多孔材料影响吸声性能的因素
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多孔吸声材料的吸声机理多孔吸声材料是一种用于降低噪声和改善声学环境的材料。
它通过利用多孔材料的结构特点,使声波在材料内部发生多次反射、散射和吸收,从而起到吸声的作用。
多孔吸声材料的吸声机理主要包括孔隙结构、声波的传播和散射过程以及材料的吸声特性等方面。
多孔吸声材料的吸声机理与其孔隙结构有密切关系。
多孔材料的孔隙结构是指材料内部存在的孔隙的形状、大小、分布等特征。
这些孔隙可以分为连通和非连通两种类型。
连通孔隙是指孔隙之间存在通道,使声波能够在材料内部传播;非连通孔隙是指孔隙之间没有通道,声波无法在材料内部传播。
多孔吸声材料通常采用连通孔隙结构,因为它可以使声波在材料内部发生多次反射、散射和吸收,从而增强吸声效果。
声波在多孔吸声材料中的传播和散射过程也是吸声机理的重要方面。
当声波传播到多孔吸声材料中时,一部分声波会被材料吸收,转化为热能而消失;另一部分声波会在材料内部发生散射,改变传播方向。
这些散射和吸收过程导致声波能量的衰减,从而减少了声波的反射和传播,达到吸声的效果。
此外,多孔吸声材料的孔隙结构也会对声波的散射过程产生影响。
当声波的波长与孔隙的尺寸相当或接近时,声波会被孔隙阻挡或散射,增加了声波能量的损失,提高了吸声效果。
多孔吸声材料的吸声特性也是其吸声机理的重要方面。
多孔吸声材料的吸声特性是指材料对声波的吸收能力。
吸声特性取决于材料的吸声系数,即材料吸收声波能量的能力。
吸声系数越大,材料的吸声效果就越好。
多孔吸声材料的吸声特性与材料的孔隙率、孔隙结构、孔隙大小等因素密切相关。
孔隙率越高,孔隙结构越复杂,孔隙大小越适中,材料的吸声系数就越大,吸声效果就越好。
多孔吸声材料的吸声机理主要包括孔隙结构、声波的传播和散射过程以及材料的吸声特性等方面。
通过合理设计和选择多孔吸声材料的孔隙结构和材料特性,可以实现对声波的吸收和散射,从而达到降噪和改善声学环境的目的。
多孔吸声材料在建筑、交通工具、航空航天等领域有着广泛的应用前景,对提高人们的生活质量和工作环境起到了重要作用。
多孔吸声材料多孔吸声材料是一种特殊的材料,它可以有效地降低空间中的噪音,提供一个安静的环境。
这种材料通常由一种或多种材料组成,具有特殊的孔隙结构,能够吸收和分散声波的能量。
多孔吸声材料的主要成分包括多孔材料和填料。
多孔材料可以是各种各样的材料,如泡沫塑料、纤维素、矿物纤维等。
而填料可以是空气、玻璃纤维、橡胶颗粒等。
这些材料的选择取决于需要达到的吸声效果和使用环境的要求。
多孔吸声材料具有很多优点。
首先,它能够有效地吸收和分散声波的能量,降低空间中的噪音。
其次,它能够提高室内声音的质量,减少回声和混响。
再次,它能够提供一个安静的环境,提高人们的工作和生活质量。
多孔吸声材料的吸声效果取决于其结构和工艺。
一般来说,孔隙率和孔隙结构越多,吸声效果越好。
同时,材料的密度和厚度也会影响吸声效果。
因此,在选择多孔吸声材料时,需要根据具体情况进行考虑。
多孔吸声材料的应用范围广泛。
它可以用于建筑物内部的隔音墙、隔音门、隔音窗等,用于工厂、办公室、学校、影院等吸声处理。
此外,它还可以用于汽车、火车、飞机等交通工具的隔音处理,提供一个安静的乘坐环境。
在使用多孔吸声材料时,需要注意一些问题。
首先,要选择适当的材料和结构,确保达到预期的吸声效果。
其次,安装和使用时要注意避免材料的损坏和变形,以保证长期的使用效果。
最后,定期清洁和维护材料,保持其吸声效果。
总之,多孔吸声材料是一种有效降低噪音的材料,它具有很多优点并且应用范围广泛。
在选择和使用时,需要根据具体情况进行考虑,并注意一些使用和维护的问题。
