隔聲玻璃的應(yīng)用

1、噪聲源分析與隔聲玻璃的應(yīng)用1、噪聲污染情況噪聲按其來源，可分為四大噪聲即交通噪聲、工業(yè)噪聲、施工噪聲和社會 生活噪聲。這四種噪聲有著不同的特點(diǎn)，它們對人們生活的影響也不同。對噪 聲的投訴已成為環(huán)保投訴最大部分，根據(jù)噪聲源的特點(diǎn)提出分析研究，以針對 性地應(yīng)用不同隔聲玻璃。目前在所有居民對噪聲污染的投訴中，55%是生活噪聲，30%是施工噪聲,10%是交通噪聲，剩下的 5%是工業(yè)和其他噪聲。城區(qū)和郊區(qū)投訴內(nèi)容不同。 城區(qū)噪聲投訴主要集中在生活噪聲，如餐館、酒店的鼓風(fēng)機(jī)、排風(fēng)扇、抽煙機(jī)、 冷卻塔的噪聲，小區(qū)中的一些機(jī)器噪聲如電梯、鍋爐房、水泵等。郊區(qū)投拆主 要集中在工業(yè)噪聲，如磚廠、水泥攪拌廠、碎石廠

2、、塑料廠等。另一投訴熱點(diǎn) 為夜間噪聲，它包括了交通噪聲和施工噪聲。生活噪聲范圍很廣，主要包括小區(qū)內(nèi)的各種機(jī)器噪聲、叫賣聲以及樂器演 奏、跳舞時(shí)音樂聲。這里的機(jī)器主要包括空調(diào)外機(jī)、配電房、電梯、排污泵、 空氣壓縮機(jī)、立式泵、鍋爐等常見動力設(shè)備。交通噪聲，主要是指汽車、輕軌、飛機(jī)、鐵路噪聲。其中汽車噪聲尤其是 大型車噪聲最為嚴(yán)重，包括發(fā)動機(jī)、排氣管、輪胎的低頻聲，以及喇叭聲、剎 車尖叫聲、防盜報(bào)警聲等中高頻聲?；疖囋肼曋饕獊碓从谲囕喓蛙壍乐g的撞 擊聲、機(jī)車的動力裝置噪聲和火車的汽笛聲。當(dāng)車速較低時(shí)，車頭噪聲是鐵路 噪聲的主要噪聲源；當(dāng)機(jī)車高速運(yùn)行時(shí)，軌道噪聲將成為主要噪聲源；而當(dāng)火 車鳴笛時(shí)，建

3、筑物窗外的噪聲可達(dá) 92 dB0工業(yè)噪聲，包括各種不同工廠的機(jī)器噪聲，在不同的地區(qū)有不同的嚴(yán)重程 度。隨著大量大型企業(yè)從城市移向郊區(qū)，工業(yè)噪聲也從城市轉(zhuǎn)向了郊區(qū)。施工噪聲。由于施工點(diǎn)多離城區(qū)較近，因而對居民影響也很大。對于噪聲控制，一般用吸聲、隔聲和隔振的方法分別對聲源、傳播過程、 入耳處進(jìn)行處理，不同噪聲采用不同的方法。對于工業(yè)噪聲，多采用對聲源進(jìn) 行控制的方法，如加消聲器和隔聲罩方法。而對于交通噪聲，由于其移動性， 就需要從傳播過程中加以限制，一般多在道路兩旁加一些聲屏障，對于排氣管 的聲音可以加消聲器降噪。加聲屏障和消聲器是現(xiàn)在聲學(xué)噪聲控制中常用的兩 種方法。隔聲窗主要用于對建筑聲環(huán)境的

4、改造。2、主要噪聲源分類評價(jià)噪聲源時(shí)一般采用頻譜、時(shí)間和聲壓級特性。不同的噪聲有著不同的 頻譜特性，治理時(shí)可利用這一特點(diǎn)采用不同的隔聲玻璃。這首先要對噪聲源進(jìn) 行分類。根據(jù)噪聲的頻譜特性可簡單地分為低頻、中頻、高頻噪聲，本文采用20-350Hz為低頻，350-2800Hz為中頻，2800Hz以上為高頻。不同的噪聲分屬于 不同的頻率，噪聲的頻帶寬度也不同，有的頻帶很窄，只涉及很短的頻帶，而 有的則很寬，低中高頻段都要有分布。噪聲在不同時(shí)間表現(xiàn)也不同，如夜間噪 聲就會比白天噪聲小。聲壓級更是噪聲的主要特征，達(dá)不到一定聲壓就無法稱 為噪聲。一般評價(jià)噪聲時(shí)多用其聲壓級進(jìn)行單值，它使用方便，易于比較，但

