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吸声与隔声材料知识点汇集

发布于:2017-10-10 14:34:30 点击量:

吸声隔声材料


  (一)吸声材料


  吸声材料是一种能在较大程度上吸收由空气传递的声波能量的工程材料,通常使用的吸声材料为多孔材料。材料的表观密度、厚度、孔隙特征等是影响多孔性材料吸声性能的主要因素。


  1.薄板振动吸声结构


  薄板振动吸声结构具有低频吸声特性,同时还有助于声波的扩散。建筑中常用胶合板、薄木板、硬质纤维板、石膏板、石棉水泥板或金属板等,将其固定在墙或顶棚的龙骨上,并在背后留有空气层,即成薄板振动吸声结构。


  2.柔性吸声结构


  具有密闭气孔和一定弹性的材料,如聚氯乙烯泡沫塑料,表面为多孔材料,但因其有密闭气孔,声波引起的空气振动不是直接传递到材料内部,只能相应地产生振动,在振动过程中由于客服材料内部的摩擦而消耗声能,引起声波衰减。这种材料的吸声特性是在一定的频率范围内出现一个活多个吸收频率。


  3.悬挂空间吸声结构


  悬挂于空间的吸声体,由于声波与吸声材料的两个或两个以上的表面接触,增加了有效的吸声面积,产生边缘效应,加上声波的衍射作用,大大提高吸声效果。空间吸声体有平板形、球形、椭圆形和棱锥形等。


  4.帘幕吸声结构


  帘幕吸声结构是具有通气性能的纺织品,安装在离开墙面或窗洞一段距离处,背后设置空气层。这种吸声体对中、高频都有一定的吸声效果。帘幕吸声体安装拆卸方便,兼具装饰作用。


  (二)隔声材料


  隔声材料是能减弱或隔断声波传递的材料。隔声材料必须选用密实、质量大的材料作为隔声材料,如黏土砖、钢板、混凝土和钢筋混凝土等。对固体声最有效的隔绝措施是隔断其声波的连续传递即采用不连续的结构处理,如在墙壁和梁之间、房屋的框架和隔墙及楼板之间加弹性垫,如毛毡、软木、橡胶等材料。


 吸声材料大多为疏松多孔的材料,如矿渣棉、毯子等,其吸声机理是声波深入材料的孔隙,孔隙多为内部互相贯通的开口孔,受到空气分子摩擦和黏滞阻力,以及使细小纤维作机械振动,从而使声能转变为热能。这类多孔性吸声材料的吸声系数,一般从低频到高频逐渐增大,故对高频和中频的声音吸收效果较好。

  声波传播到材料或结构时,因材料或结构吸收会失去一部分声能,透过材料的声能总是小于作用于材料或结构的声能,这样,材料或结构起到了隔声作用。

  材料的透射系数越小,说明材料的隔声性能越好,但工程上常用构件的隔声量(单位dB)来表示构件对空气声隔绝能力。同一材料或结构对不同频率的入射声波有不同隔声量。

  声波在材料或结构中的基本传递途径有两种。一是经由空气直接传播,或者是声波使材料或构件产生振动,使声音传至另一空间中去;二是由于机械振动或撞击使材料或构件振动发声。前者称为空气声,后者称为结构声(固体声)。

  对于不同的声波传播途径的隔绝可采取不同的措施,选择适当的隔声材料或结构。

  对空气声的隔声而言,墙或板传声的大小,主要取决于其单位面积质量,质量越大,越不易振动,则隔声效果越好,因此,应选择密实、沉重的材料如黏土砖、钢板、钢筋混凝土等作为隔声材料。而吸声性能好的材料,一般为轻质、疏松、多孔的材料,不能简单地就把它们作为隔声材料来使用。

  对结构声隔声最有效的措施是以弹性材料作为楼板面层,直接减弱撞击能量;在楼板基层与面层间加弹性垫层材料形成浮筑层,减弱撞击产生的振动;在楼板基层下设置弹性吊顶,减弱楼板振动向下辐射的声能。

 【学员问题】常用吸声材料的种类和吸声特性?

  【解答】1、多孔吸声材料:矿棉、玻璃棉、毛毡、木丝吸声板等多孔材料,有良好的中高频吸收,背后留有空气层时,还能吸收低频。

  2、穿孔板共振吸声结构:穿孔胶合板、穿孔纤维水泥板、穿孔纸面石膏板、穿孔金属板等一般吸收中频,与多孔材料结合吸收中高频,背后用大空腔还能吸收低频。

  3、薄膜吸声结构:塑料薄膜、帆布、人造革等薄膜属中频吸声材料,薄膜与其后面得空腔构成的薄膜吸声结构可吸收低中频。

  4、空间吸声体:将吸声材料做成各种形状的空间吸声体吊挂在空中,因其吸声面积比投影面积大得多,按投影面积计算,其吸声系数可大于1.吧吸声体悬挂在声能流密度大的位置(例如靠近声源处、反射有聚焦的地方)具有较好的吸声效果。

  5、帘幕:具有透气性能的纺织品作为帘幕,离开墙面或窗洞一定距离安装,如同多孔材料后面设置了空气层,对中高频有一定的吸声效果。

  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。


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