隔聲屏障的隔聲原理Word版

1、隔聲屏障的隔聲原理           聲波在傳播過程中，遇到隔聲屏障時，就會發(fā)生反射、透射和繞射三種現(xiàn)象。通常我們認(rèn)為屏障能夠阻止直達(dá)聲的傳播，并使繞射聲有足夠的衰減，而透射聲的影響可以忽略不計。因此，隔聲屏障的隔聲效果一般可采用減噪量表示，它反映了隔聲屏障上述兩種屏蔽透聲的本領(lǐng)。在聲源和接收點(diǎn)之間插入一個隔聲屏障，設(shè)屏障無限長，聲波只能從屏障上方繞射過去，而在其后形成一個聲影區(qū)，就象光線被物體遮擋形成一個陰影那樣。在這個聲影區(qū)內(nèi)，人們可以感到噪聲明顯地減弱了，這就是隔聲屏障的減噪效果。這個“聲影區(qū)”的

2、大小與聲音的頻率有關(guān)，頻率越高，聲影區(qū)的范圍也就越大。隔聲屏障的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)          主要由鋼結(jié)構(gòu)立柱和吸隔聲屏板兩部分組成，立柱是聲屏障的主要受力構(gòu)件，它通過高強(qiáng)彈簧卡子將其固定在H型立柱槽內(nèi)，形成隔聲屏障。          隔聲屏障通常由隔聲屏障板、透明屏體和支撐構(gòu)建組成（見圖一）；單面隔聲屏障板結(jié)構(gòu)見圖二；雙面吸聲隔聲屏障見圖三；透明屏體結(jié)構(gòu)見圖四。支撐構(gòu)件可用H鋼制作，也可用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。支撐構(gòu)件同基礎(chǔ)的連接可用地腳螺

3、栓連接，也可預(yù)制預(yù)埋。聲屏障 原理簡介添加時間：2009-5-11  一、聲屏障及應(yīng)用場合        對于某些場合，如車間里有很多高噪音的大型機(jī)械設(shè)備，有些設(shè)備能泄出易燃?xì)怏w而要求防爆，有些設(shè)備需要散熱，且換氣量較大，以及操作和維修不便等情況下，可采用聲屏障來降低接受點(diǎn)的噪音。隔聲屏障是用隔音結(jié)構(gòu)做成的，并在朝向噪音源一側(cè)進(jìn)行了高效吸音處理的屏障。將它放在噪音源與接受點(diǎn)之間，阻擋噪音直接向接受點(diǎn)輻射的一種降噪措施。這種措施簡單、經(jīng)濟(jì)，除了適用于車間內(nèi)，一些不直接用全封閉的隔音罩的機(jī)械設(shè)備及減噪量要求不大的情況外。還適用于

4、露天場合，使噪音源與需要安靜的區(qū)域隔離。 二、聲屏障的降噪原理        聲彼傳播中遇到障礙物產(chǎn)生衍射（繞射）現(xiàn)象，與光波照射到物體的繞射現(xiàn)象相似，光線被不透明的物體遮擋后，在阻礙物后面出現(xiàn)陰影區(qū)，而聲波產(chǎn)生“聲影區(qū)”，同時。聲波繞射，必然產(chǎn)生衰減，這就是聲屏障隔音的原理。對于高頻噪音，因波長較短，繞射能力差，隔音效果顯著；低頻音波波長長，繞射能力強(qiáng)，所以隔聲屏障隔音效果是有限的。下圖為低、中、高頻聲波遇到障礙物繞射的示意圖。三、隔聲屏障降噪效果的計算（1）自由音場中隔聲屏障降噪量的計算，當(dāng)在空曠的自由音場中設(shè)置一道有一定高度的無

5、限長屏障，透過聲屏障本身的聲音假設(shè)忽略不計，那么，相對于同一噪音源的條件，同一接受位置，在設(shè)置隔聲屏障和不設(shè)置隔聲屏障的兩次測量到的音壓級的差值，即屏障的降噪量可用下式計算：式中 L噪音衰減量，DB；N 越過屏障頂端衍射的菲涅耳數(shù)，它是描述音波傳播中，繞射性能的一個量，參見隔聲屏障示意圖；聲波波長，m；A噪音源到隔聲屏障頂端的距離，m；B接受點(diǎn)到隔聲屏障頂端的距離，m；D聲源到接受點(diǎn)之間的直線距離，m。 式中，當(dāng)N1時，雙曲正切函數(shù)的值很快便趨于1，這時可化簡為：一般情況下，降噪效果如下圖所示：（2）非自由聲場中隔聲屏障降噪量的計算，當(dāng)隔聲屏位于室內(nèi)時，隔聲屏的實(shí)際降噪效果同時受室內(nèi)聲源指向性

