第九章-隔聲技術(shù)課件

第九章隔聲技術(shù)1第九章隔聲技術(shù)1吸聲技術(shù)的基本思路：------把噪聲吃掉！2吸聲技術(shù)的基本思路：2隔聲技術(shù)的基本思想

-----把噪聲包起來3隔聲技術(shù)的基本思想

-----把噪聲包起來3聲波的反射、折射和透射折射及折射及聲阻抗(z)=介質(zhì)密度(ρ)×聲速(c)反射系數(shù)：透射系數(shù)：材料4聲波的反射、折射和透射折射及折射及聲阻抗(z)=介質(zhì)密度(ρ9.1隔聲原理9.2隔聲性能的評(píng)價(jià)9.3單層隔聲結(jié)構(gòu)9.4雙層隔聲結(jié)構(gòu)第九章隔聲技術(shù)59.1隔聲原理第九章隔聲技術(shù)5

9.1隔聲原理當(dāng)聲波在傳播途徑中，遇到勻質(zhì)屏障物時(shí)，由于介質(zhì)特性阻抗的變化，使部分聲能被屏障物反射回去，一部分被屏障物吸收，只有一部分聲能可以透過屏障物輻射到另一空間去，透射聲能僅是入射聲能的一部分。由于反射與吸收的結(jié)果，從而降低噪聲的傳播。由于傳出來的聲能總是或多或少地小于傳進(jìn)來的能量，這種由屏障物引起的聲能降低的現(xiàn)象稱為隔聲。具有隔聲能力的屏障物稱為隔聲結(jié)構(gòu)或隔聲構(gòu)件。反射系數(shù)：69.1隔聲原理當(dāng)聲波在傳播途徑中，遇到勻質(zhì)屏771.透聲系數(shù)

隔聲構(gòu)件透聲能力的大小，用透聲系數(shù)來表示，又稱為傳聲系數(shù)或透射系數(shù)，即，折射及折射及材料它的值介于0和1之間。值越小，表示隔聲性能越好。一般隔聲構(gòu)件的透聲系數(shù)值很小，約在之間，使用很不方便。9.2隔聲性能的評(píng)價(jià)81.透聲系數(shù)

隔聲構(gòu)件透聲能力的大小，用透2.隔聲量隔聲量又稱透射損失、傳聲損失，表示構(gòu)件本身的隔聲能力，記作TL，單位為dB，即，透聲系數(shù)和隔聲量是兩個(gè)相反的概念。有兩堵墻，透聲系數(shù)分別為0.01和0.001，則隔聲量分別為：【例】92.隔聲量隔聲量又稱透射損失、傳聲損失，表示構(gòu)件隔聲量是頻率的函數(shù)，同一隔聲材料或構(gòu)件，對(duì)于不同頻率的聲波具有不同的隔聲量。在工程上常用125~4000Hz的6個(gè)倍頻程隔聲量的算術(shù)平均值來表示隔聲材料或構(gòu)件的隔聲性能，稱為平均隔聲量，記為。3.平均隔聲量10隔聲量是頻率的函數(shù)，同一隔聲材料或構(gòu)件，若假設(shè)：（1）聲波垂直入射；（2）構(gòu)件把空間分為兩個(gè)半無限空間，而且構(gòu)件的兩側(cè)均為通常狀況下的空氣；（3）構(gòu)件為無限大，即不考慮邊界的影響；（4）把構(gòu)件看作一個(gè)質(zhì)量系統(tǒng)，即不考慮其剛性、阻尼；（5）構(gòu)件上各點(diǎn)以相同的速度振動(dòng)。1.隔聲的質(zhì)量定律

9.3單層隔聲結(jié)構(gòu)隔聲量：式中：對(duì)于某一頻率，構(gòu)件的隔聲量是隨面密度的增加而增加的；而對(duì)于某一構(gòu)件而言，隔聲量又隨頻率的增加而增加。這種隔聲量隨面密度遞增的規(guī)律，稱為隔聲的質(zhì)量定律。11若假設(shè)：1.隔聲的質(zhì)量定律9.3單層隔聲結(jié)構(gòu)隔聲量：

常用隔聲材料的密度12常用隔聲材料的密度12單層墻的隔聲量同面密度和頻率的關(guān)系

13單層墻的隔聲量同面密度和頻率的關(guān)系13質(zhì)量定律線隔聲量：14質(zhì)量定律線隔聲量：14

2.吻合效應(yīng)

