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[分享讨论] 声学设计:建筑影音室隔声方法及建筑隔音意义

2021-7-27 19:15:46 22550 6 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

大雁南飞 帖主

2021-6-28 21:52:22

原题目:修建隔声+ y  u' P  ?; A) w( }
一、修建隔音的意义
9 N7 y2 B* J! b2 B! F2 q# K( R& b$ O隔声是控制噪声的重要办法,结果十清楚显。但今朝在很多场所对隔声还不够重视,以致对噪声控制不够。例如轻型修建的隔声已是当前成长修建奇迹的首要冲突,很多轻型墙组成的分户墙其隔声量只要30dB,这与人们对情况的要求相差很远。即使有杰出的室内音质设想,假如遭到噪声的严重干扰,也将难以获得杰出的室内听闻条件。为了保证修建物的利勤奋用,保证人们一般生活和工作条件,也必须削弱噪声的影响。是以,控制修建情况噪声,保证修建物内部到达一定的恬静标准,是修建声学的另一个重要方面。: R" O  e2 d) x" s1 Y: |
1、人们对室内恬静水平的要求
; y  b2 I! y, r例:室第 [A声级 dB(A)]; M5 L) H$ E4 \0 w- h
1.png
; Y2 Z/ {. {! c$ e平常:理想水平,室内应<=40dB(A),假如>=50dB (A)会引发居住用户的普遍不满。) p  d9 `' \' F- q5 W" n& V
就寝:理想水平,室内应<=35dB(A),假如>=45dB (A)会引发50%居住用户的不满。
8 b, s" c5 Z/ n7 z. P3 I5 i2、修建隔声越来越引发人们的重视
6 G/ u' K: U8 c7 K: I0 M8 ]& S1996年,在南京、无锡、苏州、上海及北京等地观察中,室第用户对墙面、空中、顶棚、隔热、保温、透风、朝向、采光隔声等室第品格反应最激烈的是——隔声。8 _. |5 T: o% g
在瑞典,将分户墙做成200mm厚的钢筋混凝土墙,比结构的要求要厚,造价也高,目标是——隔声。: f2 {" L7 b* M( @
分室轻墙(如石膏板间隔)做成双层结构内填吸声材料的目标是——隔声。2 ^% B. F4 V# p* y8 h5 |
有些修建的墙和楼板水平毗连上做成弹性毗连,目标是——隔声。
( d, e( g; F% R) e! Z4 W# _# {6 b7 E 2.jpg
/ x3 ~. f1 H5 Z- `) n$ \. W3、当前修建隔声中存在的诸多题目
+ E' B# v7 r4 q1)、设想题目——修建选址不公道,材料选用不妥、施工存在题目等等。最首要的缘由是——修建师。- H& x3 L2 U( T) X
2)、材料分歧格——墙体材料、楼板、门、窗等等隔声性能不敷。
. b0 o7 J4 h* |8 r. @3)、出格是近年来轻型隔墙材料的利用,以及人们生死水平进步后对修建品格要求进步,提出了修建隔声的新课题。+ ?3 _* u$ ~' [5 V' g' H! D8 Y; p
二、修建隔声根本7 _7 C* J" [: u5 R) N4 y4 u
1、声波传入围护结构的三种路子
$ j6 h0 M% ?/ u- {. ?+ h1)、经过空气间接传布,即经过围护结构的裂缝和孔洞传布。例如敞开的门窗、透风管道、电缆管道以及门窗的裂缝等。. K- X* b# k) K4 ?3 [
2)、透过围护结构传布。经过空气传布的声音碰到密实的墙壁时,在声波的感化下,墙壁将遭到激起而发生振动,使声音透过墙壁而传到邻室去。
0 g% N$ j, w- m3)、由于修建物中机械的撞击或振动的间接感化,使围护结构发生振动而发声。
; {9 k# ^" R/ @  w# f- i前两种情况,声音是在空气中传布的,称为 “空气传声”。而第三种情况,是振动间接撞击构件使构件发声,这类声音传布的方式称为 “固体传声”,但终极还是经空气传至接收者。对空气传声与固体传声的控制方式是有区此外。, k2 Z" c/ M2 I8 k9 h