5、卻忽 略了頻率信息。為了更針對性地治理，需要進(jìn)一步按噪聲的頻譜特征進(jìn)行分類。 關(guān)于不同噪聲的頻譜已有多人進(jìn)行過測量，但多是針對某一特定噪聲，如輕軌、 機(jī)器聲，很少有將多種噪聲進(jìn)行綜合整理分類的?？偨Y(jié)，對生活中常見噪聲（交通噪聲、機(jī)器噪聲）進(jìn)行分類。分類時(shí)以噪聲源的最主要頻譜為主，分類前采用 A計(jì)權(quán)修正。在通用的噪聲源強(qiáng)度圖基礎(chǔ)上，將強(qiáng)度與頻率相結(jié)合，得到了常 見噪聲的分布圖6-1。10 0100。10000f/H Z圖6-1典型噪聲的強(qiáng)度及頻譜圖對噪聲源進(jìn)行分類一方面可使隔聲玻璃合適地應(yīng)用于不同的環(huán)境，另一方 面是由于要做出在整個(gè)頻譜范圍內(nèi)都有很好隔聲效果的隔聲玻璃是一件非常困 難的事，因而必

6、須要針對性的應(yīng)用。隔聲玻璃通常只是相對于同厚度普通玻璃在某一頻段有好的隔聲性能。3、玻璃的隔聲性能為了更好的將玻璃應(yīng)用到合適的地方，有必要對各種玻璃的隔聲性能及其 影響因素做一總結(jié)?？紤]的頻率范圍為100Hz-5000Hz。3. 1單層玻璃在低頻和中低頻與其它隔聲玻璃隔聲量相差不大，但1000Hz以后隔聲量要明顯低于其它玻璃。也可以看出現(xiàn)有的隔聲玻璃對低頻隔聲量幾乎不增大。 影響隔聲的因素主要是玻璃的厚度。增加玻璃的厚度可以提高隔聲量，尤其是 在質(zhì)量控制區(qū)，但會使吻合谷移動。使用時(shí)應(yīng)盡量使吻合頻率避開聲源最強(qiáng)頻 率。3. 2中空玻璃有質(zhì)量-空氣-質(zhì)量、吻合共振兩個(gè)低谷。在中頻隔聲量很高，但低頻

7、和高 頻不好。影響隔聲的因素主要是玻璃厚度和空腔厚度。由于吻合頻率是按單片 玻璃厚度來算，中空玻璃分成兩片后使得吻合頻率上移，提高了中頻隔聲量。 增大玻璃厚度可以提高整體隔聲量，但會使吻合谷向中頻移動，破壞中頻隔聲 效果?？涨缓穸鹊母淖円部捎糜诟纳频皖l隔聲量。增大和減少中間層間距都會 改變質(zhì)量-空氣-質(zhì)量共振點(diǎn)。而當(dāng)間距增大到使共振頻率低于敏感區(qū)域如100Hz時(shí)，或間距減小到使共振頻率達(dá)到吻合頻率處時(shí)都可以使隔聲量增加。一般用到的中空玻璃厚度多為 10mm左右，而它并不能稱得上是隔聲玻璃， 應(yīng)用它的原因只是因?yàn)樗母魺嵝阅芎谩１M管中空玻璃提高空腔厚度可以提高 隔聲量，但大空腔的中空玻璃很難制作

8、，因而在實(shí)際應(yīng)用中多采用了雙層玻 璃。3. 3真空玻璃因?yàn)殚g距小而沒有質(zhì)量-空氣-質(zhì)量共振點(diǎn)，但仍存在吻合谷，吻合頻率由 單層玻璃厚度決定?？朔酥锌詹ＡУ皖l差和單層玻璃高頻差的缺點(diǎn)。影響隔 聲的因素主要是空腔間距、邊界封接和支柱等連接處以及真空度?？涨婚g距一 股固定約為 0.1-0.2mm,可將低頻質(zhì)量-空腔-質(zhì)量共振低谷向吻合頻率處移動， 提高低頻隔聲效果。邊界封接和支柱等聲橋決定著真空層起作用。真空度的變 化會使一些隔聲低谷發(fā)生平移。3. 4夾層玻璃對于一般的夾層玻璃，具吻合頻率既不按單片玻璃的厚度，也不按總厚度， 而是介于二者之間。在中高頻時(shí)，其隔聲量低于中空和真空玻璃。但對于特殊 的

