什么是建筑聲學(xué)環(huán)境
文章出處： 人氣：發(fā)表時間：2014-07-31 10:28
（聲學(xué)對建筑尤為重要）
建筑聲環(huán)境,或稱建筑聲學(xué),是建筑空間環(huán)境控制學(xué)的一門分支.它主要研究的內(nèi)容:室內(nèi)廳堂音質(zhì)和噪聲控制.對于新建的建筑,我們面臨很多新問題，其中在聲環(huán)境方面有如下幾個方面：
1．劇院，演講廳，音樂廳，電影院，多功能廳和大容積非演出性廳堂的室內(nèi)聲環(huán)境的設(shè)計；
2．開敞式辦公房間的噪聲控制；
3．采用輕型材料的建筑的隔聲問題；
4．室內(nèi)空調(diào)設(shè)備，機械設(shè)備，電器設(shè)備等產(chǎn)生的噪聲如何控制；
5．室外環(huán)境噪聲對人的干擾；
一.人的聽覺特性
1.人耳對聲音的感覺
音頻范圍是指在有足夠的聲強和聲壓的條件下，能引起正常人耳聽覺的頻率范圍，約為20～20000HZ，對頻率為1000HZ的聲音，人耳剛能聽到的下限聲壓為2×10－5N/M2；使人產(chǎn)生疼痛感的上限聲壓為20N/M2。
2.掩蔽作用人的聽覺器官能夠分辨同時存在的幾個聲音，但由于某一個聲音的存在，要聽清另外的聲音，必須把這些聲音提高，這些聲音的可聞閾（可聞下限）提高了，這種現(xiàn)象稱為“掩蔽”?？陕勯撍岣叩姆重悢?shù)稱為“掩蔽量”。
3.掩蔽的特點是接近掩蔽聲頻率的掩蔽量最大，即頻率相近的聲音，掩蔽較顯著，掩蔽聲的聲壓越大掩蔽量就越大，對所有高頻聲的掩蔽量越顯著，低頻聲容易完全掩蔽高頻聲，高頻聲則難以完全掩蔽低頻聲。
二.材料的吸聲特性
目前生產(chǎn)和使用的吸聲材料很多，它們的吸聲原理——由聲能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芗捌渌?mdash;—雖然相同，但轉(zhuǎn)化的具體物理過程卻因不同類型的材料而有所區(qū)別，它反映了不同類型材料具有不同的吸聲頻率特性。在室內(nèi)設(shè)計中，正確合理的選擇吸聲材料對于創(chuàng)造一個良好的室內(nèi)聲環(huán)境是非常重要的。下面根據(jù)各種常用材料的不同特性，將吸聲材料及吸聲結(jié)構(gòu)歸納為五大類加以介紹。
1、多孔吸聲材料
（1）多孔吸聲材料的類型包括：有機纖維材料、麻棉毛氈、無機纖維材料、玻璃棉、巖棉、礦棉，脲醛泡沫塑料，氨基甲酸脂泡沫塑料等。聚氯乙烯和聚苯乙烯泡沫塑料不屬于多孔材料，用于防震，隔熱材料較適宜。
（2）構(gòu)造特征：材料內(nèi)部應(yīng)有大量的微孔和間隙，而且這些微孔應(yīng)盡可能細(xì)小并在材料內(nèi)部是均勻分布的。材料內(nèi)部的微孔應(yīng)該是互相貫通的，而不是密閉的，單獨的氣泡和密閉間隙不起吸聲作用。微孔向外敞開，使聲波易于進(jìn)入微孔內(nèi)。
（3）吸聲特性主要是高頻，影響吸聲性能的因素主要是材料的流阻，孔隙 ，結(jié)構(gòu)因素、厚度、容重、背后條件的影響。
a.材料厚度的影響 任何一種多孔材料的吸聲系數(shù)，一般隨著厚度的增加而提高其低頻的吸聲效果，而對高頻影響不大。但材料厚度增加到一定程度后，吸聲效果的提高就不明顯了，所以為了提高材料的吸聲性能而無限制地增加厚度是不適宜的。常用的多孔材料的厚度為:
玻璃棉，礦棉 50—150mm
毛氈 4---5mm
泡沫塑料 25—50mm
b.材料容重的影響
改變材料的容重可以間接控制材料內(nèi)部微空尺寸。一般來講，多孔材料容重的適當(dāng)增加，意味著微孔的減少，能使低頻吸聲效果有所提高，但高頻吸聲性能卻可能下降。合理選擇吸聲材料的容重對求得最佳的吸聲效果是十分重要的，容重過大或過小都會對多孔材料的吸聲性能產(chǎn)生不利的影響。
