吸声材料与隔声材料

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1、声波在围护结构中的传播传播途径可以有三种方式：a.通过空气直接传播；b.由围护结构的振动传播（由空气—围护结构—空气的传播）；c.物体直接作用（固体撞击、机器运转）围护结构产生振动，并通过建筑结构传声。3.2.3建筑隔声一、声波在建筑围护结构中的传播途径隔声是控制噪声的重要措施，材料的隔声性能是一项重要的质量指标。声音在空气中的传播，称为空气声——前两种方式；围护结构直接受到撞击而发声，称为固体声。两种声音的传播方式不同，控制的方法也有区别。第3.2章建筑吸声扩散反射隔声材料（或结构）声波在建筑物中的传播途径控

2、制空气噪声和固体噪声需用不同方法表示声音透射多少。透射系数越小，隔声量就越大，隔声性能就越好。构件在各个频率下隔声性能不同，可用频带隔声量表示，或用一个平均的隔声量来表示。二、透射系数和隔声量1.透射系数2.隔声量3.隔声指数——隔声频率特性计权隔声量Rw—考虑了人耳听觉的频率特性和一般构件的隔声频率特性。与平均隔声量相比，Rw能较好地反映构件的隔声效果，使不同构件之间有一定的可比性。构件Iα(dB)240砖墙，两面20mm抹灰54120砖墙，两面20mm抹灰48100mm厚现浇钢筋混凝土墙板48180mm厚现

3、浇钢筋混凝土墙板52290mm厚水泥空心砌块，两面20mm抹灰54190mm厚水泥空心砌块，两面20mm抹灰4975mm轻钢龙骨双面双层12mm纸面石膏板墙，内填玻璃棉或岩棉50-5375mm轻钢龙骨双面双层12mm纸面石膏板墙42-44对于住宅建筑隔墙，国家规定：一级Iα≥50dB、二级Iα≥45dB、三级Iα≥40dB。典型墙体构件的隔声指数Iα4.空气声的两种透射方式①由噪声源和听闻地点之间的墙壁（或屋顶）直接透射；②沿围护结构的相连接部件的间接透射（或侧向透射）。各部件对声音的传播取决于部件的重量、位置

4、、刚度以及各部件之间的连接等因素。75dB50dB100dB50dB50dB80dB影响声音在建筑材料中透射的主要因素：建筑构件的透射系数和表面情况、墙体的质量、共振、吻合现象。一、单层均质密实墙的隔声1.质量定律声波无规入射到有限大墙板时，单层均质墙对空气声的隔声能力与声音的频率、劲度、阻尼、质量等因素有关。单层墙隔声量与质量及频率的关系3.2.4墙体、门窗及屋顶隔声假设墙的面积无限大、墙是柔顺的板没有刚度和阻尼、声波垂直入射时，墙的理论隔声量为：墙的单位面积质量每增加一倍，隔声量增加6dB，同时入射声频率每

5、增加一倍，隔声量也增加6dB。当时，上式简化为：考虑到声波无规则入射时，墙的隔声量——质量定律例：为对1000Hz声音的隔声量达到38dB，砖砌的墙体应有多厚？查表知砖砌体容重为2000kg/m3，单位面积重量=厚度×容重,则，38=20lg1000+20lg2000h-48，得h=0.3m。利用质量定律可估算墙的厚度墙体是具有一定刚性的弹性板，当板被声音激发后会产生弯曲振动。2.吻合效应当声波以θ角斜入射时，墙板在声波作用下产生沿板面传播的受迫弯曲波，波速cf=c/sinθ板本身存在固有的自由弯曲波，其传播速

6、度与板的刚度、密度以及自由弯曲波的频率有关。θ当受迫弯曲波速度正好等于墙板自由弯曲波速度Cb，墙板的弯曲振动达到最大，这时墙板会非常“顺从”地跟随入射声波弯曲，使入射声能大量透射，降低隔声量。吻合现象只发生在一定频率范围内，当θ=π/2，声波斜入射时，可得到发生吻合效应的最低频率——临界频率，它与墙体材料的厚度、密度和弹性模量有关。应避免吻合效应发生在100~2500Hz内。通过改变墙壁的容重和厚度来改变吻合频率，采用硬而厚的材料来降低fc，用软而薄的材料来提高fc。若墙体上开孔或缝隙会使墙体的隔声量显著降

7、低。声波正入射时，墙板纵振动；声波扩散入射时，隔声曲线fc附近出现吻合谷。——吻合效应几种材料的隔声量及其吻合效应几种材料厚度和临界频率的关系开孔的影响采用有空气间层的双层墙或多层墙，具有相同隔声量时可以明显地减轻建筑结构的重量。在空气间层中还可填充吸声材料。二、双层均质密实墙的隔声入射噪声透射噪声当第一层墙受到入射声波的作用振动时，墙间的空气层发生弹性变形，相当于具有减振作用的“弹簧”，很大地减弱了传播到第二层墙面的振动，提高了墙体的隔声量。双层墙提高隔声性能的原理：影响双层墙隔声能力的因素：减振作用a.空气

8、层的厚度最小厚度5cm，最佳厚度8~12cmb.双层墙的固有振动频率及共振固有频率：砖墙、混凝土墙f0<25Hz；而轻质墙L<3mm，f0>200Hz易发生共振。为了消除共振，可在空气层中悬挂或铺设多孔材料。当入射声的频率与固有共振频率接近时，发生共振，隔声量大幅度下降；当入射声频率时，双层墙的隔声量才有明显地提高。c.声桥双层墙之间的刚性连接称为“声桥”。在建筑施工中应注意避免碎砖、