建筑吸聲材料與吸聲結(jié)構(gòu)

第2章吸聲材料與吸聲結(jié)構(gòu)目前一頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)1第1節(jié)吸聲材料一、吸聲材料的作用１、縮短和調(diào)整混響時(shí)間，2、控制反射聲、3、消除回聲、4、改善音質(zhì)，改變聲場(chǎng)分布２、用于噪音控制目前二頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)2二、描述吸聲材料的特征量：吸聲系數(shù)；描述吸聲材料吸聲性能的指標(biāo)：吸聲系數(shù)注意：吸聲系數(shù)是一個(gè)與頻率有關(guān)的物理量。②吸聲頻率特性；材料的吸聲系數(shù)相對(duì)于頻率的特性曲線或列表③吸聲量（吸聲系數(shù)乘以吸聲面積）。目前三頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)3二、吸聲材料的分類按吸聲機(jī)理分：１、多孔吸聲材料：（１）、纖維狀（礦棉，玻璃棉、麻、棉、毛、軟木）（２）、顆粒狀（泡沫混凝土）（３）、泡沫狀（泡沫塑料）２、共振吸聲材料：（1）、單腔共振吸聲；（2）、穿孔板；（3）、薄膜共振；目前四頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)4（4）、薄板共振；（5）、窄縫共振結(jié)構(gòu)3、特殊吸聲結(jié)構(gòu)：（1）空間吸聲體（2）尖劈（3）可變吸聲體4、有源吸聲（電子吸聲）。

目前五頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)5

吸聲材料的選用原則：（1）、吸聲系數(shù)高；（2）、吸聲頻帶寬；（3）、材料的耐久性好。（4）、材料的裝飾性、防火防腐、防蟲駐、質(zhì)輕、防潮等。目前六頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)6第2節(jié)、多孔吸聲材料（一）材料特點(diǎn)：——透氣性材料具有大量?jī)?nèi)外連通的微小間歇和連續(xù)氣泡，具有通氣性。（二）吸聲原理：當(dāng)聲波入射到材料表面時(shí)，很快順著微孔進(jìn)入材料內(nèi)部，引起空歇間的空氣振動(dòng)，由于摩擦使一部分聲能轉(zhuǎn)化為熱能而被吸收。目前七頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)7

吸聲條件：聲波很容易進(jìn)入微孔內(nèi)。吸聲頻率特點(diǎn)：

對(duì)中高頻有很好的吸聲特性，吸聲系數(shù)隨頻率的升高而增大。

α在500Hz以上可達(dá)到0.5~0.9。（三）影響吸聲性能的因素：

目前八頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)81、材料厚度的影響：一般而言、厚度增加，低頻的吸聲效果提高，高頻影響不大。目前九頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)9幾種多孔材料的厚度：玻璃棉、礦棉和巖棉50——100mm吸聲阻燃泡沫塑料20——50mm礦棉吸聲板12——25mm纖維板13——20mm阻燃化纖毯和阻燃織物3——10mm毛氈目前十頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)102、材料密度的影響：在一定條件下、增大密度可以改善低中頻的吸聲性能；不同的材料存在不同的最佳密度值目前十一頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)113、材料后部空腔的影響：在材料后面設(shè)有一定空腔（空氣層），其作用相當(dāng)于加大材料的有效厚度。目前十二頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)124、材料表面處理影響：外飾面必須選用透氣性好的材料。外飾面的處理不能賭塞氣孔。5、吸濕、吸水的影響6、聲波入射的條件目前十三頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)13目前十四頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)14目前十五頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)15目前十六頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)16第3節(jié)、共振吸聲結(jié)構(gòu)一、亥母霍茲共振器f0f吸聲特點(diǎn)質(zhì)量——彈簧系統(tǒng)吸聲特點(diǎn)：存在共振峰，共振峰處吸聲量最大，吸聲頻帶窄。目前十七頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)17愛樂音樂廳亥姆霍茲共振器目前十八頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)18目前十九頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)19目前二十頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)20目前二十一頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)21吸聲原理：當(dāng)外界入射聲波頻率f和系統(tǒng)固有頻率f0相等時(shí)，孔徑中的空氣柱就由于共振而產(chǎn)生劇烈共振，在振動(dòng)中，空氣柱和孔徑側(cè)壁摩擦而消耗聲能。吸聲頻率：f0=c（S/(V（t+)))1/2/2S_---頸口的斷面積V---空腔容積t----為細(xì)頸深度—開口末端修正量。。目前二十二頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)22二、穿孔板吸聲結(jié)構(gòu)