3.jpg
8 e) n' w4 Z$ o! m0 o5 e0 Q! r, W3 l6 n2、空气声的透射系数与隔声量
7 ~7 C1 Y9 e( a0 n' [4 X( O1)透射系数τ,界说:τ=E透射/E总* z  G, d/ h# h% [0 z& O
入射声能1/100透过构件,则τ=0.01) ?1 c7 {+ _4 U: ^! d* t
入射声能1/1000透过构件,则τ=0.0018 Y: U; f& ?+ \. b
2)隔声量R,界说: R=10lg(1/τ) (dB); B1 N; Q+ U% ?9 G+ g) R+ q
τ =0.01 →R=10lg(1/0.01)=20dB
/ T3 X# R; W& V0 ]; |1 a1 X$ aτ =0.001 →R=10lg(1/0.001)=30dB
, _' x/ @; n/ Q5 W, S# t8 k! R3)换算关系:已知R,则 image007.gif. S+ V) k0 m7 b
4.jpg , l5 m5 e4 U' j  e
5.gif
( m! o1 m$ t4 A/ B! z 3、空气声传声的组合隔声量
, e* o& n3 Z; m: [6 T8 b! `组合墙=墙+门或窗。对于有门、窗和墙组成的组合墙来说,墙体的隔声量较高,而门窗的隔声才能常常比墙体低很多,这样致使全部围护结构的隔声量大大下降。) c. e0 E! i) g( C  P
E τ=Eτ(墙)+ Eτ(门或窗)% u. q- H* w+ V$ V, {( T7 `
均匀τ=(τwSw+ τdSd)/(Sw+Sd)
$ `. X5 `( G1 z 6.gif ) C3 p- J- r9 a" V. |/ `/ B
例:某墙隔声量Rw=50dB,面积Sw=20m^2,墙上一门,其隔声量Rd=20dB,面积2m2,求其组合墙隔声量。$ Y" p0 J& Q1 s2 ^  h
解:组合墙均匀透射系数为:
# n  V- T6 Y/ Q! Q2 ]. |2 pτ c =( τwSw+ τdSd)/(Sw+Sd), o  z! H4 h2 M3 `) f  R* j- K
其中:Rw=50dB &#61664;τw=10^-5,Rd=20dB &#61664; τw=10^-2
# v( }% E4 x  s3 M5 s7 Q1 |6 Q故, τ c=(20×10^-5 + 2×10^-2 )/(20+2)=9.2 ×10^-4
: F7 A1 r% [+ S! I0 Z2 N4 E1 N故 Rc=10lg(1/ τ c)=30.4dB/ g5 |0 l2 u  a+ D: W0 X
为了进步组合墙的隔声量,在设想围护结构时应遵守等传声量设想原则:
6 }/ ]4 j7 I  N- H* @1 Z+ \5 b等传声量设想原则:墙上设想有门时,最公道的隔声设想是两者透射量相称。 即τwSw=τdSd。从经济角度来说,凡是,墙的隔声量略大于门即可,最大可不跨越10dB。
4 ~" m" W% v" G7 M- d4、隔声量的频次特征——隔声曲线
) z2 x1 j8 S2 ]( l* |, {同一构件或结构,对分歧频次的声波的透射才能分歧,隔声量也分歧,构成隔声曲线。一般采用100Hz-4000Hz的16个1/3倍频带隔声曲线。
1 r6 `( p, e( y' s: H: z 7.gif
! f. c5 C% o* h$ n" i5、隔声的丈量
; E0 {6 Y1 N( [6 \5 b1)、空气声隔声丈量
. N# o& o/ a$ a/ l0 j9 D 8.jpg 5 Y# w4 ]2 d' D9 u: q
R=L1-L2+10lg(S/A)* `: i' Q" i2 K7 r! U; y
共测100-3150Hz的16个1/3倍频带的隔声量,获得隔声曲线。/ D8 o% y! O/ B0 _  e* U
S:被测构件面积
" K- Q% Q# V: K" {: D. k' j$ i( \( HA:接收室吸声量# C3 O' X- g  q' Q! b! S' g
2)、撞击声隔声丈量1 R# @, g6 ~6 ]- e& t8 `7 `
