第四講建筑吸聲與隔聲課件

第四講

建筑吸聲與隔聲第四講

建筑吸聲與隔聲1

第一節(jié)

建筑吸聲第一節(jié)

建筑吸聲2１、材料：

玻璃棉、超細玻璃棉、巖棉、礦棉（散狀、氈片）、泡沫塑料和多孔吸聲磚等。注意：海綿、加氣混凝土、聚苯內部氣泡是單個閉合的，互不連通，其吸聲系數比多孔吸聲材料少得多，是很好的保溫材料，但不是多孔吸聲材料；拉毛水泥墻面表面粗糙不平，但沒有空隙，吸聲很差，不是吸聲材料。其起伏不平的尺度和聲波波長相比較小，不能起擴散反射的作用，所以不是一種聲學處理，只是一種飾面做法。２、吸收頻率：

通常對中頻、高頻有效；當背后有空氣層時，能吸收低頻。一、多孔吸聲材料

——之材料及吸收頻率１、材料：一、多孔吸聲材料

——之31、空氣流阻：材料兩邊靜壓差和空氣流動速度之比。2、孔隙率：70%～80%上兩項測量不方便，通常測出材料的厚度，表觀密度。3、厚度：厚度增加，中、低頻范圍吸聲系數增加。一般超細玻璃棉厚5～15cm，礦渣棉厚5～10cm。４、密度：超細玻璃棉表觀密度為20～25kg/m3，礦棉120kg/m3。一、多孔吸聲材料

——之影響因素1、空氣流阻：一、多孔吸聲材料

4５、背后條件：后面留空氣層與填充同樣材料效果近似，使中低頻（尤其是對低頻）吸聲系數增加。背后空氣層厚度一般為10～20cm。６、吸收頻率：一般用5cm厚，吸收中、高頻。材料吸聲系數可以用駐波管法測聲波垂直入射時的吸聲系數，用混響室法測無規(guī)入射時的吸聲系數。７、飾面的影響：罩面材料可用金屬網、窗紗、紡織品、厚度<0.5mm的塑料薄膜和穿孔率>20%的穿孔板。一、多孔吸聲材料

——之影響因素５、背后條件：一、多孔吸聲材料

5二、空腔共振吸聲結構——之亥姆霍茲共振器及穿孔板材料：赫（亥）姆霍茲共振器和穿孔的膠合板，石棉水泥板，石膏板，硬質纖維板，金屬板。二、空腔共振吸聲結構材料：赫（亥）姆霍茲共振器和穿孔的膠合板6二、空腔共振吸聲結構

——之亥姆霍茲共振器及穿孔板計算公式：亥姆霍茲共振器共振頻率：穿孔板共振頻率：大空腔穿孔板共振頻率：二、空腔共振吸聲結構計算公式：亥姆霍茲共振器共振頻率：穿孔板7二、空腔共振吸聲結構

——之薄膜和薄板吸聲結構１、薄膜結構：材料：皮革、人造革、塑料薄膜、帆布。共振頻率：吸收頻率：200～1000hz，中頻；吸收系數：0.3～0.4２、薄板結構：材料：膠合板、硬質纖維板、石膏板、石棉水泥板、金屬板。共振頻率：吸收頻率：80～300hz，中頻；吸收系數：0.2～0.5二、空腔共振吸聲結構１、薄膜結構：材料：皮革、人造革、塑料薄8二、空腔共振吸聲結構

——之其它吸聲結構１、空間吸聲體：吸聲面積大于投影面積。吸聲系數可能大于1。二、空腔共振吸聲結構１、空間吸聲體：吸聲面積9二、空腔共振吸聲結構

——之其它吸聲結構２、吸聲尖劈：用于無回聲室（消聲室）。吸聲系數大于0.99共振頻率尖劈的長度愈長，吸收的起始頻率愈低。二、空腔共振吸聲結構２、吸聲尖劈：用于無回聲室（消聲室）。吸10二、空腔共振吸聲結構