1、構(gòu)造特點(diǎn)：由各種穿孔的薄板與他們背后的空氣層組成。它可看成由多個(gè)亥母霍茲共振腔組成。2、吸聲頻率特點(diǎn)：存在共振峰，在共振峰附近吸聲量最大。一般吸收中頻，與多孔材料結(jié)合使用吸收中高頻，背后留大空腔還能吸收低頻。目前二十三頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)23目前二十四頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)24目前二十五頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)253、影響吸聲特性的因素：板厚、孔徑、穿孔率空腔深度、板后是否填多孔材料。例：鋁穿孔板、石膏穿孔板、高壓水泥沖孔板等4、改善穿孔板的吸聲特性：目前二十六頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)26在穿孔板后填多孔材料：共振頻率向低頻方向移動(dòng)，吸聲頻帶拓寬，吸聲系數(shù)提高。雙層穿孔板：吸聲頻帶在2—3個(gè)倍頻程內(nèi)得到較高的吸聲系數(shù)。微穿孔板：孔徑在1mm以下，板后無須加多孔材料即可獲得好的吸聲效果。目前二十七頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)27目前二十八頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)28第4節(jié)、薄板吸聲結(jié)構(gòu)：1、原理：薄板結(jié)構(gòu)在聲波的作用下本身產(chǎn)生振動(dòng)，震動(dòng)時(shí)板變形并與龍骨摩擦損耗，消耗聲能。2、吸聲特點(diǎn)：存在共振峰，當(dāng)聲波頻率與板的振動(dòng)頻率相吻合時(shí)發(fā)生共振，消耗聲能最多；共振峰在低頻范圍，對(duì)低頻有較好的吸聲特性。例：膠合板（10mm）、硬質(zhì)纖維板、石膏板、金屬板等。目前二十九頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)29薄膜吸聲結(jié)構(gòu)——上例中薄板用不透氣軟質(zhì)膜狀材料替代，對(duì)低頻也有較好的吸聲特性。目前三十頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)30第5節(jié)其它吸聲結(jié)構(gòu)一、織物簾幕吸聲——是多孔材料中的特例1、構(gòu)造：懸掛的紡織品與墻間保持一定距離2、特性：中高頻吸聲，且有吸聲峰值頻率吸聲系數(shù)隨打褶程度的增加而增加設(shè)置空腔后其吸聲性能有顯著的提高，對(duì)中高頻甚至低頻都具有一定的吸聲作用。3、作用：①吸聲；②軟隔斷，減小體積。目前三十一頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)314、影響織物吸聲的因素：簾幕的材質(zhì)、單位面積的重量、打褶的狀況、簾幕離剛性壁面的距離（空腔）。

織物簾幕后沒有空腔時(shí)，各種面密度的簾幕吸聲性能差別很小。目前三十二頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)32二、特殊吸聲結(jié)構(gòu)1、空間吸聲體把吸聲材料或結(jié)構(gòu)懸掛在空間，使各個(gè)界面全部暴露在空間中，稱之為空間吸聲體。1）、構(gòu)造：木制或金屬框架，透氣性好的飾面，內(nèi)填多孔材料。目前三十三頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)332）、特點(diǎn)：①、有效吸聲面大；②、主要吸中高頻；③、安裝使用方便。3）、使用要點(diǎn)：①放置在聲能密度最大處，聲聚焦處②當(dāng)墻面無法布置吸聲材料時(shí)常使用。③用于象體育館那樣的大空間控制混響時(shí)間和音質(zhì)缺陷，非常有效目前三十四頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)34目前三十五頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)35目前三十六頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)36目前三十七頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)37目前三十八頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)38目前三十九頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)39目前四十頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)40目前四十一頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)41目前四十二頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)42目前四十三頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)43目前四十四頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)44目前四十五頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)45目前四十六頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)46目前四十七頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)472、可變吸聲結(jié)構(gòu)可變方式：（1）材料可變通過翻轉(zhuǎn)、升降、推拉等方式（2）空間可變目前四十八頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)48目前四十九頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)49目前五十頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)50目前五十一頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)51目前五十二頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)52十、有源吸聲（電子吸聲）目前五十三頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)53目前五十四頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)54十一、吸聲尖劈在中高頻范圍吸聲系數(shù)在0.99以上。目前五十五頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)55目前五十六頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)56十二、人、家具、洞口和空氣吸收注意:選用吸聲材料從聲學(xué)的角度應(yīng)考慮吸聲材料類型、構(gòu)造方法（材料厚度、空腔厚度、龍骨間距等）、吸聲頻率特性、面層材料等因素。作業(yè)：敘述各種吸聲材料和吸聲體的吸聲頻率特性和吸聲機(jī)理。目前五十七頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)57十三、使用吸聲材料和結(jié)構(gòu)的常見錯(cuò)誤1、誤認(rèn)為表面凹凸不平就有吸聲功能2、誤認(rèn)為只要是軟包就有良好的吸聲性能。吸聲材料的厚度至少要大于10mm，要獲得好的吸聲效果，厚度至少要大于50mm。空腔的厚度應(yīng)大于30mm。3、誤認(rèn)為只要放置了吸聲材料就有吸聲效果。

目前五十八頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)58目前五十九頁(yè)\總數(shù)六十一頁(yè)\編于二十三點(diǎn)593、誤認(rèn)為只要放置了吸聲材料就有吸聲效果。4、在施工中破壞多孔材料表面或飾