撞击声隔断的复杂性:①对撞击声的激起、传布和辐射等道理虽有一定的研讨,但由于题目标复杂性,至今没有满足的成果。②隔断撞击声的材料成长缓慢,撞击声的控制尚无很好的法子。
* y! {) a. u! ?9 J# n$ j一些隔断办法常常造价很高,难以普遍利用。撞击声隔断是今朝大量民用修建中噪声隔断的亏弱环节。4 t2 |7 A: D4 ^5 a. P! I( `* ~
撞击声是修建空间围蔽结构(凡是是楼板)在外侧间接撞击而激法的,但接收的是被撞结构向修建空间辐射的空气声。为了能比力分歧材料和机关方式的楼板对撞击声的隔断性能,须保证各自的撞击能量和形状是一样的,为此,需利用一个国际标准的冲击器。
! \  J: Z( U( r9 z 9.jpg 8 h8 z3 b- n2 F# @
利用标准冲击器冲击楼板1 u8 k. j% \8 X" p% K7 f. {
Ln=Li-10lg(A0/A): O5 _8 |1 X" p1 ~- O8 ?
A:接收室的吸声量
5 F4 B" \1 X* r7 Q+ j; i% PA0=10m^2 (规定的标准)
0 i! b$ q+ K" ]8 @共测100-4000Hz的17个1/3倍频带的隔声量,获得隔声曲线。
* x: s9 Z9 N3 q9 B4 \典型墙体构件的Rw(尝试室丈量值,现实利用时要低3-5dB)
: s; D. [" l5 w* a' A3 b 10.png ! ]/ l' }  H. E; {% x
对于室第修建隔墙,国家规定分三级标准:一级:Rw>=50dB,二级:Rw>=45dB,三级:Rw>=40dB% F5 F! Q9 q  E6 S
三、单层密致匀实墙的空气声隔断
; D2 V. a0 L8 F' Q* Q5 ^单层匀质密实墙是没有孔隙传声,它经过墙体自己的振动。将入射声能的一部分传布到墙体的另一侧去。  N* E. U, \) }8 [( X5 L: |0 U9 @
1)、单层墙隔声频次特征的一般纪律
& @/ }5 I# |+ V$ I影响隔声的身分:单元面积质量(面密度)、刚度、材料内阻尼、鸿沟条件等。
" F2 F) H' Y( T' Q1 b3 X 11.jpg
1 Q+ m) k3 F  u2 ?2)、 质量定律$ }* C1 ], y9 Q( Z4 h0 X
在理想情况下,(无刚度、无阻尼、柔顺质量、疏忽鸿沟条件),单层墙体隔声量理论推导获得:隔声量R=20lg(f×m0)-480 H! p9 j" `& I+ c% P$ x* A
获得质量定律(mass law):墙体越重空气声隔声结果越好。
5 B8 M  E7 w7 E, @(1)面密度增加一倍,隔声量增加6B。
% @+ r! L3 c4 J/ o2 n! ?" [% p: x4 f(2)频次增加加一倍,隔声量增加6B。3 M" ^# N3 z, n" ~& U/ \3 d
在现真相况下,在质量控制的频次范围内明显出现质量定律的表示,但比6dB要小,一般地,面密度增加一倍,隔声量增加4-5dB。& o* D  E! F& c+ J, W. F
3)、符合效应
8 h2 _! L; `  b  ^墙体在声音激起下会发生受迫振动,振动既有垂直于墙面的也有沿墙面传布的,分歧的入射频次或入射角度将发生分歧的沿墙面传布的传布速度Cf。但是,分歧频次的声波,墙体自己存在沿墙面传布固有传布速度Cb。在某种入射频次和入射角度下,出现Cf=Cb时,将发生“符合效应”,这时,墙板很是“驯服”地跟从入射声波曲折,使大量声能透射到另一侧去,构成隔声量的低谷。5 C4 a' |" R8 l
声波无纪律入射时,每种隔声材料城市在某一频次上发生符合效应,这一频次被称为“符合频次”,在隔声曲线上的低谷称为“符合谷”。2 O( o1 a0 U% c  l  D6 `) w/ ]
薄、轻、柔的墙体符合频次高;厚、重、刚的墙体符合频次低。; T( A& }/ j( R5 e) H
12.jpg
$ C+ g+ U$ c: e8 X 13.jpg
* t& e( w' P% N) e8 t( Q四、双层墙的空气声隔声
% u+ r6 `1 P# p& ?; t1 ]7 Q双层墙体之间的空气间层相当于“弹簧”,具有减振感化。即空气间层会发生一个附加隔声量,其间层厚度跨越10cm,隔声量将不增加。
