隔声降噪技术

1、第八章 隔声降噪技术8.1 隔声性能评价量隔声性能评价量8.2 单层均质密实墙的隔声单层均质密实墙的隔声8.3 双层结构隔声性能双层结构隔声性能8.4 组合墙的隔声量组合墙的隔声量8.5 隔声间隔声间8.6 隔声罩隔声罩隔声构件隔声构件(sound insulator) ：具有隔声能力的屏蔽物，如砖：具有隔声能力的屏蔽物，如砖砌的隔墙、水泥砌块墙、隔声罩体等等砌的隔墙、水泥砌块墙、隔声罩体等等 声波在通过空气的传播途径中，声波在通过空气的传播途径中，碰到一匀质屏蔽物时，由于两碰到一匀质屏蔽物时，由于两分界面特性阻抗的改变，使部分界面特性阻抗的改变，使部分声能被屏蔽物反射回去，从分声能被屏蔽物反

2、射回去，从而降低噪声的传播。而降低噪声的传播。 隔声所采用的方法、吸声和隔声的区别、吸声材料与隔声材隔声所采用的方法、吸声和隔声的区别、吸声材料与隔声材料的差异、吸声和隔声的结合料的差异、吸声和隔声的结合 隔声原理隔声原理8.1 隔声性能评价量o 1.透射系数透射系数o 2. 隔声量隔声量o 3. 平均隔声量平均隔声量1.透射系数:定义：材料透射的声能与入射到材料上的总声能的比值。22tttiiiWIpWIp2.隔声量（传声损失）110lg10lg20lgiittIpRTLIp或3.平均隔声量：工程上通常将中心频率为1252000Hz的5个倍频程频带或1003150Hz的16个1/3倍频程频带

3、隔声量的算术平均值作为构件隔声性能的单值评价量8.2 单层均质密实墙的隔声单层均质密实墙的隔声o 1.质量定律o 2.吻合效应1.质量定律声波在空气中传播的途径上，当声波在空气中传播的途径上，当遇到墙状固体障碍物时，由于遇到墙状固体障碍物时，由于空空气与固体介质特性阻抗的差异，气与固体介质特性阻抗的差异，在两分层界面上将产生两次反射在两分层界面上将产生两次反射和透射。和透射。 abpp2rp1rp2tp1tabo假设： 声波垂直入射到墙上；声波垂直入射到墙上； 隔墙为单层匀质墙；隔墙为单层匀质墙； 墙把空间分成两个半无限空间，而且墙的两侧均墙把空间分成两个半无限空间，而且墙的两侧均为通常状况下

4、的空气；为通常状况下的空气； 墙为无限大，即不考虑边界的影响。墙为无限大，即不考虑边界的影响。 把墙看成一个质量系统，即不考虑墙的刚性、阻把墙看成一个质量系统，即不考虑墙的刚性、阻尼；尼； 墙上各点以相同的速度振动。墙上各点以相同的速度振动。21 110lg 1 ()2ARc可近似为：可近似为：21 11 110lg20lg22AARccn从透射系数的定义及平面声波理论，可以导出单层从透射系数的定义及平面声波理论，可以导出单层墙在声波垂直入射时的隔声量墙在声波垂直入射时的隔声量o 将将0c0=400Pas/m代入：代入：o 物理意义：物理意义： 单层墙的隔声量与其单位面积质量的对数成正比；单层

5、墙的隔声量与其单位面积质量的对数成正比； 声波的频率越高，隔声量越高。声波的频率越高，隔声量越高。20lg20lg42ARfo 无规入射时：无规入射时：20lg20lg48ARfo 考虑边界、刚度和阻尼等因素，实际隔声量的经验公式：考虑边界、刚度和阻尼等因素，实际隔声量的经验公式：o 平均隔声量的经验公式（平均隔声量的经验公式（1003150Hz）：）：18lg12lg25ARf2213.5lg14(),(200/)16lg8(),(200/)AAAARdBkg mRdBkg m2.吻合效应产生吻合效应的条件：产生吻合效应的条件： o 产生吻合效应的频率为：产生吻合效应的频率为：o 临界吻合频

6、率：能产生吻合效应的最低入射频率。临界吻合频率：能产生吻合效应的最低入射频率。o 近似为：近似为：222212 (1)2 sinccfED22120.552cccfDEDEADB8.3 双层结构隔声性能1itpp时产生共振。时产生共振。022rAcfD共振频率为：共振频率为：隔声频率特性o 入射声波频率低于共振频率：2010lg 1ARco 入射声波频率高于共振频率：42010lg(2)ARkDc21 110lg 1 ()2ARco 入射声波频率更高时： 隔声量出现极大值和极小值的交替变化。1220lg(2)RRkD比较： 隔声频率特性隔声量的估算o 经验公式：1216lg16lg30AARf

