建筑吸声材料与隔声材料课件.ppt

3.2 吸声材料和隔声材料,3.2 吸声材料和隔声材料,内容提要,3.2.1 吸声材料（构造)3.2.2 声音在建筑围护结构中的传播 3.2.3 墙体隔声材料（构造)3.2.4 楼板隔声 3.2.5 建筑围护结构隔声评价标准,2022/12/17,2,西南民族大学城建学院,内容提要3.2.1 吸声材料（构造)2022/9/242西南,概述,吸声材料：吸声系数比较大的材料和结构。用途：在音质设计中，控制混响时间，消除回声、颤动回声、声聚焦等音质缺陷；在噪声控制中，室内吸声降噪以及通风管道消声。,2022/12/17,西南民族大学城建学院,3,概述吸声材料：吸声系数比较大的材料和结构。2022/9/24,主要吸声材料种类及其吸声特性类 型基本构造吸声特性材料举例,3.2.1 吸声材料（构造),多孔吸声材料共振吸声结构其他吸声构造,2022/12/17,西南民族大学城建学院,5,3.2.1 吸声材料（构造)多孔吸声材料2022/9/24西,一、多孔吸声材料,构造特点：有大量内外联通的孔隙和气泡。材料：有机材料 无机材料。吸声机理：空气粘滞阻力 能量转换。,2022/12/17,6,西南民族大学城建学院,一、多孔吸声材料构造特点：有大量内外联通的孔隙和气泡。202,影响多孔材料吸声特性的因素：,1）空气流阻,2022/12/17,7,西南民族大学城建学院,影响多孔材料吸声特性的因素：1）空气流阻2022/9/24,2022/12/17,西南民族大学城建学院,8,2022/9/24西南民族大学城建学院8,影响多孔材料吸声特性的因素：,2）孔隙率专指与外部联通的孔隙。孔隙率常与流阻有较好的对应关系最佳孔隙率。,2022/12/17,9,西南民族大学城建学院,影响多孔材料吸声特性的因素：2）孔隙率2022/9/249,影响多孔材料吸声特性的因素：,3）厚度增加厚度，增强低频声的吸收。,2022/12/17,10,西南民族大学城建学院,影响多孔材料吸声特性的因素：3）厚度2022/9/2410,影响多孔材料吸声特性的因素：,4）表观密度,2022/12/17,11,西南民族大学城建学院,影响多孔材料吸声特性的因素：4）表观密度2022/9/2,2022/12/17,12,西南民族大学城建学院,影响多孔材料吸声特性的因素：,5）背后条件,2022/9/2412西南民族大学城建学院 影响多孔材料吸声,2022/12/17,13,西南民族大学城建学院,影响多孔材料吸声特性的因素：,6）面层影响30%,2022/9/2413西南民族大学城建学院 影响多孔材料吸声,2022/12/17,西南民族大学城建学院,14,影响多孔材料吸声特性的因素：,7）湿度和温度的影响孔隙率降低。,2022/9/24西南民族大学城建学院14 影响多孔材料吸声,二、共振吸声结构,1.薄膜（薄板）吸声结构质量-弹簧系统。共振频率附近具有最大的声吸收。薄膜（薄板）吸声结构吸声特点（见图）。,2022/12/17,15,西南民族大学城建学院,二、共振吸声结构1.薄膜（薄板）吸声结构2022/9/241,二、共振吸声结构,2022/12/17,16,西南民族大学城建学院,二、共振吸声结构2022/9/2416西南民族大学城建学院,二、共振吸声结构,2.穿孔板吸声结构组成：穿孔薄板 + 背后空气层。吸声机理：亥姆霍兹共振器（当入射声波的频率和这个系统的固有频率相同时，在穿孔孔径的空气就会因共振而剧烈振动。在振动过程中主要由于穿孔附近的摩擦损失而吸收声能）。,2022/12/17,17,西南民族大学城建学院,二、共振吸声结构2.穿孔板吸声结构2022/9/2417西南,2022/12/17,西南民族大学城建学院,18,2022/9/24西南民族大学城建学院18,（附：计算穿孔板共振频率的图表了解）,2022/12/17,19,西南民族大学城建学院,（附：计算穿孔板共振频率的图表了解）2022/9/241,3、微穿孔板组成：孔径1mm以下。吸声机理：空气质点在孔中运动时的摩擦。,2022/12/17,西南民族大学城建学院,20,3、微穿孔板2022/9/24西南民族大学城建学院20,三、其它吸声结构,空间吸声体 吸声尖劈 可变吸声构造 人和家具 空气吸收 开口的吸收,2022/12/17,21,西南民族大学城建学院,三、其它吸声结构空间吸声体 2022/9/242,1.