《吸声隔声材》ppt课件

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1、9.3吸声隔声材料9.3.1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建筑材料。为了改善声波在室内传播的质量，保持良好的音响效果和减少噪音的危害，在音乐厅、影剧院、大会堂、播音室及噪音大的工厂车间等室内的墙面、地面、顶棚等部位，应选用适当的吸声材料。1.吸声材料的性能要求吸声材料的吸声性能以吸声系数表示。当声波遇到材料表面时，一部分被反射，另一部分穿透材料，其余的声能转化为热能而被吸收。被材料吸收的声能E（包括部分穿透材料的声能在内）与原先传递给材料的全部声能E0之比，是评定材料吸声性能好坏的主要指标，称为吸声系数，用公式

2、表示如下：假如入射声能的60%被吸收，40%被反射，则该材料的的吸声系数就等于0.6。当入射声能100%被吸收而无反射时，吸声系数等于1。当门窗开启时，吸声系数相当于1。一般材料的吸声系数在0～1之间。材料的吸声性能除了与材料本身性质、厚度及材料表面状况（有无空气层及空气层的厚度）有关外，还与声波的入射角及频率有关。因此，吸声系数用声音从各个方向入射的平均值表示，并应指出是对哪一频率的吸收。一般而言，材料内部开放连通的气孔越多，吸声性能越好。同一材料，对于高、中、低不同频率的吸声系数不同。为了全面反映材料的吸声性能，规定取125Hz、250H

3、z、500Hz、1000Hz、2000Hz、4000Hz等6个频率的吸声系数来表示材料的吸声特性。例如，材料对某一频率的吸声系数为a，材料的面积为A，则其吸声总量等于aA（吸声单位）。任何材料对声音都能吸收，只是吸收程度有很大的不同。通常对上述6个频率的平均吸声系数大于0.2的材料，认为是吸声材料。吸声机理是声波进入材料内部互相贯通的孔隙，受到空气分子及孔壁的摩擦和粘滞阻力，以及使细小纤维作机械振动，从而使声能转化为热能。吸声材料大多为疏松多孔的材料，如矿渣棉、毯子等。多孔性吸声材料的吸声系数，一般从低频到高频逐渐增大，故对高频和中频的吸声效

4、果较好。2.吸声材料的种类及使用要点（1）多孔吸声材料多孔性吸声材料是比较常用的一种吸声材料，它具有良好的中高频吸声性能。多孔性吸声材料具有大量的内外连通微孔，通气性良好。当声波入射到材料表面时，声波很快地顺着微孔进入材料内部，引起孔隙内的空气振动，由于摩擦，空气粘滞阻力和材料内部的热传导作用，使相当一部分声能转化为热能而被吸收。材料吸声性能与材料的表观密度和内部构造有关。在建筑装修中，吸声材料的厚度、材料背后空气层以及材料孔隙特征等，对吸声性能均有较大影响。（2）薄板振动吸声结构薄板振动吸声结构的特点是具有低频吸声特性，同时还有助于声波的扩

5、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，把它们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。薄板振动结构是在声波作用下发生振动，薄板振动时由于板内部和龙骨之间出现摩擦损耗，使声能转变为机械振动，而起吸声作用。由于低频声波比高频声波容易激起薄板振动，所以薄板振动吸声结构具有低频声波吸声特性。土木工程中常用的薄板振动吸声结构的共振频率约在80～300Hz之间，在此共振频率附近的吸声系数最大，约为0.2～0.5，而在其他共振频率附近的吸声系数就较低。（3）共振吸声结构共振吸声结构具有密闭的空腔和较

6、小的开口孔隙，很像个瓶子。当瓶腔内空气收到外力激荡，会按一定的频率振动，就是共振吸声器。每个独立的共振吸声器都有一个共振频率，在其共振频率附近，由于颈部空气分子在声波的作用下象活塞一样进行往复运动，因摩擦而消耗声能。若在腔口蒙一层细布或疏松的棉絮，可以加宽共振频率范围和提高吸声量。为了获得较宽频率带的吸声性能，常采用组合共振吸声结构或穿孔板组合共振吸声结构。（4）穿孔板组合共振吸声结构穿孔板组合共振吸声结构具有适合中频的吸声特性。这种吸声结构与单独的共振吸声器相似，可看作是多个单独共振吸声器并联而成。穿孔板厚度、穿孔率、孔径、孔距、背后空气层

7、厚度以及是否填充多孔吸声材料等，都直接影响吸声结构的吸声性能。这种吸声结构由穿孔的胶合板、硬质纤维板、石膏板、石棉水泥板、铝合板、薄钢板等，固定在龙骨上，并在背后设置空气层而构成，这种吸声材料在建筑中使用比较普遍。（5）柔性吸声结构具有密闭气孔和一定弹性的材料，如聚氯乙稀泡沫塑料，表面仍为多孔材料，但因其有密闭气孔，声波引起的空气振动不是直接传递至材料内部，只能相应的产生振动，在振动过程中由于克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或多个吸收频率。（6）悬挂空间吸声结构悬挂于空间的吸声体，由于

8、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。实际应用时，可根据不通的使用部位和要求，设计成各