——之其它吸聲結構

二、空腔共振吸聲結構11二、空腔共振吸聲結構

——之其它吸聲結構３、簾幕——吸收頻率：中高頻。其峰值頻率為：二、空腔共振吸聲結構３、簾幕——吸收頻率：中高頻。其峰值頻率12二、空腔共振吸聲結構

——之其它吸聲結構４、洞口：朝向自由聲場的洞口：吸聲系數為1。不朝向自由聲場，如朝向舞臺、過道、房間的洞口，吸聲系數為0.3～0.5。５、人和家具如坐椅等吸聲量＝每個人或每件家具的吸聲量×個數，或者；吸聲量＝每個人或每件家具吸聲系數×有效面積二、空腔共振吸聲結構４、洞口：朝向自由聲場的洞口：吸聲系數為13

第二節(jié)

噪聲控制第二節(jié)

噪聲控制14一、噪聲的危害

接收者不需要的，感到厭煩的或對接收者有干擾的、有害健康的聲音都是噪聲。１、噪聲對聽覺器官的損害：大于90dB時能造成臨時性聽閾偏移，大于140～150dB時能造成耳急性外傷。２、噪聲對視覺有損害。３、噪聲能引起心血管系統等多種疾病。４、噪聲對人的正常生活有影響：

噪聲>45dB(A)影響人睡眠；噪聲>55dB(A)引起人煩惱；噪聲>75dB(A)時使人討厭；５、噪聲降低勞動生產率。６、噪聲還能損壞建筑物。一、噪聲的危害接收者不需要的，感到厭煩的或對接收者有干擾15二、噪聲的評價１、Ａ聲級LA（或LPA）由聲級計上的Ａ計權網絡直接讀出，單位為dB(A)。Ａ聲級反映了人耳對不同頻率聲音響度的計權，它適宜測量穩(wěn)態(tài)噪聲。２、等效連續(xù)Ａ聲級(簡稱等效聲級)Leq(或LAeq)該聲級是用單值表示一個連續(xù)起伏的噪聲。它是按在一段時間內能量平均的方法計算的。用積分聲級計可以直接測量。它適于測量聲級隨時間變化的噪聲，被廣泛應用于各種噪聲環(huán)境的評價。其單位是dB(A)二、噪聲的評價１、Ａ聲級LA（或LPA）16二、噪聲的評價３、晝夜等效聲級Ldn人們對夜間的噪聲一般比較敏感，因此對22:00～7:00出現的噪聲級均以比實際高出10dB來處理，這樣就得到一個對夜間有10dB補償的晝夜等效聲級Ldn。４、累計分布聲級（統計百分數聲級）Ln累計分布聲級用聲級出現的累計概率表示隨時間起伏的隨機噪聲的大小。累計分布聲級Ln表示測量的時間內有n%的時間噪聲超過多少聲級。例如L10=70dB表示測量時間內有10%的時間聲壓級超過70dB。L10—峰值L50—中值L90—背景噪聲二、噪聲的評價３、晝夜等效聲級Ldn17二、噪聲的評價３、噪聲評價曲線NR和噪聲評價數N二、噪聲的評價３、噪聲評價曲線NR和噪聲評價數N18三、噪聲的允許標準１、城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準（GB3096-93）三、噪聲的允許標準１、城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準（GB3096-919三、噪聲的允許標準２、民用建筑噪聲允許標準（參照GBJ118-88）三、噪聲的允許標準２、民用建筑噪聲允許標準（參照GBJ11820三、噪聲的允許標準3、工業(yè)企業(yè)允許噪聲標準(參照ISOGB12348-90)三、噪聲的允許標準3、工業(yè)企業(yè)允許噪聲標準(參照ISOGB121四、城市噪聲控制

四、城市噪聲控制22

第三節(jié)

建筑隔聲第三節(jié)

