声传递损失,M为主要隔声体积,R为面阻抗。
以上是一些吸声降噪方面常用的计算公式,通过这些公式可以对吸声材料的性能和降噪效果进行评估和分析。
对于噪声控制和降噪工程来说,准确地计算和评估吸声材料的性能是非常重要的,有助于选择合适的吸声材料和设计有效的降噪方案。
消声器原理消声器是一种用于减少噪音的装置,它可以有效地降低机械设备、发动机和其他噪音源所产生的噪音。
消声器的原理是通过吸声、隔声和反射等方法来减少噪音的传播和扩散,从而达到降噪的效果。
首先,消声器利用吸声材料来吸收噪音。
吸声材料通常是一种多孔的材料,例如玻璃纤维、泡沫塑料或者特殊的吸声棉等。
当噪音通过这些多孔材料时,声波会在材料内部发生多次反射和折射,最终被吸收掉,从而减少了噪音的传播。
其次,消声器还利用隔声材料来隔离噪音。
隔声材料通常是一种密封性能较好的材料,例如橡胶、聚氨酯等。
这些材料可以有效地隔离噪音的传播,使噪音无法通过材料传播到周围环境中去,从而达到降噪的效果。
另外,消声器还通过反射来减少噪音。
消声器内部的设计通常采用反射板或者螺旋形的结构,当噪音进入消声器内部时,会发生多次反射,从而使噪音的能量逐渐减弱,最终达到降噪的效果。
除了以上几种原理外,消声器还可以通过声学设计来实现降噪效果。
例如,消声器的内部结构可以采用特殊的形状和尺寸来实现声波的折射和干扰,从而达到降噪的效果。
总的来说,消声器的原理是通过吸声、隔声、反射和声学设计等多种方法来减少噪音的传播和扩散,从而达到降噪的效果。
消声器在工业生产、交通运输、航空航天等领域都有着广泛的应用,它不仅可以改善工作环境,还可以保护人们的听力健康,是一种十分重要的降噪装置。
在实际应用中,消声器的原理可以根据具体的噪音特点和要求进行调整和优化,以达到最佳的降噪效果。
因此,对消声器原理的深入理解和研究,对于提高消声器的降噪效果具有重要意义。
希望通过本文的介绍,读者对消声器的原理有了更深入的了解,从而能够更好地应用和改进消声器技术。
噪声分析常用计算公式汇总(二)吸声降噪吸声降噪是一种常见的噪声控制技术,通过利用吸音材料来吸收和消除噪声,从而达到降低噪声水平的目的。
以下是吸声降噪常用的计算公式汇总:1.吸声系数:吸声系数代表了材料对声音的吸收能力,是评价吸音性能的重要指标。
一般用α表示,其取值范围从0到1、常见的吸声材料如纤维板、泡沫塑料等,其吸声系数可以通过实验测定或公式计算得出。
2.混合吸声系数:混合吸声系数是指多层噪声吸收材料组合的总吸声能力。
对于由N层吸声材料构成的吸声系统,混合吸声系数的计算公式如下:α=1-(1-α1)(1-α2)...(1-αN)其中,α1、α2、..、αN分别为各层吸声材料的吸声系数。
3.吸声量:吸声量是指单位面积的吸声材料吸收声能的能力。
一般用单位面积吸声系数(Sabine吸声度)或单位体积吸声系数(流量吸声度)来表示。
吸声量的计算公式如下:Sabine吸声度= α × S(单位面积吸声系数× 材料表面积)流量吸声度=α×V(单位体积吸声系数×材料体积)4.吸声背板的功效:吸声背板是指在墙面或天花板后面设置的一种材料,用于提高吸声效果。
吸声背板的功效通过增加声场中声能的损失来实现。
吸声背板的功效计算公式如下:L = 10 × log10(1 + (θ × α × D/λ))其中,L为吸声背板的功效(单位为dB),θ为吸声背板所占的背景面积比例(取值范围为0到1),α为吸声系数,D为吸声背板与声源的距离,λ为声波的波长。
5.吸声深度:吸声深度是指吸声材料对入射声波的吸收深度,是评价吸声材料吸音性能的重要指标之一、吸声深度的计算公式如下:d=0.163×(f/α)其中,d为吸声深度,f为入射声波的频率,α为吸声系数。
以上是吸声降噪中常用的计算公式汇总,可以根据具体情况选择适用的公式进行计算,以评估吸声材料的吸音性能以及吸声系统的效果。
