双层隔墙门窗和孔隙对墙体隔声的影响

第二章隔声技术2一、声波透过单层匀质构件的传播二、双层隔墙三、门窗和孔隙对墙体隔声的影响四、隔声间的降噪量五、隔声罩的降噪量六、单层结构的隔声设计七、双层结构的隔声设计八、隔声设计的程序主要内容：3

定义：用构件将噪声源和接收者分开，阻断空气声的传播，从而达到降噪目的的措施称为隔声。

方法：制作隔声罩，将吵闹的机器设备用能够隔声的罩型装置密封或局部密封起来。隔声屏：在声源和接收者之间建立。隔声间：在很吵闹的场合中，开辟一个安静的环境，建立隔声间。如：隔声操作室、休息室等。4隔声屏的基本形式5工厂和居民住宅之间建造的大型声屏障6第一节隔声原理

隔声原理：声波在通过空气的传播途径中，碰到一匀质壁面时，在声波作用下，壁面按一定方式进行振动，这部分声能称为透射声能，另外向外辐射噪声。对于大多数壁面来说，透射声能仅是入射声能的几百分之一，或者更小，而绝大部分声能被反射回去，因此，设置适当的屏蔽物便可以使大部分声能反射回去，从而降低噪声的传播。具有隔声能力的屏蔽物称作隔声构件或隔声结构，如砖砌的隔墙、水泥砌块墙、隔声罩体等。

7入射反射吸收透射81、透射系数2、隔声量：入射声功率级与透射声功率级之差，也称传声损失。单位dB，同一隔声结构，不同的频率具有不同的隔声量。常用隔声评价量93、平均隔声量：在工程应用中，通常把中心频率为125至4000Hz的6个倍频程或100至3150Hz的16个1/3倍频程的隔声量作算术平均。125、250、500、1000、2000、4000100、126、159、200、252、317、400、504、635、800、1008、1270、1600、2015、2540、315010例1：有两个隔墙，透声系数分别为0.01、0.001，则隔声量为多少？11解：12一、单层均均质壁面的的隔声原理理（1）单层均质质墙隔声的的频率特性性在隔声技术术中，通常常将板状或或墙状的隔隔声构件称称为隔墙、、墙板或墙墙。仅有一层墙墙板称为单单层墙。有两层或多多层，层间间有空气等等其他材料料称为双层层墙。13单层均质墙墙的隔声量量与频率关关系很大，，主要分为为三个区域域：劲度与与阻尼控制制区、质量量控制区、、吻合效应应区。14质量控制区区是隔声研究究的重要区区域。在这这一区域，，构件面密度越大，其惯惯性阻力也也越大，也也就不易振振动，所以以隔声量也也越大。通通常把隔声量随质质量增大而而递增的规律，称称为隔声的的“质量定律”。面密度：单单位面积板板材所具有有的质量。。