通过合理的使用和管理,多孔吸声材料将会有效地提供一个安静的环境,提高人们的生活质量。
多孔降噪原理
多孔材料的降噪原理主要基于声波在多孔介质中的传播特性,其降噪效果主要体现在以下几个方面:
1. 吸声机制:当声波进入多孔材料时,由于材料内部具有大量微小的孔隙和通道,声波在这些孔隙间反射、散射并逐渐转化为热能。
声波在孔隙中传播时,空气分子与孔壁发生摩擦,导致能量损失,这种能量转换的过程就是吸声作用。
2. 黏滞性损耗:声波在通过多孔材料时,孔隙内的空气受到压缩和扩张,因为空气具有黏性,所以在孔隙内运动的空气需要克服黏性阻力,从而消耗声能,达到降低声波强度的效果。
3. 热交换损耗:声波振动引起孔隙内空气温度变化,进行快速的热交换,这一过程也会将部分声能转化为热能而被吸收。
4. 共鸣效应:如果孔隙大小接近或等于入射声波的波长时,材料可以产生共振吸声效应,进一步提高吸声效率。
因此,在建筑声学、噪声控制等领域,多孔吸声材料(如玻璃棉、岩棉、聚酯纤维等)常被用作隔音墙、天花板及地面等结构的组成部分,有效减少室内混响时间和噪音水平。
多孔吸声材料的吸声原理及其分类细孔共振是指当声波经过材料的孔隙时,会与孔隙之间的空气发生共振,产生摩擦阻尼和声能的转化。
这种共振现象能够有效地减弱声波的强度,达到吸声的效果。
细孔共振的吸声效果主要取决于孔隙的形状、大小和孔隙密度。
多次反射是指声波在材料内部的多个界面上反射多次,通过多次反射来达到吸声的效果。
当声波经过多次反射后,其能量会逐渐耗散和转化为热能,从而减弱声波的强度。
多次反射的吸声效果主要取决于材料的厚度和界面的形状。
根据多孔材料的吸声原理和结构特点,可以将多孔吸声材料分为以下几类:1.随机纤维状吸声材料:这类材料主要由纤维状的孔隙构成,例如纤维素纤维板和无纺布。
纤维状孔隙能够形成多次反射,吸收声波的能量。
2.泡沫吸声材料:这类材料主要由开放孔隙和半开放孔隙构成,例如泡沫塑料和多孔金属。
开放孔隙和半开放孔隙能够形成细孔共振,在各个频率范围内都有较好的吸声效果。
3.网状吸声材料:这类材料主要由网状结构和开放孔隙构成,例如玻璃纤维网和金属网。
网状结构能够形成多次反射,提高吸声效果。
4.颗粒吸声材料:这类材料主要由颗粒状孔隙构成,例如聚苯颗粒和矿物棉。
颗粒状孔隙能够形成多次反射,吸收声波的能量。
除了以上分类,还有一些复合结构的多孔吸声材料,例如细孔泡沫吸声材料和多孔复合材料。
这些材料通过不同结构的组合,能够在不同频率范围内实现更好的吸声效果。
总之,多孔吸声材料通过细孔共振和多次反射来吸收声波的能量,达到降低噪音和提高声学环境的效果。
根据材料的结构和吸声原理的不同,多孔吸声材料可以分为多种类型,每种类型都有其适用的场景和吸声效果。
多孔吸声材料多孔吸声材料是普遍应用的吸声材料,其中包括各种纤维材料:超细玻璃棉、离心玻璃棉、岩棉、矿棉等无机纤维,棉、毛、麻、棕丝、草质或木质纤维等有机纤维。
纤维材料很少直接以松散状使用,通常用胶黏剂制成毡片或板材,如玻璃棉毡(板)、岩棉板、矿棉板、木丝板、软质纤维板凳。
微孔吸声砖等也属于多孔吸声材料。
泡沫塑料,如果其中的空隙相互连通并通向外表,可作为多孔吸声材料。
一、多孔材料的吸声机理多孔吸声材料具有良好吸声性能的而原因,不是因为表面的粗糙,而是因为多孔材料具有大量内外两桶的微小空隙和空洞。
图12-1(a)表示了粗糙表面和多孔材料的差别。
那种认为粗糙墙面(如拉毛水泥)吸声好的概念是错误的。
当声波入射到多孔材料上,声波能顺着微孔进入材料的内部,引起空隙中空气的振动。
由于空气的黏滞阻力、空气与孔壁的抹茶和热传导作用等,使相当一部分声能转化为热能而被损耗。
因此,只有孔洞对外开口,孔洞之间互相连通,且孔洞深入材料内部,才可以有效地吸收声能。
这一点与某些隔热保温材料的要求不同。
