第七章 建筑隔声ppt课件

第七章建筑隔声,第一节概述,1,PPT学习交流,2,PPT学习交流,3,PPT学习交流,室内噪声来源,4,PPT学习交流,一、声音在房屋建筑中的传播途径,3、由于建筑物中机械的撞击或振动的直接作用，使围护结构产生振动而发声。,如：汽车声、飞机声通过敞开的门窗传播。,2、透过围护结构传播。,如：经由空气传播的声音遇到密实的墙壁时，在声波作用下，墙壁受到激发而产生振动，使声音透过墙壁而传过去。,1、经空气直接传播，即通过围护结构的缝隙和孔洞传播。,如：脚步声、撞击声。,5,PPT学习交流,二、隔声的分类,前两种情况，声音是在空气中传播的，一般称为“空气声”或“空气传声”,第三种情况，是振动直接撞击构件使构件发声，这种声音传播一般称为“固体声”或“固体传声”,1、空气声隔绝,建筑构件隔绝的是空气声。,2、固体声隔绝,建筑构件隔绝的是固体声。,6,PPT学习交流,第二节空气声隔绝,一、隔声量,工程上常用隔声量R来表示构件对空气声的隔绝能力。,dB,构件的透射系数越大，隔声量越小，隔声性能越差,二、单层匀质密实墙的空气声隔绝,隔声性能与入射声波的频率、墙本身的面密度、劲度、材料的内阻尼等有关。典型的隔声频率特性曲线如下图所示：,7,PPT学习交流,一般情况下，质量控制是决定隔声性能最重要的因素。,8,PPT学习交流,1、质量定律,声波垂直入射时墙的隔声量计算：,声波无规入射时墙的隔声量计算：,墙的单位面积质量越大，则隔声效果越好，单位面积质量每增加一倍，隔声量可增加6dB，这一规律称为质量定理,9,PPT学习交流,2、吻合效应,随着频率的升高，隔声量会有一个较大的降低，这种现象是由吻合效应产生的，临界频率称为“吻合临界频率”。,薄、轻、柔的墙，高；,厚、重、刚的墙，低。,噪声对人影响的频率范围主要在1002500Hz，吻合效应发生在这一范围的处理方法：,采用硬而厚的墙板来降低临界频率,采用软而薄的墙板来提高临界频率,10,PPT学习交流,11,PPT学习交流,Soundtransmissionthroughawall,wall_H,wall_M,wall_L,source,12,PPT学习交流,13,PPT学习交流,三、双层匀质密实墙的空气声隔绝,单靠增加墙的厚度来提高隔声量既不经济，也不合理。,把单层墙一分为二，做成留有空气层的双层墙，则在总重量不变的情况下，隔声量有显著的提高。,双层墙提高隔声能力的原因：,空气层可以看成是与两层墙板相连的“弹簧”，声波入射到第一层墙时，墙板发生振动，该振动通过空气层传到第二层墙时，由于空气层具有减振作用，振动已大为减弱，从而提高墙体的总隔声量。,14,PPT学习交流,1、双层墙的隔声量,单层墙的隔声量，再加上一个空气层附加隔声量来表示。,空气层的附加隔声量与空气层的厚度有关，如下图所示，,实线：双层墙完全分开的情况，,虚线：双层墙中间有小量刚性连接（“声桥”）的情况。,15,PPT学习交流,2、共振频率f0,双层墙与其之间的空气层形成了一个共振系统，其固有频率为：,m1,m2两层墙的面密度，kg/m2,L空气层的厚度，cm,当入射声波频率与共振频率相同时，会产生共振，使隔声能力大大下降。,16,PPT学习交流,3、双层墙隔声频率特性曲线,入射声波频率与f0相同时，发生共振，隔声量大大下降；,实线：双层墙,虚线：与双层墙总重量相等的单层墙,入射声波频率f0时，双层墙如同一个整体一样振动，隔声量与同重量的单墙差不多。,17,PPT学习交流,在f0的一些谐频上发生谐波共振，形成一系列下凹，为了使f0不落在主要频率，设计时最好使f0100/=70Hz.,在双层墙的空气层中填充多孔吸声材料，可以提高隔声量；,双层墙的临界频率取决于两层墙各自的临界频率。如果两层墙的材料或厚度不同，则两者的吻合谷错开。,三层以上多层墙的隔声能力比双层墙有所提高，一般来说，双层结构已能满足较高的隔声要求。,18,PPT学习交流,四、轻质墙的空气声隔绝,现象：随着高层建筑的发展，要求减轻建筑的自重，墙体逐步摆脱传统的砖墙，转而采用轻型结构与成型板材，轻质墙代替厚重的墙。,问题：墙体轻，根据质量定律，隔声性能差，难以满足隔声要求。,措施：,将多层密实材料用多孔材料隔开，做成复合墙板。