c.背后空氣層的影響
多空材料背后有無空氣層，對于吸聲特性有重要影響。大部分纖維板狀多孔材料都是周邊固定在龍骨上，離墻50—150mm距離安裝。材料空氣層的作用相當(dāng)于增加了材料的厚度，所以它的吸聲特性隨著空氣層厚度增加而提高，當(dāng)材料離墻面安裝的距離(既空氣層的厚度)等于1/4波長的奇數(shù)倍時，可獲得最大的吸聲系數(shù)；當(dāng)空氣層的厚度等于1/2波長的整數(shù)倍時，吸聲系數(shù)最小。
d.材料表面裝飾處理的影響大多數(shù)吸聲材料在使用時常常需要進(jìn)行表面裝飾處理.常見的方法有：表面鉆孔開槽，粉刷油漆，利用織布，穿孔板和塑料薄膜等。這些方法都將影響材料的吸聲特性。
半穿孔的礦棉吸聲板增加了材料暴露在聲波中的面積，既增加了有效吸聲面積，因此提高了材料的吸聲特性。
粉刷油漆等于在材料表面上加了一層高流阻的材料，將會影響材料的吸聲特性，特別是在高頻段影響更顯著。
采用金屬網(wǎng)，玻璃布和低流阻的材料或選擇穿孔率大于20%的穿孔板做護面層時，對材料的吸聲性能影響不大。若穿孔率小于20%時，對高頻段的吸聲會有影響，低頻影響不大。
2、穿孔板共振吸聲結(jié)構(gòu)
采用穿孔的石棉水泥、石膏板、硬質(zhì)纖維板、膠合板以及鋼板、鋁板，都可作為穿孔板共振吸聲結(jié)構(gòu)，在其結(jié)構(gòu)共振頻率附近，有較大的吸收，適于中頻，穿孔板的共振頻率的公式，即：
C P
fo= ——√————— HZ
Zπ L(T+δ)
fo—穿孔板的共振頻率，HZ
C—聲速，CM/S
L— 后空氣層厚度，CM
t—板的厚度，CM
δ—孔口末端休整量，CM
P—穿孔率，即穿孔面積與總面積之比
3、薄膜吸聲結(jié)構(gòu)
包括皮革、人造革、塑料薄膜等材料，具有不透氣、柔軟、受張拉時有彈性等特性，吸收共振頻率附近的入射聲能，共振頻率通常在200～1000HZ范圍，最大吸聲系數(shù)約為0.3～0.4，一般把它作為中頻范圍的吸聲材料。如果在薄膜的背后空腔內(nèi)填放多孔材料,這時的吸聲特性取決于膜和多孔材料的種類以及薄膜的裝置方法
4、薄板吸聲結(jié)構(gòu)
把膠合板、硬質(zhì)纖維板、石膏板、石棉水泥板等板材周邊固定在框架上，連同板后的封閉空氣層，構(gòu)成振動系統(tǒng)，其共振頻率多在80～300HZ，其吸聲系數(shù)約為0.2～0.5，可以作為低頻吸聲結(jié)構(gòu)。決定薄板吸聲結(jié)構(gòu)的吸聲性能的主要因素有:
（1）薄板質(zhì)量m的影響增加板的單位面積重量，一般可以使其共振頻率向低頻移動。而選用質(zhì)量小的，不透氣的材料如皮革，有利于共振頻率向高頻方向移動。
（2）背后空氣層厚度的影響改變空氣層的厚度和改變板的質(zhì)量一樣，共振頻率也會發(fā)生變化。在空氣層中填充多孔材料，可使共振頻率附近的吸聲系數(shù)有所提高。
（3）板后龍骨構(gòu)造及板的安裝方式的影響由于薄板吸聲結(jié)構(gòu)有一定的低頻吸聲能力,而對中高頻吸聲差，因此在中高頻時就具有較強的反射能力。能增加室內(nèi)聲能的擴散。通過改變龍骨構(gòu)造何不同的安裝方法，設(shè)計出各種形式的反射面，擴散面和吸聲---擴散結(jié)構(gòu)。
5、特殊吸聲結(jié)構(gòu)
（1）簾幕
簾幕是具有通氣性能的紡織品，具有多孔材料的吸聲特性，由于較薄本身作為吸聲材料使用是得不到大的吸聲效果的。如果將它作為簾幕，離開墻面或窗洞一定距離安裝，恰如多孔材料的背后設(shè)置了空氣層，因而在中高頻就能夠具有一定的吸聲效果。當(dāng)它離墻面1/4波長的奇數(shù)倍距離懸掛時就可獲得相應(yīng)頻率的高吸聲量。