建筑隔聲23一、空氣聲的隔絕１、隔聲量：工程中常用（125、250、500、1000、2000和4000）Hz的隔聲量表示某構件的隔聲性能。在隔聲測量中，常用100~3150Hz的16個1/3倍頻帶的隔聲量表示某構件的隔聲頻率特性。計算公式：一、空氣聲的隔絕１、隔聲量：工程中常用（125、250、24一、空氣聲的隔絕２、質量定律：從上式可以看出墻體的質量增大時，隔聲量也隨之增大，當墻體質量增加一倍，隔聲量增加6dB。同樣，頻率增加一倍，隔聲量也增加6dB。例如：24磚墻，M0=480kg/m2，則R=52.6dB（或R=53dB）。當聲音無規(guī)入射時：一、空氣聲的隔絕２、質量定律：從上式可以看出墻體的質量增25一、空氣聲的隔絕３、吻合效應：吻合效應將使墻體隔聲性能大幅度下降。它與材料密度、構件厚度、材料的彈性模量有關。通常用硬而厚的板或軟而薄的板使吻合效應的頻率控制在100～2500Hz之外。一、空氣聲的隔絕３、吻合效應：吻合效應將使墻體隔聲性能大幅26一、空氣聲的隔絕４、雙層勻質密實墻：公式中l(wèi)為空氣層厚度，一般取8～12cm，最少為5cm。工程中一般控制f0<70.7Hz，以隔絕100Hz以上的噪聲。為避免聲橋，其共振頻率為：一、空氣聲的隔絕４、雙層勻質密實墻：公式中l(wèi)為空氣層厚度27一、空氣聲的隔絕５、輕型墻體隔聲措施：１）用多層厚度相同、質量不同的板建造。２）空氣間層≥7.5cm，隔聲量提高8～10dB，若空氣間層填充松散材料，隔聲量又能增加2～8dB。３）增加一層紙質石膏板隔聲量提高3～6dB；墻板勾縫，隔聲量提高12～17dB。４）板間用玻璃棉或泡沫塑料等填充，做成夾層結構。一、空氣聲的隔絕５、輕型墻體隔聲措施：１）用多層厚度相同、質28雙層墻的空氣聲隔聲雙層墻的空氣聲隔聲29一、空氣聲的隔絕６、門窗隔聲：１）隔聲門：隔聲量30～45dB。經常開啟的門做成聲閘或用狹縫消聲門。聲閘的內表面作強吸聲處理，內表面的吸聲量愈大，平面圖中兩門的中點連線與門的法線間的夾角愈大，隔聲量愈大。面臨樓梯間或公共走廊的戶門，其隔聲量不應小于20dB。一、空氣聲的隔絕６、門窗隔聲：１）隔聲門：30一、空氣聲的隔絕６、門窗隔聲：２）隔聲窗：一般用二、三層玻璃制作，兩層玻璃間不平行。玻璃厚3～19mm，最好成績各層玻璃厚度不同。玻璃與框、框與框間要密封。窗內墻面布置吸聲材料。一、空氣聲的隔絕６、門窗隔聲：２）隔聲窗：31幾種隔聲處理實例幾種隔聲處理實例32一、空氣聲的隔絕７、組合墻的隔聲：計算公式：如果組合墻上是窗戶或其它孔洞，用它代替門的那項計算。孔洞的透射系數τ洞=1。例15-1：Pg356８、房間的噪聲降低值：一、空氣聲的隔絕７、組合墻的隔聲：計算公式：如果組合墻上是窗33一、空氣聲的隔絕９、墻和樓板空氣聲隔聲標準：以民用建筑為例：一、空氣聲的隔絕９、墻和樓板空氣聲隔聲標準：以民用建筑為例：34一、空氣聲的隔絕１０、隔聲間：隔聲間的空間尺寸，應符合工作需要的最小空間。隔聲間常用封閉式、三邊式和迷宮式。觀察窗可用單層、雙層或三層玻璃。隔聲間的墻體可采用磚墻、混凝土預制板、薄金屬板或紙面石膏板等材料。隔聲間內表面應鋪放吸聲系數高的材料，如5～7cm厚的超細玻璃棉或礦棉，外表面覆蓋恰當的罩面層。隔聲間內也可懸吊空間吸聲體。一、空氣聲的隔絕１０、隔聲間：隔聲間的空間尺寸，應符合工35一、空氣聲的隔絕

