5-環(huán)境噪聲控制技術-吸聲

1、環(huán)境噪聲控制工程環(huán)境噪聲控制工程噪聲控制的基本方法噪聲控制的基本方法噪聲傳播途徑控制噪聲傳播途徑控制 聲傳播；利用內(nèi)摩擦、耗能大的聲傳播；利用內(nèi)摩擦、耗能大的材料，減少振動材料，減少振動械設備外殼、管道振動械設備外殼、管道振動噪聲嚴重噪聲嚴重環(huán)境噪聲控制技術環(huán)境噪聲控制技術吸聲和室內(nèi)聲場吸聲和室內(nèi)聲場吸聲和室內(nèi)聲場概述吸聲和室內(nèi)聲場概述一、吸聲與吸聲材料的概念一、吸聲與吸聲材料的概念吸聲和室內(nèi)聲場吸聲和室內(nèi)聲場概述概述二、吸聲機理二、吸聲機理吸聲和室內(nèi)聲場吸聲和室內(nèi)聲場概述概述iiriireeeee1吸聲和室內(nèi)聲場吸聲和室內(nèi)聲場概述概述三、表示三、表示材料吸聲性能的量材料吸聲性能的量2 2、吸

2、聲量、吸聲量saiisa三、表示三、表示材料吸聲性能的量材料吸聲性能的量吸聲系數(shù)的大小吸聲系數(shù)的大小與吸聲材料的結構、性質、適用條件有關。與吸聲材料的結構、性質、適用條件有關。與入射角度、頻率有關。與入射角度、頻率有關。平均吸聲系數(shù)平均吸聲系數(shù)（考慮到頻率特性）（考慮到頻率特性）: : 材料在不同頻率（材料在不同頻率（125125、250250、500500、10001000、20002000和和4000hz4000hz）吸聲系數(shù)的算術平均值。吸聲系數(shù)的算術平均值。降噪系數(shù)：降噪系數(shù)： 是指是指250250、500500、10001000、2000hz2000hz下測得的吸聲系數(shù)的下測得的吸聲

3、系數(shù)的算術平均值。算術平均值。iisa吸聲和室內(nèi)聲場吸聲和室內(nèi)聲場概述概述吸聲和室內(nèi)聲場吸聲和室內(nèi)聲場吸吸聲聲材材料料多孔性吸聲材料多孔性吸聲材料共振吸聲結構共振吸聲結構特殊吸聲結構特殊吸聲結構纖維狀纖維狀顆粒狀顆粒狀泡沫狀泡沫狀吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構幾種多孔性吸聲材料幾種多孔性吸聲材料鋁纖維鋁纖維木絲木絲一、一、多孔多孔性性吸聲材料吸聲材料吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構1、多孔吸聲材料構造特性、多孔吸聲材料構造特性吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構2 2、多孔吸聲材料、多孔吸聲材料吸聲機理吸聲機理聲波聲波向外敞開向外敞開的微孔的微孔

4、衍射到衍射到內(nèi)部微孔內(nèi)部微孔空氣與筋絡空氣與筋絡發(fā)生振動發(fā)生振動空氣分子間的粘滯阻力空氣分子間的粘滯阻力空氣與筋絡間的摩擦阻力空氣與筋絡間的摩擦阻力空氣與筋絡熱交換空氣與筋絡熱交換聲能轉化為熱能聲能轉化為熱能吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構3 3、多孔吸聲材料的、多孔吸聲材料的吸聲特性吸聲特性及影響因素及影響因素吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構3、影響多孔吸聲材料吸聲的因素、影響多孔吸聲材料吸聲的因素a a、材料的空氣流阻、材料的空氣流阻b b、材料的密度或孔隙率、材料的密度或孔隙率c c、材料厚度的影響、材料厚度的影響d d、材料后空氣層的影響、材料后空氣層的影響e e、材料裝飾面的