當(dāng)入射波頻率達(dá)到某一頻率時(shí)，構(gòu)件中固有彎曲波波長正好等于空氣中入射波波長在構(gòu)件上的投影時(shí)，即，便發(fā)生了波的吻合，構(gòu)件振動(dòng)最大，透聲也最多。此時(shí)，透射聲波幾乎以原來不變的聲強(qiáng)向前傳播，故隔聲量下降，不再遵守質(zhì)量定律，這種現(xiàn)象稱為“吻合效應(yīng)”。B152.吻合效應(yīng)當(dāng)入射波頻率達(dá)到3.發(fā)生吻合效應(yīng)的條件4.臨界吻合頻率板厚材料的彈性模量板的密度材料的泊松比(一般取0.3)構(gòu)件中固有彎曲波波長聲波波長入射角當(dāng)時(shí)，相應(yīng)的入射聲波的頻率為發(fā)生吻合效應(yīng)的最低頻率，稱為臨界吻合頻率，記為163.發(fā)生吻合效應(yīng)的條件4.臨界吻合頻率板厚材料的彈性模量板的薄、輕、柔的墻，fc高；厚、重、剛的墻，fc低。厚度/cm17薄、輕、柔的墻，fc高；厚、重、剛的墻，fc低。厚度/cm15.單層勻質(zhì)結(jié)構(gòu)的隔聲頻率特性曲線（共振頻率）（臨界吻合頻率）剛度控制工程設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量使板材的fc避開需降低的噪聲頻段，或選用薄而密實(shí)的材料使fc升高至人耳不敏感的4kHz以上的高頻段，或選用多層結(jié)構(gòu)以避開臨界吻合頻率?；虿扇≡黾訅Π遄枘岬霓k法來提高吻合區(qū)的隔聲量。185.單層勻質(zhì)結(jié)構(gòu)的隔聲頻率特性曲線（共振頻率）（臨界吻合頻率9.4雙層隔聲結(jié)構(gòu)單層墻的隔聲主要受質(zhì)量定律的支配，要想提高墻的隔聲能力，就要增加墻的質(zhì)量與厚度，這樣不僅大大增加了結(jié)構(gòu)的自重，而且也占去了有效的建筑面積，很不經(jīng)濟(jì)。199.4雙層隔聲結(jié)構(gòu)單層墻的隔聲主要受質(zhì)量定律的實(shí)踐證明，具有空氣夾層的雙層結(jié)構(gòu)，要比同一重量的單層結(jié)構(gòu)的隔聲量大6～10dB；如果隔聲量相同，夾層結(jié)構(gòu)的重量要比單層結(jié)構(gòu)的重量輕2/3～3/4。20實(shí)踐證明，具有空氣夾層的雙層結(jié)構(gòu)，要比同一重量的單當(dāng)聲波入射到第一層墻板時(shí)，激起第一層墻板振動(dòng)，墻板的振動(dòng)向板間空氣層輻射聲音，聲波在夾層中繼續(xù)衰減前進(jìn)，再次激發(fā)第二層墻板振動(dòng)，由第二層墻板向鄰室空間輻射聲音。由于聲波經(jīng)過多次反射而使聲強(qiáng)逐級(jí)衰減的緣故，所以除了墻板本身的因素外，還附加了一個(gè)較大的空氣層衰減，從而使墻體總的隔聲量提高。5101520253051015200空氣層厚度/cm附加隔聲量/dB雙層墻的附加隔聲量與空氣層厚度的關(guān)系1.雙層墻的隔聲機(jī)理

21當(dāng)聲波入射到第一層墻板時(shí)，激起第一層墻板振動(dòng)，墻2.雙層墻的隔聲特性曲線

當(dāng)入射聲波半波長的整數(shù)倍等于空氣層的厚度時(shí)，發(fā)生一系列的駐波共振。共振頻率：高階共振頻率：b222.雙層墻的隔聲特性曲線當(dāng)入射聲波半波長的整數(shù)倍等于空氣空氣層的厚度為10cm，計(jì)算產(chǎn)生駐波的頻率。【例】23空氣層的厚度為10cm，計(jì)算產(chǎn)生駐波的頻率?！纠?3單層墻雙層墻a雙層墻無吸聲材料，b雙層墻有少量吸聲材料，c雙層墻滿鋪吸聲材料，3.空氣層中填充多孔吸聲材料（臨界吻合頻率）6dB/倍頻程12dB/倍頻程24單層墻雙層墻a雙層墻無吸聲材料，b雙層墻有少量吸聲材料a雙層墻無吸聲材料，b雙層墻有少量吸聲材料，c雙層墻滿鋪吸聲材料，d雙層墻隔聲量，e單層墻隔聲量空氣層中填充吸聲材料后的隔聲特性曲線

25a雙層墻無吸聲材料，b雙層墻有少量吸聲材料，空氣層中式中：m——單層壁的單位面積重量。（1）設(shè)計(jì)中盡量使其共振頻率在63Hz以下。為此，對(duì)中間為空氣層的雙層壁，其空氣層厚度不應(yīng)小于以下數(shù)值：在實(shí)際設(shè)計(jì)中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：26式中：m——單層壁的單位面積重量。（1）設(shè)計(jì)中盡量（2）避免聲橋?qū)﹄p層隔聲結(jié)構(gòu)隔聲性能的影響

