室内装修已成为一项独立的产业,大大小小的装饰装璜公司像雨后春笋,遍地林立。不少装璜公司,以新风格、新材料、新工艺给室内建筑装修带来新面貌,达到了新水平。
在很多情况下,室内装修有一定的声学要求。不仅是各类剧院、体育场馆和歌舞厅以及与声学有关的录音室、演播室等专业用房本身有一定的声学技术指标,而且凡是公共场所,一般都需要传播语言或音乐,即使是家庭用房现在也需要有良好的音乐欣赏环境。所以室内装修工程必须重视声学要求。如果忽视这一点,极有可能造成不良后果。例如有一水上健身娱乐场所,地面基本上都是水面,上空是一大玻璃圆穹项,由于没有声学设计,致使厅内混响时间特别长,当有文娱表演时连报幕的话也听不清。再如有的走廓或门厅,做得富丽堂皇、金碧辉煌,但即使是普通的谈话声或背景音乐,也在空间内久传不衰,形成令人烦恼的干扰噪声。
造成音质差的主要原因是没有科学的声学设计。不少装饰工程公司本身没有合格的声学设计人员;有的一开始邀请声学专家做设计,以后自以为有了“经验”,便大胆地把设计也承包了;有的是东抄西袭,以为找到了人家的奥秘,你做软包,我也搞软包,你用穿孔板,我也做穿孔板,实际上没有掌握真正的声学要求;也不排除有的工程技术人员懂得一些声学知识,但并不精于室内声学的原理和实践,做出了并不合格的声学装修设计。
室内声学设计是一门系统学科,涉及面较广,本文只就与室内装饰有关的吸声和隔声的材料和结构方面的知识作简单介绍,希望装饰工程人员和业主对声学材料和结构有所了解,能够理解声学设计为什么作这样那样的处理,从而使装饰工程在美观和声学要求上达到完美的统一。
1.吸声与隔声的基本概念
首先要明确吸声与隔声是完全不同的两个声学概念。吸声是指声波传播到某一边界面时,一部分声能被边界面反射(或散射),一部分声能被边界面吸收(这里不考虑在媒质中传播时被媒质的吸收),这包括声波在边界材料内转化为热能被消耗掉或是转化为振动能沿边界构造传递转移,或是直接透射到边界另一面空间。对于入射声波来说,除了反射到原来空间的反射(散射)声能外,其余能量都被看作被边界面吸收。在一定面积上被吸收的声能与入射声能之比称为该边界面的吸声系数。例如室内声波从开着的窗户传到室外,则开窗面积可近似地认为百分之百地“吸收”了室内传来的声波,吸声系数为1。当然,我们所要考虑的吸声材料,主要不是靠开口面积的吸声,而要靠材料本身的声学特性来吸收声波。
对于两个空间中间的界面隔层来说,当声波从一室入射到界面上时,声波激发隔层的振动,以振动向另一面空间辐射声波,此为透射声波。通过一定面积的透射声波能量与入射声波能量之比称透射系数。对于开启的窗户,透射系数可近似为1(吸声系数也为1),其隔声效果为0,即隔声量为0db。对于又重又厚的砖墙或厚钢板,单位面积质量大,声波入射时只能激发起此隔层的微小振动,使对另一空间辐射的声波能量(透射声能)很小,所以隔声量大,隔声效果好。但对于原来空间而言,绝大部分能量被反射,所以吸声系数很小。
对于单一材料(不是专门设计的复合材料)来说,吸声能力与隔声效果往往是不能兼顾的。如上述砖墙或钢板可以作为好的隔声材料,但吸声效果极差;反过来,如果拿吸声性能好的材料(如玻璃棉)做隔声材料,即使声波透过该材料时声能被吸收99(这是很难达到的),只有1的声能传播到另一空间,则此材料的隔声量也只有20db,并非好的隔声材料。有人把吸声材料误称为“隔音材料”是不对的。如果有人介绍某种单一材料吸声好隔声也好,那他不是不懂就是在骗人了。
2.吸声材料
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(决定纤维之间“毛细管”的等效直径)、材料内空气容积与材料体积之比(称空隙率,玻璃棉的空隙率在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。定性的吸声频率特性见图1。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倍当材料厚度增加时,可以改善低频的吸声特性。图1中t2大于t1,相同频率时t2的吸声系数大于t1的吸声系数。如果t2=2t1,则相同吸声系数对应的频率大约为f2=f1,即厚度增加一倍,低频吸声系数的频率特性向低频移一个倍频程。但并非可以一直增加厚度来提高低频吸声系数的,因为声波在材料的空隙中传播时有阻尼,使增加厚度来改善低频吸声受到限制。不同材料有不同的有效厚度。像玻璃棉一类好的吸声材料,一般用5cm左右的厚度,很少用到10cm以上。而像纤维板一类较微密的材料,其材料纤维间空隙非常小,声波传播的阻尼非常大,不仅吸声系数小,而且有效厚度也非常小。
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。
3.共振吸声结构
利用不同的共振吸声机理,设计各种类型的共振吸声结构,使吸收峰值选择在所需频率位置,满足不同频率吸声量的要求,特别是解决低频吸声量不足的问题。
3.1薄层多孔性吸声材料的共振吸声
薄层多孔性吸声材料也包括各种透气的织物,如棉、麻、丝、绒、人造纤维等织物。如图3a,将材料挂在刚性面前距离d处,则当d=1/4(2n+1)λ(1)时,λ是空气中声波波长,n为正整数,织物处于刚性面前驻波的声压波节位置,那里声波的质点振动速度最大,使在织物中消耗最大的声能,形成共振吸声。在(1)式中n分别等于0、1、2……时,对应的共振吸声频率fn 为:fn=(2n+1)/4.co/d(2)式中co为空气中声波传播速度,一般以340m/s计算。例如,当织物与刚性壁距离为34cm时,n=0对应的最低共振频率f0=250hz,n=1对应的f1=750hz,n=2对应f2=1250hz……。其共振吸声的频率特性见图3b。吸声峰值与织物性能有关,一般都比较大,但共振吸声峰的宽度不大,在实际使用中往往将帘子增大折皱悬挂,即连续改变织物与刚性面的距离,并在不同距离处悬挂不止一层织物,以改善吸声频率特性。此外,将厚度为d的玻璃棉一类材料离刚性面d处安装,见图4,则(1)式中的d→变成为d→(d+t)连续变化,即有许多共振吸声频率,而最低共振频率为f0=c0/4(d+t)。
3.2薄膜共振吸声结构
如果刚性面前d处有一层不透气的膜,见图5,膜的单位面积质量为m,则膜与厚度为d的空气层构成质量——弹簧的共振系统,其共振频率为:
fr=co/2π√ρo/md(3)
式中ρo为空气密度。例如在“软包”外表面蒙上不透气的膜,则包在里面的多孔性吸声材料就不能发挥原有的吸声功能,而首先是膜的共振吸声并通过膜振动传入材料内的吸声作
用,而此膜振动又受到材料的阻尼抑制,吸声效能受到限制。如果蒙皮用人造革一类质量较大的材料,如有的剧院中的座椅,那种吸声性能就更差了。
3.3薄板共振吸声结构
薄板是两维的振动系统,其共振频率除了与板的物理常数和几何尺寸有关外,还和它的边缘固定状况有关。如果一块边长为la、lb的矩形板,厚度为h,四边都被牢固地钳定,它的共振频率fm,n为:
fm,n=π/2[eh2/12ρ(1-σ2)]1/2.[m2/1n2+n2/1b2]1/2(4)
式中e、ρ、σ分别为板的杨氏模量、密度和泊松比,m、n为正整数。当n=0、m=1时,得到最低的共振频率(设lalb)。如果板为玻璃,将玻璃的物理常数代入:
fm,n=2.5×10h3(m2/1n2+n2/1b2)1/2(5)