１１、隔聲屏障：一、空氣聲的隔絕１１、隔聲屏障：36一、空氣聲的隔絕１２、隔聲罩：略。隔聲屏障常用于減少高速公路、街道兩側噪聲的干擾，有時也用于車間或辦公室內。其高頻減噪量一般為15～24dB(A)。如果隔聲屏障表面能夠吸收聲音，可有助于提高減噪效果。測點與聲屏障的距離超過300m，隔聲屏障將失去減噪作用。隔聲屏障用鋼板、鋼筋混凝土板或吸聲板等制作，高度一般為3～6m，面密度不小于20kg/m2隔聲屏障對降低高頻聲最有效。一、空氣聲的隔絕１２、隔聲罩：略。隔聲屏障常用于減少高速37二、撞擊聲的隔絕１、構件對撞擊聲隔絕的計量及樓板隔撞擊聲標準標準撞擊聲級：撞擊聲的隔聲標準——撞擊聲評價曲線２、撞擊聲的隔聲措施

１）在樓板面層進行處理，使撞擊聲能減弱，以降低樓板本身的振動。２）在樓板面層受撞擊產生振動后，使面層與結構層之間進行減振而減弱振動的傳播，并使振動不致傳給其他剛性結構；３）當樓板整體已被撞擊而產生振動時，則可用空氣聲隔絕的辦法來降低樓板產生的固體聲。二、撞擊聲的隔絕１、構件對撞擊聲隔絕的計量及樓板隔撞擊聲標準38幾種隔聲處理實例幾種隔聲處理實例39

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建筑吸聲與隔聲第四講

建筑吸聲與隔聲40

第一節(jié)

建筑吸聲第一節(jié)

建筑吸聲41１、材料：

玻璃棉、超細玻璃棉、巖棉、礦棉（散狀、氈片）、泡沫塑料和多孔吸聲磚等。注意：海綿、加氣混凝土、聚苯內部氣泡是單個閉合的，互不連通，其吸聲系數比多孔吸聲材料少得多，是很好的保溫材料，但不是多孔吸聲材料；拉毛水泥墻面表面粗糙不平，但沒有空隙，吸聲很差，不是吸聲材料。其起伏不平的尺度和聲波波長相比較小，不能起擴散反射的作用，所以不是一種聲學處理，只是一種飾面做法。２、吸收頻率：

通常對中頻、高頻有效；當背后有空氣層時，能吸收低頻。一、多孔吸聲材料

——之材料及吸收頻率１、材料：一、多孔吸聲材料

——之421、空氣流阻：材料兩邊靜壓差和空氣流動速度之比。2、孔隙率：70%～80%上兩項測量不方便，通常測出材料的厚度，表觀密度。3、厚度：厚度增加，中、低頻范圍吸聲系數增加。一般超細玻璃棉厚5～15cm，礦渣棉厚5～10cm。４、密度：超細玻璃棉表觀密度為20～25kg/m3，礦棉120kg/m3。一、多孔吸聲材料

——之影響因素1、空氣流阻：一、多孔吸聲材料

43５、背后條件：后面留空氣層與填充同樣材料效果近似，使中低頻（尤其是對低頻）吸聲系數增加。背后空氣層厚度一般為10～20cm。６、吸收頻率：一般用5cm厚，吸收中、高頻。材料吸聲系數可以用駐波管法測聲波垂直入射時的吸聲系數，用混響室法測無規(guī)入射時的吸聲系數。７、飾面的影響：罩面材料可用金屬網、窗紗、紡織品、厚度<0.5mm的塑料薄膜和穿孔率>20%的穿孔板。一、多孔吸聲材料

——之影響因素５、背后條件：一、多孔吸聲材料

44二、空腔共振吸聲結構——之亥姆霍茲共振器及穿孔板材料：赫（亥）姆霍茲共振器和穿孔的膠合板，石棉水泥板，石膏板，硬質纖維板，金屬板。二、空腔共振吸聲結構材料：赫（亥）姆霍茲共振器和穿孔的膠合板45二、空腔共振吸聲結構