聲橋一般非剛性連接的隔聲量比剛性連接的高5～10dB。為避免剛性連接，可在兩個(gè)單層壁的連接處和骨架上，墊上或嵌入橡皮、軟木等彈性材料。27（2）避免聲橋?qū)﹄p層隔聲結(jié)構(gòu)隔聲性能的影響聲橋設(shè)計(jì)和設(shè)置雙層隔聲結(jié)構(gòu)時(shí)還應(yīng)注意不可使雙層板材有剛性接觸，以免由于振動(dòng)的傳遞而使夾層的空氣或吸聲材料失去作用，這種雙層板的剛性連接稱之為聲橋。為避免形成聲橋和減弱聲橋的作用，除將雙層板的邊緣固定之外，在兩板之間不宜再加支撐物體。如工程上需要再兩板之間加支撐物，則應(yīng)使用彈性支撐。分室輕墻（如石膏板隔斷）做成雙層結(jié)構(gòu)內(nèi)填吸聲材料骨架28設(shè)計(jì)和設(shè)置雙層隔聲結(jié)構(gòu)時(shí)還應(yīng)注意不可使雙層板材有剛性接觸，以雙層墻的空氣層隔聲29雙層墻的空氣層隔聲29（3）在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量避免隔聲量要求較高的頻率范圍與空氣層共振頻率吻合。當(dāng)入射聲波半波長的整數(shù)倍等于空氣層的厚度時(shí)，發(fā)生一系列的駐波共振。30（3）在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量避免隔聲量要求較高的頻率范圍與空氣層共（4）為避免吻合低谷太深，雙層墻的臨界頻率應(yīng)相互錯(cuò)開。a雙層墻無吸聲材料，b雙層墻有少量吸聲材料，c雙層墻滿鋪吸聲材料，d雙層墻隔聲量，e單層墻隔聲量31（4）為避免吻合低谷太深，雙層墻的臨界頻率應(yīng)相互錯(cuò)開。a雙（5）在雙層墻中填充或懸掛柔性吸聲材料，還可以進(jìn)一步提高隔聲量，也能改善雙層結(jié)構(gòu)共振頻率和臨界頻率下的隔聲性能。32（5）在雙層墻中填充或懸掛柔性吸聲材料，還可以進(jìn)一步提高隔聲（6）孔洞、縫隙對(duì)隔聲量的影響空隙是隔聲結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)，如空隙面積占整個(gè)面積的1/100時(shí)，則該結(jié)構(gòu)隔聲量不會(huì)超過20dB；當(dāng)空隙面積占整個(gè)面積的1/10時(shí)，則隔聲量最大也不能高于10dB。為達(dá)到隔聲目的，設(shè)法填塞隔聲結(jié)構(gòu)中的孔、洞、縫（如通風(fēng)口、電纜孔等）是十分重要。33（6）孔洞、縫隙對(duì)隔聲量的影響空隙是隔聲結(jié)構(gòu)的薄弱隔音材料的種類

種類代表性材料勻質(zhì)結(jié)構(gòu)勻質(zhì)板、合板中空結(jié)構(gòu)二塊勻質(zhì)板，中間設(shè)有空氣層三明治型多孔型三明治中間空氣層填充多孔材料彈性型三明治中間空氣層填充發(fā)泡材料蜂巢型三明治中間空氣層加入蜂巢材料34隔音材料的種類種類代表性材料勻質(zhì)結(jié)構(gòu)勻質(zhì)板、合板中空結(jié)構(gòu)二隔聲墻35隔聲墻35隔聲墻36隔聲墻36隔聲門37隔聲門37如果在聲屏障朝向聲源的一面鋪加一層吸聲材料，并盡量靠近聲源，會(huì)提高隔聲效果。聲屏障38聲屏障38聲屏障隔音屏障39聲屏障隔音屏障39隔聲罩發(fā)電機(jī)隔聲罩40隔聲罩發(fā)電機(jī)隔聲罩40隔聲罩

隔聲罩外層常用1-3mm厚的鋼板制成，內(nèi)涂阻尼漆、瀝青等阻尼層，目的是防止吻合效應(yīng)和鋼板低頻共振。為了提高降噪效果，內(nèi)層再鋪一層吸聲材料（如玻璃棉、微穿孔板等）。隔振器吸聲材料41隔聲罩隔振器吸聲材料41降低機(jī)器噪聲的各種措施與效果42降低機(jī)器噪聲的各種措施與效果42434344444545隔聲間1.隔聲間的內(nèi)表面，應(yīng)覆以吸聲系數(shù)高的材料作為吸聲飾面。2.隔聲間門的面積應(yīng)盡量小些，密封應(yīng)盡量好些。

46隔聲間1.隔聲間的內(nèi)表面，應(yīng)覆以吸聲系數(shù)高的材料作隔音窗90％的外部噪聲是從門窗傳進(jìn)來的。選用中空雙層玻璃窗和塑鋼平開密封窗，可以隔離70％~80％的噪聲，而普通的鋁合金單層玻璃窗只能隔離30％~40％的噪聲。

雙真空層隔音玻璃1280元/m247隔音窗雙真空層隔音玻璃1280元/m2474848

隔聲墊（氈）是兼具阻尼性的隔聲材料，其最大優(yōu)點(diǎn)就是共振效率與吻合谷頻率遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出可聞聲頻率范圍內(nèi)，即無共振及吻合效應(yīng)，它能彌補(bǔ)其它的板材在共振與吻合谷頻率帶中隔聲量大大下降的不足。5mm厚的隔聲墊可顯著降低樓板撞擊聲傳聲量達(dá)21dB；49隔聲墊（氈）是兼具阻尼性的隔聲材料，其最大優(yōu)點(diǎn)就5050隔聲材料隔聲材料應(yīng)有良好的聲反射性能，較差的吸聲性能。一般采用致密、無孔隙、質(zhì)量較大的材料。良好的隔聲材料往往是較差的吸聲材料。常用的隔聲材料：鉛、鋼、混凝土、磚、玻璃、鋁、石膏板、膠合板、木材等。51隔聲材料隔聲材料應(yīng)有良好的聲反射性能，較差的吸聲性能。一般采