式中长度单位为米。例如长50cm、宽40cm、厚4mm的玻璃窗,四边固定,则(m,n)为(1,0)的最低共振频率为20hz,(m,n)为(0,1)的共振频率为25hz,(m,n)为(1,1)的共振频率为32hz。随着(m,n)渐次增大,共振频率越来越大(间隔也越来越密),在这些频率上有较大的声吸收和声透射。
在室内装修中经常用到板材,它们都有一定的共振吸声效应,其共振频率大体上如(4)式所示,与板的几何尺寸和物理常数有关,同时与边缘固定状况有关,例如钉子钉多少,钉紧的程度,是否用胶固定等等。因此这类共振吸声往往不被主动采用在设计方案内,只有有经验的设计师才谨慎地使用。但有一点非常重要,即当用薄板作表面装饰处理时,为避免共振频率过多的一致,在设计和施工中注意将固定薄板的木筋之间给予不同的间距尺寸,使共振频率得以分散。对于不希望有薄板共振吸声作用的声学空间,表面处理就采用贴实的厚板。
3.4穿孔板共振吸声结构
经常利用穿孔板共振吸声结构来补足低频所需的吸声量。穿孔板吸声结构如图6a所示,板厚t,离刚性面距离d,如板上钻圆孔(也可开狭缝),孔的半径为a,穿孔面积占板面积的比率(穿孔率)为p,则此穿孔共振结构的共振频率fr为
fr=co/2π√p/(t+16a)d(6)
式中表示共振频率有好几个参数可以调节,如板厚t,孔的半径a,穿孔率p以及板与刚性面的距离d。现在市场上有做好的不同穿孔率的穿孔板,可以选择不同的穿孔率和改变板与刚性面间距离d,来得到所需的共振频率。
需要注意的是穿孔板共振吸声峰的形状,它与共振结构系统的阻尼有关。见图6b,阻尼小时,共振峰较尖锐,阻尼大时共振峰较为平缓。一般宁可选择较为平缓的吸声特性,以避免过强的吸声频率选择性。板厚、孔径小,阻尼较大。微穿孔板的穿孔直径为0 8~1mm左右,所以阻尼大,吸收峰较为平缓,但因易积灰和不耐腐蚀,所以不少地方不宜采用。
一般穿孔板厚度不大于5mm,穿孔直径在6~10mm左右,这种情况下阻尼嫌小。要增加共振结构的阻尼,需要在穿孔附近增加吸声材料。参看图6c,当声波传播经过穿孔时,“声线”像流线那样在孔中和孔附近比较密集,那里的“流速”大,即声波的质点振动速度大,吸声材料产生最大的阻尼作用。我们很难将吸声材料填塞到一个个孔中,所以往往在板的前面或后面贴一层吸声材料(厚度为一个孔直径时效率最高)来增加共振吸声系统的阻尼,使吸收峰比较平缓。吸声材料在穿孔板后面时,只起到共振吸声的阻尼作用;若放在穿孔板前面,则同时兼有多孔性吸声材料的吸声功能。穿孔率p大于0 2时,一般不是共振吸声结构,仅仅作为多孔性吸声材料的“护面板”。
4.隔声材料
不透气的固体材料,对于空气中传播的声波都有隔声效果,隔声效果的好坏最根本的一点是取决于材料单位面积的质量。
参看图7,一个面积非常大的隔层,其单位面积质量为ms,当声波从左面垂直入射时,激发
隔层作整体振动,此振动再向右面空间辐射声波。以单位面积考虑,透射到右面空间的声能与入射到隔层上的声能之比称透射系数τ。定义无限大隔层材料的传递损失(也称透射损失)tl: tl=101g1/г(7)
上述简单情况下可计算得到传递损失近似为:
tl=20lgωms/2ρoco(db)(8)
式中ω=2πf为圆频率,ρ0、c0为空气的密度和声波传播速度。tl的大小表示材料的隔声能力。(8)式的一个重要特点,即材料单位面积质量增加一倍,则传递损失增加6db。这一隔声的基本规律称“质量定律”,也就是说隔声靠重量。所以像砖墙、水泥墙或厚钢板、铅板等单位面积质量大的材料,隔声效果都比较好。
(8)式也表明,单层隔声的高频隔声好,低频差。频率每提高一倍,传递损失就增加6db。
需要说明的是:传递损失tl是隔层面积为无限大时的理论“隔声量”,作为一垛墙或楼板,它都有边缘与其它建筑构件连接,这时的“隔声量”与(7)式所表示的传递损失有差别。既有因边缘接近于固定而增大隔声能力,也有作为边缘固定的板振动有一定的共振频率,使某些共振频率点上隔声效果降低的现象。而当作为两相邻房间之间的隔墙或楼板,因为两室之间有多条传声(或振动)通道,这两个房间之间的隔声量(只能称声级差)更不能以该隔层的传递损失来代表。
隔层材料在物理上有一定弹性,当声波入射时便激发振动在隔层内传播。当声波不是垂直入射,而是与隔层呈一角度θ入射时,声波波前依次到达隔层表面,而先到隔层的声波激发隔层内弯曲振动波沿隔层横向传播,若弯曲波传播速度与空气中声波渐次到达隔层表面的行进速度一致时,声波便加强弯曲波的振动,这一现象称吻合效应。这时弯曲波振动的辐度特别大,并向另一面空气中辐射声波的能量也特别大,从而降低隔声效果。产生吻合效应的频率fc为: fc=co2/2πsin2θ[12ρ(1-σ2)/eh2]1/2(9)
式中ρ、σ、e分别为隔层材料的密度、泊松比和杨氏模量,h是隔层厚度。任意吻合频率fc与声波入射角θ有关。在大多数房间中的声场都接近于混响声场,到达隔层的入射角从0°到90°都有可能,因此吻合频率出现在从掠入射(θ=90°)的fc0开始的一个频率范围,也就是说吻合效应使某一频率范围的隔声效果变差。一般这一频率范围发生在中高频。从质量定律知道,中高频隔声量较大,除了内阻尼很小的金属板外,因吻合效应使中高频隔声量降低的现象,不会引起很大的麻烦。
5.双层隔声结构
根据质量定律,频率降低一半,传递损失要降6db;而要提高隔声效果时,质量增加一倍,传递损失增加6db。在这一定律支配下,若要显着地提高隔声能力,单靠增加隔层的质量,例如增加墙的厚度,显然不能行之有效,有时甚至是不可能的,如航空器上的隔声结构。这时解决的途径主要是采用双层以至多层隔声结构。
双层隔声结构模型见图8,单位面积质量分别为m1、m2,中间空气层厚度为l。双层结构的传递损失可以进行理论计算,结果比较复杂,在不同频率范围可以得到不同的简化表示,这里只作定性介绍。
两个隔层与中间空气层组成一个共振系统,共振频率为fr(m的单位为kg/m2,l的单位为m):
fr=60/√m1m2l/(m1+m2)(10)
在此共振频率附近,隔声效果大为降低。不过对于重墙来说,此频率已低于可闻频率范围。例如m1为半砖墙250kg/m2,m2为一砖墙500kg/m2,空气层厚度0 5m,这时共振频率在7hz 左右。
对于轻结构双层隔声,共振频率可能落在可闻频率范围内,例如两层铝板分别为5 2kg/m2和2 6kg/m2,中间空气层5cm,可计算出共振频率约为200hz。这时应在两板间填塞
阻尼材料,以抑制板的振动。一般若用薄钢板做双层隔声结构时,钢板上都涂好阻尼层来抑制钢板的振动。
在共振频率fr以下,双层隔声的效果如同没有空气层的一层(m1+m2)的隔声效果;在fr 以上一段频率范围,双层隔声效果接近于两个单层隔声的传递损失之和;在更高的频率,当空气层厚度l为四分之一波长的奇数倍时,双层隔声效果相当于两个单层的传递损失之和再加6db,l为波长的偶数倍时,双层隔声效果相当于两个单层合在一起的传递损失再增加6db,在其它频率,传声损失在这两个值之间。所以在总体上,当频率大于fr时,双层隔声结构显着地提高了隔声效能。
一般双层隔声结构的两层,不用相同厚度的同一种材料,以避免这两层出现相同的吻合频率。
在设计和施工中要特别注意,两层之间不能有刚性连接。破坏了固体——空气——固体的双层结构,把两层固体隔层由刚性构件相连,使两个隔层的振动连在一起,隔声量便大为降低。尤其是双层轻结构隔声,相互之间必须相互支撑或连接时,一定要用弹性构件支撑或悬吊,同