——之亥姆霍茲共振器及穿孔板計算公式：亥姆霍茲共振器共振頻率：穿孔板共振頻率：大空腔穿孔板共振頻率：二、空腔共振吸聲結構計算公式：亥姆霍茲共振器共振頻率：穿孔板46二、空腔共振吸聲結構

——之薄膜和薄板吸聲結構１、薄膜結構：材料：皮革、人造革、塑料薄膜、帆布。共振頻率：吸收頻率：200～1000hz，中頻；吸收系數：0.3～0.4２、薄板結構：材料：膠合板、硬質纖維板、石膏板、石棉水泥板、金屬板。共振頻率：吸收頻率：80～300hz，中頻；吸收系數：0.2～0.5二、空腔共振吸聲結構１、薄膜結構：材料：皮革、人造革、塑料薄47二、空腔共振吸聲結構

——之其它吸聲結構１、空間吸聲體：吸聲面積大于投影面積。吸聲系數可能大于1。二、空腔共振吸聲結構１、空間吸聲體：吸聲面積48二、空腔共振吸聲結構

——之其它吸聲結構２、吸聲尖劈：用于無回聲室（消聲室）。吸聲系數大于0.99共振頻率尖劈的長度愈長，吸收的起始頻率愈低。二、空腔共振吸聲結構２、吸聲尖劈：用于無回聲室（消聲室）。吸49二、空腔共振吸聲結構

——之其它吸聲結構

二、空腔共振吸聲結構50二、空腔共振吸聲結構

——之其它吸聲結構３、簾幕——吸收頻率：中高頻。其峰值頻率為：二、空腔共振吸聲結構３、簾幕——吸收頻率：中高頻。其峰值頻率51二、空腔共振吸聲結構

——之其它吸聲結構４、洞口：朝向自由聲場的洞口：吸聲系數為1。不朝向自由聲場，如朝向舞臺、過道、房間的洞口，吸聲系數為0.3～0.5。５、人和家具如坐椅等吸聲量＝每個人或每件家具的吸聲量×個數，或者；吸聲量＝每個人或每件家具吸聲系數×有效面積二、空腔共振吸聲結構４、洞口：朝向自由聲場的洞口：吸聲系數為52

第二節(jié)

噪聲控制第二節(jié)

噪聲控制53一、噪聲的危害

接收者不需要的，感到厭煩的或對接收者有干擾的、有害健康的聲音都是噪聲。１、噪聲對聽覺器官的損害：大于90dB時能造成臨時性聽閾偏移，大于140～150dB時能造成耳急性外傷。２、噪聲對視覺有損害。３、噪聲能引起心血管系統等多種疾病。４、噪聲對人的正常生活有影響：

噪聲>45dB(A)影響人睡眠；噪聲>55dB(A)引起人煩惱；噪聲>75dB(A)時使人討厭；５、噪聲降低勞動生產率。６、噪聲還能損壞建筑物。一、噪聲的危害接收者不需要的，感到厭煩的或對接收者有干擾54二、噪聲的評價１、Ａ聲級LA（或LPA）由聲級計上的Ａ計權網絡直接讀出，單位為dB(A)。Ａ聲級反映了人耳對不同頻率聲音響度的計權，它適宜測量穩(wěn)態(tài)噪聲。２、等效連續(xù)Ａ聲級(簡稱等效聲級)Leq(或LAeq)該聲級是用單值表示一個連續(xù)起伏的噪聲。它是按在一段時間內能量平均的方法計算的。用積分聲級計可以直接測量。它適于測量聲級隨時間變化的噪聲，被廣泛應用于各種噪聲環(huán)境的評價。其單位是dB(A)二、噪聲的評價１、Ａ聲級LA（或LPA）55二、噪聲的評價３、晝夜等效聲級Ldn人們對夜間的噪聲一般比較敏感，因此對22:00～7:00出現的噪聲級均以比實際高出10dB來處理，這樣就得到一個對夜間有10dB補償的晝夜等效聲級Ldn。４、累計分布聲級（統計百分數聲級）Ln累計分布聲級用聲級出現的累計概率表示隨時間起伏的隨機噪聲的大小。累計分布聲級Ln表示測量的時間內有n%的時間噪聲超過多少聲級。例如L10=70dB表示測量時間內有10%的時間聲壓級超過70dB。L10—峰值L50—中值L90—背景噪聲二、噪聲的評價３、晝夜等效聲級Ldn56二、噪聲的評價３、噪聲評價曲線NR和噪聲評價數N二、噪聲的評價３、噪聲評價曲線NR和噪聲評價數N57三、噪聲的允許標準１、城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準（GB3096-93）三、噪聲的允許標準１、城市區(qū)域環(huán)境噪聲標準（GB3096-958三、噪聲的允許標準２、民用建筑噪聲允許標準（參照GBJ118-88）三、噪聲的允許標準２、民用建筑噪聲允許標準（參照GBJ11859三、噪聲的允許標準3、工業(yè)企業(yè)允許噪聲標準(參照ISOGB12348-90)三、噪聲的允許標準3、工業(yè)企業(yè)允許噪聲標準(參照ISOGB160四、城市噪聲控制