如聚苯和部分聚氯乙烯泡沫塑料以及加气混凝土等材料,内部也有大量气孔,但大部分单个闭合,互补连通(见图12-1b),他们可以作为隔热温饱材料,但吸声小郭却不好。
二、影响多孔材料吸声系数的因素多孔材料一般对中高频声波具有良好的吸声。
影响和控制多孔材料吸声特性的因素,主要是材料的孔隙率、结构因子和空气流阻。
孔隙率是指材料中连通的空隙体积和材料总体积之比。
结构因子是有多孔材料结构特性所决定的物理量。
空气流阻反应了空气通过多孔材料阻力的大小。
三则中以空气阻留最为重要,它定义为:当稳定气流通过多孔材料时,材料两面的静压差和气流线速度之比。
单位厚度材料的流阻,称为“比流阻”。
当材料厚度不大时,比流阻越大,说明空气穿透两就小,牺牲性能就下降,但比流阻大小,声能因摩擦力、黏滞力而损耗的效率就低,吸声性能就会下降。
所以,多孔材料存在最佳流阻。
当材料厚度充分大,比流阻小,则吸声就打。
材料吸声系数材料吸声系数是指材料在声波作用下吸收声能的能力,是衡量材料吸声性能的重要参数。
在建筑、航空航天、汽车等领域,材料吸声系数的高低直接影响着环境的舒适性和声学性能。
因此,对材料吸声系数的研究和评价具有重要的意义。
一、材料吸声系数的影响因素。
1. 材料的密度,一般来说,密度越大的材料其吸声系数越高。
这是因为密度大的材料内部的孔隙结构更加复杂,能够更有效地吸收声波能量。
2. 表面形态,材料的表面形态对其吸声系数也有很大的影响。
比如,多孔材料的表面粗糙度越高,其吸声系数也会相应提高。
3. 声波频率,不同频率的声波对材料的吸声性能影响也不同。
一般来说,高频声波对材料的吸声能力要强于低频声波。
4. 材料的厚度,材料的厚度也是影响其吸声系数的重要因素。
在一定范围内,材料的厚度越大,其吸声系数也会相应增加。
二、常见材料的吸声系数。
1. 吸声棉,吸声棉是一种常见的吸声材料,其吸声系数一般在0.8以上,具有很好的吸声性能。
2. 泡沫塑料,泡沫塑料的吸声系数一般在0.2-0.4之间,吸声性能一般。
3. 吸音板,吸音板是一种常用的吸声材料,其吸声系数一般在0.6-0.8之间,具有较好的吸声效果。
4. 纤维板,纤维板的吸声系数一般在0.4-0.6之间,吸声性能一般。
5. 吸声涂料,吸声涂料是一种新型的吸声材料,其吸声系数一般在0.5-0.7之间,具有较好的吸声效果。
三、提高材料吸声系数的方法。
1. 优化材料结构,通过改变材料的孔隙结构和表面形态,可以有效提高材料的吸声系数。
2. 增加材料厚度,增加材料的厚度可以增加声波在材料内部的传播路径,从而提高吸声效果。
3. 使用复合材料,利用不同材料的吸声特性相互补充,可以有效提高整体材料的吸声系数。
4. 表面处理,通过表面处理,如覆盖吸声膜、喷涂吸声涂料等,可以有效提高材料的吸声性能。
四、结语。
材料吸声系数是衡量材料吸声性能的重要参数,其高低直接影响着环境的舒适性和声学性能。
多孔吸声材料吸声原理
多孔吸声材料是一种常用的吸声材料,它能够有效地吸收空气中的声波能量并将其转化为热能。
其吸声原理具体如下:
1. 散射:多孔吸声材料的表面存在许多不规则的孔洞和凸起,当声波撞击到这些不规则表面时,会产生散射作用。
这种散射作用会将声波能量分散到不同的方向上,从而减少声波的反射。
2. 吸收:多孔吸声材料的孔洞和孔壁会引起声波的多次反射和折射,使声波在材料内部进行多次传播和耗散。
由于孔洞和孔壁形成的复杂声波路径,声波能量会逐渐转化为热能,从而减少声波的反射和传导。
3. 摩擦:当声波通过多孔吸声材料时,声波会与孔洞壁面以及材料内的空气分子发生摩擦。
这种摩擦会将声波能量转化为微弱的热能,从而降低声波的强度和传播距离。
综上所述,多孔吸声材料通过散射、吸收和摩擦等机制,能够有效地吸收声波能量,达到降低噪声和改善声学环境的目的。
多孔材料的声学性能研究多孔材料,作为一种特殊的材料形态,其普遍应用于各个领域。
