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1、多孔吸音材料的研制 吸音的原理聲音源于物體的振動(dòng)，它引起鄰近空氣的振動(dòng)而形成聲波，并在空氣介質(zhì)中向四周傳播?！ ‘?dāng)聲音傳入構(gòu)件材料表面時(shí)，聲能一部分被反射，一部分穿透材料，還有一部由于構(gòu)件材料的振動(dòng)或聲音在其中傳播時(shí)與周?chē)橘|(zhì)摩擦，由聲能轉(zhuǎn)化成熱能，聲能被損耗，即通常所說(shuō)聲音被材料吸收?！ ∥曄禂?shù) 材料吸聲性能的好壞，用吸聲系數(shù)α表示。Α為損耗系數(shù)E吸/E0與穿透系數(shù)E透/E0之和?！ 〔牧系奈曅阅艹c材料本身結(jié)構(gòu)、厚度及材料的表面特征有關(guān)外，還和聲音的入射方向和頻率有關(guān) 吸音材料①靠從表面至內(nèi)吸聲材料部許多細(xì)小的敞開(kāi)孔道使聲波衰減的多孔材料，以吸收中高
2、頻聲波為主，有纖維狀聚集組織的各種有機(jī)或無(wú)機(jī)纖維及其制品以及多孔結(jié)構(gòu)的開(kāi)孔型泡沫塑料和膨脹珍珠巖制品?！ 、诳抗舱褡饔梦暤娜嵝圆牧希ㄈ玳]孔型泡沫塑料，吸收中頻）、膜狀材料（如塑料膜或布、帆布、漆布和人造革，吸收低中頻）、板狀材料（如膠合板、硬質(zhì)纖維板、石棉水泥板和石膏板，吸收低頻）和穿孔板(各種板狀材料或金屬板上打孔而制得，吸收中頻)。以上材料復(fù)合使用，可擴(kuò)大吸聲范圍，提高吸聲系數(shù)。用裝飾吸聲板貼壁或吊頂，多孔材料和穿孔板或膜狀材料組合裝于墻面，甚至采用浮云式懸掛，都可改善室內(nèi)音質(zhì)，控制噪聲。多孔材料除吸收空氣聲外，還能減弱固體聲和空室氣聲所引起的振動(dòng)。將多
3、孔材料填入各種板狀材料組成的復(fù)合結(jié)構(gòu)內(nèi)，可提高隔聲能力并減輕結(jié)構(gòu)重量?！ ?duì)入射聲能有吸收作用的材料。吸聲材料主要用于控制和調(diào)整室內(nèi)的混響時(shí)間，吸聲材料消除回聲，以改善室內(nèi)的聽(tīng)聞條件；用于降低喧鬧場(chǎng)所的噪聲，以改善生活環(huán)境和勞動(dòng)條件（見(jiàn)吸聲降噪）；還廣泛用于降低通風(fēng)空調(diào)管道的噪聲。吸聲材料按其物理性能和吸聲方式可分為多孔性吸聲材料和共振吸聲結(jié)構(gòu)兩大類(lèi)。后者包括單個(gè)共振器、穿孔板共振吸聲結(jié)構(gòu)、薄板吸聲結(jié)構(gòu)和柔順材料等。多孔吸聲 這類(lèi)材料的物理結(jié)構(gòu)特征是材料內(nèi)部有大量的、互相貫通的、向外敞開(kāi)的微孔，即材料具有一定的透氣性。工程上廣泛使用的有纖維材料和灰泥材料兩大