空间吸声体,2022/12/17,22,西南民族大学城建学院,1.空间吸声体 2022/9/2422西南民族大学城建学院,2022/12/17,西南民族大学城建学院,23,2022/9/24西南民族大学城建学院23,2.吸声尖劈,2022/12/17,24,西南民族大学城建学院,组成： 吸声特性；,2.吸声尖劈 2022/9/2424西南民族大学城建学院 组,2022/12/17,西南民族大学城建学院,25,2022/9/24西南民族大学城建学院25,3.可变吸声构造,2022/12/17,26,西南民族大学城建学院,3.可变吸声构造 2022/9/2426西南民族大学城建学院,四、吸声材料的选用,1.混响室法的测量条件比较符合实际情况，对于驻波管法测得的吸声系数应在使用前先换算为混响室法吸声系数。2.建筑吸声材料的使用应该结合多方面的功能要求。,2022/12/17,27,西南民族大学城建学院,四、吸声材料的选用1.混响室法的测量条件比较符合实际情况，对,内容提要,吸声材料（构造)声音在建筑围护结构中的传播 墙体隔声材料（构造)楼板隔声 建筑围护结构隔声评价标准,2022/12/17,28,西南民族大学城建学院,内容提要吸声材料（构造)2022/9/2428西南民族大学城,声音在建筑围护结构中的传播,空气声围护结构振动传播 撞击或振动的直接作用空气声和固体声传声特征,2022/12/17,29,西南民族大学城建学院,声音在建筑围护结构中的传播空气声2022/9/2429西南民,2022/12/17,西南民族大学城建学院,30,2022/9/24西南民族大学城建学院30,围护结构和室内吸声共同作用后的隔声量,2022/12/17,31,西南民族大学城建学院,围护结构和室内吸声共同作用后的隔声量2022/9/2431西,2022/12/17,32,西南民族大学城建学院,围护结构和室内吸声共同作用后的隔声量,2022/9/2432西南民族大学城建学院围护结构和室内吸声,内容提要,吸声材料（构造)声音在建筑围护结构中的传播 墙体隔声材料（构造)楼板隔声 建筑围护结构隔声评价标准,2022/12/17,33,西南民族大学城建学院,内容提要吸声材料（构造)2022/9/2433西南民族大学城,墙体隔声材料（构造),单层匀质密实墙双层匀质密实墙轻质墙门和窗,2022/12/17,34,西南民族大学城建学院,墙体隔声材料（构造)单层匀质密实墙2022/9/2434西南,一、单层匀质密实墙,2022/12/17,35,西南民族大学城建学院,一、单层匀质密实墙2022/9/2435西南民族大学城建学院,2022/12/17,36,西南民族大学城建学院,一般规律：质量定律。,2022/9/2436西南民族大学城建学院一般规律：质量定律,2022/12/17,37,西南民族大学城建学院,特殊情况：吻合效应、共振。,2022/9/2437西南民族大学城建学院特殊情况：吻合效应,2022/12/17,38,西南民族大学城建学院,特殊情况：例如下图。,2022/9/2438西南民族大学城建学院特殊情况：例如下图,2022/12/17,39,西南民族大学城建学院,另外：还有：,2022/9/2439西南民族大学城建学院另外：还有：,二、双层匀质密实墙,固有频率 = 入射频率时，隔声量最小。吻合效应。 刚性连接，声桥。,2022/12/17,40,西南民族大学城建学院,二、双层匀质密实墙固有频率 = 入射频率时，隔声量最小。20,2022/12/17,41,西南民族大学城建学院,2022/9/2441西南民族大学城建学院,2022/12/17,42,西南民族大学城建学院,2022/9/2442西南民族大学城建学院,三、轻质墙,阅读如下内容：建筑设计和建筑工业化的趋势是采用轻质隔墙代替厚重的隔墙。但是这种隔墙的隔声量较小。采用下列措施来增加隔声量： (1)双层轻质隔墙间设空气层； (2)以多孔材料填充轻质墙体之间的空气层； (3)增加轻质墙体的层数和填充材料的种类。,2022/12/17,43,西南民族大学城建学院,三、轻质墙阅读如下内容：2022/9/2443西南民族大学城,2022/12/17,44,西南民族大学城建学院,2022/9/2444西南民族大学城建学院,四、门和窗,1.门 门是墙体中隔声较差的部件。因为面密度较小，门四周的缝隙也是传声的途径。提高门的隔声能力关键在于门扇及其周边缝隙的处 理，为了达到较高的隔声量。