5、影響、材料裝飾面的影響f f、溫度、濕度的影響、溫度、濕度的影響吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構a a、材料的空氣流阻（材料的空氣流阻（r rf f）uprfq比流阻：指比流阻：指單位厚度材料的流阻單位厚度材料的流阻。過高過高空氣穿透力降低空氣穿透力降低過低過低因摩擦力、粘滯力引因摩擦力、粘滯力引起的聲能損耗降低起的聲能損耗降低吸聲性能下降吸聲性能下降影響多孔吸聲材料吸聲的因素影響多孔吸聲材料吸聲的因素mspraf/101032b b、材料的密度或孔隙率、材料的密度或孔隙率密度變密度變孔隙率變孔隙率變空氣流阻變空氣流阻變吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構影響多孔吸聲材料吸聲的因素影響多孔

6、吸聲材料吸聲的因素3-25kg/m-15密度c c、材料厚度的影響材料厚度的影響吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構影響多孔吸聲材料吸聲的因素影響多孔吸聲材料吸聲的因素10cm-5d5cm-2，低頻：中高頻：dd d、材料后空氣層的影響、材料后空氣層的影響吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構影響多孔吸聲材料吸聲的因素影響多孔吸聲材料吸聲的因素e e、材料裝飾面的影響材料裝飾面的影響n作用：作用：保護吸聲材料，防止污染環(huán)境。保護吸聲材料，防止污染環(huán)境。n種類：種類：護面網(wǎng)罩、纖維布、塑料薄膜和護面網(wǎng)罩、纖維布、塑料薄膜和穿孔板等。穿孔板等。n要求：要求：要有良好的通氣性。要有良好的通氣性。吸聲材

7、料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構影響多孔吸聲材料吸聲的因素影響多孔吸聲材料吸聲的因素金絲木絲美巖等新型材料裝飾板 塑料精品扣板f f、溫度溫度、濕度的影響、濕度的影響吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構影響多孔吸聲材料吸聲的因素影響多孔吸聲材料吸聲的因素f f、溫度、溫度、濕度濕度的影響的影響吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構影響多孔吸聲材料吸聲的因素影響多孔吸聲材料吸聲的因素料料吸吸聲聲材材料料多孔性吸聲材料多孔性吸聲材料共振吸聲結構共振吸聲結構特殊吸聲結構特殊吸聲結構穿孔板共振吸聲結構穿孔板共振吸聲結構薄板共振吸聲結構薄板共振吸聲結構薄膜共振吸聲結構薄膜共振吸聲結構微穿孔板吸聲結構微穿孔板

8、吸聲結構吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構纖維狀纖維狀顆粒狀顆粒狀泡沫狀泡沫狀共振吸聲結構共振吸聲結構特點特點吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構1 1、薄板共振吸聲結構、薄板共振吸聲結構 板的內(nèi)阻尼板的內(nèi)阻尼內(nèi)摩擦內(nèi)摩擦 板與空氣的摩擦板與空氣的摩擦 板與龍骨間的摩擦板與龍骨間的摩擦聲能聲能熱能熱能吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構q板震動、彎曲變形的原因：板震動、彎曲變形的原因： 板后空氣層的彈性板后空氣層的彈性 板本身的勁度和質量板本身的勁度和質量1 1、薄板共振吸聲結構、薄板共振吸聲結構0020021mklmcf吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構空氣體積空氣體積彈性模量彈性模量2

9、 2、薄膜共振吸聲結構、薄膜共振吸聲結構空氣層膜狀材料lmlmcf0020060021吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構3 3、穿孔板共振吸聲結構、穿孔板共振吸聲結構吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構3 3、穿孔板共振吸聲結構、穿孔板共振吸聲結構f單孔（亥姆霍茲、單腔）共振吸聲結構單孔（亥姆霍茲、單腔）共振吸聲結構f聲質量聲質量f聲順聲順聲波入射聲波入射 孔頸中氣體作往復運動孔頸中氣體作往復運動 與頸壁發(fā)生摩擦與頸壁發(fā)生摩擦 聲能聲能 熱能熱能 f聲阻聲阻吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構3 3、穿孔板共振吸聲結構、穿孔板共振吸聲結構dtvscf4,)(20使用條件使用條件空腔小孔尺寸空