9、隔音夾層玻璃來說，其隔聲量要大于其它隔聲玻璃。影響隔聲的因素主要是夾膠層阻尼、膠層厚度。吻合頻率處的隔聲量幾乎完全由阻尼值決定，由于膠 片的高阻尼，夾層玻璃的吻合處隔聲要高于其它玻璃。提高膠層厚度可提高低 谷處的隔聲量，這對較薄的玻璃更為有效，對厚玻璃不明顯。3. 5雙層玻璃雙層玻璃可以提供較大的空腔厚度，從中空玻璃分析中可以看出密封好的大 間距雙層玻璃有好的隔聲量。從以上玻璃隔聲情況可以到出，玻璃厚度、空腔厚度、阻尼層是影響玻璃隔 聲效果的主要原因。4、復(fù)合隔聲窗的隔聲性能以上幾種玻璃雖然都有一定的隔聲能力，但都不能稱得上是很好的隔聲窗, 表為建筑外窗隔聲性能分級。建筑外窗空氣聲隔聲性能分級

10、 dB分級分組指標(biāo)值120 W Rw25225 W Rw30330 W Rw35435 W Rw40540 W Rw45645Rw從該表可看出上述幾種玻璃其隔聲量多集中在第3級，并不是很好的隔聲玻璃。為了得到更好的隔聲性能，需要將上述幾種玻璃進(jìn)行復(fù)合，綜合利用它 們的優(yōu)點(diǎn)。常見的幾種復(fù)合有夾層中空玻璃、雙夾層中空玻璃、夾層雙層玻璃。 復(fù)合后的玻璃隔聲量能到 45dB左右，可達(dá)到表中的5或 6級。在高隔聲量時(shí)，若要繼續(xù)提高玻璃窗的隔聲量，最好是改變空腔的大小。空腔厚度的增加，使原本薄弱的低頻隔聲有了很大的提高。而且會導(dǎo)致中頻的 隔聲規(guī)律不再符合質(zhì)量定律，比質(zhì)量定律的預(yù)測值高出很多。為了滿足通風(fēng)的

11、要求,隔聲窗還有另一品種，稱為通風(fēng)隔首窗。5、玻璃隔聲方案5. 1高頻噪聲在噪聲圖譜 6-1中，典型如電鋸，在4000Hz5000Hzft高。3mm玻璃的吻合低谷略大于4000Hz,此時(shí)用單片為3mm的玻璃就不合適。通常用的窗戶 厚度多為3mm或4mm,當(dāng)周圍有施工時(shí)，大量的施工聲如電鋸聲在關(guān)閉窗 戶的情況下也能大量傳進(jìn)。中空玻璃、真空玻璃都處于吻合低谷處，電鋸聲壓 級約為110dB,假設(shè)傳到窗戶一側(cè)時(shí)還有 100dB,而真空玻璃在4000Hz的隔聲量 還不到30 dB,那么傳進(jìn)去的聲壓就為 70dB。此時(shí)如果用6mm的單片玻璃， 隔聲量就已能達(dá)到35dB,而用更厚的玻璃如10mm將能達(dá)到更好

12、的效果，但價(jià) 格要遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于中空或真空玻璃。10mm玻璃在4000Hz頻段隔聲量達(dá)到46dB,這樣 進(jìn)入室內(nèi)的噪聲就只有 54dB了。而根據(jù)我國城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)，這兩種 情況分屬于4類和1類區(qū)，4類指交通干線兩側(cè)，1類為居住、文教機(jī)關(guān)區(qū)，差別 非常明顯。如果周圍中低頻噪聲并不明顯，而高頻聲也并不是超過100dB以上的強(qiáng)烈聲音，建議不必使用專門的隔聲玻璃，只需選用較厚點(diǎn)的玻璃。5. 2中頻噪聲中頻噪聲基本與人的發(fā)音頻段相符合，在現(xiàn)實(shí)生活中較多。由于 3mm玻璃 的吻合頻率遠(yuǎn)離中頻范圍，建議使用 3mm玻璃為基礎(chǔ)的多層玻璃。真空玻璃、 隔聲夾層玻璃、中空玻璃都有很好的隔聲量。從隔聲情況考慮使用任何一種皆 可。如果使用的組片玻璃非 3mm,這時(shí)就應(yīng)考慮采用夾層玻璃，提高低谷處的 隔聲量，有些專用隔聲膠片已能將該低谷大致消除。5. 3低頻噪聲低頻噪聲一直是隔聲的一個(gè)難點(diǎn)。交通噪聲主要集中在低頻。真空玻璃、中空玻璃、夾層玻璃低頻隔聲量都不好，隔聲量都在20-25dB之間。對于這部分噪聲就要用前面提到的專門隔聲窗，隔聲窗在低頻的隔聲量已能達(dá)到30dB以上，能一定程度的緩解低頻噪聲影響。在制定玻璃的組合時(shí)總是希望用較少的投入就能達(dá)到最好的隔聲量，比如咨詢電話:400-8910-