4、類(lèi)。前者包括玻璃棉和礦渣棉或以此類(lèi)材料為主要原料制成的各種吸聲板材或吸聲構(gòu)件等；后者包括微孔磚和顆粒性礦渣吸聲磚等。 吸聲機(jī)理和頻譜特性多孔吸聲材料的吸聲機(jī)理是當(dāng)聲波入射到多孔材料時(shí)，引起孔隙中的空氣振動(dòng)。由于摩擦和空氣的粘滯阻力,使一部分聲能轉(zhuǎn)變成熱能;此外，孔隙中的空氣與孔壁、纖維之間的熱傳導(dǎo)，也會(huì)引起熱損失，使聲能衰減?！ 《嗫撞牧系奈曄禂?shù)隨聲頻率的增高而增大，吸聲頻譜曲線由低頻向高頻逐步升高，并出現(xiàn)不同程度的起伏，隨著頻率的升高，起伏幅度逐步縮小，趨向一個(gè)緩慢變化的數(shù)值。 影響多孔材料吸聲性能的因素影響多孔材料吸聲性能的參數(shù)主要有：①流阻，它是在
5、穩(wěn)定的氣流狀態(tài)下，吸聲材料中的壓力梯度與氣流線速度之比。當(dāng)厚度不大時(shí)，低流阻材料的低頻吸聲系數(shù)很小,在中、高頻段,吸聲頻譜曲線以比較大的斜率上升，高頻的吸聲性能比較好。增大材料的流阻，中、低頻吸聲系數(shù)有所提高；繼續(xù)加大材料的流阻，材料從高頻段到中頻段的吸聲系數(shù)將明顯下降，此時(shí)，吸聲性能變劣。所以，對(duì)一定厚度的多孔材料，有一個(gè)相應(yīng)適宜的流阻值，過(guò)高和過(guò)低的流阻值，都無(wú)法使材料具有良好的吸聲性能。②孔隙率，指材料中連通的孔隙體積與材料總體積之比，多孔吸聲材料的孔隙率一般在70％以上，多數(shù)達(dá)90％。③結(jié)構(gòu)因數(shù)，材料中間隙的排列是雜亂無(wú)章的，但在理論上往往采用毛細(xì)管沿
6、厚度方向縱向排列的模型，所以，對(duì)具體的多孔材料必須引進(jìn)結(jié)構(gòu)因數(shù)加以修正。多孔材料結(jié)構(gòu)因數(shù),一般在2～10之間，也有高達(dá)20～25的。在低頻范圍內(nèi)，結(jié)構(gòu)因數(shù)基本不起作用，這是因?yàn)樵谶@個(gè)金字塔型吸聲材料范圍內(nèi)，空氣慣性的影響很小，而彈性起主要作用。當(dāng)材料流阻比較小時(shí)，若增大結(jié)構(gòu)因數(shù)，在高、中頻范圍內(nèi)，可以看到吸聲系數(shù)的周期性變化?！ ≡谖暲碚撝?，用流阻、孔隙率、結(jié)構(gòu)因數(shù)來(lái)確定材料的吸聲特性，而在實(shí)際應(yīng)用上，通常是以材料厚度、容重（重量／體積）來(lái)反映其結(jié)構(gòu)狀態(tài)和確定其吸聲特性。增加材料的厚度，可提高低、中頻吸聲系數(shù)，但對(duì)高頻吸收的影響很小。如果在吸聲材料和剛性墻面
7、之間留出空間，可以增加材料的有效厚度，提高對(duì)低頻的吸聲能力。由于材料流阻和容重往往存在著對(duì)應(yīng)關(guān)系，因此在工程應(yīng)用上往往通過(guò)調(diào)整材料的容重以控制材料的流阻。容重對(duì)材料吸聲性能的影響是復(fù)雜的，但是厚度的變化比起容重的變化對(duì)材料吸聲性能的影響要大，也就是厚度的影響是第一位的，而容重的影響則是第二位的?！ 〈送?，材料的表面處理、安裝和布置方式以及溫度、濕度等對(duì)材料吸聲性能也有影響隔音區(qū)別 由于對(duì)噪聲控制的手段缺乏了解,“吸音”和“隔音”作為完全不同的概念，常常被混淆了。玻璃棉、巖礦棉一類(lèi)具有良好吸音性能但隔音性能很差的材料被誤稱(chēng)為“隔音材料”，早年一些以植物纖維為原料
8、制成的吸音板被命名為“隔音板”并用以解