四、城市噪聲控制61

第三節(jié)

建筑隔聲第三節(jié)

建筑隔聲62一、空氣聲的隔絕１、隔聲量：工程中常用（125、250、500、1000、2000和4000）Hz的隔聲量表示某構件的隔聲性能。在隔聲測量中，常用100~3150Hz的16個1/3倍頻帶的隔聲量表示某構件的隔聲頻率特性。計算公式：一、空氣聲的隔絕１、隔聲量：工程中常用（125、250、63一、空氣聲的隔絕２、質量定律：從上式可以看出墻體的質量增大時，隔聲量也隨之增大，當墻體質量增加一倍，隔聲量增加6dB。同樣，頻率增加一倍，隔聲量也增加6dB。例如：24磚墻，M0=480kg/m2，則R=52.6dB（或R=53dB）。當聲音無規(guī)入射時：一、空氣聲的隔絕２、質量定律：從上式可以看出墻體的質量增64一、空氣聲的隔絕３、吻合效應：吻合效應將使墻體隔聲性能大幅度下降。它與材料密度、構件厚度、材料的彈性模量有關。通常用硬而厚的板或軟而薄的板使吻合效應的頻率控制在100～2500Hz之外。一、空氣聲的隔絕３、吻合效應：吻合效應將使墻體隔聲性能大幅65一、空氣聲的隔絕４、雙層勻質密實墻：公式中l(wèi)為空氣層厚度，一般取8～12cm，最少為5cm。工程中一般控制f0<70.7Hz，以隔絕100Hz以上的噪聲。為避免聲橋，其共振頻率為：一、空氣聲的隔絕４、雙層勻質密實墻：公式中l(wèi)為空氣層厚度66一、空氣聲的隔絕５、輕型墻體隔聲措施：１）用多層厚度相同、質量不同的板建造。２）空氣間層≥7.5cm，隔聲量提高8～10dB，若空氣間層填充松散材料，隔聲量又能增加2～8dB。３）增加一層紙質石膏板隔聲量提高3～6dB；墻板勾縫，隔聲量提高12～17dB。４）板間用玻璃棉或泡沫塑料等填充，做成夾層結構。一、空氣聲的隔絕５、輕型墻體隔聲措施：１）用多層厚度相同、質67雙層墻的空氣聲隔聲雙層墻的空氣聲隔聲68一、空氣聲的隔絕６、門窗隔聲：１）隔聲門：隔聲量30～45dB。經常開啟的門做成聲閘或用狹縫消聲門。聲閘的內表面作強吸聲處理，內表面的吸聲量愈大，平面圖中兩門的中點連線與門的法線間的夾角愈大，隔聲量愈大。面臨樓梯間或公共走廊的戶門，其隔聲量不應小于20dB。一、空氣聲的隔絕６、門窗隔聲：１）隔聲門：69一、空氣聲的隔絕６、門窗隔聲：２）隔聲窗：一般用二