“漏气”就要漏声,这是隔声的实际问题。时注意需要分割的两个空间之间,不能有缝或孔相通。
隔声罩隔声原理以及结构 隔声罩结构 隔声罩外壳由一层不透气的具有一定重量和刚性的金属材料制成,一般用2～3毫米厚的钢板,铺上一层阻尼层。阻尼层常用沥青阻尼胶浸透的纤维织物或纤维材料(用沥青浸麻袋布、玻璃布、毡类或石棉绒等)，有的用特制的阻尼浆。外壳附加阻尼层是为了避免发生板的吻合效应和板的低频共振。外壳也可以用木板或塑料板制作,轻型隔声结构可用铝板制作。要求高的隔声罩可做成双层壳, 内层较外层薄一些;两层的间距一般是6～10厘米,填以多孔吸声材料。罩的内侧附加吸声材料,以吸收声音并减弱空腔内的噪声。在这层吸声材料上覆一层穿孔护面板，其穿孔的面积约占护面面积的20～30％。在罩和机器、罩和基础之间，通常填以橡皮垫，以防止振动的传输。可以开启的活门和观察孔，要密封好。对于需要散热的设备，应在隔声罩上留有必要的通风管道。这种管道要有消声结构，或者装消声器。在设计隔声罩时，要注意满足工艺和维修的要求，有时要采取防止油污、粉尘和腐蚀等措施。 隔声罩的隔声原理 衡量一个罩的降噪效果，经常用插入损失IL来表示。它表示在罩外空间的某点，在加罩前、后的声压级的差值，这相当于罩的实际降噪效果。插入损失的计算公式为： 对于靠近声源的罩，也就是罩的体积和声源的体积相差不多时，罩内的空间很小，罩与机器本身会成为一个振动耦合系统。为了防止罩的壳体振动和空间耦合共振，须要加阻尼层和较厚的吸声材料。为了防止低频共振，吸声材料的厚度应不小于罩和机器之间空腔厚度的一半。 对罩上开孔部分的漏声，严格计算比较复杂。它与孔的大小、位置、深度以及噪声的频率有关。在棱或角上的孔，要比板面中心的孔漏声多。一般估计孔的漏声时，可以认为孔的透射系数为1。具有总面积为S的罩，如果所有开孔的面积的总和为△S′，则罩的最高隔声量R为： R =10 lg(S/ΔS′)
工作场所噪声防护设施性能和防护效果检测方法 编制说明 《工作场所噪声防护设施性能和防护效果检测方法》规定了隔声防护设施的性能及防护效果的检测方法，适用于隔声防护设施的性能及防护效果的检测。本技术规范为贯彻落实相关法律、法规和部门规章提出的防护设施检测的要求提供技术保障，为隔声防护设施的防护性能及效果检测提供技术标准，也为政府部门的监督检查、职业卫生技术服务机构的技术服务以及企业的自主检查提供技术支撑，从而确保作业场所隔声防护设施的有效、正常运行。 一、工作简况 1、任务来源及协作单位 2014年国家安全生产与监督管理总局批准了《工作场所噪声防护设施性能和防护效果检测方法》的编制申请。噪声防护设施包括隔声、吸声、隔振、减振等多种设施，目前应用最广泛的是隔声设施，以隔声罩、隔声间及隔声屏障为主。 制定本标准的目的主要是以防治噪声危害为重点，解决缺少当前应用最多、最急需的隔声设施防护性能及效果的检测缺少技术规范的需求。 本标准由上海欧萨评价咨询股份有限公司负责起草，上海机电设计研究院有限公司、上海安力康工业环境工程技术有限公司、杭州宁大卫生检测技术有限公司参与起草，由全国安全生产标准化技术委员会防尘防毒分技术委员会归口。 2、编制的必要性 截止2012年，全国累计报告职业病已超过80万例，其中2012年新增2.7万例，在这些职业病中噪声聋及噪声引起的听损比例与尘肺病、职业中毒位列前三。由此可知，噪声是目前我国职业病危害防治的重点，而隔声是有效控制噪声危害的重要技术和常用方法。 《中华人民共和国职业病防治法》、《工作场所职业卫生监督管理规定》等均提出了“用人单位必须采用有效的职业病防护设施，并对职业病防护设备和应急救援设施按照规定进行维护、检修、检测，保持其正常运行”的要求，《声学隔声罩的隔声性能测定第2部分：现场测量》（GB/T 18699.2-2002）、《声学隔声间的隔声性能测定实验室和现场测量》（GB/T 19885-2005）、《声学建筑和建筑构件隔声测量》（GB/T 19889）
比较材料的隔声性能 Document serial number【LGGKGB-LGG98YT-LGGT8CB-LGUT-
比较材料的隔声性能 ：【学习目标】 1、通过实验探究，知道各种不同材料对声音的隔声性能不同； 2、通过设计实验方案，学会科学探究的基本方法； 3、培养乐于探索敢于探究自然现象和日常生活中的物理学道理。 【预习过程】 0分贝的声音 【学习过程】 学习活动： 把闹钟放入一只盒子中，听听它的指针走动的声音，盖上盒盖，再听听指针走动的声音；在盒中塞满泡沫塑料后盖上盒盖，再听听指针走动的声音。发现第一次听到的声音较强，而后两次的声音也有强弱之分。即不同的材料隔音效果并不相同。请你根据这一现象提出探究性问题。 1、提出的问题是： ______________________________。 2、提出猜想和假设：
给你报纸、海绵、棉花三种材料，猜测一下隔音效果的好差，按由好到差的排序是： ___________________。 3、制定计划和设计实验： 设计要求： ①使用各种不同的材料，要用尽可能相同的方式阻隔闹钟声音的传出。 ②要能有确定声音等级的方法。 ③因为要进行比较，所以要注意控制某些条件保持不变。 设计方案： 把同一闹钟装入同一盒子中，取不同的隔音材料装入盒中。 从听到最响的位置开始，慢慢远离声源，测得听不到指针走动声音时的位置与声源间的距离。 比较使用不同材料时这段距离的大小就可以比较不同材料的隔声性能。 ●你是否想到了有哪些更好的方法 4、进行实验和收集证据： 听不到秒表指针走动声音时的实际距离记入表格：
5、交流和合作 隔音效果好的材料都有哪些特点 6、为什么只用一只闹钟呢为什么用同一只盒子
隔声门特点 赛科隔声门门框与墙壁及顶使用的隔音板的结构基本相同，整扇门是以双重磁性声响衬垫或通过相应的密封条来达成声响上的密闭性。 底部密闭压缩设计：在隔声门的底部密闭压缩设计，此密闭式压缩设计利用顶端铰链的调整螺丝，在门框中垂直移动整扇门来做调整。 隔声观察窗：采用双面安装钢化玻璃，玻璃厚度至少10mm，在玻璃四周的缝隙采用合成橡胶制的衬垫来加以密闭。双层玻璃间距离为60mm。在其夹层里安装镀锌冷温压轧声响镶板隔离吸音框。 符合国家标GB/T16403-1996 《纯音气导和骨导听阈基本测听法》标准。 性能指标： 屏蔽效能 噪 音 湿度照度 钢结 构 木结 构 隔声 门 ≥ 70dB ≤ 20dB 45~65% 200Lx 20～ 30dB（A） 20 ～ 25dB（A） 20 ～ 30dB（A） 制造工艺： 采用木框架，普通木门扇包裹人造革内填塞岩棉或采用 1.5mm 厚冷轧钢板，内加成型吸声棉，多层隔声结构承受燃气高温及气动负荷。开启时整门上浮，关闭时磁性密封边条则完全封闭，确保消除边缘漏声，强度满足操作需求。 木质隔声门木材的选材标准：木材应采用窖干法干燥，其含水率不应大于12%，当受条件限制，除东北落叶松、云南松、马尾松、桦木等易变形的树种外，可采用气干木材，其制作时的含水率不应大于当地的平衡含水率。宜采用经阻燃处理的优质木材；