5 @( B0 ~* c  X 14.jpg
7 _# X; q  ?, M五、轻型墙的空气声隔断
) }  d% y. ^- L随着大量的室第扶植与高层修建的成长,要求修建的产业化水平越来越高,同时还要求减轻修建的自重,以满足修建的高速成长。常用的轻型墙体有:纸面石膏板、圆孔珍珠岩石膏板、加气混凝土板、碳化板等。传统的240mm厚的砖墙,其均匀隔声量约为53dB,而现有的轻型墙其均匀隔声量为30dB。
/ t" m' b8 e1 F6 s! L进步轻型墙隔声才能的办法:, G& P9 M  ]; ?; {- b
按照国内外的经历,采用的首要办法与结果以下+ |4 H, L3 w9 W$ r/ B
1)、将多层密实材料用多孔弹性材料(玻璃棉、岩棉、泡沫塑料)分隔,做成夹层结构。则隔声量比同重量单层墙进步很多。$ P2 P9 |+ z' J+ R8 ?' I' {
2)、避免板材的符合效应引发的谐振,应使各层材料的体(面)密度分歧而厚度不异,在质量定律范围内,可以获得较理想的隔声。. C/ ^! ]) y# O1 [( L+ Q
3)、当将空气层的厚度增加到7.5cm以上时,在大大都的频带内可以增加隔声量8~10dB。
' i$ i8 C7 S! J" o# f7 L4)、用松软的吸声材料添补空气间层,一般可以进步轻型墙的隔声量2~8dB.
! a- d1 w7 r; o0 ?' G8 I$ K六、隔声处置实例' _  H& {! q: h- u
对于要求隔声较高的门(30~45dB),在某些场所下,可以采用机关简单的钢筋混凝土门扇,它有充足的隔声才能并能防火,凡是是是利用复合结构,这类结构由于阻抗的变化而使声波反射,从而进步了隔声量。- L# }1 k0 L; B3 [, U
15.jpg
, b; i7 Q/ B2 J0 `需要经常开启的门,门扇重量不宜过大,门缝也较难密封。为了到达较高的隔声量,可以设备所谓“声闸”来进步其隔声才能。6 h/ J; q3 v4 }6 j  `& D5 a
隔声窗时,首先要保证窗玻璃有充足的厚度,层数应在两层以上,同时,两层玻璃不应平行,免得引发共振。为了避免隔声窗的符合效应,双层玻璃的厚度应不不异。; m* W6 @' `1 f2 G( q
七、撞击声隔声的处购置法2 S; S, P% L% @4 z6 d9 y
振源撞击楼板,楼板受迫振动而发声;同时由于楼板与四周墙体的刚性毗连,将振动能量沿结构向四周传布,致使别的结构也辐射声能。* O) @6 \* Y; e7 Q. U9 D3 y
改良楼板隔断撞击声的性能。其首要办法有三:
0 l$ b# |; c( l7 ?1)、在楼板面层处停止处置,使撞击声能削弱,以下降楼板自己的振动。5 h5 {* o. Y2 Z! H
2)、在楼板面层受撞击发生振动后,使面层与结构层之间停止减振而削弱振动的传布,并使振动不致传给其他刚性结构。
  r5 I' }7 m* \+ l2 [# a( H3)、当楼板整体已被撞击而发生振动时,则可用空气声隔断的法子来下降楼板发生的固体声。
9 ~( }9 {) g- z 16.jpg
  o0 I# l$ b; V! L$ d1 }八、其他的隔声结构2 g2 N: a* [2 q. I2 O  s, I
1)、隔声间* h$ ?7 I3 g! q+ x3 C+ G
在噪声激烈的环静内建造隔声性能杰出的小室,对工作职员的听力停止庇护,这类隔声设备是隔声间。隔声间不单要斟酌隔声性能,还要斟酌到观察方便、收支方便、不影响车间内一般运输、以及房间内供电、透风等。7 @$ @5 ?% @1 [/ ]0 h
一般隔声间外墙用隔声性能较好的材料或结构,如砖、混凝土、纸面石膏板墙等,观察部分利用隔声窗,收支部分利用隔声门或吸声迷道等。隔声间室内一般利用较多吸声材料,如穿孔吸声板吊顶、软包墙面、以及悬挂空间吸声体等。
8 ]% k; r% \3 q' B; t9 S1 L# G0 v 17.gif ! j8 y$ f# f1 v. E; {7 m8 J" C
2)、隔声屏障:6 ~2 K2 N& G, _/ o6 l
