1一、隔声指标——隔声量R隔声量:R=10lg1/db,透射系数:=E/EoR越大——建筑构件的隔声性能越好。注意:R与频率有关。第3章隔声2二、声音在建筑围护结构中的传播1、由空气声直接传播2、由围护结构的振动传播3、固体的撞击或振动的直接作用1、2为空气声传播,3为固体声传播隔声的最基本原理:减小构件的振动3三、墙体隔声材料(构造)(一)、单层匀质密实墙隔绝空气声的特性质量定律——墙体的隔声量在一定的范围内取决于墙体单位面积的质量和频率。R=20lg(fm)+k=20lgf+20lgm+kk——常数,当声波为无规入射时k=-484说明:1、当墙的单位面积质量m增加1倍(或者说对于已知材料的墙体厚度加倍),隔声量提高6分贝;频率加倍,R也增加6分贝。2、上述公式计算出的隔声量可能与实际值差别较大,故实际的隔声量常用实验测出。造成上述计算不准的一个重要原因是构件的隔声量还受另一规律的影响,即吻合效应的影响。5吻合效应当声波入射到墙板上,墙板被声波激发后会产生受迫弯曲振动而产生弯曲波。墙板不断的受声波激发,并不断的产生弯曲波,当后来的入射声波和原来墙体的弯曲波产生如下关系时,墙体振动振幅被大大加强,声能透射量增大,隔声量降低很多。6b=/sinfRfc7吻合谷——当入射声波频率为某个吻合临界频率时,墙板的隔声量下降很多,形成隔声量的低谷。这是声学设计中应尽量避免的。问题如何避免吻合效应?8避免单层墙的吻合效应方法:谷的深度与材料的内损耗有关,内损耗因素越小(如钢、铝等材料),吻合谷越深。对钢板、铝板等:涂刷阻尼材料来增加阻尼损耗,使吻合谷变浅。吻合谷如果落在主要声频范围,将使墙的隔声性能大大降低.设法避免:采用硬而厚的墙板来降低临界频率用软而薄的墙板提高临界频率,使之不出现在人耳敏感的声频范围。9(三)、双层均质密实墙•构造特点:1)、两墙之间留有空气层,•2)、可在空气层中填多孔材料。•双层墙提高隔声量的原理:空气层的弹簧减振作用•隔声量的大小等于:双层墙两边密实墙的隔声量加上空气层附加隔声量。提高双层墙隔声量的方法:1)、增大空气层的厚度(7.5cm)2)、减少声桥,即减少刚性连接。103)、避免共振(注意共振与吻合效应之间的区别)。共振频率:f0=600(1/m1+1/m2)1/2/L1/2避免共振方法:设计时使f0不落在主要声频范围。在空气层中填多孔材料。4)、避免双层墙的吻合效应:(1)、两层墙不等厚,(2)、两层墙质量不同,(3)、两层墙不平行。11(三)、轻型墙的空气声隔绝提高隔声量的措施:1)、将多层密实板用多孔材料分隔,作成夹层结构。2)、采用双层或多层薄板迭合。3)、作成分离式双墙。4)、采用弹性连接。5)、避免吻合效应。6)、增加结构阻尼。12(四)、门窗隔声1)、门:1、采用厚而重的门扇,2、设置双道门2、设门斗,4、设声闸,5、注意密封2)、窗:1、避免吻合效应,2、注意密封顶棚和墙面作吸声处理声闸13(五)、楼板隔声(隔绝撞击声)改善楼板隔绝撞击声性能的主要措施:1、在承重楼板上铺放弹性材料,有助于减弱所受的撞击,对于改善楼板隔绝中、高频撞击声的性能有显著的效用。142、浮筑构造在楼板承重层与面层之间设置弹性垫层,以减弱结构层的振动。还应注意在楼板面层和墙体交接处设置相应的隔离构造,以防墙体振动。3、在承重楼板下加设吊顶,对于改善楼板隔绝空气噪音和撞击噪音的性能都有明显效用。