钢质隔声门钢架门扇用冷轧钢制成，面层为薄钢板（不锈钢），并用多孔吸声材料作为填充，以得到声偶合小的高阻尼特性；门樘、门楣和门槛也用型材钢制造，以保证足够的强度和支撑刚度； 门扇四周安装双重特殊弹性止口（密封垫）和压紧装置，彻底杜绝“孔洞”和“缝隙”产生的漏声。门框内部填充防火隔声材料，外包钢板，门框止口处密封槽内设有橡胶条； 门扇为薄钢板弯制而成，门扇外侧面板和门扇内侧面板的内侧纵向设置钢质加强筋；门扇外侧面板边缘沿边长设有密封槽，槽内固定有磁性密封条； 门扇内侧面板边缘突出成角形刃口，与门框上的橡胶条压紧密封； 填充材料应符合《建筑材料不燃性试验方法》GB5464-85中第7条的规定； 玻璃应采用不影响防火门耐火性能试验的合格产品； 根据质量法则质量越重的物体其隔声性越好，为求隔声效果可以用4cm的厚钢板做门板或在门板内灌水泥来达到提高质量求较高的隔声效果，同时考虑隔声效果达到门脚链对门板重量的负担，脚链无法完全荷重将造成门扇无法轻易开关甚至造成脚链损坏，在隔声门设计时，重量在能达到所需隔声效果内尽量减轻重量； 五金配件应是经国家消防检测机构检测合格的定型配套产品。 应用领域： 纯音测听、耳鸣检查、助听器、脑干诱发电位、耳声发射、声场测听等医学精密检测；大高中档宾馆、饭店、商厦、设备机房、工厂及人员密集、需疏散的声学场所，如录音室、演播厅、剧场、音乐厅一系列有声学要求办公、活动、科研场所。
围护结构隔声性能计算报告 二0一三年七月
1.概述 噪声进入建筑围护结构有三种方式：1.孔洞直接传声；2.声波撞击到墙面引起墙体震动向对面传声，对应的隔声措施称为空气声隔声；3.物体撞击地面或墙体产生结构振动而辐射声音，对应的隔声措施称为撞击声隔声。对于绿色建筑对建筑构件隔声的要求主要考虑构件的空气声隔声和撞击声隔声。 2.计算依据 《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-2006 《建筑隔声评价标准》GB/T50121-2005 《民用建筑隔声设计规范》GBJ118-88 《工程做法（自重计算）》GJBT-1033 《建筑设计资料集第二版》 《金雁饭店项目环评报告书》 建筑设计相关施工图图纸 其中，《绿色建筑评价标准》GB/T 50378-2006对建筑围护结构隔声要求为：“5.5.9宾馆类建筑围护结构隔声性能满足《民用建筑隔声设计规范》GBJ118中的一级要求”。 客房空气隔声标准表6.1.2 客房撞击声隔声标准表6.1.3
3.计算过程 3.1 空气声计权隔声量计算 外门窗选用断桥铝合金框LOW_E中空玻璃门窗，隔声不小于35dB。户门隔声不小于35dB。户门、外门窗的空气声计权隔声量均满足绿色建筑评价标准的要求。 客房的楼板、隔墙的分层做法和材料属性见表3-2所示，分别对其进行空气声计权隔声量的计算。 表3-2客房的楼板、隔墙的分层做法和材料属性 计算楼板空气声计权隔声量时采用单层构件空气声计权隔声量计算公式： R = 23lgm - 9dB (m>200kg/m2) R = 13.5lgm + 13dB (m<200kg/m2)
上面公式中，R为单层构件的隔声量；m为构件的面密度。楼板的空气声计权隔声量为： 楼 分户墙的空气声计权隔声量为： 隔墙 隔墙 外墙 因此，日出东方酒店项目的楼板、客房与客房之间隔墙、客房与走廊间隔墙、外墙的空气声计权隔声量满足《民用建筑隔声设计规范》GBJ118中表6.1.2客房空气隔声标准中的一级要求，满足《绿色建筑标准》GB/T50378-2006的“5.5.9宾馆类建筑围护结构构件隔声性能满足现行国家标准《民用建筑隔声设计规范》GBJ118中的一级要求”的要求。 3.2楼板计权标准化撞击声声压级计算 本项目装修，客房地板做见表3-2， 根据《建筑物理》建筑声学附录3中已知的常用楼板计权标准撞击声压级，如图3-1所示，100厚混凝土楼板+8-12mm地毯的面密度为270kg/ m2，撞击声级达到52dB，该项目的客房地板做法优于规范规定的做法，故撞击声压级低于52dB；项目的客房远离噪声源，未出现客房与噪声源相邻，所以项目的楼板计权标准化撞击声声压级满足标准中不大于65dB的要求。
建筑隔声计算 声音传播的两种途径：一种是振动直接撞击围护结构，并使其成为声源，通过维护结构的构件作为媒介介质使振动沿固体构件传播，称为固体传声、撞击声或结构声；另一种是空气中的声源发声以后激发周围的空气振动，以空气为媒质，形成声波，传播至构件并激发构件振动，使小部分声音等透射传播到另一个空间，此种传播方式也叫空气传声或空气声。 根据《民用建筑隔声设计规范》GBJ118-88，建筑隔声划分为四个等级（适用于住宅类建筑）：
根据《绿色建筑评价标准》GB/T50378-2006第4.5.3条： 墙体、门窗只需要计算空气声的隔声量即可，楼板则需同时分别计算空气声及撞击声的隔声量。 所有的理论计算公式由于都是在许多不同假设条件下推导出来的，所以计算值偏差普遍偏大，并不符合实际工程情况，无法直接应用在工程实际中，《建筑隔声设计——空气声隔声技术》一书中，推荐我们在工程中一般采用如下经验公式： R=23Logm-9 （适用于m≥200kg/m2，m为构件的综合面密度）R=13.5Logm+13 （适用于m≤200kg/m2，m为构件的综合面密度）面密度：指固定厚度的情况下，单位面积的重量，单位：kg/m2。 综合面密度：指单位面积内，构件各构造材料的重量之和。 例，某建筑外墙的构造为：水泥砂浆（20mm）+轻质保温砂浆（30mm）+砂加气制品（200mm）+石灰水泥砂浆（20mm）,各构造层对应密度分别为1800kg/m3、350kg/m3、760kg/m3、1700kg/m3。 则外墙的综合面密度为m=20*1.8+30*0.35+200*0.76+20*1.7 =232.5kg/m2>200kg/m2 该外墙的综合面密度大于200kg/m2，则采用以下公司计算： R=23Logm-9=23Log（232.5）-9=45.43dB 玻璃窗及幕墙的隔声量计算 (1)：计算单层构件时采用： R=13.5 Log m+13 （公式一） 上面公式中： R：单层玻璃的隔声量； m：构件的面密度； (2)：计算中空或夹层构件时采用： R=13.5 Log (m1+m2)+13+ΔR1 （公式二） 上面公式中：
隔音材料对比标准 理论上说来，任何一种材料（物质）都不同程度的具有减震、隔音、吸音的能力，哪怕是一张纸、一块布。汽车隔音降噪网所要做的就是把这些常见隔音材料给大家做分析和对比，从而帮助汽车隔音爱好者正确选择合适的材料来进行隔音施工。从前面的论述我们可以清楚，阻隔噪音传播的有效途径主要是：密封、止震、隔音、吸音。在减震基础上再进行隔音、吸音以及密封处理，就可以达到安静舒适的效果。在全车进行隔音降噪的过程中，使用的隔音产品本身具有的吸音性能好坏也会直接影响到降噪的效果。 车用降噪产品分成四类：Ａ、减震材料Ｂ、吸音材料Ｃ、隔音材料D、密封材料，目前市面上有很多隔音品牌，但多数品牌并没有生产和研发能力，只是将不同工业用料拿来变相使用，甚至冒充国外品牌牟取暴利。从轻量化的发展趋势来讲，理想的汽车隔音材料绝对不是减震、隔音、吸音产品的分别粘贴，而应该是一种产品对这几种隔音原理的综合运用。汽车隔音降噪网探寻的是在这多个方面综合性能最佳的材料，而不是多种材料。 汽车隔音降噪网认为，在汽车上使用的隔音降噪材料应该尽可能满足以下标准： ?材料要轻，轻量化是整个汽车制造领域发展的大趋势，轻量化材料施工后不会使车身自重增加太多，增加油耗。 ?在宽频带范围内隔音性能和吸音性能好，隔音吸音性能长期稳定可靠。 ?有一定强度，安装和使用过程中不易破损，不易老化，耐候性能好，使用寿命长。 ?外观整洁，没有污染。 ?防潮防水，耐腐防蛀，不易发霉。 ?不易燃烧，最好能防火阻燃。 ?环保材料，不含石棉、玻璃纤维、重金属铅等有害物质。 ?材料本身便于施工，如：便于裁剪，粘贴牢固等。 常见隔音吸音材料对比分析