對(duì)于單一材料(不是專門設(shè)計(jì)的復(fù)合材料)來說，吸聲能力與隔聲效果往往是不能兼顧的。如上述磚墻或鋼板可以作為好的隔聲材料，但吸聲效果極差;反過來，如果拿吸聲性能好的材料(如玻璃棉)做隔聲材料，即使聲波透過該材料時(shí)聲能被吸收99%(這是很難達(dá)到的)，只有1%的聲能傳播到另一空間，則此材料的隔聲量也只有20db，并非好的隔聲材料。有人把吸聲材料誤稱為“隔音材料”是不對(duì)的。如果有人介紹某種單一材料吸聲好隔聲也好，那他不是不懂就是在騙人了。52對(duì)于單一材料(不是專門設(shè)計(jì)的復(fù)合材料)來說，吸聲Thankyouforyourlistening!本章結(jié)束53Thankyouforyourlistening!本

【作業(yè)】用自己的話總結(jié)吸聲和隔聲的區(qū)別？目的：原理：材料：54【作業(yè)】用自己的話總結(jié)吸聲和隔聲的區(qū)別？目5555入射頻率在100～3200Hz內(nèi)，單層勻質(zhì)墻的平均隔聲量：2.隔聲量的經(jīng)驗(yàn)公式

56入射頻率在100～3200Hz內(nèi)，單層勻質(zhì)墻的隔聲的評(píng)價(jià)：透射系數(shù)：透射聲強(qiáng)與入射聲強(qiáng)之比隔聲量（傳聲損失）：隔聲設(shè)備兩側(cè)的聲功率級(jí)（聲強(qiáng)級(jí)）之差57隔聲的評(píng)價(jià)：57第8章隔聲技術(shù)隔聲的評(píng)價(jià)：平均隔聲量：各倍頻程上隔聲量的算術(shù)平均值隔聲指數(shù)（Ia）：考慮人耳聽覺得頻率特性及隔聲結(jié)構(gòu)的頻率特性插入損失：隔聲結(jié)構(gòu)設(shè)置前后聲功率級(jí)之差58第8章隔聲技術(shù)隔聲的評(píng)價(jià)：58單層勻質(zhì)密實(shí)墻的隔聲：質(zhì)量定律：質(zhì)量控制區(qū)，垂直入射的條件下，有：對(duì)于一般的固體材料，可簡化為：59單層勻質(zhì)密實(shí)墻的隔聲：59單層勻質(zhì)密實(shí)墻的隔聲：質(zhì)量定律：在空氣中傳播，可簡化為：無規(guī)入射時(shí)，有經(jīng)驗(yàn)公式：按主要的入射頻率求平均，有：60單層勻質(zhì)密實(shí)墻的隔聲：60單層勻質(zhì)密實(shí)墻的隔聲：吻合效應(yīng)與臨界頻率聲波對(duì)墻體的作用與墻體的彎曲振動(dòng)相吻合，使墻體的彎曲振動(dòng)達(dá)到極大值，導(dǎo)致隔聲量大大降低產(chǎn)生吻合效應(yīng)的最低頻率稱為臨界頻率61單層勻質(zhì)密實(shí)墻的隔聲：61雙層隔聲結(jié)構(gòu)：雙層隔聲結(jié)構(gòu)較同厚度的單層隔聲墻具有更佳的隔聲性能原理：聲波一次透過介質(zhì)截然不同的界面，多次反射，逐級(jí)衰減隔聲頻率特性：62雙層隔聲結(jié)構(gòu)：62雙層隔聲結(jié)構(gòu)：共振頻率：(入射頻率低于共振頻率時(shí))符合質(zhì)量定律，相當(dāng)于面密度為2m的單層隔聲墻：63雙層隔聲結(jié)構(gòu)：63雙層隔聲結(jié)構(gòu)：(入射頻率高于共振頻率時(shí))估算隔聲量的經(jīng)驗(yàn)公式平均隔聲量：64雙層隔聲結(jié)構(gòu)：64雙層隔聲結(jié)構(gòu)：可在空氣層中填加吸聲材料多層復(fù)合隔聲結(jié)構(gòu)多次反射錯(cuò)開共振與吻合頻率夾層吸聲與阻尼65雙層隔聲結(jié)構(gòu)：65隔聲間：由多個(gè)隔聲構(gòu)件組成的每個(gè)隔聲構(gòu)件的透射系數(shù)：隔聲間的平均透射系數(shù)：隔聲間的平均隔聲量：66隔聲間：66隔聲間：插入損失：隔聲間通常是隔聲、吸聲等技術(shù)的綜合應(yīng)用隔聲門及其構(gòu)造開啟靈活，密封良好隔聲窗及其構(gòu)造一般做多層設(shè)計(jì)67隔聲間：67隔聲罩：罩住聲源，減少噪聲向周圍輻射全封閉式隔聲罩局部封閉式隔聲罩68隔聲罩：68隔聲罩：設(shè)計(jì)要點(diǎn)：足夠的隔聲量避免共振及吻合效應(yīng)避免剛性接觸形成“聲橋”密封良好內(nèi)壁作吸聲處理罩殼形狀的考慮有通風(fēng)冷卻要求時(shí)應(yīng)增加消聲器等技術(shù)措施69隔聲罩：69聲屏障：聲源于接收點(diǎn)之間設(shè)置障板，阻斷聲音傳播，降低噪聲常用于交通噪聲的控制70聲屏障：70單層勻質(zhì)密實(shí)墻的隔聲：隔聲特性曲線：勁度控制區(qū)(0~f0)：隔聲量雖頻率增加而下降；隔聲量與勁度成正比阻尼控制區(qū)(板共振區(qū))：發(fā)生共振，隔聲量出現(xiàn)低谷；隔聲量受阻尼控制質(zhì)量控制區(qū)：隔聲量雖頻率的增加而增加；且隔聲墻的面密度越大，隔聲量越大吻合效應(yīng)區(qū)：發(fā)生吻合效應(yīng)，隔聲量出現(xiàn)低谷；經(jīng)過該低谷后，隔聲量有上升；增加板厚和阻尼，可是隔聲量下降的趨勢(shì)減緩71單層勻質(zhì)密實(shí)墻的隔聲：71當(dāng)聲波遇到一個(gè)墻壁時(shí)，將發(fā)生透射和反射。設(shè)入射聲波能量為這個(gè)墻壁的隔聲效果可以用透射系數(shù)來表示，它定義為：對(duì)于大多數(shù)結(jié)構(gòu)，透射系數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于1。為了計(jì)算方便，在噪聲控制工程中，常采用隔聲量(又稱傳聲損失)表示隔聲結(jié)構(gòu)的隔聲效果，它定義為：一個(gè)隔聲結(jié)構(gòu)的隔聲量與聲波入射角、頻率有關(guān)。72當(dāng)聲波遇到一個(gè)墻壁時(shí)，將發(fā)生透射和反射。設(shè)入射聲波能量為這7373單層介質(zhì)的隔聲頻率特性74單層介質(zhì)的隔聲頻率特性747575767677777878臨界吻合頻率：能產(chǎn)生吻合效應(yīng)的最低入射頻率稱為臨界吻合頻率，簡稱臨界頻率，用fc表示。79臨界吻合頻率：能產(chǎn)生吻合效應(yīng)的最低入射頻率稱為臨界吻合80808181主要是有安靜要求的房間，如錄音室、演播室、旅館客房、居民住宅臥室等等。

