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《土木工程材料 教學(xué)課件 作者 張思梅第8章 絕熱材料與吸聲材料8.2 吸聲材料.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、8.2吸聲材料為了降低室內(nèi)的混響時(shí)間，消除來回反射的那部分噪聲，從而達(dá)到降低噪聲效果的材料，稱為吸聲材料。吸聲材料多為蓬松狀材料，它的穿孔透氣設(shè)計(jì)使它具有很好的吸聲性能，吸聲材料在音樂廳、影劇院、錄音室、演播廳、監(jiān)聽室、會(huì)議室等公眾場所中大量使用，從而改善聲波在室內(nèi)傳播的質(zhì)量，獲得良好的音響效果。8.2.1吸聲材料的作用機(jī)理、基本要求及影響因素1、作用機(jī)理聲音起源于物體的振動(dòng)。松軟粗糙、具有內(nèi)外貫穿微孔的多孔材料吸聲能力好，但反射件能差，如半穿孔吸聲裝飾纖維板和微孔磚、泡沫塑料、玻璃棉、礦棉等；結(jié)構(gòu)緊密且堅(jiān)硬光滑的材料如水磨石、大理石、混凝土、水泥
2、粉刷墻面等，吸聲性能差，反射能力強(qiáng)。2．基本要求（1）吸聲系數(shù)當(dāng)聲波傳播到某一材料表面時(shí)，一部分聲能被材料表面反射，一部分聲能被材料表面吸收，另有一部分則直接穿過材料本身。（2）聲波的入射方向和頻率材料的吸聲性能除與聲波方向有關(guān)外，還與聲波的頻率有密切關(guān)系。3．影響因素（1）材料的表觀密度（2）材料的厚度（3）材料的孔隙特征（4）材料背后的空氣層（5）濕度和溫度8.2.2常用吸聲材料1．多孔吸聲材料其構(gòu)造特征使之具有大量的彈性泡沫塑料的封閉孔，聲波進(jìn)入材料內(nèi)部互相貫通的孔隙，空氣分子受到摩擦和沾滯阻力，使空氣產(chǎn)生振動(dòng)，從而使聲能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，最后因
3、摩擦而轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮鼙晃?。?dāng)今市場上出售的多孔吸聲材料品種很多，如超細(xì)玻璃棉、礦棉、海草、麻絨、軟質(zhì)木纖維板、木絲板等。2．薄板振動(dòng)吸聲結(jié)構(gòu)此結(jié)構(gòu)是將薄木板或膠合板、石膏板、金屬板、硬質(zhì)纖維板、石棉水泥板等周邊固定在墻或頂棚的龍骨上，并在背后保留一定的空氣層，即構(gòu)成薄板振動(dòng)吸聲結(jié)構(gòu)。此種吸聲結(jié)構(gòu)是在聲波作用下發(fā)生振動(dòng)，由于板內(nèi)部和龍骨間出現(xiàn)摩擦損耗，使聲能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械振動(dòng)，達(dá)到吸聲作用。3．共振吸聲結(jié)構(gòu)當(dāng)受到外力激蕩時(shí)，瓶腔內(nèi)空氣會(huì)產(chǎn)生一定頻率的振動(dòng)，這就是共振吸聲器，在其共振頻率附近，處于頸部的空氣分子在聲波的作用下象活塞一樣進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)，因摩擦而消
4、耗聲能，起到吸聲效果。如果此時(shí)在腔口蒙一層細(xì)布或疏松的棉絮，可以進(jìn)一步加寬和提高共振率范圍的吸聲量。共振吸聲結(jié)構(gòu)在工程建筑中應(yīng)用廣泛。4．穿孔板組合共振吸聲結(jié)構(gòu)該結(jié)構(gòu)將穿孔的膠合板、硬質(zhì)纖維板、石膏板、石棉水泥板、鋁合金板、薄鋼板等周邊固定在龍骨上，并在背后設(shè)置空氣層而構(gòu)成。穿孔板組合共振吸聲結(jié)構(gòu)類似由許多單獨(dú)共振吸聲器的并聯(lián)，目的是擴(kuò)寬吸聲頻帶的作用，特別對中頻聲波的吸聲效果更好。直接影響吸聲結(jié)構(gòu)的吸聲性能的因素包括穿孔板厚度、穿孔率、孔徑、背后空氣層厚度以及是否填充多孔吸聲材料等。此種形式在建筑上使用得比較普遍。5．懸掛空間吸聲體這種吸聲體是一
5、種懸掛于室內(nèi)的吸聲構(gòu)造，它有較寬的吸聲頻帶，是噪聲控制技術(shù)中一項(xiàng)被廣泛采用的措施，在工業(yè)與民用建筑中均有大量的應(yīng)用。將吸聲材料制成平板形、球形、圓錐形、棱錐形等多種形式不僅增加了有效的吸聲面積，也增加了聲波的衍射作用，可以顯著地提高實(shí)際吸聲效果。6．簾幕吸聲體是用具有通氣性能的紡織品安裝在離墻面或窗洞一定距離處，背后設(shè)置空氣層而制成的吸聲體。這種吸聲體對中、高頻都有一定的吸聲效果，簾幕的吸聲效果與材料種類和褶裥等有關(guān)。簾幕吸聲體便于拉開和閉合，兼具裝飾作用，因此多用于影院、會(huì)議室、體育館等各種建筑物。7．柔性吸聲材料是具有一定彈性和密閉氣泡的材料（
6、如聚氨脂泡沫塑料）。聲波引起的空氣振動(dòng)只能相應(yīng)地引起材料自身振動(dòng)，而不易直接傳遞至材料內(nèi)部，在整個(gè)振動(dòng)過程中克服材料內(nèi)部的摩擦而消耗了聲能，引起聲波衰減。此種材料的吸聲特性是在一定的頻率范圍內(nèi)出現(xiàn)一個(gè)或多個(gè)吸收頻率。