10、腔尺寸入射聲波波空腔小孔尺寸空腔尺寸入射聲波波長長結構特點結構特點q吸收低頻噪聲吸收低頻噪聲q吸收頻帶較窄（頻率選擇性較強）吸收頻帶較窄（頻率選擇性較強）f有明顯音調(diào)的有明顯音調(diào)的低頻噪聲低頻噪聲場合場合吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構3 3、穿孔板共振吸聲結構、穿孔板共振吸聲結構)(20tlpcf穿孔率（穿孔率（p p）= =穿孔面積穿孔面積/ /總面積總面積吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構3 3、穿孔板共振吸聲結構穿孔板共振吸聲結構吸聲頻帶：吸聲頻帶：低中頻噪聲的峰值低中頻噪聲的峰值吸聲系數(shù)：吸聲系數(shù)：0.7薄板厚度：薄板厚度：2-5mm2-5mm孔徑：孔徑：2-

11、4mm2-4mm穿孔率：穿孔率：1%-10%1%-10%空腔深：空腔深：10-25cm10-25cmlff004f多孔穿孔板多孔穿孔板共振吸聲結構共振吸聲結構吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構空腔深空腔深)(20tlpcf3 3、穿孔板共振吸聲結構、穿孔板共振吸聲結構吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構u如何提高穿孔板吸聲結構的吸聲性能？如何提高穿孔板吸聲結構的吸聲性能？吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構4 4、微穿孔板吸聲結構、微穿孔板吸聲結構吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構4 4、微穿孔板吸聲結構、微穿孔板吸聲結構20)1(4rr)(3(210cdcdmfn系統(tǒng)共振頻率：系統(tǒng)共振頻

12、率：n共振時最大吸聲系數(shù)：共振時最大吸聲系數(shù)：吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構相對聲阻相對聲阻相對聲質量相對聲質量吸聲特性參數(shù)：吸聲系數(shù)、吸聲帶寬吸聲特性參數(shù)：吸聲系數(shù)、吸聲帶寬空腔深空腔深4 4、微穿孔板吸聲結構、微穿孔板吸聲結構吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構吸吸聲聲材材料料多孔性吸聲材料多孔性吸聲材料共振吸聲結構共振吸聲結構特殊吸聲結構特殊吸聲結構穿孔板共振吸聲結構穿孔板共振吸聲結構薄板共振吸聲結構薄板共振吸聲結構薄膜共振吸聲結構薄膜共振吸聲結構微穿孔板吸聲結構微穿孔板吸聲結構吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構纖維狀纖維狀顆粒狀顆粒狀泡沫狀泡沫狀空間吸聲體空間吸聲體吸聲尖劈吸聲

13、尖劈u空間吸聲體空間吸聲體n懸空懸掛，吸聲性能好，節(jié)懸空懸掛，吸聲性能好，節(jié)約吸聲材料；約吸聲材料；n便于安裝，裝拆靈活。便于安裝，裝拆靈活。n不影響生產(chǎn)不影響生產(chǎn)n形狀多樣有一定的裝飾性形狀多樣有一定的裝飾性吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構f主要用于：主要用于：*混響聲大的房間混響聲大的房間*車間內(nèi)噪聲過高而又無法隔絕車間內(nèi)噪聲過高而又無法隔絕*布置吸聲材料的面積受到限制布置吸聲材料的面積受到限制u吸聲尖劈吸聲尖劈吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構u 吸聲尖劈吸聲尖劈吸聲材料與吸聲結構吸聲材料與吸聲結構吸聲和室內(nèi)聲場吸聲和室內(nèi)聲場 一、吸聲設計原則一、吸聲設計原則一、吸聲設計原則一、吸

