隔聲原理隔墻的隔聲性能ppt課件

1、噪聲與振動(dòng)控制技術(shù)噪聲與振動(dòng)控制技術(shù)主講：盛美萍Prof. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical University 西北工業(yè)大學(xué)精品課程專業(yè)中心課程本 講 內(nèi) 容Prof. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical University 隔聲原理隔墻的隔聲性能Prof. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical University 隔 聲 原 理聲波在傳播途徑中，遇到妨礙物時(shí)，由于介質(zhì)特性阻抗的變化，使部分聲能被妨礙物反射回去，一部分被妨礙物吸收，只需一部分聲能可以透過(guò)妨

2、礙物輻射出去，反射與吸收的結(jié)果是降低了噪聲的傳播。這種景象稱為隔聲。具有隔聲才干的物體稱為隔聲構(gòu)造或隔聲構(gòu)件。隔聲構(gòu)件隔聲量的大小與隔聲構(gòu)件的資料、構(gòu)造和聲波的頻率有關(guān)。Prof. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical University 隔聲評(píng)價(jià) 透聲系數(shù) 隔聲量22ppIIWWttt1lg10TLProf. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical University 平平 均均 隔隔 聲聲 量量用10Hz-4kHz共16個(gè)1/3倍頻程中心頻率的隔聲量的算術(shù)平均值，來(lái)表示某一構(gòu)件的隔聲性能，稱為平均隔聲量。

3、Prof. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical University 隔隔 聲聲 測(cè)測(cè) 量量聲源接納者Prof. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical University Prof. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical University 隔 墻 的 隔 聲 性 能質(zhì)量定律單層墻在聲波垂直入射時(shí)的隔聲量聲波無(wú)規(guī)入射時(shí)dBfmTL43lg20lg200dBTLTL50Prof. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical Uni

4、versity 公式闡明：墻的單位面積質(zhì)量越大，隔聲效果越好；單位面積每添加一倍，隔聲量添加6dB。頻率越高，隔聲性能越好；入射聲頻率每添加一倍，隔聲量也添加6dB。Prof. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical University Prof. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical University 考考他 單位面積的質(zhì)量提高64倍，隔聲量提高多少分貝？Prof. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical University 實(shí)踐情況：質(zhì)量每添加一倍，隔聲量上升4

5、5dB；頻率每添加一倍，隔聲量上升35dB；符合頻率處，隔聲量大幅度下降。Prof. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical University 吻合效應(yīng)假設(shè)板在聲波激發(fā)下產(chǎn)生的強(qiáng)迫彎曲波的傳播速度等于板固有的自在彎曲波傳播速度，那么稱為發(fā)生了“吻合 ，這時(shí)板就非常依從地跟隨入射聲波彎曲，使入射聲能大量地透射出去。Prof. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical University 吻合臨界頻率EhcDcfc)1 (1222222Prof. Sheng MeipingNorthwestern Polytech

6、nical University 吻合效應(yīng)的彌補(bǔ)措施吻合谷的深度和資料的內(nèi)損耗因子有關(guān)，內(nèi)損耗因子越小，吻合谷越深。對(duì)鋼板、鋁板等可以涂刷阻尼資料如瀝青來(lái)添加阻尼損耗，使吻合谷變淺，吻合谷假設(shè)落在主要聲頻范圍之內(nèi)，將使墻的隔聲性能大大降低，應(yīng)該設(shè)法防止。Prof. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical University 單 層 勻 質(zhì) 墻 的 隔 聲 性 能Prof. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical University 單層勻質(zhì)墻的隔聲性能 低頻：剛度控制，隔聲量隨頻率添加而降低； 中頻：阻尼控制，

7、隔聲量大小主要取決于構(gòu)件阻尼； 高頻：質(zhì)量控制，符合質(zhì)量定律。Prof. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical University 雙層墻的隔聲性能雙層墻的隔聲性能 兩層勻質(zhì)墻中間夾一定厚度的空氣層，組兩層勻質(zhì)墻中間夾一定厚度的空氣層，組成雙層墻。普通情況下，雙層墻比單層勻成雙層墻。普通情況下，雙層墻比單層勻質(zhì)墻隔聲量大；假設(shè)隔聲量一樣，雙層墻質(zhì)墻隔聲量大；假設(shè)隔聲量一樣，雙層墻的總重比單層墻減少。這是由于空氣層的的總重比單層墻減少。這是由于空氣層的作用提高了隔聲效果。作用提高了隔聲效果。 機(jī)理是：當(dāng)聲波透過(guò)第一層墻時(shí)，由于墻機(jī)理是：當(dāng)聲波透過(guò)第一層