82主要是有安靜要求的房間，如錄音室、演播室、第九章隔聲技術(shù)83第九章隔聲技術(shù)1吸聲技術(shù)的基本思路：------把噪聲吃掉！84吸聲技術(shù)的基本思路：2隔聲技術(shù)的基本思想

-----把噪聲包起來85隔聲技術(shù)的基本思想

-----把噪聲包起來3聲波的反射、折射和透射折射及折射及聲阻抗(z)=介質(zhì)密度(ρ)×聲速(c)反射系數(shù)：透射系數(shù)：材料86聲波的反射、折射和透射折射及折射及聲阻抗(z)=介質(zhì)密度(ρ9.1隔聲原理9.2隔聲性能的評(píng)價(jià)9.3單層隔聲結(jié)構(gòu)9.4雙層隔聲結(jié)構(gòu)第九章隔聲技術(shù)879.1隔聲原理第九章隔聲技術(shù)5

9.1隔聲原理當(dāng)聲波在傳播途徑中，遇到勻質(zhì)屏障物時(shí)，由于介質(zhì)特性阻抗的變化，使部分聲能被屏障物反射回去，一部分被屏障物吸收，只有一部分聲能可以透過屏障物輻射到另一空間去，透射聲能僅是入射聲能的一部分。由于反射與吸收的結(jié)果，從而降低噪聲的傳播。由于傳出來的聲能總是或多或少地小于傳進(jìn)來的能量，這種由屏障物引起的聲能降低的現(xiàn)象稱為隔聲。具有隔聲能力的屏障物稱為隔聲結(jié)構(gòu)或隔聲構(gòu)件。反射系數(shù)：889.1隔聲原理當(dāng)聲波在傳播途徑中，遇到勻質(zhì)屏8971.透聲系數(shù)

隔聲構(gòu)件透聲能力的大小，用透聲系數(shù)來表示，又稱為傳聲系數(shù)或透射系數(shù)，即，折射及折射及材料它的值介于0和1之間。值越小，表示隔聲性能越好。一般隔聲構(gòu)件的透聲系數(shù)值很小，約在之間，使用很不方便。9.2隔聲性能的評(píng)價(jià)901.透聲系數(shù)