7、Ro 平均隔声量：212122121216lg8,200/13.5lg14,200/AAAAAAAARkg mRRkg m 坚实坚实薄板薄板护面护面层层阻阻尼尼材材料料吸吸声声材材料料多层复合隔声结构多层复合隔声结构 110lgCCR11niiiCniiSS10.1110lg10iniiCnRiiSRS8.4 组合墙的隔声量例 题o 在一个24cm厚的砖墙上装有一门和窗，如果墙、门和窗的面积分别为20m2、2m2、2m2 ，相应的隔声量分别为50dB、30dB和20dB，求这种组合墙的组合隔声量。o 在一个隔声量为32dB，面积为20m2的墙体上开一个占总面积5%的孔（孔的隔声量为0），求此时

8、墙体的组合隔声量。8.5 隔声间 隔声间不但要考虑隔声性能，还要考虑到观察方便、出入方便、隔声间不但要考虑隔声性能，还要考虑到观察方便、出入方便、不影响车间内正常运输、以及房间内供电、通风等。不影响车间内正常运输、以及房间内供电、通风等。 插入损失：1210lgCAILLLRS :隔声间的平均隔声量：隔声间的总吸声量S: 隔声间的内表面总面积CR 1. 隔声间的声学评价2. 隔声门n门的隔声能力取决于本身的面密度，构造门的隔声能力取决于本身的面密度，构造和碰头缝密和碰头缝密封程度。封程度。n一般采用轻质双层或多层复合隔声板制成，称一般采用轻质双层或多层复合隔声板制成，称作隔声作隔声门。门。 隔

9、声门的结构和特性（图8-18、表8-6）隔声门的密封方法（图8-19）3. 隔声窗 隔声窗的结构o多层窗应选用厚度不同的多层窗应选用厚度不同的玻璃板以消除吻合效应。玻璃板以消除吻合效应。o多层窗的玻璃板之间要有多层窗的玻璃板之间要有较厚的空气层，一般取较厚的空气层，一般取715cm。o两层玻璃板间不能有刚性两层玻璃板间不能有刚性连接，以防止连接，以防止“声桥声桥”。o多层窗的玻璃板之间要有多层窗的玻璃板之间要有一定的倾斜度，朝声源一一定的倾斜度，朝声源一面的玻璃做成倾斜，以消面的玻璃做成倾斜，以消除驻波。除驻波。o玻璃窗的密封要严，边缘玻璃窗的密封要严，边缘用橡胶条或毛毡条压紧。用橡胶条或毛毡

10、条压紧。设计要点设计要点固定密封型活动密封型8.5 隔声罩隔声罩通风散热型局部开敞型 全封闭的隔声罩的插入损失：0.110lg(110)RILR :隔声罩罩壁的隔声量：内饰吸声材料的吸声系数1.隔声罩的插入损失 局部封闭的隔声罩的插入损失：010.101110lg10lg110RSSILRSSR :隔声罩罩壁的隔声量，dB：内饰吸声材料的吸声系数 S0: 非封闭总面积，m2 S : :封闭总面积，封闭总面积，m2 2. 隔声罩的设计要点罩壳形状罩壳形状恰当，尽量少用方形平行罩壁，以防止罩内空气声的驻波效应。恰当，尽量少用方形平行罩壁，以防止罩内空气声的驻波效应。罩壁罩壁必须有足够的隔声量，且为

11、了便于制造安装维修，宜采用必须有足够的隔声量，且为了便于制造安装维修，宜采用0 0.52mm厚的钢板厚的钢板或铝板等轻薄密实的材料制作，且在壁面上加筋，涂贴阻尼层，以抑制与减弱共或铝板等轻薄密实的材料制作，且在壁面上加筋，涂贴阻尼层，以抑制与减弱共振和吻合效应的影响。振和吻合效应的影响。罩内壁罩内壁要加吸声处理，使用多孔松散材料时，应有较牢固的护面层。要加吸声处理，使用多孔松散材料时，应有较牢固的护面层。罩内壁与设备罩内壁与设备之间应留有较大的空间，以免耦合共振，之间应留有较大的空间，以免耦合共振，罩体与声源设备罩体与声源设备及其机座及其机座之间不能有刚性接触，以免形成之间不能有刚性接触，以免形成“声桥声桥” ” ，导致隔声量降低。，导致隔声量降低。隔声罩与地面隔声罩与地面之间应