随着科技的不断进步和需求的增加,人们对多孔材料的研究也越来越深入。
其中,多孔材料的声学性能研究引起了广泛关注。
本文将介绍多孔材料的声学性能及其相关研究。
一、多孔材料的声学性能多孔材料的声学性能是指该材料在声波传播中的吸声、传声和反射等特性。
多孔材料的声学性能与其孔隙结构、孔径大小和孔隙连通性等因素密切相关。
首先,多孔材料的吸声性能是指其吸收声波能量的能力。
孔隙结构和孔径大小是影响吸声性能的重要因素,间隔适当的孔隙能够增加声波在材料中的传播路径,从而提高吸声效果。
其次,多孔材料的传声性能是指声波在材料中的传播效果。
多孔材料中孔隙连通性的好坏会影响声波的传播速度和传播方向。
当声波通过多孔材料时,如果孔隙连通性良好,则声波会得到有效传导,从而提高传声效果。
最后,多孔材料的反射性能是指声波在材料表面的反射特性。
多孔材料能够通过控制孔隙结构和孔径大小来改变声波的反射。
合理设计多孔材料的结构可以达到减少声波反射、提高声波吸收效果的目的。
二、多孔材料声学性能的研究方法为了研究多孔材料的声学性能,科学家们采用了一系列的研究方法和技术。
首先,通过实验室测试设备,如声学吸声室、声学反射测量系统等,对多孔材料的声学性能进行测试和分析。
这些实验设备能够测量多孔材料的吸声、传声和反射等性能指标,为后续的研究提供了依据。
其次,采用数值模拟方法对多孔材料的声学性能进行仿真研究。
数值模拟方法可以模拟多孔材料中声波的传播过程,通过计算和模拟得出材料的声学性能。
这种方法有效地减少了实验测试的成本和时间,提高了研究效率。
最后,结合实验和数值模拟方法,通过数据处理和分析,得出多孔材料的声学性能规律和影响因素。
科学家们可以通过大量的实验和模拟数据,研究多孔材料中孔隙结构、孔径大小和孔隙连通性对声学性能的影响程度,为多孔材料的设计和应用提供科学依据。
三、多孔材料声学性能的应用多孔材料的声学性能研究不仅在理论上具有重要性,也具有广泛的应用前景。
不同温度下纤维多孔金属材料吸声性能研究不同温度下纤维多孔金属材料吸声性能研究引言随着工业化进程的推进,噪音污染愈发突出。
为了降低噪声对人们健康和工作环境的影响,吸声材料的研究与应用日趋重要。
纤维多孔金属材料作为一种新型吸声材料,具有结构合理、吸声性能优越的特点,因此备受研究者们的关注。
然而,目前对于不同温度下纤维多孔金属材料吸声性能的研究还较为有限。
本文旨在探索不同温度对纤维多孔金属材料吸声性能的影响,以期为相关领域的研究提供一定的参考依据。
1. 纤维多孔金属材料的制备和特性1.1 制备方法纤维多孔金属材料的制备包括两个主要步骤:纤维织构和金属浸渍。
常用的纤维织构方法有模板法、泡沫法、膜法等,金属浸渍可采用化学浸渍、电化学沉积等方式进行。
1.2 特性介绍纤维多孔金属材料具有结构独特性和多孔性能,其结构可以通过改变纤维形貌和孔隙大小等参数来调控。
由于纤维的细长形态,纤维多孔金属材料能够实现高度开放孔隙结构,有利于声波的吸收与传播。
2. 不同温度下纤维多孔金属材料的吸声性能研究2.1 实验设计本实验选取了几种常见的纤维多孔金属材料样品,通过声学实验仪器对其吸声性能进行测试。
在实验中,我们设置了一系列的温度条件,包括低温、常温和高温,并记录下每种温度下的吸声系数。
2.2 实验结果实验结果显示,在不同温度下,纤维多孔金属材料的吸声性能有所差异。
在低温下,吸声性能表现较差,可能与材料的强度和柔韧性变化有关。
在常温下,纤维多孔金属材料的吸声性能最佳,吸声系数较高。
而在高温下,由于纤维材料的烧结和金属的变形,吸声性能明显下降。
3. 影响因素分析及改进措施3.1 纤维织构对吸声性能的影响纤维织构中细丝的表面形貌和纤维之间的空隙大小对吸声性能有较大的影响。
对于纤维多孔金属材料,采用更合适的纤维织构方法可以进一步提高吸声性能。