隔聲構(gòu)件透聲能力的大小，用透2.隔聲量隔聲量又稱透射損失、傳聲損失，表示構(gòu)件本身的隔聲能力，記作TL，單位為dB，即，透聲系數(shù)和隔聲量是兩個(gè)相反的概念。有兩堵墻，透聲系數(shù)分別為0.01和0.001，則隔聲量分別為：【例】912.隔聲量隔聲量又稱透射損失、傳聲損失，表示構(gòu)件隔聲量是頻率的函數(shù)，同一隔聲材料或構(gòu)件，對(duì)于不同頻率的聲波具有不同的隔聲量。在工程上常用125~4000Hz的6個(gè)倍頻程隔聲量的算術(shù)平均值來表示隔聲材料或構(gòu)件的隔聲性能，稱為平均隔聲量，記為。3.平均隔聲量92隔聲量是頻率的函數(shù)，同一隔聲材料或構(gòu)件，若假設(shè)：（1）聲波垂直入射；（2）構(gòu)件把空間分為兩個(gè)半無限空間，而且構(gòu)件的兩側(cè)均為通常狀況下的空氣；（3）構(gòu)件為無限大，即不考慮邊界的影響；（4）把構(gòu)件看作一個(gè)質(zhì)量系統(tǒng)，即不考慮其剛性、阻尼；（5）構(gòu)件上各點(diǎn)以相同的速度振動(dòng)。1.隔聲的質(zhì)量定律

9.3單層隔聲結(jié)構(gòu)隔聲量：式中：對(duì)于某一頻率，構(gòu)件的隔聲量是隨面密度的增加而增加的；而對(duì)于某一構(gòu)件而言，隔聲量又隨頻率的增加而增加。這種隔聲量隨面密度遞增的規(guī)律，稱為隔聲的質(zhì)量定律。93若假設(shè)：1.隔聲的質(zhì)量定律9.3單層隔聲結(jié)構(gòu)隔聲量：

常用隔聲材料的密度94常用隔聲材料的密度12單層墻的隔聲量同面密度和頻率的關(guān)系

95單層墻的隔聲量同面密度和頻率的關(guān)系13質(zhì)量定律線隔聲量：96質(zhì)量定律線隔聲量：14

2.吻合效應(yīng)

當(dāng)入射波頻率達(dá)到某一頻率時(shí)，構(gòu)件中固有彎曲波波長正好等于空氣中入射波波長在構(gòu)件上的投影時(shí)，即，便發(fā)生了波的吻合，構(gòu)件振動(dòng)最大，透聲也最多。此時(shí)，透射聲波幾乎以原來不變的聲強(qiáng)向前傳播，故隔聲量下降，不再遵守質(zhì)量定律，這種現(xiàn)象稱為“吻合效應(yīng)”。B972.吻合效應(yīng)當(dāng)入射波頻率達(dá)到3.發(fā)生吻合效應(yīng)的條件4.臨界吻合頻率板厚材料的彈性模量板的密度材料的泊松比(一般取0.3)構(gòu)件中固有彎曲波波長聲波波長入射角當(dāng)時(shí)，相應(yīng)的入射聲波的頻率為發(fā)生吻合效應(yīng)的最低頻率，稱為臨界吻合頻率，記為983.發(fā)生吻合效應(yīng)的條件4.臨界吻合頻率板厚材料的彈性模量板的薄、輕、柔的墻，fc高；厚、重、剛的墻，fc低。厚度/cm99薄、輕、柔的墻，fc高；厚、重、剛的墻，fc低。厚度/cm15.單層勻質(zhì)結(jié)構(gòu)的隔聲頻率特性曲線（共振頻率）（臨界吻合頻率）剛度控制工程設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量使板材的fc避開需降低的噪聲頻段，或選用薄而密實(shí)的材料使fc升高至人耳不敏感的4kHz以上的高頻段，或選用多層結(jié)構(gòu)以避開臨界吻合頻率。或采取增加墻板阻尼的辦法來提高吻合區(qū)的隔聲量。1005.單層勻質(zhì)結(jié)構(gòu)的隔聲頻率特性曲線（共振頻率）（臨界吻合頻率9.4雙層隔聲結(jié)構(gòu)單層墻的隔聲主要受質(zhì)量定律的支配，要想提高墻的隔聲能力，就要增加墻的質(zhì)量與厚度，這樣不僅大大增加了結(jié)構(gòu)的自重，而且也占去了有效的建筑面積，很不經(jīng)濟(jì)。1019.4雙層隔聲結(jié)構(gòu)單層墻的隔聲主要受質(zhì)量定律的實(shí)踐證明，具有空氣夾層的雙層結(jié)構(gòu)，要比同一重量的單層結(jié)構(gòu)的隔聲量大6～10dB；如果隔聲量相同，夾層結(jié)構(gòu)的重量要比單層結(jié)構(gòu)的重量輕2/3～3/4。102實(shí)踐證明，具有空氣夾層的雙層結(jié)構(gòu)，要比同一重量的單當(dāng)聲波入射到第一層墻板時(shí)，激起第一層墻板振動(dòng)，墻板的振動(dòng)向板間空氣層輻射聲音，聲波在夾層中繼續(xù)衰減前進(jìn)，再次激發(fā)第二層墻板振動(dòng)，由第二層墻板向鄰室空間輻射聲音。由于聲波經(jīng)過多次反射而使聲強(qiáng)逐級(jí)衰減的緣故，所以除了墻板本身的因素外，還附加了一個(gè)較大的空氣層衰減，從而使墻體總的隔聲量提高。5101520253051015200空氣層厚度/cm附加隔聲量/dB雙層墻的附加隔聲量與空氣層厚度的關(guān)系1.雙層墻的隔聲機(jī)理