15吻合效应：由于构件本本身具有一一定的弹性性，当声波波以某一角角度入射到到构件上时时，将激起起构件的弯曲振动，当一定频频率的声波波以某一角角度投射到到构件上正正好与其所所激发的构构件的弯曲曲振动产生生吻合时，，构件的弯弯曲振动及及向另一面面的声辐射射都达到极极大，相应应隔声量为极小，这这一现象称称为“吻合合效应”，，相应的频频率为“吻吻合频率””。如果一声波波以一定角角度θ投射到构件件上时，若若发生吻合合效应，则则有：1）当入射波波频率高于λb对应的频率率时，均有有其相应的的吻合角度产生吻合效效应；2）当入射波波频率低于λb对应的频率率时，即相相应的波长长λ大于自由弯曲曲波长λb时，由于sinθ值不可能大于于1，便不会产生生吻合效应λb为薄板自由弯曲波长长17二、双层隔墙墙1、隔声原理当声波一次透透过特性阻抗抗完全不同的的墙体、空气介质时时，造成声波波的多次反射射，发生声波波的衰减，并并且由于空气气层的弹性和和附加吸收作作用，使振动动能量大大衰衰减。对于单层墙的的隔声计算已已很复杂，双双层墙的隔声声计算就更麻麻烦了，要有有九个声压方程程，由四个边界条件件得到八个方程程组。为讨论论问题方便，，只讨论两层层薄墙的透射射，即假定入射声波的波波长比每层墙墙都大的多，，声波入射时时就象活塞一一样做整体运动，墙的两个面面上的振动速度一样。18坚实薄板护面层阻尼材料吸声材料多层复合隔声声结构19第二节隔隔声装置一、隔声罩将噪声源封闭闭在一个相对对小的空间内内，以降低噪噪声向周围环环境辐射噪声声的罩状结构构，通常称为为隔声罩。组成：罩板、、阻尼涂层、、吸声层。结构形式：活活动密封型、、固定密封型型、局部开敞敞型等。降噪效果：10~40dB(A)选择或制作隔隔声罩的注意意事项隔声罩应选择择适当的材料料和形状。罩罩面必须选择择有足够隔声能力的的材料制作。。罩面形状宜宜选择曲面形体，其刚度较大，，利于隔声，，尽量避免方形平行行隔罩。隔声罩与设备备要保持一定定距离，一般般为设备所占占空间的1/3以上，内部壁面与与设备之间的的距离不得小小于100mm，罩壁宜轻薄薄，宜选用分层复合结构。采用钢板或铝铝板制作的罩罩壳，尽量避避免吻合效应。隔声罩内的所所有焊缝应避避免漏声，隔隔声罩与地面面部分应密封。隔声罩内表面面需进行隔声处理。隔声罩的设计计必须与生产产工艺相配合合，便于操作作、安装、检检修。21隔声罩的隔声声量：Rs—隔声罩实际隔隔声量，dBR—隔声材料本身身的固有隔声声量或传声损损失，dBа—罩内表面平均均吸声系数22隔声罩的插入入损失：表示示隔声罩的隔隔声效果定义：隔声罩罩设置前后，，同一接收点点的声压级之之差，记作IL，单位dB。IL=Lp1-Lp2Lp1—无隔声罩时接接收点的声压压级，dBLp2—有隔声罩时同同一接收点的的声压级，dB23Lw1—声源的声功率率级，dB