声波的穿透力比较强，厚实的墙体其隔音性能较好，但门窗的玻璃往往成了阻挡噪音最薄弱的环节。下表列出了一些市场产品的隔音性能对比数： 产品名称 中空玻璃 3+6A+3(12mm) 频率(Hz)1001251602002503154005006308001000隔声量(dB)282621232326211924273033 BER隔音玻璃 (8.8mm) 频率(Hz)1001251602002503154005006308001000隔声量(dB)4230.434.031.633.339.341.335.840.941.744.545.5 中空玻璃 3+6A+3(12mm) 频率(Hz)1250160020002500315040005000隔声量(dB)36404446393445 BER隔音玻璃 (8.8mm) 频率(Hz)1250160020002500315040005000隔声量(dB)44.245.843.741.637.941.446.3 不同玻璃的隔声性能比较: 样品类别 频率(Hz) 125250500100020004000北环大道环境噪声72.374.872.172.669.161.7 普通中空玻璃隔声量23223339.53943 三玻中空玻璃隔声量28.325.832.838.943.644 隔声中空玻璃隔声量2932.5384042.547.5真空玻璃222731353731 BER玻璃隔声量3439.340.945.543.741.4注：BER玻璃为全频段隔声材料 中空玻璃其实不隔音 一般人们常认为中空玻璃的隔音性能好,其实是一种误解.中空玻璃不是真空玻璃,常用的中空玻璃由两块3-6mm厚的玻璃相距 5-12mm组成,小的中空玻璃使得两玻璃间的空气层呈现为较强的”刚性”,没有起到空气弹簧作用,丧失了一般双层板构造的优点.同时,由于双层结构存在共振,小的中空距离使共振现象产生在中﹑低频,致使隔音量有所下降.另外,目前市场上的中空玻璃在制作上多用铝条将两片玻璃粘在一起,铝条的”声桥”作用也使隔声性能变差.所以,中空玻璃结构的隔声性能比单层玻璃好不了多少.当然,不可否认,中空玻璃的保温性能是很好的,这一点在寒冷的北方地区有优势,但在炎热的南方地区,室内外温差不大的情况下,中空玻璃的
1.1.红外线分光光度测定法和/或热分析 对供应的材料/部件进行红外和/或热分析。在首次检验中建立的红外光谱和温谱图须视为参考标准，须将其制成档案存放在指定材料实验室内。当在相同环境下进行检测时，所有样品须产生与参考标准相符的红外光谱和温谱图。 1.2.调节和试验条件 本规范涉及的所有检验值都是在人工受控环境下的检验结果，首先，将待测材料置于相对湿度为23±2℃和50±5%的受控环境下至少24小时。然后将其置于相同环境下进行检验，除非另有说明。 1.3.成品部件要求 除以下最低要求外，产品组合必须在运输、安装、使用和服务中能够经受正常处理磨损，不得出现损毁、破裂或永久变形。对特定取样区域的要求，会在工程图纸中重点说明。 1.4.外观 所有外露材料的外观特性必须符合相关系统工程部门的要求。 1.5.环境检测 该组合部件在检测后，不得出现可视、明显的外观损坏，如： - 褶皱 - 变形 - 浮泡 - 分层 -将影响正常功能或导致负面视觉效果的扩展、萎缩或翘曲。 此外，在检测中出现的任何外观损坏须立即上报。 检测方法：采用NVH或安装在一个实际或模拟支持底座上的、核准的替代组件，使用核准的保存方法。该组件须符合规定的环境循环要求。以最低环境标准为基础的自动程序检测循环。须符合材料工程部门的事先协定。斜坡速度1至5℃每分钟（数据表实际记录的斜坡速度）。 1.5.1.适用于内部部件 -5小时-35±2℃环境 -30分钟23±2℃，50%R.H环境 -5小时80±2℃环境 -30分钟23±2℃，50%R.H环境
-2小时50±2℃，95±5%R.H环境 -30分钟23±2℃，50%R.H环境 -5小时-35±2℃环境 -30分钟23±2℃，50%R.H环境 -5小时80±2℃环境 1.5. 2.适用于发动机/车身底板部件 -5小时-35±2℃环境 -48小时38±2℃，95%R.H环境 -48小时150±2℃环境 -5小时-35±2℃环境 -48小时38±2℃，95%R.H环境 -48小时150±2℃环境 1.5.3.长期受热 对事先未受热组件进行检测 1.5.3.1.适用于内部部件 7天80±2℃环境 1.5.3. 2.适用于发动机/车身底板部件 7天150±2℃环境 1.6.物理特性 1.6.1.抗张强度 从成品部件平坦区域取下样品。在测试初始阶段，检测皮带间距25毫米/分钟的测试速度为100mm。 1.6.1.1.原始值（N/cm2）10 -150 从工程图纸中引用特定数值。 1.6.1. 2.湿度老化后的变化–30%，最大值 （48小时38±2℃，95±2%R.H.环境；1小时室温环境下） 1.6.1.3.湿度老化后的变化–15%，最大值 （14天38±2℃环境；1小时室温环境下） 1.6.1.4.浸水后的变化，-30%，最大值 （在室温下浸泡在蒸馏水内48小时）
居住建筑楼板三种隔音构造之比较 【摘要】目前我国大部分住宅楼板考虑低造价的原因，隔音不经构造处理，居住者经常听到上下楼邻居说话声、脚步声、冲便器水流声、搬挪家具声等，这些严重影响了人们的生活质量。本文基于住宅建筑应向绿色健康发展的基础上，分析住宅楼板隔声差的原因，探讨其楼板设置三大隔声构造的措施和应用，供相关人员参考。 【关键词】住宅；隔声；楼板；构造 1. 引言 目前，住宅的商品化及人民生活水平的提高，住宅建筑得到了迅速发展，住宅正由生存型向健康型发展，住宅不仅仅是一个遮风挡雨的处所，更是一个具有温馨品质的人居环境，因此对室内的声、光、热等性能提出更高的要求。楼板隔声是住宅声环境重要保障之一，楼板隔音差是我国住宅产业一直没能有效解决的一个问题，多年以来，我国大部分住宅楼板考虑低造价的因素，隔声不经构造处理，居住者经常听到上下楼邻居的说话声、脚步声、冲便器水流声、搬挪家具声等，严重影响了人们的生活质量。住宅的隔声问题已是居民对住宅质量投诉最多的问题。楼板隔音效果不好不仅会影响健康住宅的发展及开发商的形象，而且会影响楼上楼下邻里之间的和谐关系，进而演变为社会问题。如何在日趋嘈杂的环境中创建出绿色的居住空间，成为大家十分关心的问题。吴硕贤院士曾提到过“欲改善人居环境，保障居民健康，就必须大力发展建筑技术”。 2. 住宅楼板存在隔声差的原因 建筑物中噪音有空气和固体传声两种方式，空气传声指说话、电视、乐器声通过空气传播等。固体传声指楼上的步履声、孩子的跑跳声、拖动家具的滑动声、洗衣机冰箱等对楼板的振动而发出的噪声。楼板的隔声包括对空气和撞击声两种声的隔绝性能，一般来说，达到楼板的空气隔声标准不难，因为目前常用100mm 厚的钢筋混凝土材料具有较好的隔绝空气声的能力，如果再加上面其他的构造层次效果会更好，但钢筋混凝土楼板对撞击声的隔绝声却很差，因为声音在固体传递时，声音衰减很小，处理较难，所以楼板的隔声更多的是针对于撞击声进行隔绝的。按现行《民用建筑隔声设计规范》（GBJ118-1988）和《住宅建筑规范》（GB50368-2005）“7.1条噪声与隔声”规定了，住宅楼板撞击声隔声指标不应大于75dB。在《绿色建筑评价标准》（GB/50378-2006），“4.5.3规定了楼板的计权标准化撞击声压级不大于70db”，对室内环境质量提出了更高的要求。但现住宅毛坯房中，未装修的钢筋混凝土地面的撞击声隔声都在80dB以上，住户进行二次装修时选用的面层为较好的实木地板，最多可达到65dB左右，如果选用的面层材料是花岗岩、全瓷地砖等，也只能维持在80dB左右，远达不到规范的要求，因此住宅楼板的隔声就不合格。同时，我们也不排除个别开发商考虑低造价、偷工减料导致楼板质量不好或厚度不够的现象，那样隔声效果就更差了。