,采用双层或多层薄板的叠合构造，与同重量的单层厚板相比，可避免板材的吻合临界频率落在主要声频范围内（1002500Hz）。,为辟免吻合效应引起的隔声量下降，应使各层材料的重量不等，最好是各层材料的面密度不同，而其厚度相同。,19,PPT学习交流,将空气层的厚度增加到7.5cm以上时，对于大多数频带，隔声量可以增加810dB.,用松软的材料填充轻质墙板之间的空气层，可以使隔声量增加28dB.,轻型板材常常固定在龙骨上，如果板材和龙骨间垫有弹性垫层，比板材直接钉在龙骨上有较大的隔声量。,墙,墙,龙骨,20,PPT学习交流,墙,龙骨,21,PPT学习交流,五、门窗的隔声,门窗是隔声的薄弱环节。一般门窗的结构轻薄，而且存在较多的缝隙，隔声能力往往比墙体低很多。,1、门的隔声,门的隔声特性比墙体差。,原因：重量比墙体轻；门周边有缝隙；,提高门的隔声能力的方法：,做好周边的密封处理。如采用橡胶、泡沫塑料条、毛毡处理，加垫圈。,采用厚而重的门扇，如钢筋混凝土门。,采用多层复合结构，用性质相差较大的材料叠合而成。如钢板、木板、沥青、玻璃棉等。,22,PPT学习交流,设置“声闸”。双层门之间的空气层可带来较大的隔声量。若在两道门之间（门斗）布置强吸声材料，可进一步提高隔声效果。,门,门,门斗,23,PPT学习交流,2、窗的隔声,窗是隔声最薄弱的环节。,提高窗的隔声性能的方法：,采用较厚的玻璃，最好用双层或三层玻璃。为了避免吻合效应，各层玻璃的厚度应不相同。,双层玻璃之间最好留较大的间距，同时两层玻璃不要平行放置，以免引起共振和吻合效应。,在两层玻璃之间沿周边填放吸声材料，把玻璃安放在弹性材料上，如软木、海绵、橡胶等。,保证玻璃与窗框、窗框与墙壁之间的密封。,24,PPT学习交流,25,PPT学习交流,六、组合墙的隔声量,组合墙即带有门或窗的隔墙。由于普通门窗的隔声效果比一般墙体差，故组合墙的总隔声量常要低于墙体。,组合墙的实际隔声量由各部件的透射系数的平均值所确定,组合墙的隔声量：,要提高组合墙的隔声量，有效的办法是提高隔声较差的部件的隔声量,26,PPT学习交流,第三节楼板撞击声隔绝,楼上物体落地、拖动桌椅、人走路等等都会给楼下带来一定的噪声。,撞击声的隔绝途径：,使振动源撞击楼板引起的振动减弱；,阻隔振动在楼层结构中的传播；,阻隔振动结构向接收空间辐射的空气声。,撞击声的隔绝措施：,1、在楼板表面铺设弹性面层可使撞击能量减弱。,常用的材料有地毯、橡胶板、地漆布、塑料地面、软木地面等。,27,PPT学习交流,28,PPT学习交流,2、在楼板面层和结构层之间设置弹性垫层，可减弱面层传向结构层的振动，称为浮筑楼面。,浮筑楼面的四周和墙交接处不能作成刚性连接，要以弹性材料填充。,29,PPT学习交流,3、在楼板下做隔声吊顶以减弱楼板向接收空间辐射的空气声。,说明：吊顶必须是封闭的；吊顶的单位面积质量大一些好；吊顶内若铺上多孔吸声材料会使隔声性能提高；吊顶与楼板之间采用弹性连接比刚性连接要好。,30,PPT学习交流,31,PPT学习交流,32,PPT学习交流,作业,1、什么是质量定律？如何提高轻型墙的隔声能力？,2、试论述提高楼板隔绝撞击声能力的方法？,3、穿孔板厚4mm，孔径8mm，孔距20mm，穿孔按正方形排列，穿孔板背后留10cm空气层，计算其共振频率。,4、有一占墙面积1/100的孔，若墙本身的隔声量为50dB,计算此墙的平均隔声量。,33,PPT学习交流,附：建筑隔声评价标准GB/T50121-2005摘录,名词术语：测量量：测量得到的一组1/3倍频程或倍频程的空气声隔声或撞击声隔声数据。单值评价量：按本标准规定的方法将测量量计权后得出的单值，单位为dB.,34,PPT学习交流,基准值：在确定单值评价量时用来对测量量进行计权的一组基准数值.不利偏差：某一频带的测量量低于（空气声隔声）或高于（撞击声隔声）该频带基准值与单值评价量之和的分贝数。空气声隔声频谱修正量：考虑了噪声频谱特性后所要加到单值评价量上的修正值，单位：dB.,35,PPT学习交流,空气声隔声基准值,36,PPT学习交流,37,PPT学习交流,确定空气声隔声单值评价量的数值计算法,用1/3倍频程测量,设测量量为X，其相应单值评价量XW必须为满足下式的最大值，精确到1dB.,i：频带序号Pi：不利偏差，按下式计算,38