几种新型吸声材料在声学与噪声控制中应用2摘要:近年来国内开发或引进国外的、用于建筑声学和噪声控制领域的新型绿色环保材料颇多。本文侧重介绍本世纪以来新型吸声材料、隔声材料、隔振器件、阻尼材料的性能、规格、特点及其在噪声控制和厅堂音质控制中的应用。4.微穿孔板吸声板微穿孔吸声板是中国科学院资深院士、声学泰斗马大猷教授的新贡献。在板厚小雨1.0mm的薄板上,穿以孔径小于1.0mm的微孔,穿孔率在1-5%,在微孔板后面留有一定的空气层,这一年共就构成了微穿孔板吸声结构。微穿孔板具有足够的声阻,不必在微穿孔板后部再装填吸声材料。值得指出的是吐过吧微穿孔板实贴在墙壁上(即空腔为0|),由于不能形成共振结构,此时也就没有吸声作用。微穿孔板吸声体的吸声特性,可按马教授给出的公式进行理论计算,吸声体的共振吸声频带较宽。吸声体结构简单,不需要另加多孔性吸声材料。微穿孔板可以是金属板(例如铝板、钢板、彩钢板、不锈钢板等),也可以是非金属板(例如聚合板、聚合膜、纤维织物等),应用较多的是铝合金微穿孔板。金属微穿孔板强度高、韧性好、不易破损、可加工成各种造型,具有防火、不燃、不吸水、不怕潮、不霉、防蛀、不吸尘灰、无污染,耐高温、能承受高速气流的冲刷等优点。金属微穿孔板吸声体适用于厅堂音质控制混响时间和消除回声与声聚焦等音质缺陷,可用于影剧院、多功能厅、报告厅、会议室、演播室、录音室、体育馆,特别适用于湿度较大的游泳馆、水族馆等。同时也适用于噪声控制工程中的通风空调系统消声器,对洁净度要求较高的食品、医药、精密仪器加工、医院手术间等尤其适用。用金属微穿孔板与隔声板组成的隔声吸声屏障,不仅可用于高噪声厂房内吸声降噪,而且适用于城市轻轨、高架道路、高速铁路、磁悬浮列车、露天变电所、冷却塔等噪声治理。为了扩展微穿孔板吸声体的吸声频段,可采用双层或多层微穿孔板复合结构,两层微穿孔板间留有不等距空腔,这样,它就具有2个或3个共振频率,从而大大扩展了吸声频带宽度。也有的采用组合微穿孔板吸声体,在同一块板上穿以两个以上不同孔。例如在板材厚度为0.5mm铝板上,分别穿以0.6mm和0.4mm两种孔径,空腔为40mm和100mm,其降噪系数NRE约为0.60和0.70.近年来新开发了一种超微孔吸声体,它是利用厚度为0.1-0.2mm的塑料薄膜(可以是聚酯、聚碳酸酯、及聚乙烯薄膜)穿以0.2mm的微孔,空心距为2.0mm,面密度为0.14㎏/㎡。其特点是透明、超薄、极轻、不吸水、耐潮湿,安装灵活方便。德国已有装在玻璃窗上的薄膜吸声体产品,称为“麦克绍尔”。上海申华公司专门生产各种微穿孔板,也生产这种超微孔吸声体,并已将其用于消声通风窗上。当选用薄膜厚度问哦0.105mm,孔径为0.21mm,面密度为0.14㎏/㎡,膜与玻璃间的距离为50mm,其降噪系数NRC为0.60。中高频吸声系数较高,低频吸声系数较低,这是由于膜为悬空吊挂,四周未密封,未形成共振吸声。超微孔吸声体可应用于录音室、演播厅的音响控制室等大面积观察窗上,也可做成各种吸声体悬挂于需要吸声的酒店大堂、餐厅、娱乐场所,游泳馆、展览馆、商场等处,新颖活泼,可以降低混响声,使环境变得更优美,更安静。