14、聲設計原則可對天花板、墻面同時作吸聲處理；可對天花板、墻面同時作吸聲處理；一、吸聲設計原則一、吸聲設計原則u基本原則：基本原則：一、吸聲設計原則一、吸聲設計原則u基本原則：基本原則：一、吸聲設計原則一、吸聲設計原則u基本原則：基本原則：一、吸聲設計原則一、吸聲設計原則u基本原則：基本原則：二、吸聲設計程序二、吸聲設計程序根據(jù)聲源特性估算受根據(jù)聲源特性估算受聲點的聲點的各頻帶聲壓級各頻帶聲壓級確定各吸聲面的吸聲系數(shù)確定各吸聲面的吸聲系數(shù)了解環(huán)境特點，選定噪聲控制標準了解環(huán)境特點，選定噪聲控制標準計算各頻帶所需吸聲量計算各頻帶所需吸聲量計算室內(nèi)應有的吸聲系數(shù)計算室內(nèi)應有的吸聲系數(shù)確定受聲點允許的噪

15、聲確定受聲點允許的噪聲級和各頻帶聲壓級級和各頻帶聲壓級選擇合適的吸聲材料選擇合適的吸聲材料三、吸聲設計計算三、吸聲設計計算iiiss三、吸聲設計計算三、吸聲設計計算saniiniiiniissaa111iiiss三、吸聲設計計算三、吸聲設計計算室內(nèi)聲場室內(nèi)聲場直達聲場直達聲場混響聲場混響聲場3 3、室內(nèi)聲壓級的計算、室內(nèi)聲壓級的計算 直達聲場的計算：直達聲場的計算：24 rqwid 距點聲源距點聲源 r r 處的聲強為處的聲強為3 3、室內(nèi)聲壓級的計算、室內(nèi)聲壓級的計算crqwcpdrcqwcipdddd222224424 rqwidcpi23 3、室內(nèi)聲壓級的計算、室內(nèi)聲壓級的計算224 r

16、cqwcipdd2022024lg10lg10prcqwpplddp02000020024lg10lg104lg104lg10irqwwwwirqwwirqwldp24lg10rqllwpd直達聲場聲壓級直達聲場聲壓級cpi23 3、室內(nèi)聲壓級的計算、室內(nèi)聲壓級的計算svd4csvcd4vcsn413 3、室內(nèi)聲壓級的計算、室內(nèi)聲壓級的計算vcsvdnvdrr4)1 (wvdrvdrvcsvdwr4)1 (vcsn4、室內(nèi)聲壓級的計算、室內(nèi)聲壓級的計算1srcswdr)1 (4crwdr4rcwpr42vcsvdwr4)1 (202cpde3 3、室內(nèi)聲壓級的計算、室內(nèi)聲壓級的計算020202

17、4lg104lg10lg10riwrpcwpplrprrwwwriwwriwlrp4lg10lg104lg104lg1000000rllwpr4lg10rcwpr42cpi23 3、室內(nèi)聲壓級的計算、室內(nèi)聲壓級的計算crwcrwqdddrd442rrqcwppprd442222rrqlcwiwrrqcwpplwp44lg1044lg10lg1020002202crwdr4crqwdd24224 rcqwpdrcwpr42cpi2f混響時間混響時間：當聲源停止發(fā)聲后，聲能密度衰減到原：當聲源停止發(fā)聲后，聲能密度衰減到原 來的百萬分之一，即聲壓級下降來的百萬分之一，即聲壓級下降60db60db所需的時間。所需的時間。qrrc14. 0rrq442svavt161.0161.060三、吸聲設計計算三、吸聲設計計算q=1q=1時的臨界半徑稱為時的臨界半徑稱為混響半徑混響半徑。v v房間容積，房間容積，m m3 3a a室內(nèi)總吸聲量，室內(nèi)總吸聲量，m m2 2rrqllwp44lg102 例題例題11rrqllw