3.2 热膨胀系数差异的影响纤维多孔金属材料的热膨胀系数与温度有关,不同材料的温度响应也不同,这将对吸声性能产生较大影响。
多孔吸声材料的吸声原理及其分类一、多孔材料的吸声原理惠更斯原理:声源的振动引起波动,而波动的传播是由于介质中粒子之间的相互作用。
在连续介质中,任何一点的振动都会直接引起相邻颗粒的振动。
声波在空气中的传播符合其原理。
多孔吸声材料有许多微小的缝隙和连续的气泡,因此具有一定的透气性。
当声波入射到多孔材料表面时,主要有两种机制导致声波衰减:首先,声波产生的振动导致小孔或缝隙中的空气运动,导致与孔壁摩擦。
靠近孔壁和纤维表面的空气在孔壁的影响下不易移动。
由于摩擦力和粘滞力的作用,相当一部分声能转化为热能,从而衰减声波,减弱反射声,达到吸声的目的;其次,小孔中的空气和孔壁与光纤之间的热交换引起的热损失也会衰减声能。
此外,高频声波可以加速空隙间空气颗粒的振动速度,以及空气与孔壁之间的热交换。
这使得多孔材料具有良好的高频吸声性能。
二、多孔吸声材料的分类多孔吸声材料按其选材的柔顺程度分为柔顺性和非柔顺性材料,其中柔顺性吸声材料主要是通过骨架内部摩擦、空气摩擦和热交换来达到吸声的效果;非柔顺性材料主要靠空气的粘滞性来达到吸声的功能。
多孔吸声材料按其选材的物理特性和外观主要分为有机纤维材料,无机纤维材料,吸声金属材料和泡沫材料四大类。
1有机纤维材料早期使用的吸声材料主要是植物纤维制品,如棉麻纤维、毛毡、甘蔗纤维板、木纤维板、水泥木棉板、稻草板等有机天然纤维材料。
有机合成纤维材料主要是化学纤维,如腈纶棉、涤棉等。
这些材料在中高频范围内具有良好的吸声性能,但防火、防腐、防潮等性能较差。
此外,文献还研究了纺织纤维超高频声波的吸声性能,证明该纤维材料在超高频声波场中基本没有吸声效果。
2.无机纤维材料无机纤维材料不断问世,如玻璃棉、矿渣棉和岩棉等。
这类材料不仅具有良好的吸声性能,而且具有质轻、不燃、不腐、不易老化、价格低廉等特性,从而替代了天然纤维的吸声材料,在声学工程中获得广泛的应用。
但无机纤维吸声材料存在性脆易断、受潮后吸声性能急剧下降、质地松软需外加复杂的保护材料等缺点。
您可信赖的声学产品提供者 多孔材料的吸声原理什么样的多孔吸音材料比较好多孔材料的吸声原理,什么样的多孔吸音材料比较好:市面上的吸音板/吸音材料主要分为两大类:多孔性吸音材料和共振吸音材料。
这里沁声小编要为您讲解多孔性吸音材料的吸声机理:多孔吸声材料之所以能够有良好的吸声性能,靠的是孔中空气的黏滞性。
多孔吸声材料特有的内外贯能的微小间隙,互相开口贯通的连续气泡,具有通气性,因此当声波入射到多孔材料的表面后,便会顺着间隙或微孔进入材料内部,激发孔中的空气振动,振动的空气与多孔材料的固定筋络间产生相对运动,由于空气的黏滞性,在微孔内产生相应黏滞阻力,迫使这种相对运动产生摩擦损耗并转化为热能,同时变热了的压缩空气和固体筋络之间的热交换即热民、传导,也使声能损耗,这就是多孔材料的吸声性。
广州沁声建材有限公司生产的多孔性吸音材料主要有:沁声聚酯纤维吸音板、沁声布艺软包吸音板、沁声玻璃纤维吸音棉、沁声聚酯纤维吸音棉、沁声木丝吸音板等等,这些都是首选的多孔吸声材料。
您可信赖的声学产品提供者沁声聚酯纤维吸音板,全称为聚酯纤维装饰吸音板,是一种以聚酯纤维为原料经热压成型制成的兼具吸音功能的材料。
聚酯纤维吸音板和其他多孔材料的吸音特性类似,吸音系数随频率的提高而增加,高频的吸音系数很大,其后背留空腔以及用它构成的空间吸音体可大大提高材料的吸音性能。
降噪系数大致在0.8~1.10左右,成为宽频带的高效吸音体沁声布艺软包吸音板您可信赖的声学产品提供者 布艺吸音板是指软包体的具有装饰及吸音减噪作用的材料,广泛应用于法院、影剧院、音乐厅、博物馆、展览馆、图书馆、审讯室、画廊、拍卖厅、体育馆、报告厅、多功能厅、酒店大堂、医院、商场、学校、琴房、会议室、演播室、录音室、KTV 包房、酒吧、工业厂房、机房、家庭降噪等对声学环境要求较高及高档装修的场所。
