常见的隔声结构及隔声构件有哪些 隔声材料的成分结构

隔声材料的成分结构

凡是能用来阻断噪声的材料，统称为隔声材料。 　隔音材料五花八门，日常人们比较常见的有实心砖块、钢筋混泥土墙弊腔陵、木板、石膏板、铁板、隔声毡、纤维板等等。 　严格意义上说，几乎所有的材料都具有隔音作用，其区别就是不同材料间隔音量的大小不同而已。同一种材料，由于面密度不同，其隔音量存在比较大的变化。 　隔声量遵循质量定律原则，就是隔音材料的单位密集面密圆禅度越大，隔音量就越大，面密度与隔音量成正租戚比关系。
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。
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=20lg ω ms/2 ρ oco (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。
隔声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=co2/2 π sin2 θ [12 ρ (1- σ 2)/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。
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，若要显著地提高隔声能力，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，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，双层隔声结构显著地提高了隔声效能。
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，同时注意需要分割的两个空间之间，不能有缝或孔相通。“漏气”就要漏声，这是隔声的实际问题。

常见的隔音材料有哪些？

1、聚酯纤维吸音板：它是一种理想的室内隔音材料。其原料 100% 的聚酯埋槐纤维，具有吸音、环保、阻燃、隔热、保温、防潮、防霉变、易除尘、易切割、可拼花、施工简便、稳定性好、抗冲击能力好、独立性好、性价比高等优点，有丰富多种核租的颜色可供选择，可满足不同风格和层次的吸 音 装饰需求。主要应用于影剧院、音乐厅、博物馆、展览馆、图书馆、审讯室、画廊、拍卖厅、体育馆、报告厅、多功能厅、酒店大堂、医院、商场、学校、琴房、会议室、演播室、录音室、 KTV 包房、酒吧、工业厂房、机房、家庭降噪等对声学环境要求较高及高档装修的场所；

2、波峰吸音海绵：波峰吸音海绵的室内隔音材料，它是经过设备特殊处理形成一面凹凸波浪形状的一种海绵，其内部充满细小空隙及半开孔结构，能大量吸收射入的声波能量，对声波起到衰减作用，降低室内反射声的干扰和回响，提高声音的纯度。

3、隔音毡：隔音毡由无味EPDM橡胶与十几种有机矿物质按照一定比例精制而成，产品为黑色，环保无异味，对低频和高频声音均有相当好的一种隔音材料，能有效地抑制各种振动的传播，该材料厚度有1mm，2mm，3mm不等，经国弯氏友家建材局检测，计权隔音量分别为23dB，27dB，30dB，材料的柔韧性也很好，可以随便弯曲，任意剪彩，施工非常方便并且防火的隔音材料。

浅谈隔声屏障原理及结构

　　隔声屏障，简单来讲就是阻隔声音传播的设施。它不是说百分之百的将声音完全阻隔，而是减弱声音。隔音屏障一般应用在有噪声污染的地方，如设在离居民区较近的高速公路，工厂车间与办公室之间等等。讲到这里，很多人要问了：隔音屏障的隔音降噪原理是什么?它的结构又是怎样的呢?下面小编就来为各位解答这两个问题，想知道的亲们仔细看下吧。

　　

　　隔声屏障原理

　　声波在传播过程中，遇到隔声屏障时，就会发生反射、透射和绕射三种现象。通常我们认为屏障能够阻止直达声的传播，并使绕射声有足够的衰减，而透射声的影响可以忽略不计。因此，隔声屏障的隔声效果一般可采用减噪量表示，它反映了隔声屏障上述两种屏蔽透声的本领。在声源和接收点之间插入一个隔声屏障，设屏障无限长，声波亏胡只能从屏障上方绕射过去，而在其后形成一个声影区，就象光线被物体遮挡形成一个阴影那样。在这个声影区内，人们可以感到噪声明显地减弱了，这就是隔声屏障的减噪效果。这个“声影区”的大小与声音的频率有关，频率越高，声影区的范围也就越大。

　　

　　假设声波没有衍射现象，屏障可将声音全部阻隔。 实际上，由于声波的衍射，屏障的隔声效果是与声波的波长、声源和接收者之间的距离以及屏障材料的隔声性能等因素有关。屏障隔声的理论是以光波的衍射理论为基础的。考虑横向无限长的一个平面屏障取菲涅耳数N =2δ/λ，δ为有屏障和无屏障时声源到接收点之间的最短距离之差，即δ =(α+b)-(r+d);λ为声波波长。N为负值时,表示屏障未遮挡声源和接收点之间的直达声，这时最大降噪效果为5分贝。N 值增加,降噪量随之增加，但实测最大降噪量为24分贝。所使用的屏障材料，应使各频率隔声量比无限长屏障的隔声量高6分贝以上。

　　

　　隔声屏障结构

　　隔声屏障主要由钢结构立柱和吸隔声屏板两部分组成，立柱是隔声屏障的主要受力构件，它通过螺栓或焊接固定在道路防撞墙或轨道边的预埋钢板上;吸隔声板是主要的隔声吸声构件，它通过高强弹簧卡子将其固定在H型立柱槽内，形成声屏障。隔声屏障的设计已较为充分地考虑了高架高速道路、城市轻轨、地铁的风载、交通车辆的撞击安全和全天候的露天防腐问题。

　　

　　隔声屏障作为一个重要的隔声设施，它可以减少日益加剧的公路噪声污染。这是它的应用范围中最主要的一个地方。隔声屏障通常都是外观大方，做工精致，运输、拆卸、安装都比较方便。这主要是为了能够长时间和多方位使用，并且适应各种恶劣的环境。朋友们如果需要选购隔声屏障，可根据它的这些特点来进行选购。还销空拦有隔声屏障的造价都比较亏念低，这个消费者在购买的时候注意一下。

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