6、因素和室內(nèi)吸聲情況的影響，這樣，室內(nèi)隔聲屏的降嗓效果可近似計算：(略) 四、隔聲屏設(shè)計應(yīng)注意的問題（1）室內(nèi)應(yīng)用的隔聲屏要考慮室內(nèi)的吸聲處理。研究表明，當(dāng)室內(nèi)壁面和天花板以及隔聲屏障表面的吸音系數(shù)趨于零時，室內(nèi)形成混響聲場，隔聲層的陣噪值為零。因此隔聲屏兩側(cè)應(yīng)做吸聲處理。（2）隔聲屏材料的的選擇及構(gòu)造。要考慮其本身的隔聲性能，一般隔聲屏的隔聲量要比所希望的“聲影區(qū)”的聲級衰減量大10db,只有這樣才能避免隔聲屏透射聲所造成的影響。同時，還要防止隔聲屏上的孔隙漏聲，注意結(jié)構(gòu)制作的密封。如用在室外，要考慮材料的防雨及氣候變化對隔聲性能的影響。（3）隔聲屏設(shè)計要注意構(gòu)造剛度。在隔聲屏底邊一側(cè)或兩側(cè)用

7、型鋼條加強(qiáng)，對于可移動隔聲屏，可在底側(cè)加萬向輪，可隨時調(diào)整它與噪聲源的方位，以取得最佳降噪效果。（4）隔聲屏要有足夠的高度、長度。隔聲屏越高，噪聲的衰減量越大，所以隔聲屏有足夠的高度和長度，一般要求長度為高度的3倍。（5）隔聲屏主要用于陰擋直達(dá)聲。根據(jù)實(shí)際需要，可制成多種形式，如下圖，二邊形、遮檐式、三邊形、雙重式等。一般要因地制宜，根據(jù)需要也可在隔聲屏上開設(shè)觀察窗，觀察窗的隔聲量與隔聲屏大體相近?？刂栖壍澜煌ㄔ肼暤篱g聲屏障研究>2 結(jié)果對比與分析由于樓層越高,涵蓋的預(yù)測信息越全面,故選擇各個距離處樓層最高的樓體的計算結(jié)果進(jìn)行對比,各測點(diǎn)處的道間聲屏障插入損失模擬計算結(jié)果如圖48所示。由

8、圖4看出,當(dāng)兩側(cè)聲屏障高3時,道間聲屏障插入損失較大的樓層為1015層(測點(diǎn)離地面高27 641 6),其中11層處可獲得4 7的最佳降噪效果;當(dāng)兩側(cè)聲屏障高3 5時,道間聲屏障插入損失較大的樓層為1115層(測點(diǎn)離地面高30 441 6),且與高3屏高相比,11層的道間聲屏障插入損失有所減小;當(dāng)兩側(cè)聲屏障高4時,道間聲屏障插入損失較大的樓層為1315層(離地面高3641 6),且其值較前兩種情況都略有減小。由于當(dāng)兩側(cè)聲屏障高3和4時,11層測點(diǎn)處于曲線的拐點(diǎn),當(dāng)兩側(cè)聲屏障高3 5時,此測點(diǎn)處于線性段,故可看出對于此測點(diǎn)當(dāng)?shù)篱g聲屏障增高1時,就可取得4 7的降噪效果。圖57中曲線的變化趨勢與圖

9、4中的相同。由圖48看出,隨著兩側(cè)聲屏障高度的增加,道間聲屏障插入損失的峰值向樓層增高的方向移動,但其峰值在減小,且安裝道間吸聲屏障對各待測表面的影響范圍也在逐漸縮小,這說明設(shè)置聲屏障時并非越高越好,可看出在兩側(cè)聲屏障高3時,整個吸聲結(jié)構(gòu)的降噪效果最佳。還可看出,離軌道線路越近,道間聲屏障的插入損失越大,即道間聲屏障降噪效果越強(qiáng)。另外,由圖68看出,當(dāng)兩側(cè)屏障高4時,距左側(cè)吸聲屏障50、60、100遠(yuǎn)的待測表面上各測點(diǎn)的道間聲屏障插入損失為0,即安裝道間聲屏障對這些地方的保護(hù)對象起不到降噪作用。3 結(jié)論(1)在軌道線路兩側(cè)設(shè)置吸聲屏障的同時在軌道之間設(shè)置道間聲屏障,會使得距離線路2030遠(yuǎn)的較高層建筑獲得24 7的降噪效果,且此時并非兩側(cè)聲屏障越高,整個吸聲結(jié)構(gòu)的降噪效果就會越好。(2)設(shè)置道間聲屏障對離軌道線路較近的保護(hù)目標(biāo)降噪作用較明顯,對遠(yuǎn)離軌道線路的保護(hù)目標(biāo)降噪作用不顯著。參考文獻(xiàn)1崔軍.上海市莘閔軌道交通線聲屏障工程設(shè)計.環(huán)境保護(hù),2004,2:41 43.2沈堅(jiān),張俊峰,耿傳智.香港西線鐵路噪聲控制技術(shù).城市軌道交通研究,2005,3:65 67.3.,1996,47(2