（2）空間吸聲體
平板形，球形，圓錐形棱錐形或柱形，使其多面吸收聲波，在投影面積相同的情況下，相當(dāng)于增加了有效的吸聲面積和邊緣效應(yīng)，再加上聲波的衍射作用，大大提高了實際的吸聲效果，其高頻吸聲系數(shù)可達(dá)1.40.在實際使用時，根據(jù)不同的使用地點和要求，可設(shè)計各種形式的從頂棚吊掛下來的吸聲體。
6、如何正確布置吸聲材料
（1）裝置吸聲材料時，如穿孔板，應(yīng)結(jié)合燈具及室內(nèi)裝修統(tǒng)一考慮，進(jìn)行分塊組合，盡可能使吸聲材料均勻分布，有利聲場的均勻。
（2）要使吸聲材料充分發(fā)揮作用，應(yīng)將它布置在最容易接觸聲波和反射次數(shù)最多的表面上，如頂棚，頂棚與墻，墻與墻交接處1/4波長以內(nèi)的空間等處。
（3）觀眾廳的后墻，挑臺欄桿處，反射回來的聲音可能產(chǎn)生回聲干擾，常需在后墻的墻裙以上部位的墻面和挑臺欄桿處，布置高吸聲系數(shù)的材料。
（4）吸聲材料分散布置，比集中式布置有利于聲場擴散和改善音質(zhì)條件。
（5）一般房間兩相對墻面的總吸聲量應(yīng)盡量接近,有利于聲場擴散.
（6）一般在頂棚較底的房間，狹長的走道，采用吸聲處理方法，選用吸聲系數(shù)大的材料或懸掛空間吸聲體，對降低噪聲的干擾效果很好。
一、音樂與建筑的關(guān)系
19世紀(jì)末20世紀(jì)初，賽賓 (W．C．Sabine) 提出混響時間理論，提出以下賽賓公式
T60=KV/A
T60――混響時間S
K―――常數(shù)，一般取0.161
V―――房間容積（立方米）
A―――室內(nèi)總吸聲量（平米）
以后在賽賓公式的基礎(chǔ)上，后人通過研究又做了某些修正，導(dǎo)出了在工程中普遍應(yīng)用的伊林（EYring）公式：
T60=KV/-SLN(1-a)+4mV
V―――房間容積（立方米）
S―――室內(nèi)總表面積（平米）
α―――室內(nèi)平均吸聲系數(shù)
4m――空氣吸收系數(shù)
人們對廳堂建筑的音質(zhì)設(shè)計有了一個較為完整的認(rèn)識，從確定廳堂的最佳混響時間、每座容積到體型的確定，吸聲材料的選擇，從保證語言的清晰度、音樂的豐滿度到各類話劇、歌劇、電影，不同功能所要求的聲學(xué)指標(biāo)，開始用一套較為完整的聲學(xué)理論來進(jìn)行計算、設(shè)計。多數(shù)人認(rèn)為，按聲學(xué)理論設(shè)計出的廳堂，音質(zhì)不會出現(xiàn)問題。
但是回顧建筑發(fā)展的歷史，我們可以看到，在混響時間理論問世之前，在世界各地，已經(jīng)建成了大量的音樂廳、歌劇院等演出性建筑，設(shè)計者沒有遵循室內(nèi)聲學(xué)設(shè)計理論，而這些建筑良好的音質(zhì)環(huán)境，是前人和后人公認(rèn)的。
如在意大利維琴察，由帕拉迪（PALLDIO）設(shè)計的奧林匹克劇院，是1579－1584年建造的，有3000個座位; 又如1618年亞歷奧迪（ALEOTTI）設(shè)計的意大利帕爾馬市的法內(nèi)斯劇院，容納觀眾2500人，這時間建造的劇院和廳堂，沒有發(fā)現(xiàn)任何顯著的音質(zhì)缺陷。特別是當(dāng)時的設(shè)計者已經(jīng)感覺到，各種風(fēng)格的音樂需要不同的廳堂去演奏，巴洛克音樂和古典音樂不是為教堂演奏而寫的，它通常在貴族的舞池內(nèi)演奏。意大利歌劇屬于戲劇性的，在馬蹄形歌劇院上演時，聲學(xué)環(huán)境非常協(xié)調(diào)，1876年建于瑞士巴塞爾的斯塔特――卡西諾音樂廳，在演出浪漫樂時聲學(xué)效果非常優(yōu)美。