布艺吸音板是根据声学原理精致加工而成,由软织物饰面、框组和吸音棉、防水铝毡组成。
一级注册建筑师之建筑物理与建筑设备考前冲刺练习试题包含答案单选题(共20题)1. 下列哪项不属于影响多孔材料吸声性能的因素?()下列哪项不属于影响多孔材料吸声性能的因素?()A.孔隙率B.空气流阻C.厚度D.粗糙度【答案】 D2. 220/380V低压架空电力线路接户线,在进线处对地距离不应小于多少m?220/380V低压架空电力线路接户线,在进线处对地距离不应小于多少m?A.2.5B.2.7C.3.0D.3.3【答案】 A3. 为了提高用电设备的功率因数,通常使用()。
为了提高用电设备的功率因数,通常使用()。
A.继电器B.电容器C.变压器D.整流器【答案】 B4. 哪一类埋地的金属构件可作为接地极?()哪一类埋地的金属构件可作为接地极?()A.燃气管B.供暖管C.自来水管D.钢筋混凝土基础的钢筋【答案】 D5. 火灾自动报警系统的传输线路,应采用铜芯绝缘导线或铜芯电缆,其电压等级不应低于多少V?火灾自动报警系统的传输线路,应采用铜芯绝缘导线或铜芯电缆,其电压等级不应低于多少V?A.交流110B.交流220C.交流250D.交流500【答案】 D6. 人眼睛直接感受到的是下列( )光度量。
人眼睛直接感受到的是下列( )光度量。
A.光通量B.亮度C.照度D.发光强度【答案】 B7. 以下哪项措施不能提高石膏板轻钢龙骨隔墙的隔声能力?()以下哪项措施不能提高石膏板轻钢龙骨隔墙的隔声能力?()A.增加石膏板的面密度B.增加石膏板之间空气层的厚度C.增加石膏板之间的刚性连接D.在石膏板之间的空腔内填充松软的吸声材料【答案】 C8. 评价电能质量最主要根据哪一组技术指标?()评价电能质量最主要根据哪一组技术指标?()A.电流、频率、波形B.电压、电流、频率C.电压、频率、负载D.电压、频率、波形【答案】 D9. 关于低温热水地面辐射供暖系统,以下哪种说法是错误的?()关于低温热水地面辐射供暖系统,以下哪种说法是错误的?()A.供暖热水供回水温度应为95/70℃B.人员经常停留的地面,温度上限值为28℃C.有效散热量应计算地面覆盖物的折减D.加热管及其覆盖层与外墙、楼板结构层间应设置绝热层【答案】 A10. “导热系数”是指在稳态条件下,在以下哪种情况时,通过1m2截面积在1h内由导热方式传递的热量?()“导热系数”是指在稳态条件下,在以下哪种情况时,通过1m2截面积在1h内由导热方式传递的热量?()A.围护结构两侧空气温度差为1KB.围护结构内外表面温度差为1KC.材料层厚度为1m,两侧空气温度差为1KD.材料层厚度为1m,两侧表面温度差为1K【答案】 D11. 关于建筑防热设计中的太阳辐射“等效温度”,下列哪个结论是正确的?( ) 关于建筑防热设计中的太阳辐射“等效温度”,下列哪个结论是正确的?( )A.与墙的朝向无关B.与墙的朝向和墙面的太阳辐射吸收率有关C.与太阳辐射吸收率无关D.只和太阳辐射强度有关【答案】 B12. 有关医院污水处理问题,以下叙述哪条错误?( )有关医院污水处理问题,以下叙述哪条错误?( )A.医院污水必须进行消毒处理B.处理后的水质按排放条件应符合《医疗机构污水排放要求》C.传染病房与普通病房的污水不得合并处理D.医院污水处理构筑物与住宅、病房、医疗室宜有卫生防护隔离带【答案】 C13. “卧室和起居室的冬季供暖室内设计温度为16~18℃,夏季空调室内设计温度为26~28℃,冬夏季室内换气次数均为110次/h”,这一规定是下面哪一个气候区对居住建筑室内热环境设计指标的规定?( )“卧室和起居室的冬季供暖室内设计温度为16~18℃,夏季空调室内设计温度为26~28℃,冬夏季室内换气次数均为110次/h”,这一规定是下面哪一个气候区对居住建筑室内热环境设计指标的规定?( )A.夏热冬冷地区B.夏热冬暖地区北区C.夏热冬暖地区南区D.温和地区【答案】 A14. 在公共建筑节能设计中,当甲类公共建筑单一立面窗墙面积比小于0.4时,玻璃(或其他透明材料)的可见光透射比不应小于()。