可以用设置“声闸”的方法，即设置双层门 并在双层门之间的门斗内壁贴强吸声材料。,2022/12/17,45,西南民族大学城建学院,四、门和窗1.门 门是墙体中隔声较差的部件。因为面密,2022/12/17,46,西南民族大学城建学院,2022/9/2446西南民族大学城建学院,窗,2.窗 窗是建筑围护结构隔声最薄弱的部件。可开启的窗很难有较高的隔声量。隔声窗通常是指不开启的观察窗。,2022/12/17,47,西南民族大学城建学院,窗2.窗 窗是建筑围护结构隔声最薄弱的部件。可开启的,2022/12/17,48,西南民族大学城建学院,2022/9/2448西南民族大学城建学院,2022/12/17,49,西南民族大学城建学院,2022/9/2449西南民族大学城建学院,内容提要,吸声材料（构造)声音在建筑围护结构中的传播 墙体隔声材料（构造)楼板隔声 建筑围护结构隔声评价标准,2022/12/17,50,西南民族大学城建学院,内容提要吸声材料（构造)2022/9/2450西南民族大学城,楼板隔声,阅读：楼板要承受各种荷载，按照结构的要求，它必须有一定的厚度与重量。楼板有一定 的隔绝空气声的能力。但是由于人们的行走，拖动家具，物体的撞击声等引起固体振动所辐射的噪声，对楼下的干扰特别严重。楼板下的撞击声压级，取决与楼板的弹性模量，密度，厚度等因素。主要取决于楼板的厚度。,2022/12/17,51,西南民族大学城建学院,楼板隔声阅读：2022/9/2451西南民族大学城建学院,改善楼板隔绝撞击声的措施主要有: 1.在承重楼板上铺放弹性面层 这对于改善楼板隔绝中，高频撞击声的性能有显著的效应。 2.浮筑构造 在楼板承重层与面层之间设置弹性垫层，以减轻结构的振动。 3. 在承重楼板下加设吊顶 这对于改善楼板隔绝空气噪声和撞击声的性能都有明显的效用。吊顶与楼板的连接宜用弹性连接，且连接点在满足强度的情况下要少。,2022/12/17,52,西南民族大学城建学院,改善楼板隔绝撞击声的措施主要有: 1.在承重楼板上铺,2022/12/17,53,西南民族大学城建学院,2022/9/2453西南民族大学城建学院,内容提要,吸声材料（构造)声音在建筑围护结构中的传播 墙体隔声材料（构造)楼板隔声 建筑围护结构隔声评价标准,2022/12/17,54,西南民族大学城建学院,内容提要吸声材料（构造)2022/9/2454西南民族大学城,建筑围护结构隔声评价标准（学生选读）,空气声隔声量楼板撞击声级空气声隔声量的单值评价量撞击声隔声量的单值评价量为了评价，比较建筑维护结构的隔声性能，我国的建筑隔声评价标准(GBJ121-88)规定 了建筑维护结构隔绝空气声和撞击声的单值评价量。,2022/12/17,55,西南民族大学城建学院,建筑围护结构隔声评价标准（学生选读）空气声隔声量2022/,一、空气声隔声量,空气声隔声量是发声室与受声室的平均声压级差，再加上受声室和被测试件面积的修正值。计算式为(3.2-7) 。测量的频率范围是100-3150Hz。,2022/12/17,56,西南民族大学城建学院,一、空气声隔声量空气声隔声量是发声室与受声室的平均声压级差，,2022/12/17,57,西南民族大学城建学院,2022/9/2457西南民族大学城建学院,二、楼板撞击声级,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量其产生的声压级，称之为撞击声压级。经以受声室参考吸声量10m2修正后，则称为规范化撞击声压级。计算式为(3.2-9)。,2022/12/17,58,西南民族大学城建学院,二、楼板撞击声级 楼板撞击声级 用标准撞击器撞击楼板,空气声隔声量,2022/12/17,59,西南民族大学城建学院,空气声隔声量2022/9/2459西南民族大学城建学院,三、空气声隔声量的单值评价量,把建筑部件自身的隔声性能按照一定的评价指标反映出来。就是将所测得的隔声频率特性曲线，与规定的参考曲线，按一定的方法比较后读取的数值。,2022/12/17,60,西南民族大学城建学院,三、空气声隔声量的单值评价量 把建筑部件自身的隔声性能,四、撞击声隔声量的单值评价量,撞击声隔声量的单值评价量，同样用比较法确定。,2022/12/17,61,西南民族大学城建学院,四、撞击声隔声量的单值评价量 撞击声隔声量的单值评价量,