建筑构件隔声的五大规律 【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，或单位面积质量越大）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。对于双层的纸面石膏板墙，质量定律发挥着重要作用，即增加板的层数或厚度都可以获得隔声量的提高。由于龙骨双层墙系统声频振动形式非常复杂，故质量定律的体现要比单纯的单层墙复杂。单层纸面石膏板的隔声效果很差，例如：12mm厚、面密度10kg/m2左右的纸面石膏板标准计权隔声量Rw=29dB。即使将四层这样的纸面石膏板叠和在一起隔声量理论上Rw也只能达到41dB。轻型匀质墙体，如石膏砌块、加气混凝土板、膨胀珍珠岩板、轻质圆孔板等，面密度大多在60-100kg/m2，受到质量定律的限制，隔声量Rw=35-40dB。对于单层重墙，面密度大于250kg/m2，如120砖墙，90厚空心混凝土砌块、100厚混凝土墙板等，隔声量Rw可达45dB左右，面密度超过500kg/m2的240砖墙、200厚混凝土墙等的隔声量可达50-55dB左右。【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。一般地，墙体越厚重，共振频率越低，当共振频率低于隔声评价最低参考频率100Hz时，由于人耳听觉特性对低频不敏感，对隔声量Rw的影响大大降低。对于12mm和15mm厚两种不同面密度纸面石膏板存在不同共振频率。12mm纸面石膏板面密度为10kg/m2，15mm纸面石膏板面密度约12kg/m2。15mm 厚的纸面石膏板墙的共振频率基本低于最低考虑频率范围100Hz,因此共振频率对15mm板构造的墙体构件隔声性能影响较小。但对于12mm板，100Hz附近的隔声性能影响较大，造成低频100Hz、125Hz、200Hz处隔声量比15mm板下降较多，主要是因为共振频率的原因。 【声桥】 板材直接固定在龙骨上时，受声一侧板的振动会通过龙骨传到另一侧板，这种象桥一
隔墙隔声测试报告 TJ-RE-DB-1187 检测单位: 上海东园建筑装饰工程有限公司第三分公司 检测项目: 隔墙隔声测试 检测类别: 一般检测 上海东园建筑装饰工程有限公司第三分公司
检试结果 共1页第1页 测试地址：天津市和平区南京路219号天津中心8层 产品名称: 隔墙隔声测试 检测内容: 空气声现场隔声量测试 检测仪器:丹麦B&K公司 4418建筑声学分析仪 检测依据规范:《建筑隔声测量规范》GBJ75-84;《建筑隔声评价标准》GB/T50121-2005; 《建筑外窗空气声隔声性能分级及检测方法》GB/T 8485-2002 检测隔声量及隔声性能分级: 检测条件 ㈠实验室条件:①发声室内体积: 6200mm*3974mm*2400mm 受声室内体积: 4663mm*4260mm*2400mm ②发声室内体积：3570mm*2770mm*2400mm 受声室内体积: 3370mm*2479mm*2400mm ③发声室内体积：3700mm*2330mm*2400mm 受声室内体积: 3700mm*1930mm*2400mm ④发声室内体积：3570mm*2770mm*2400mm 受声室内体积: 3370mm*2450mm*2400mm ㈡环境: 受声室内空气温度:21℃;受声室内空气相对湿度:80%. ㈢试件：检测固定隔墙尺寸:6200mm*3974mm*100mm；3570mm*2770mm*100mm 3700mm*2330mm*100mm； 3570mm*2770mm*100mm 检测人员: 检测日期:2012年4月22日 审核人: 报告签发: 报告签发日期: 2012年4月24日 上海东园建筑装饰工程有限公司第三分公司
吸声材料注意的问题 【学员问题】吸声材料注意的问题？ 【解答】根据建筑材料的设计要求和吸声材料的特点，进行材质、造型等方面的选择和设计。建筑上常用的吸声材料有泡沫塑料、脲醛泡沫塑料、工业毛毡、泡沫玻璃、玻璃棉、矿渣棉、沥青矿渣棉、水泥膨胀珍珠岩板、石膏砂浆（掺水泥和玻璃纤维）、水泥砂浆、砖（清水墙面）、软木板等，每一种吸声材料对其厚度、容重、各频率下的吸声系数及安装情况都有要求，应执行相应的规范。建筑上应用的吸声材料一定要考虑安装效果。安装位置 在建筑物内安装吸声材料，应尽量装在最容易接触声波和反射次数多的表面上，也要考虑分布的均匀性，不必都集中在天棚和墙壁上。大多数吸声材料强度较低，除安装操作时要注意之外，还应考虑防水、防腐、防蛀等问题。尽可能使用吸声系数高的材料，以便使用较少的材料达到较好的效果。 材质的选择 用作吸声材料的材质应尽量选用不易燃、不易虫蛀发霉、耐污染、吸湿性低的材料。由于材料的多孔性容易吸湿、尺寸易发生变形，所以安装时要注意膨胀问题。 材料的装饰性 吸声材料都是装于建筑物的表面。因此，在设计造型与安装时均应考虑带它与建筑物的
协调性和装饰性。使用装饰涂料时注意不要将细孔堵塞，以免降低吸声效果。 材料结构的特征 多孔性材料有的是用作吸声材料，页面的名称相同多孔材料，但是在气孔特征上则完全不同。保温材料要求具有封闭的不相互连通的气孔，而吸声材料则要求具有相互开放连通的气孔，这种气孔越多吸声效果越好，与此相反，其保温隔热效果越差。另外，还要清楚吸声与隔声材料的区别。吸声材料由于质轻、多孔、疏松，而隔声性能不好，根据声学原理，材料的密度（kg/m3）越大，越不易振动，则隔声效果越好。所欲密实沉重的黏土砖、钢筋混凝土等材料的隔声效果比较好，但吸声效果不佳。 以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成，供参考，如有问题请及时沟通、指正。 结语：借用拿破仑的一句名言：播下一个行动，你将收获一种习惯；播下一种习惯，你将收获一种性格；播下一种性格，你将收获一种命运。事实表明，习惯左右了成败，习惯改变人的一生。在现实生活中，大多数的人，对学习很难做到学而不厌，学习不是一朝一夕的事，需要坚持。希望大家坚持到底，现在需要沉淀下来，相信将来会有更多更大的发展前景。
