绿色建筑材料第7讲 隔声吸声材料.pdfVIP

吸声隔声建筑材料  吸声隔声材料  楼板的隔声  1 吸声隔声材料  1.1 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E 之比，是 0 评定材料吸声性能好坏的主要指标，称为吸声系 数 ，用公式表示如下：  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、 250Hz、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 密闭的空腔和较小 的开口孔隙，很像 个