15四、建筑围护结构隔声评价标准1、空气声隔声量声音从发声室传到受声室,其受声室声压级的降低值由两部分构成:隔声和吸声。空气声隔声量:发声室与受声室的平均声压级差,再加上受声室吸声量和被测试件面积的修正值。162、楼板撞击声级用标准撞击器撞击楼板,在楼板下的房间内测定其产生的声压级,称之为撞击声压级。经过受声室吸声量修正后,称为规范化撞击声级:Lpn=Lp1+10lgA/A0Lpn——规范化撞击声级;Lp1——楼板下房间测得的平均撞击声压级;A——楼板下的总吸声量;Ao——等效吸声量,宜取10m217六、建筑隔声1)、围护结构隔声设计(1)、确定噪音源的各频带声压级(2)、确定允许噪音标准,A:对于观众厅可以按《剧院和多用途声学、设计规范》中的噪声评价数NR限值确定标准。B:对于语言交流用的房间可以根据谈话人之间的距离按照噪音对语言通信的干扰要求确定噪音评价数NR标准。(3)、确定需要的隔声量(4)、选择隔声墙体。182)、建筑的隔振与消声(1)、隔声罩作用:隔声、隔振。结构:(1)外层通常用(1。5—2)mm厚的钢板或胶合板、纸面石膏板、铝板制成(2)钢板内涂上一层阻尼层(特制的阻尼漆,或沥青加纤维材料)。(3)在阻尼层外铺放一层吸声材料(4)在罩与机器之间至少要留出5cm以上的空隙(5)在罩与基础之间垫橡胶垫层。阻尼层的作用:避免吻合效应和板的低频共振。19罩的隔声原理:IL=10lg(/)=R+10lgIL——插入损失(表示在罩外空间某点,加罩前后的声压级差值。——罩内表面的平均吸声系数,当等于时,IL为0,因此内表面吸声系数过小,降噪效果很差。(2)、不连续结构结构:将房间作成一个从声学上独立的结构,房间与主体建筑结构分开,采用这种结构,无须厚重的围护结构,平均隔声量可达60到65分贝。20注意:在断开的围护结构之间不能有坚硬的材料(声桥),连接;应尽量减小开口的面积。上述隔声罩也是一种不连续结构。用途:声学实验室,机器设备噪音控制等。(3)、建筑隔振与消声注意:建筑物在外力的作用下会产生振动。隔振措施:(1)在冲击点抑制振动和冲击,如采用双基础。使建筑结构与地基隔开,并在两个基础之间铺垫阻尼材料。(2)不让振动机械的能量传递到房屋建筑物。(3)空调管道消声。214)、隔声屏障特点:高频声容易隔住,低频声不容易隔住。隔声降噪效果与屏障的大小形状、吸声、隔声性能有关。常用隔声屏障材料:砖砌体、预制混凝土板,穿孔金属件的复合构造、土坡等实体材料。屏障的高度一般为3—4米,面密度不小于20Kg/m2;屏障的长度最好不小于屏障与接受者之间的4倍。22弧形声屏障之一本型产品为以吸声为主的孤型声屏障,降噪效果特别好。弧形声屏障之二本型产品为吸声和隔声混合型。上、下吸声,中间隔声,整个形状呈孤形。特点是既美观,降噪效果又好。23弧形声屏障之三本型产品为隔声型声屏障。整体采用透明反射型隔声板,外框为铝合金材料。特点是为乘客和居民提供一个开阔的视野。直平形声屏障之一本形产品为吸声和隔声混合型声屏障,整体形状平直,而上部吸声板呈孤形,可更有效地控制声音通过屏体上部的绕射,中间以连续的框架结构为主体,加以玻璃玲珑通透的质感,形成开阔的视觉空间。24直平形声屏障之二本型产品亦为吸声和隔声混合型的一种,特点是透明反射型隔声板在其上部,形成独特的风格。直平形声屏障之三本形产品是吸声为主的声屏障,注重吸声效果,同时其背板也具有一定的隔声作用。252627282930