103當(dāng)聲波入射到第一層墻板時(shí)，激起第一層墻板振動(dòng)，墻2.雙層墻的隔聲特性曲線

當(dāng)入射聲波半波長的整數(shù)倍等于空氣層的厚度時(shí)，發(fā)生一系列的駐波共振。共振頻率：高階共振頻率：b1042.雙層墻的隔聲特性曲線當(dāng)入射聲波半波長的整數(shù)倍等于空氣空氣層的厚度為10cm，計(jì)算產(chǎn)生駐波的頻率。【例】105空氣層的厚度為10cm，計(jì)算產(chǎn)生駐波的頻率?！纠?3單層墻雙層墻a雙層墻無吸聲材料，b雙層墻有少量吸聲材料，c雙層墻滿鋪吸聲材料，3.空氣層中填充多孔吸聲材料（臨界吻合頻率）6dB/倍頻程12dB/倍頻程106單層墻雙層墻a雙層墻無吸聲材料，b雙層墻有少量吸聲材料a雙層墻無吸聲材料，b雙層墻有少量吸聲材料，c雙層墻滿鋪吸聲材料，d雙層墻隔聲量，e單層墻隔聲量空氣層中填充吸聲材料后的隔聲特性曲線

107a雙層墻無吸聲材料，b雙層墻有少量吸聲材料，空氣層中式中：m——單層壁的單位面積重量。（1）設(shè)計(jì)中盡量使其共振頻率在63Hz以下。為此，對(duì)中間為空氣層的雙層壁，其空氣層厚度不應(yīng)小于以下數(shù)值：在實(shí)際設(shè)計(jì)中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：108式中：m——單層壁的單位面積重量。（1）設(shè)計(jì)中盡量（2）避免聲橋?qū)﹄p層隔聲結(jié)構(gòu)隔聲性能的影響

聲橋一般非剛性連接的隔聲量比剛性連接的高5～10dB。為避免剛性連接，可在兩個(gè)單層壁的連接處和骨架上，墊上或嵌入橡皮、軟木等彈性材料。109（2）避免聲橋?qū)﹄p層隔聲結(jié)構(gòu)隔聲性能的影響聲橋設(shè)計(jì)和設(shè)置雙層隔聲結(jié)構(gòu)時(shí)還應(yīng)注意不可使雙層板材有剛性接觸，以免由于振動(dòng)的傳遞而使夾層的空氣或吸聲材料失去作用，這種雙層板的剛性連接稱之為聲橋。為避免形成聲橋和減弱聲橋的作用，除將雙層板的邊緣固定之外，在兩板之間不宜再加支撐物體。如工程上需要再兩板之間加支撐物，則應(yīng)使用彈性支撐。分室輕墻（如石膏板隔斷）做成雙層結(jié)構(gòu)內(nèi)填吸聲材料骨架110設(shè)計(jì)和設(shè)置雙層隔聲結(jié)構(gòu)時(shí)還應(yīng)注意不可使雙層板材有剛性接觸，以雙層墻的空氣層隔聲111雙層墻的空氣層隔聲29（3）在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量避免隔聲量要求較高的頻率范圍與空氣層共振頻率吻合。當(dāng)入射聲波半波長的整數(shù)倍等于空氣層的厚度時(shí)，發(fā)生一系列的駐波共振。112（3）在設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡量避免隔聲量要求較高的頻率范圍與空氣層共（4）為避免吻合低谷太深，雙層墻的臨界頻率應(yīng)相互錯(cuò)開。a雙層墻無吸聲材料，b雙層墻有少量吸聲材料，c雙層墻滿鋪吸聲材料，d雙層墻隔聲量，e單層墻隔聲量113（4）為避免吻合低谷太深，雙層墻的臨界頻率應(yīng)相互錯(cuò)開。a雙（5）在雙層墻中填充或懸掛柔性吸聲材料，還可以進(jìn)一步提高隔聲量，也能改善雙層結(jié)構(gòu)共振頻率和臨界頻率下的隔聲性能。114（5）在雙層墻中填充或懸掛柔性吸聲材料，還可以進(jìn)一步提高隔聲（6）孔洞、縫隙對(duì)隔聲量的影響空隙是隔聲結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)，如空隙面積占整個(gè)面積的1/100時(shí)，則該結(jié)構(gòu)隔聲量不會(huì)超過20dB；當(dāng)空隙面積占整個(gè)面積的1/10時(shí)，則隔聲量最大也不能高于10dB。為達(dá)到隔聲目的，設(shè)法填塞隔聲結(jié)構(gòu)中的孔、洞、縫（如通風(fēng)口、電纜孔等）是十分重要。115（6）孔洞、縫隙對(duì)隔聲量的影響空隙是隔聲結(jié)構(gòu)的薄弱隔音材料的種類