是用来遮挡声源和接管点之间的直达声。常用在街道两侧,对刺耳的高频最为有用,而下降高频声,人的主观感受最为明显。& W, D7 L7 d& E) X6 y: I
其道理是在屏障后构成“声影区”,对低频由于波长较长,绕射感化,隔声结果较差。  r6 f) M5 Z7 Z% q2 m# X
别的,在设想声屏障 时,从经济方面斟酌,声屏障本身的隔声量只要比隔声降噪量大10dB即可。4 R+ m9 j1 ]7 l+ n; _4 e
假如在声屏障超向声源的一面铺加一层吸声材料,并只管靠近声源,会进步隔声结果。' s, h: J- a9 x  `3 `
18.jpg
$ w8 X8 f7 [: C. d" R 19.jpg " d' R% u. j; C- U
3)、隔声罩:
1 }, g. r/ F1 e" E7 N采用隔声罩来隔断机械装备向外辐射的噪声,是在声源处控制噪声的有用办法。隔声罩外层常用1-2mm厚的钢板制成。内涂阻尼漆、沥青等阻尼层,目标是避免符合效应和钢板低频共振。为了进步降噪结果,内层再铺一层吸声材料(如玻璃棉、微穿孔板等)。机械和隔声罩之间需要留有空地,机械和隔声罩支持之间、隔声罩与根本之间应加入减振器。
. Y3 b& a  o: O: @6 N九、房间噪声的下降值
% x! O. x; ?& P8 `噪声经过墙体传至邻室的声压级为L2,而发声室的声压级为L1,两室声压级差为" m1 b2 g! v3 F. P
D=L1-L2。D的巨细首先取决于隔墙的隔声量R,而且还与接收室的总吸声量、隔墙的面积S有关,关系为:D=R+10LgA-10LgS=R+10LgA/S     dB
: Y1 I6 r( _1 h! D3 J8 T经过以上公式,一方面在隔墙隔声量R已知的情况下可以猜测隔墙房间噪声的下降量D,另一方面,为了满足“答应噪声”的条件下,应采用何种隔声量的隔墙。由以上公式可以获得,在D被以为是已知的条件下,有:R=D-10LgA/S
1 y* F% I; L+ y6 G9 f5 {. J这是选用隔墙隔声降噪的一个根基公式。
/ d9 Y7 j! U7 G. u原文出处199:城东大头

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comnd 发表于 2021-7-6 17:08:11

comnd 2

2021-7-6 17:08:11

网上大神真多,这个太专业了
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江湖浪荡生 发表于 2021-7-8 16:57:31

江湖浪荡生 3

2021-7-8 16:57:31

这个好,有效弥补了认知上的一些短板
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wangtr 发表于 2021-7-8 17:13:21

wangtr 4

2021-7-8 17:13:21

顶,硬货
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cycfire 发表于 2021-7-15 14:44:42

cycfire 5

2021-7-15 14:44:42

这么硬的技术贴属实良心,之后应该能用上,感谢
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1105712407 发表于 2021-7-17 01:58:58

1105712407 6

2021-7-17 01:58:58

这么硬的技术贴属实良心,之后应该能用上,感谢: M* V& U' q3 W( W+ X

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hjtshx 发表于 2021-7-27 19:15:46

hjtshx 7

2021-7-27 19:15:46

太硬核了....但感觉更需要的是装修公司有这种方案
5 n& x3 e) q1 @
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