降噪技术调研
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降噪技术对于使用风扇的家用、商用设备具有重要意义，因此需要研究一些可2
用的降噪技术。
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1、吸声降噪
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吸声降噪，指采用吸声的材料吸收噪声、降低噪声强度的方法。一般利用吸5
声材料和装置吸收声能以降低噪声。
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(1) 吸声材料
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多孔吸声材料的内部和表面都有很多微小的细孔，孔和孔之间相互联通并直接8
与外界大气相连，具有一定的通气性。声波在空隙内传播时会引起经络间的空气9
来回运动，与静止的经络相互摩擦，由于空气的粘滞性和空气与经络之间的热传10
导作用，使声能转化为热能而消耗掉，从而起着吸收声能的作用。
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1) 无机纤维材料
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无机纤维材料主要有超细玻璃棉、玻璃丝、矿渣棉、岩棉及其制品。
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2) 泡沫塑料
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常用做吸声材料的泡沫塑料主要有聚氨酯、聚醚乙烯、聚氯乙烯、酚醛等。
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3) 有机纤维材料
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如棉麻、甘蔗、木丝、稻草等。
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4) 建筑吸声材料
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如加气混凝土、微孔吸声砖、膨胀珍珠岩等
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(2) 多孔性吸声结构
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1) 有护面的多孔材料吸声结构
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有护面的多孔材料吸声结构主要由骨架、护面层、吸声层等组成。
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2) 空间吸声体
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空间吸声体是由框架、吸声材料和护面结构做成具有各种形状的单元体，其降25
噪量一般为10dB左右。常用的几何形状有平面形、圆柱形、棱形、球形、圆锥26
形等，其中球体的吸声效果最好。
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空间吸声体的高频吸收效果随着吸声体尺寸的减少而增加，低频吸收效果则随28
着吸声体尺寸的加大而升高。空间吸声体的吸声性能主要由所用吸声材料核材料29
的填充方式所决定。
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3) 吸声尖劈
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吸声尖劈是一种楔子形的空间吸声体，吸声尖劈是一种楔子形的空间吸声体，32
由金属网架内填充多孔吸声材料构成，吸声性能十分优良。吸声尖劈的形状有等33
腰劈状、直角劈状、阶梯状、无规状等。
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目前来看，吸声尖劈体积较大，不适合用于较小的设备。
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(3) 共振吸声结构
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共振吸声结构是利用共振原理做成的各种吸声结构，用于对低频声波的吸收。
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最常用的共振吸声结构可分为单个共振式吸声结构(包括薄膜、薄板共振吸声结38
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1）薄板共振吸声结构
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薄板共振吸声结构的共振频率一般在80~l00Hz之间，属低频吸声。
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2）薄膜共振吸声结构
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用刚度很小的弹性材科(如聚乙烯薄膜、漆布、不透气的帆布以及人造革等) 44
在其后设置空气层，就构成薄膜共振吸声结构。
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3）穿孔板共振吸声结构
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穿孔板共振吸声结构是在钢板、铝板或胶合板、塑板、草纸板等薄板上穿47
以一定孔径和穿孔率的小孔，在板后设置一定厚度空腔构成。
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穿孔率越高，每个共振腔所占的体积越小，共振频率就越高。穿孔板吸声结构49
具有较强的频率选择性。
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4）微孔板吸声结构
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微穿孔板吸声结构由具有一定穿孔率、孔径小于1mm的金属薄板与板后的空气52
层组成。微穿孔板吸声结构由于板薄、孔径小、声阻抗大、重量轻，因而吸声53
系数和吸声频带宽度比穿孔板吸声结构要好，并具有结构简单，加工方便，特别54
适合于高温、高速、潮湿以及要求清洁卫生的环境下使用等优点。
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2、隔声降噪
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隔声是噪声控制工程中常用的一种技术措施，利用墙体、各种板材及构件作为58
屏蔽物或利用围护结构把噪声控制在一定范围之内，使噪声在空气中的传播受阻59
而不能顺利通过，从而达到降低噪声的目的。
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（1）双层构件
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两个互不连接的单层构件之间有空气层的构件。空气层起着缓冲的弹性作用，62
但也能引起两层构件的共振。因此，双层构件的隔声量并非两层构件隔声量的叠63
加。如在空气层中加填多孔性吸声材料，则可减少共振而提高构件的隔声量。因64
空气层而增加的隔声量在一定范围内同空气层厚度成正比。通常，双层墙比同样65
重量的单层墙可增加隔声量5分贝左右。
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（2）轻型墙
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使用的轻墙板有纸面石膏板、圆孔珍珠岩石膏板和加气混凝土板等，单位面积68
质量大约为十几公斤至几十公斤。240毫米厚的砖墙每平方米为530公斤。按照69
质量定律,轻墙板是不能满足隔声要求的。因此，要把双层板材隔离开形成空气70
层，或在空气层中加填吸声材料，或采用不同厚度或劲度的板材使其具有不同的71
吻合频率，以提高轻墙的隔声量。表列有不同层数的纸面石膏板在有无填充材料72
情况下，不同频带的隔声改善值。
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（3）隔声门窗
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门窗结构质量轻，而且有缝隙，因此隔声能力不如墙壁。对于隔声要求较高的75
门（隔声量为30～50分贝），可以采用构造简单的钢筋混凝土门扇。但通常是采76
用复合结构的门扇。这种结构的阻抗变化能提高隔声能力。密封缝隙也是保证门77
窗隔声能力的重要措施。用工业毡做密封材料较乳胶条为佳，尤其是对高频噪声。
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对隔声要求较高的窗，窗玻璃要有足够的厚度(6～10毫米)，至少有两层。两层79
玻璃不应平行,以免引起共振，降低隔声效果。玻璃和窗框、窗框和墙壁之间的80
缝隙要封严。在两层玻璃窗之间的周边，应布置强吸声材料,以增加隔声量。在81
构造上要便于洗擦。图5是各种隔音窗的隔声特性曲线图。为了避免窗玻璃之间82
产生吻合效应，隔声窗的双层玻璃应有不同的厚度，否则，在临界频率fc处隔83
声值将出现低谷。
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（4）声锁
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要使门具有较高的隔声能力,可设置“声锁”，即在两道门之间的空间(门斗) 86
内布置强吸声材料。这种措施的隔声能力有时相当于两道门的隔声量。为便于开87
闭，门扇的重量不宜过大。
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（5）组合墙
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组合墙是有门或窗的墙。它的隔声量通常要比无门窗的墙低些。因此,不能单90
纯提高墙的隔声能力。在设计时,应按照“等隔声量”即τw·Sw=τd·Sd的设91
计原则进行。式中τw和τd分别为平墙和门的透射系数，Sw和Sd为墙和门的92
面积。因此
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即Rw=10 lg(Sw/Sd)×(1/τd)=Rd+10 lg(Sw/Sd)分贝。从上式可知，墙的隔94
声量只要比门高10分贝左右即可。
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在以上各种隔声构件的构造内部使用吸声材料，是利用吸声的特性来增加构件96
的隔声量。隔声和吸声的本质区别不应混淆。隔声是隔离噪声的传播，尽可能使97
入射声波反射回去，隔声材料愈沉重密实，隔声性能愈好；吸声是尽可能多地吸98