综合实践活动——比较材料的隔声性能 学情分析 通过第一章声现象的学习，学习过程中接触了科学探究的方法以及过程。在他们对实验比较感兴趣的时候，引导他们自己进行实验探究材料的隔声性能，会加深他们对物理的学习兴趣，为以后学习物理打下基础。 教学目标 【知识与技能】 通过实验探究，知道各种不同材料对声音的隔声性能不同； 通过活动，初步了解控制变量法。 【过程与方法】 通过设计实验方案，学会科学探究的基本方法； 【情感态度与价值观】 培养乐于探索敢于探究自然现象和日常生活中的物理学道理。 教学重难点 【重点】如何辨别和了解材料的隔声性能。 【难点】初步了解控制变量法。 教学过程 教师：回顾上节课学习的噪声的控制方法。 学生：思考回答。 教师：我将手机放在鞋盒子中，盖上盖子，有什么感受，声音有什么变化？现在我这边有可以发出声音的秒表、手机音乐，还有很多不同的材料，思考一下，利用这些材料提出可以值得深入探究的问题？现在前后左右自由分组，小组内讨论交流，提出探究问题。 学生：自行分组，交流讨论，派出小组代表回答问题。 教师：对问题进行总结，确定要探究的问题。探究不同材料的隔声性能，对这个问题进行探究，需要哪些器材？
学生：小组讨论，并回答。 教师：在黑板上写出器材，其他小组进行补充改正，确定实验器材。（声源的选择），猜想一下实验的结果？ 学生：结合生活经验进行猜想。 教师：写出预测的隔声性能的顺序。那现在如何来设计实验方案？ 学生：学生讨论设计，得出方案，同大家呈现。 教师：其他小组一起说说自己不同的设计，得出一个最佳的方案。（反映材料性能的方法：1、在一定的距离处，比较声音的响度。2、一边听声音，一边后退，直到听不到声音为止，比较此处距发声体的距离。） 学生：思考，交流讨论。 教师：如何设计实验表格，记录数据？ 学生：讨论，得出结果。 教师：现在挑选一组上台进行实验操作，其他小组仔细观察，看他们在实验过程中有哪些问题，需要改进的地方。 学生：根据设计的实验方案进行实验，其他小组监督观察。 教师：现在看一看实验结果同预测的结果是否一致？ 学生：对比得出结果。 教师：在实验过程中，要控制哪些条件？ 学生：交流讨论，回答问题。（同一个声源、同一个人包，同一个人听，远离的方向要相同，同一个人测量数据、同一个盒子里等。） 教师：这种控制其他变量不变，只改变一种变量的方法就是科学探究中的控制变量法。 教师：所以通过实验结果，到底有什么特点材料的隔声效果好？ 学生：思考回答。 教师：列举一下在生活中隔声的例子？ 学生：结合生活，思考回答。 教师：大雪过后，我们会发现世界都安静了，这是为什么？ 学生：思考回答。 教师：因为雪刚下没被人踩时，是蓬松的，多孔的，当声音进入这外径小内径大的孔洞时，能够被反射回来的就只有很少一部分。在这里雪就是一个很好地吸声物质。 教师：回顾一下我们整个探究的流程。 学生：思考回答。 教师：课后还可以通过自己设计实验探究更多材料的隔声性能。
维护结构空气声隔声量计算书 1 计算引用的规范、标准及资料 建筑外窗空气声隔声性能分级及其检测方法》 建筑隔声评价标准》 铝合金结构设计规范》 玻璃幕墙工程技术规范》 民用建筑隔声设计规范》 建筑幕墙》 2 建筑围护结构的隔声概述 建筑围护结构构件的隔声， 单指质量定律下空气声的隔绝。 声音通过围护结 构的传播， 按传播规律有两种途径， 一种是振动直接撞击围护结构， 并使其成为 声源，通过维护结构的构件作为媒介介质使振动沿固体构件传播， 称为固体传声、 撞击声或结构声； 另一种是空气中的声源发声以后激发周围的空气振动， 以空气 为媒质， 形成声波， 传播至构件并激发构件振动， 使小部分声音等透射传播到另 一个空间， 此种传播方式也叫空气传声或空气声。 而无论是固体传声还是空气传 声，最后都通过空气这一媒质，传声入耳。门窗、幕墙等结构工程，需要计算的 是空气声隔声， 撞击声隔声是建筑结构楼板等构件产生的， 因此， 本计算书中计 算的是前者。 3 隔声计算基本定律 声的源头是振动，20Hz 的声音对人耳的感觉叫“听阈” ,20Hz 以下振动频率 的声音叫“次声”，20000Hz 的声音对人耳的感觉叫“痛阈” ，20000Hz 以上振动 频率的声音叫“超声” ，次声及超声人耳都感觉不到！在实际隔声研究中最常用 的是六个倍频程，中心频率是 125Hz 、250Hz 、500Hz 、1000Hz 、2000Hz 、4000Hz ， 基本上代表了常用的声频范围！ 维护结构构件的面密度越大， 声频越高， 构件的隔声量就越大， 理论证实面 密度 增加一倍或噪声频率增加一倍，即提高一个频程，隔声量都会相应的增加 6dB,这就是质量定律。 入射于构件的声频是客观的， 欲被隔离的噪声， 其频率的组成、 各声频的声 压级 的大小，建筑师是无法变更的。所以实际计算主要是考虑面密度 质量是决定构件隔声效果的主要因素。 4 隔声量计算方法、公式的选择 隔声量的计算有多种方法，其中有: 1.公式计算法； 2.图线判断法； 3.平台 做图 法； 4. 隔声指数法； 5. 实测图表法。软件采用公式计算法进行计算，下面对 这种方法进行一些介绍。 GB8485-2008 GB/T50121-2005 GB50429-2007 JGJ102-2003 GBJ118-88 GBT21086-2007 m 亦即:
按照《隔声屏障声学要求及测试方法》，金属声屏障声学性能测试仪器选用丹麦公司的4292声源、2176功率放大器、2260D声学分析仪、4189传感器，TES1360数字式温湿度计。吸声系数测试在混响室进行。混响室符合GB/T 20247-2006的要求，容积213m3，试件按附录B中A类安装方式安装，吸声面朝上，测试面积约10-12m2。 通过混响时间（36个测量值的平均值）计算吸声系数和降噪系数。隔声量测试在隔声室进行，隔声室符合GB/T 19889.3-2005的要求，使用两间紧邻的混响室，分别为声源室和接收室，公共墙面上设金属声屏障安装洞口，洞口面积为10m2，洞口边缘用钢制工装，安装金属声屏障时试件均置于洞口内，工装与试件之间用软性纤维棉塞严。隔声量是18个测量值的平均值。
声屏障厂声学实验室建设和仪器配置在国际上领先，测试数据重复性与复现性都较强，降噪系数不确定度为0.014。 大量的检测结果显示：金属声屏障吸声棉过少或内隔板不合格均可导致声学性能不达标。水泥、珍珠岩等非金属声屏障结构不采取中空处理并内填吸声棉，降噪系数很难达标（≥0.6）。厚度达到一定要求（如140mm）的非金属声屏障隔声量均能达标（≥30dB）。 隔声屏障存在问题及解决方法： （1）湿度对金属声屏障吸声系数影响较大（尤其是高频部分），测试时要保证测试单元的整体干燥。 （2）测量隔声量时，由于安装的原因可使测量结果不确定度增大（可达5dB）。因此，必须规范安装，严格漏声检查，抑制侧向传声。 （3）不同类型车型、线路、轨道噪声源分布不同，如京津城际动车组CRH2、CRH3通过桥 梁时噪声主要在31.5-63Hz低频段，通过路基时在500-2000Hz高频出现峰值用笼统的指标“降噪系数”和单值评价指标“计权隔声量”来衡量金属声屏障声学性能具有一定局限性，会造成金属声屏障作用的不明显。建议金属声屏障标准