Q1—声源的指向性性因数Lw2—机器与隔声罩罩作为一个整整体时的声功功率级，dB

Q2—机器与隔声罩罩组合体的指指向性因数24W1—声源的声功率率，W

Se—隔声罩壁与顶顶面的内表面面，m2аe—隔声罩壁与顶顶面的平均吸吸声系数S—隔声罩的总内内表面积，m2а—隔声罩总内表表面的平均吸吸声系数tI—隔声罩总内表表面的平均透透声系数25-IL=Lp1-Lp2==Lw1-Lw2=10lgw1/w2=10lgа+R26经验公式：罩内无吸收时，IL=R-20罩内略有吸收时，，IL=R-15罩内强吸收时，IL=R-1027例：某隔声罩用厚厚度为2mm的钢板制作，除地地板外，内壁面全全部敷设吸声系数数为0.5的材料，容积的长长×宽×高为2m×1m×1m。若在一壁面上开开一面积为0.6m2的隔声门，门的构构造与罩壁结构相相同，假设缝隙不不漏声，分别求关关门和开门时隔声声罩的插入损失（（已知平均隔声量量R=30dB，钢板的透声系数数tI=10-3）。28解：（1）关门时：IL=10lgа+R=30+10lg0.5=27dB（2）开门时时：罩的总表表面积：：S=2×2××1+2×2××1+2×1××1=4+4+2=10m2IL=12+lg0.53=9.2dB29例：用2mm厚的钢板板做一隔隔声罩。。已知钢钢板的传传声损失失为29dB，钢板的的平均吸吸声系数数为0.01。由于隔隔声效果果不理想想而进行行了改进进，在隔隔声罩内内作了吸吸声处理理，使平平均吸声声系数提提高到0.6。求改进进后的隔隔声罩的的实际隔隔声值提提高了多多少？30解：罩内未未做吸声声处理时时，根据据公式：：罩内做吸吸声处理理后，则则：所以，改改进后隔隔声罩的的实际隔隔声量比改进前前提高的dB数为：31二、隔隔声间间定义：：在吵吵闹的的工作作环境境中建建造一一个具具有良良好的的隔声声性能能的小小房间间，供供工作作人员员有一一个安安静的的环境境，或或者将将多个个强噪噪声源源（或或单台台大型型噪声声源））置于于上述述房间间中，，以保保护周周围环环境的的安静静，这这种由由不同同隔声声构件件组成成的具具有良良好隔隔声性性能的的房间间称作作隔声声间。。应用范范围：：对声声源难难做处处理的的情况况32门窗和和孔隙隙对墙墙体隔隔声的的影响响隔声量量由声能透透射系系数决定，，组合合件的的隔声声量由由组合合件的的平均声声能透透射系系数决定。。组合合件的的平均透透射系系数为：tIi—墙体第第i种构件件的透透声系系数Si—墙体第第i种构件件的透透声面面积，，m233例：在在一垛垛总面面积为为22m2的砖墙墙上有有一扇扇2m2的普通通木门门，对对中心心频率率为1000Hz的倍频频带声声能，，其透透射系系数分分别为为10-5和10-2，即隔隔声量量分别别为50dB和20dB。求此此时组组合墙墙的平平均隔隔声量量。34解：35四、隔隔声间间的降降噪量量（墙壁有有吸声性性能的情况况下）其中，，A为隔声声间内内表面面的总总吸声声量，，S为隔声声间内内表面面的总总面积积，为隔声声间的的平均均隔声声量。。36例：某某隔声声间对对噪声声源一一侧用用一堵堵22m2的隔声墙相相隔，该的的传声损失失为50dB，在墙上开开一个面积积为2m2的门，该门门的传声损损失为20dB，又开了一一个面积为为4m2的窗户，该该窗户的传传声损失为为30dB。求开了门门窗之后使使墙体的隔隔声量下降降了多少？？37解：由传声损失可知，墙、门和窗窗的透射系数数分别为10-5、10-2和10-3，所以隔声墙组合合体的平均透射系系数为：则组合体的的隔声量比比原墙的隔隔声量下降降为：38三、隔声屏定义：用来阻挡噪噪声源与接受者之之间直达声的障板板或帘称为隔声屏屏（帘）。3940三、隔声设计隔声设计的程序（1）由声源特性估计计受声点的各倍频频带声压级；（2）确定受声点各倍倍频带的允许声压压级；（3）计算各倍频带的的需要隔声量；（4）选择适当的隔声声结构与构件。41式中Lw—声源各倍频带声功功率级，dBLp—受声点各倍频带声声压级，dBQ—声源指向性因子；；当声源位于室内空空间、自由声场时时Q=1当声源位于室内地地面、半自由声场场时Q=2当声源位于地面与与墙面交界处Q=4当声源位于室内某某一角落时Q=8r—声源至受声点的距距离，mRr—房间常数，m2。室内各倍频带的声声压级的计算方法法42房间常数的计算：：S—房间内总表面，m2。a—房间内各倍频带的的平均吸声系数；；A—房间内各倍频带的的总吸声量，m2。43例1：设在室内地面中中心处有一声源，，已知500Hz的声功率级为90dB，同样频带下的房房间常数为50m2，求距离声源10m处的声压级Lp。44解：室内地面中心心处可得Q=2。45例2：一隔声间长×宽×高=3×2×2m，表面敷设吸声系系数为0.5的材料，试求其房房间常数。46解：S=2×3×2+2××2×2+2×3×2=12+8+12=32m247设计隔声窗应该注注意以下几方面：：多层窗应选用硬度度不同的玻璃以消消除调频吻合效应应。多层窗的玻璃板之之间要有较大的空空气层。一般取