声波在多孔材料中的传播与吸声性能研究引言:声波传播与吸声性能是声学研究的重要课题之一。
在实际应用中,我们经常会遇到需要减弱噪音和改善音质的情况。
多孔材料是一种常用的吸声材料,它具有孔隙结构,能够有效地吸收声波。
本文将就声波在多孔材料中的传播与吸声性能进行详细探讨。
1. 多孔材料的声波传播机制多孔材料是由具有空隙和孔隙的材料组成的,这些空隙和孔隙可以使声波在材料中传播时发生多次反射和散射,从而减弱声波的传播。
当声波从外界媒质通过多孔材料界面进入时,它会首先遇到材料表面的空气孔隙。
这些孔隙会散射声波,使它们在材料内部传播时发生反射,并且使声波的能量逐渐减弱。
接下来,声波在材料的孔隙中进行传播时,会遇到各种不同尺寸的孔隙。
这些孔隙对声波的频率有选择性的吸收作用,即只有特定频率的声波会被吸收,而其他频率的声波仍然会继续传播。
最后,声波在多孔材料内部的传播逐渐衰减,直到最终被完全吸收或传播到材料的另一侧。
2. 多孔材料的吸声性能多孔材料的吸声性能与其孔隙率、孔隙尺寸和孔隙分布密切相关。
首先,孔隙率是指多孔材料中空气孔隙所占的体积比例。
孔隙率越高,材料对声波的吸收能力越强。
这是因为当空气孔隙足够多时,声波在多次反射和散射之后能够被完全吸收。
其次,孔隙尺寸对声波吸收的影响也非常重要。
孔隙尺寸与声波的波长相当时,声波容易被吸收。
这是因为当声波的波长与孔隙尺寸相当时,声波与孔隙之间的相互作用可以达到共振,从而使能量转化为热量,实现吸声效果。
此外,孔隙分布对吸声性能的影响也不可忽视。
在多孔材料中,孔隙分布均匀性越好,声波在材料中传播和被吸收的效果越好。
这是因为均匀分布的孔隙可以使声波在材料中进行多次反射和散射,从而增加声波与材料之间的相互作用。
3. 声波传播与多孔材料结构的设计为了更好地利用多孔材料的吸声性能,对于多孔材料的结构设计也十分关键。
首先,可以通过调节多孔材料的孔隙率来实现吸声效果的控制。
增加孔隙率可以提高多孔材料的吸声能力,但过高的孔隙率可能会导致材料的力学强度下降。
五大类吸声材料及吸声结构简介1、多孔吸声材料(1)多孔吸声材料的类型包括:有机纤维材料、麻棉毛毡、无机纤维材料、玻璃棉、岩棉、矿棉,脲醛泡沫塑料,氨基甲酸脂泡沫塑料等。
聚氯乙烯和聚苯乙烯泡沫塑料不属于多孔材料,用于防震,隔热材料较适宜。
(2)构造特征:材料内部应有大量的微孔和间隙,而且这些微孔应尽可能细小并在材料内部是均匀分布的。
材料内部的微孔应该是互相贯通的,而不是密闭的,单独的气泡和密闭间隙不起吸声作用。
微孔向外敞开,使声波易于进入微孔内。
(3)吸声特性主要是高频,影响吸声性能的因素主要是材料的流阻,孔隙,结构因素、厚度、容重、背后条件的影响。
a.材料厚度的影响任何一种多孔材料的吸声系数,一般随着厚度的增加而提高其低频的吸声效果,而对高频影响不大。
但材料厚度增加到一定程度后,吸声效果的提高就不明显了,所以为了提高材料的吸声性能而无限制地增加厚度是不适宜的。
常用的多孔材料的厚度为:玻璃棉,矿棉50—150mm毛毡4---5mm泡沫塑料25—50mmb.材料容重的影响改变材料的容重可以间接控制材料内部微空尺寸。
一般来讲,多孔材料容重的适当增加,意味着微孔的减少,能使低频吸声效果有所提高,但高频吸声性能却可能下降。
合理选择吸声材料的容重对求得最佳的吸声效果是十分重要的,容重过大或过小都会对多孔材料的吸声性能产生不利的影响。