8、墻時(shí)，由于墻外及夾層中空氣與墻板特性阻抗的差別，外及夾層中空氣與墻板特性阻抗的差別，呵斥聲波的兩次反射，構(gòu)成衰減，并且由呵斥聲波的兩次反射，構(gòu)成衰減，并且由于空氣層的彈性和附加吸收作用，使振動(dòng)于空氣層的彈性和附加吸收作用，使振動(dòng)的能量衰減較大，然后再傳給第二層墻，的能量衰減較大，然后再傳給第二層墻，又發(fā)生聲波的兩次反射，使透射聲能再次又發(fā)生聲波的兩次反射，使透射聲能再次減少，因此總的透射損失更多。減少，因此總的透射損失更多。Prof. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical University 雙 層 墻 的 隔 聲 特 性 曲 線Prof. Shen

9、g MeipingNorthwestern Polytechnical University 雙 層 墻 的 隔 聲 特 性 曲 線 共振頻率以下：雙層墻板作整體振動(dòng)，空氣層不起作用； 超越共振頻率：隔聲曲線以每倍頻程18dB的斜率急劇上升； 高于共振頻率低于吻合頻率：隔聲曲線斜率為每倍頻程12dB； 進(jìn)入吻合效應(yīng)區(qū)：在臨界吻合頻率處出現(xiàn)又一隔聲量低谷。Prof. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical University 雙層墻的共振頻率)11(22100mmhcfProf. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnic

10、al University 雙層墻隔聲量估算 隔聲量 平均隔聲量)(30lg16)lg(1621dBRfmmTL2212122121/20014)lg(5 .13/2008)lg(16mkgmmRmmmkgmmRmmTLProf. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical University 雙層墻空氣層的附加隔聲量空氣層厚度(厘米)附加隔聲量(分貝)Prof. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical University 隔聲間隔聲間：由不同隔聲構(gòu)件組成的具有良好隔聲性能的房間。組合墻：隔聲間除需求有足夠隔聲量的

11、墻體外，還要具有隔聲性能的門和窗。通常門或窗的隔聲量總比隔墻差一些。具有門、窗等不同隔聲構(gòu)件的墻體稱為組合墻。Prof. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical University 組合墻的隔聲性能 平均透聲系數(shù) 平均隔聲量niiniiiSS11)(1lg10dBTLProf. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical University 計(jì)算舉例某隔聲間有一面20平方米的墻與噪聲源相隔，該墻的透聲系數(shù)為10-5，在墻上開一面積為2平方米的門，門的透聲系數(shù)為10-3，還有一面積為3平方米的窗，窗的透聲系數(shù)也為10

12、-3，求此組合墻的平均隔聲量。Prof. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical University 平均透聲系數(shù)平均隔聲量4335106 . 22010310210)3220()(36106 . 21lg104dBTLProf. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical University 等透射量法單純提高墻的隔聲量對(duì)提高組合墻的隔聲量作用不大，也不經(jīng)濟(jì)，因此常采用雙層或多層構(gòu)造來(lái)提高門窗的隔聲量。普通使墻體的隔聲量比門窗高出。比較合理的設(shè)計(jì)是用“等透射量的方法，即：墻的透聲量與門窗的透聲量相當(dāng)?shù)姆椒ā?12

13、1lg10SSTLTLProf. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical University 組合墻隔聲量計(jì)算平均透聲系數(shù)隔聲量121212111SSSS12101211101lg1021SSSSTLTLTLTLProf. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical University 門的隔聲量Prof. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical University 窗的隔聲量Prof. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical University 雙層窗吸聲貼面彈性嵌條橡皮嵌條厚玻璃板軟橡膠管雙層木窗雙層鋼窗Prof. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical University 隔聲墻聲源發(fā)聲室接納室Prof. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical University 隔聲墻 發(fā)聲室與接受室的聲壓級(jí)之差，不僅決議于隔墻的隔聲量，還與接納室的總吸聲量和隔墻的面積有關(guān)。SATLDlg10lg10Prof. Sheng MeipingNorthwestern Polytechnical Universit