新型环保降噪材料的研究与应用一、前言环境噪音给人们的生活带来极大的不便和危害,长期暴露在高噪音环境下会导致人类健康出现各种问题。
因此,如何有效降噪成为了一项重要的技术研究工作。
二、旧型降噪材料存在的问题旧型降噪材料大多采用吸声材料进行降噪,但这种材料存在一系列的问题。
首先,吸声材料只能吸收声音,而无法消除噪声,这使得吸声材料在降噪效果上存在局限性。
其次,由于吸声材料的结构存在空洞,使得材料在使用一段时间后会产生龟裂、变形等质量问题,从而导致材料降噪效果下降。
三、新型环保降噪材料的研究为了克服旧型降噪材料的问题,科学家们开始致力于研究新型环保降噪材料。
新型环保降噪材料不仅能够吸音,还能够消除噪声,从而实现更好的降噪效果。
1.微孔材料微孔材料是新型环保降噪材料中的一种。
它的制作原理是在材料内部形成微小的孔隙,从而形成材料的吸音效果。
微孔材料的制作过程简单,成本低廉,使用寿命长,且对环境无污染。
2.复合材料复合材料由各种材料进行组合而成,其制作工艺和技术要求较高。
复合材料不仅能够吸声,还能够消除噪声。
由于复合材料的结构更加稳定,因此可以有效降低材料在使用一段时间后出现的质量问题。
3.智能材料智能材料是一种能够自主进行形变的材料。
智能材料能够感知外力的作用从而自动调节自身的形变,从而实现降噪的效果。
智能材料的研究还处于起步阶段,但随着科技的不断发展,智能材料在降噪领域的应用前景无限。
四、新型环保降噪材料的应用新型环保降噪材料有着广泛的应用前景。
首先,新型环保降噪材料可以被用于建筑、交通等公共场所的降噪。
其次,新型环保降噪材料还可以被应用于医学领域,例如用于制作听力辅助器等。
此外,新型环保降噪材料还可以用于制作各种家用电器、办公设备等。
五、总结新型环保降噪材料的研究和应用具有重要的现实意义和科研价值。
新型环保降噪材料的出现,为降低环境噪音提供了新的手段和方法,在未来的发展中将有着更广泛的应用前景。
施工现场降噪方法在施工现场降噪是非常重要的,不仅可以减少对周围环境的干扰,也可以保护工人的健康。
以下是一些建议用于施工现场降噪的方法:1.使用隔音材料:在施工现场的墙壁、地面和天花板上使用隔音材料可以有效地降低噪音的传播。
隔音材料通常使用吸音材料和隔音材料的组合,如玻璃纤维、岩棉或泡沫塑料等。
2.采用吸声板:吸声板可以吸收噪音并降低噪音的反射,从而降低施工现场的噪音水平。
吸声板通常安装在墙壁上,并可以根据需要进行调整。
3.使用静音设备:在施工现场使用静音设备可以降低噪音的产生。
例如,使用带有吸音罩的发电机可以减少发电机的噪音。
此外,选择低噪音的设备也是一个不错的选择。
4.实施噪音控制措施:在施工现场进行噪音控制措施,例如限制噪音产生的时间,使用降噪器具等。
5.增加工人的意识:通过培训和教育,增加工人对噪音对健康的影响的认识,使他们意识到佩戴耳罩或耳塞的重要性,以保护自己的听力。
6.分配工作时间:尽可能将产生噪音的工作安排在非工作时段进行,以减少噪音对周围居民和办公室的干扰。
7.定期检查设备:定期检查和维护设备可以确保其正常运行,并减少由设备故障引起的噪音。
8.合理规划施工:在施工前制定详细的施工计划,合理规划施工顺序,避免同时进行多项噪音产生较大的工作。
9.声音屏障:在施工现场周围设置声音屏障可以阻挡噪音的传播,减少对周围环境的干扰。
10.限制噪音源:对于噪音源,如穿孔机、锤子等,可以采取措施限制其噪音的传播,如安装吸音罩、减震装置等。
综上所述,施工现场降噪是一个重要的问题,通过使用隔音材料、吸声板,使用静音设备,实施噪音控制措施,增加工人意识等,可以有效地降低施工现场的噪音水平,保护周围环境和工人的健康。
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ΔL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,ΔL=10lg[8×90÷(0.161×400)]=9.2dB。