種類代表性材料勻質(zhì)結(jié)構(gòu)勻質(zhì)板、合板中空結(jié)構(gòu)二塊勻質(zhì)板，中間設(shè)有空氣層三明治型多孔型三明治中間空氣層填充多孔材料彈性型三明治中間空氣層填充發(fā)泡材料蜂巢型三明治中間空氣層加入蜂巢材料116隔音材料的種類種類代表性材料勻質(zhì)結(jié)構(gòu)勻質(zhì)板、合板中空結(jié)構(gòu)二隔聲墻117隔聲墻35隔聲墻118隔聲墻36隔聲門119隔聲門37如果在聲屏障朝向聲源的一面鋪加一層吸聲材料，并盡量靠近聲源，會(huì)提高隔聲效果。聲屏障120聲屏障38聲屏障隔音屏障121聲屏障隔音屏障39隔聲罩發(fā)電機(jī)隔聲罩122隔聲罩發(fā)電機(jī)隔聲罩40隔聲罩

隔聲罩外層常用1-3mm厚的鋼板制成，內(nèi)涂阻尼漆、瀝青等阻尼層，目的是防止吻合效應(yīng)和鋼板低頻共振。為了提高降噪效果，內(nèi)層再鋪一層吸聲材料（如玻璃棉、微穿孔板等）。隔振器吸聲材料123隔聲罩隔振器吸聲材料41降低機(jī)器噪聲的各種措施與效果124降低機(jī)器噪聲的各種措施與效果42125431264412745隔聲間1.隔聲間的內(nèi)表面，應(yīng)覆以吸聲系數(shù)高的材料作為吸聲飾面。2.隔聲間門的面積應(yīng)盡量小些，密封應(yīng)盡量好些。

128隔聲間1.隔聲間的內(nèi)表面，應(yīng)覆以吸聲系數(shù)高的材料作隔音窗90％的外部噪聲是從門窗傳進(jìn)來的。選用中空雙層玻璃窗和塑鋼平開密封窗，可以隔離70％~80％的噪聲，而普通的鋁合金單層玻璃窗只能隔離30％~40％的噪聲。

雙真空層隔音玻璃1280元/m2129隔音窗雙真空層隔音玻璃1280元/m24713048

隔聲墊（氈）是兼具阻尼性的隔聲材料，其最大優(yōu)點(diǎn)就是共振效率與吻合谷頻率遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出可聞聲頻率范圍內(nèi)，即無共振及吻合效應(yīng)，它能彌補(bǔ)其它的板材在共振與吻合谷頻率帶中隔聲量大大下降的不足。5mm厚的隔聲墊可顯著降低樓板撞擊聲傳聲量達(dá)21dB；131隔聲墊（氈）是兼具阻尼性的隔聲材料，其最大優(yōu)點(diǎn)就13250隔聲材料隔聲材料應(yīng)有良好的聲反射性能，較差的吸聲性能。一般采用致密、無孔隙、質(zhì)量較大的材料。良好的隔聲材料往往是較差的吸聲材料。常用的隔聲材料：鉛、鋼、混凝土、磚、玻璃、鋁、石膏板、膠合板、木材等。133隔聲材料隔聲材料應(yīng)有良好的聲反射性能，較差的吸聲性能。一般采

對(duì)于單一材料(不是專門設(shè)計(jì)的復(fù)合材料)來說，吸聲能力與隔聲效果往往是不能兼顧的。如上述磚墻或鋼板可以作為好的隔聲材料，但吸聲效果極差;反過來，如果拿吸聲性能好的材料(如玻璃棉)做隔聲材料，即使聲波透過該材料時(shí)聲能被吸收99%(這是很難達(dá)到的)，只有1%的聲能傳播到另一空間，則此材料的隔聲量也只有20db，并非好的隔聲材料。有人把吸聲材料誤稱為“隔音材料”是不對(duì)的。如果有人介紹某種單一材料吸聲好隔聲也好，那他不是不懂就是在騙人了。134對(duì)于單一材料(不是專門設(shè)計(jì)的復(fù)合材料)來說，吸聲Thankyouforyourlistening!本章結(jié)束135Thankyouforyourlistening!本

【作業(yè)】用自己的話總結(jié)吸聲和隔聲的區(qū)別？目的：原理：材料：136【作業(yè)】用自己的話總結(jié)吸聲和隔聲的區(qū)別？目13755入射頻率在100～3200Hz內(nèi)，單層勻質(zhì)墻的平均隔聲量：2.隔聲量的經(jīng)驗(yàn)公式

138入射頻率在100～3200Hz內(nèi)，單層勻質(zhì)墻的隔聲的評(píng)價(jià)：透射系數(shù)：透射聲強(qiáng)與入射聲強(qiáng)之比隔聲量（傳聲損失）：隔聲設(shè)備兩側(cè)的聲功率級(jí)（聲強(qiáng)級(jí)）之差139隔聲的評(píng)價(jià)：57第8章隔聲技術(shù)隔聲的評(píng)價(jià)：平均隔聲量：各倍頻程上隔聲量的算術(shù)平均值隔聲指數(shù)（Ia）：考慮人耳聽覺得頻率特性及隔聲結(jié)構(gòu)的頻率特性插入損失：隔聲結(jié)構(gòu)設(shè)置前后聲功率級(jí)之差140第8章隔聲技術(shù)隔聲的評(píng)價(jià)：58單層勻質(zhì)密實(shí)墻的隔聲：質(zhì)量定律：質(zhì)量控制區(qū)，垂直入射的條件下，有：對(duì)于一般的固體材料，可簡化為：141