[隔声材料隔声性能内容]比较材料的隔声性能第一部分降噪研究 一、概述 通过前一阶段对南京依维柯A3010车内噪声的研究和分析，对降 低该车车内噪声提出了一些改进建议。根据建议，南京依维柯公司在机舱吸声隔声的基础上，对A3010汽车又进行了局部改进，主要改进措施有：1.在暖风机的外表面粘贴阻尼；2.在原进气口的夹层空腔处增设了隔离结构,将进气通道与夹层空腔隔开；3. 在变速器盖板下面增设一层吸声垫层; 4.设计了新的排气消声器。下面就将采取上述措施之后的汽车噪声情况作一介绍。 二、车内噪声情况 1．暖风机外表面粘贴阻尼 在暖风机的外表面粘贴阻尼材料，在一定程度上增加了暖风机外 壳的隔声性能，减少了通过暖风机传入车厢的发动机噪声。表一列出了发动机以一定的转速运转、汽车停在原地的工况下测得的车内噪声。 2.进气口增设隔离结构
在进气口的夹层空腔内增设隔离结构，破坏了原夹层空腔的声学特性，也减少了经此空腔 传入车内的进气噪声。测试结果列于表2。 在变速器盖下面加吸声垫层的情况下，对车内噪声的测试表明，尽管加垫层使变速器盖附近的近场声有所降低（约0.5dBA），但对驾驶员耳旁和其他座位处的噪声均效果甚微。样车装上新消声器后的噪声测试表明，新削声器使车外噪声有所降低，但对车内噪声几乎没有影响。 3.效果评价 为了考察采取各项降噪措施后的效果，将原样车、机舱吸声隔声、暖风机包阻尼、进气口装隔离结构等状态下，发动机以不同转速运转时测得的噪声值列于表3-表6。表中的“原状”指未采取任何措施，隔声指采取机舱吸声隔声措施。“暖风”指暖风机外表面包阻尼材料，“进气”指进气口装隔离机构。必须说明，各项措施是依次采用的，采取后一种措施时，前一种措施并未撤除，也就是说，后一种措施的效果是在以前措施的基础之上取得的，是各项措施的综合效果。
隔声罩基本结构组成及设计概要 0、引言 伴随我国社会经济不断地高速发展，人们的环保意识、健康意识不断加强，各种环境污染的社会关注度不断提高。其中，噪声污染已成为各级政府部门，企业单位，社会大众所重视的环境问题之一。 噪音污染对人们身心健康造成的主要危害有以下几种： A、令人们无法正常进行生活起居及工作。例如：容易使人产生焦虑、不安等负面情绪以及疲劳、失眠、记忆力减退等症状；降低人们工作时注意力及准确性，降低工作效率，甚至容易引起意外事故的发生。 B、造成听力损失。人们暴露在噪声环境中一段时间，会造成听觉疲劳即暂时性听力损失；若长期在噪声环境下工作，将会造成永久性听力损失。表0.1为ISO公布的连续性噪音dB(A)与噪音性听力损失之间的关系图。 表0.1 C、引发多种疾病。长期在高分贝噪声环境下工作和生活，会引发人体神经系统、心血管系统、消化系统以及内分泌系统多种疾病。 为了有效控制噪声污染，我国相关标准对噪声排放作出了具体规定，例如： 0 类区：指康复疗养区等特别需要安静的区域。 1类区：指以居民住宅、医疗卫生、文化教育、科研设计、行政办公为主要功能，需要保持安静的区域。 2 类区：指以商业金融、集市贸易为主要功能，或者居住、商业、工业混杂，需要维护住宅安静的区域。 3 类区：指以工业生产、仓储物流为主要功能，需要防止工业噪声对周围环境产生严重影响的区域。
4 类区：指交通干线两侧一定距离之内，需要防止交通噪声对周围环境产生严重影响的区域， 工业企业厂区内各类地点噪声标准： a、生产车间及作业场所,工人每天边疆接触噪声8h,噪声限制值（dB）85； b、生产车间及作业场所,工人每天边疆接触噪声4h,噪声限制值（dB）88； c、生产车间及作业场所,工人每天边疆接触噪声2h,噪声限制值（dB）91； d、生产车间及作业场所,工人每天边疆接触噪声1h,噪声限制值（dB）94。 目前，因城市发展速度的加快、城市规模的不断扩大，许多大型重工业企业被大量居民区所包裹。这些企业产生的工业噪音，严重影响着本单位职工及附近居民的生产及生活。其中大、中型转动设备运行时产生的噪声，占有相当的比重。给这些设备加装隔声罩是经济实用的方法。 1、隔声罩 隔声罩是将噪声源置于其内，隔断其噪声向罩外传播的装置。它既可隔离设备的噪声，又可以作为高噪声车间的控制室。使用隔声罩是降低各类设备噪声干扰的有效措施，广泛应用于压缩机、鼓风机、电机、水泵等设备的噪声治理。 1.1基本结构组成： 1.1.1隔声罩罩壁 罩壁的隔声性能基本上遵循“质量定律”。常采用的材料有钢板、塑料板、木板或混凝土板等。塑料板、木板的密度较小, 如要求相当的单位面积重量, 则厚度往往很大, 此外木板拼接日久会产生缝隙漏声, 且牢固、防火性能也差。混凝土板的性能较好, 但重量大, 使用上不方便。从隔声效果好、易于加工、使用方便等方面考虑, 使用钢板材料最为普遍。钢板的隔声效果与其厚度成正比，厚度增加一倍，隔声量增加4～6dB。但随着钢板重量的增加，隔声量增加是很缓慢的。因此，选择时既要考虑使其有足够的面密度及刚性，确保隔声效果，也要考虑隔声罩的轻型化和经济性，故一般选用1mm～3mm钢板。 1.1.2阻尼层 阻尼层与罩壁紧密粘合，由粘弹性材料构成。常用沥青阻尼胶浸透的纤维材料(用沥青浸麻袋布、玻璃布、毡类或石棉绒等)，而性能更完善的是由某些高分子材料做基料与其它一些配料所组成。涂层厚度不应小于罩壁厚度的3～4倍。阻尼层可起到限制钢板震动、减少声波辐射，避免发生罩壁的吻合效应和低频共振的作用。阻尼涂层与罩壁结合的作法一般有两种,一种是将阻尼材料涂在板的一面, 叫做自由阻尼涂层；另一种是采用两层板做罩壁, 把阻尼材料夹在两层板之间, 叫做有约束阻尼涂层。 1.1.3吸声层 当设备用隔声罩罩起来后，设备辐射的噪声被罩内壁来回反射,将使罩内噪声得到加强，于是隔声罩的实际隔声效果（以TL实表示，单位为分贝）有所下降, 根据经验,钢板罩的TL （平均隔声量）值与TL实有以下关系：
建筑隔声构造 建筑声学有两个方面：一室要有一个安静的适合工作学习或者休息的环境，需要控制噪音，即噪声控制；二是要有良好的听闻条件适合交谈、开会或者是欣赏音乐和文艺演出，需要音质设计。通过建筑声学的技术手段，比如说隔声，隔振、吸声等措施，可以解决上述两方面的问题，即防止噪音污染，使室内声音清晰，满足人们的使用要求。本次调研我主要调研的是图书馆的自习室，通过本从调研获得一些隔声的建筑构造做法，并对自习室中存在的一些问题提出意见，进行完善。 ●调研目的：学习隔声构造的一些做法，对自习室存在的一些噪音问题提出完 善方案。 ●调研对象：长沙理工大学图书馆自习室 ●调研方式：查找资料和实地调研相结合 ●报告方式：图片和文字相结合 ●报告内容： a)自习室噪声产生的原因及噪声的危害。 b)声音的传播方式 c)建筑隔声的部位 d)建筑物隔声的基本措施 e)部位隔声构造 f)改进意见及相关构造图 g)总结调研 长沙理工大学图书馆正立面
1 噪音的产生及噪声的危害 声音的传播可以通过空气、固体或者液体传播，当遇到墙壁等障碍时，声波将 被反射、透射或者吸收。建筑的室内噪音主要来源于室外环境噪声和建筑物设备 的噪声、人员活动的噪声等。 通过以上分析我们可以知道图书馆自习室噪声产生的原因如下： 1. 去往阅览二室的同学对阅览一室产生影响（建筑物内部噪音） 2. 前往网络中心报修的同学对阅览一室产生影响（建筑物内部噪音） 3. 机械设备（如空调）对阅览室的影响（建筑物内部噪音） 4. 学校主干道上车辆对阅览二室的影响（建筑物外部噪音） 5. 楼上走动对楼下的影响（建筑物内部噪音） 噪音的危害： 1. 噪声对听觉器官的损害 2. 噪声引起多种疾病 3. 噪声对正常生活的影响 4. 噪声降低同学们的学习效率 5. 噪声损坏建筑物 6. 噪音引起同学们心里的烦躁 7. 噪音干扰同学们的正常学习