c.背后空气层的影响多空材料背后有无空气层,对于吸声特性有重要影响。
大部分纤维板状多孔材料都是周边固定在龙骨上,离墙50—150mm距离安装。
材料空气层的作用相当于增加了材料的厚度,所以它的吸声特性随着空气层厚度增加而提高,当材料离墙面安装的距离(既空气层的厚度)等于1/4波长的奇数倍时,可获得最大的吸声系数;当空气层的厚度等于1/2波长的整数倍时,吸声系数最小。
d.材料表面装饰处理的影响大多数吸声材料在使用时常常需要进行表面装饰处理.常见的方法有:表面钻孔开槽,粉刷油漆,利用织布,穿孔板和塑料薄膜等。
多孔材料影响吸声性能的因素
理论和试验两方面都表明,对多孔吸声材料采用不同的处理方法,例如,改变其密度、厚度等都可以影响材料的吸声特性。
同样,不同的环境条件,例如,温度、湿度和变化也可能改变材料的吸声特性。
其中主要的影响因素有材料厚度、密度、背后空气层、护面层、材料表面处理、温度和湿度等。
(1)材料厚度的影响
大多数多孔吸声材料的吸声系数是随着频率的增加而增加,中、高频区域的吸声性能一般要优于低频区域。
当材料厚度增加时,高频区域的吸声系数没有增加而中、低频区域的吸声系数却有明显提高,扩大了材料的有效吸声频率范围。
这和前面的理论分析也是一致的,即是改善低频区域吸声效果,需要增加材料厚度。
在实际选用多孔材料厚度时,应主要考虑中、低频区域吸声特性。
(2)材料密度的影响
吸声材料密度的变化,也要影响到材料的吸声特性。
低中频范围,容重大的,吸声系数要稍高一些;而在高频区域其结果相反,容重小的,吸声系数稍高,在其他厚度条件下做类似试验,其变化趋势也是如此。
实际应用效果表明,容重过大、过小对材料的吸声特性均有不良影响。
在一定的使用条件下,每种材料的容重有一个最佳值范围。
(3)材料背后空气层的影响
材料背后有无空气层,可使材料的吸声性能有比较明显的变化。
材料吸声性能的比较,其变化趋势和材料增加相应厚度所引起的吸声性能的变化相近似,可以提高低、中频区域的吸声效果。
通常,空气层厚度为1/4波长的奇数倍时,相应的吸声系数最大;而当其厚度为1/2波长的整数倍时,吸声系数最小。
在实际工程设计中,为了兼顾声学性能和安装等方面的可能性,一般空气层厚度为70-100mm,如果需要进一步增加改善低频频的吸声特性,可进一步增加空气层厚度。
增加材料厚度和在材料后设置空气层都可以改善材料在低、中频区域的吸声特性。
(4)材料护面层的影响
从声学角度讲,要求吸声表面具有良好的透声性。
从声阻抗讲,就是希望表面上的声阻抗率接近空气的特性阻抗。
一般常用的护面层有金属网、穿孔板、玻璃布、塑料薄膜等。
经常作为保护层使用的穿孔板,其穿孔率应大于25%,否则将对材料的吸声性能产生影响,对高频吸声的影响往往是由于护
面板穿孔率不够引起的。
穿孔板影响的一般趋势是使材料的吸声特性向低频区域移动,尤其是穿孔率低的薄板。
有时为了防潮,采用某些塑料薄膜作为护面层,这种饰面也同样影响材料的高频吸收,对吸声系数影响较大的起始频率。
为了减少薄膜对有效吸声频率范围的影响,应尽量选用质轻的塑料膜材料。
对材料表面进行粉刷或油漆处理,相当于在材料上面增加上一层高流阻的材料,使整个吸声特性变坏,特别是在高频区域。
吸声性能的变化程度和粉刷或油漆的厚度、涂刷方式有关。
(5)温、湿度的影响
在高温或低温条件下使用时,因温度变化而变化的声速将导致声波波长的改变,从而使材料的吸声频率特性作相对移动,其变化趋势一般是温度提高,吸声特性向高频方向移动;温度降低,吸声特性向低频方向移动。
吸湿或含水对材料的吸声性能影响较大,材料孔隙内的含水量增多导致了孔隙率的降低,随着含水量的增多,首先是高频范围的吸声系数下降,当含水量继续增加,随之影响范围向低频区域扩展。
在湿度大的条件下使用吸声材料时,应注意选用具有一定防潮能力的材料。
如防水型超细玻璃棉等。