在20世紀(jì)以前，只有一座廳堂按聲學(xué)意圖設(shè)計，在某些方面考慮了聲學(xué)要求，德國的拜羅伊特市的費斯特施皮爾大廳是唯一用作演奏瓦格納歌劇而設(shè)計建造的，大廳設(shè)有環(huán)形包廂和一層層座位，因而減少了聲吸收表面，其混響時間比歐洲的典型劇院要長得多。這個時期，一些設(shè)計師對廳堂音質(zhì)的設(shè)計的態(tài)度的最好反映，是設(shè)計巴黎歌劇院的建筑師查爾斯加尼爾（CHARLES GARNIER）的話，他說：“我必須說明，我沒有遵循什么原則，我的設(shè)計沒有理論根據(jù)，我們成功與失敗聽其自然。按現(xiàn)代室內(nèi)聲學(xué)理論分析這些廳堂建筑，我們可以發(fā)現(xiàn)，其室內(nèi)的容積，混響時間，在保證語言清晰度，音樂豐滿度方面并沒有達(dá)到現(xiàn)代市內(nèi)聲學(xué)理論所要求的理想值．非常有意思的是，這些廳堂在演出某種風(fēng)格的音樂和歌劇時，卻有極佳的聲學(xué)效果，音質(zhì)非常優(yōu)美，這是為什么？
1954年庫爾運用現(xiàn)代錄音技術(shù)在一些公認(rèn)為音質(zhì)較好的廳堂，和不同容積不同混響的廳堂進(jìn)行各種音樂作品的錄音，并進(jìn)行了評價，所得的結(jié)果表明：在容積大于2000～3000立方米的大廳內(nèi)，最佳混響時間不決定于房間的容積，而和演奏音樂的特性和風(fēng)格有關(guān)。這一結(jié)論給我們提出了一個問題：在學(xué)習(xí)一整套室內(nèi)聲學(xué)理論的同時，是否應(yīng)該加強對音樂基礎(chǔ)知識的了解，從一個全新的領(lǐng)域和角度向設(shè)計者闡明音樂與建筑的關(guān)系，使建筑聲學(xué)的設(shè)計更加符合人們對客觀事物認(rèn)識的規(guī)律。同時加強對設(shè)計師綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。關(guān)于廳堂音質(zhì)設(shè)計，要求設(shè)計師對各種不同風(fēng)格音樂有所了解，各種風(fēng)格的音樂與建筑的關(guān)系。
對于觀眾而言，要想聽好必須如下條件：
1、廳堂要有足夠的響度，要高于背景噪聲，較為合適的響應(yīng)為60～70方，對于音樂比語言要高。
2、要有較好的清晰度，語言和音樂均要求聲音清晰，而語言要求更高一些，各種風(fēng)格音樂的清晰度很難用數(shù)量表示，要使觀眾可以清楚地區(qū)別每種聲音的音色，可以聽清每個音符，節(jié)奏較快的音樂也能旋律分明。
清晰度經(jīng)常用音節(jié)清晰度表達(dá)：
音節(jié)清晰度＝觀眾正確聽到的音節(jié)數(shù)目／測定用的全部音節(jié)數(shù)目X100%。
當(dāng)音節(jié)清晰度達(dá)到85%以上時，聽音的感覺優(yōu)良。
語言方面采用語言可懂度，當(dāng)觀眾能夠聽懂每句話的80%的字節(jié)，語言可懂度達(dá)到100%。
3、要有足夠的豐滿度，對音樂的要求是重要的，語言則是次要的，它的含義有：余音悠揚（或稱活躍）、堅實飽滿（或稱親切）、音色渾厚（或稱溫暖）、空間感良好，許多著名的音樂廳采用了很多浮雕裝飾，形成一個擴散的聲場。擴散越充分，空間感程度越高。
4、無回聲和噪聲干擾，避免回聲、顫動回聲和聲聚焦，連續(xù)的噪聲特別是低頻噪聲，會掩蔽語言和音樂聲，回聲的附邂加效應(yīng)是音質(zhì)被染色而變壞。
5、混響的主觀評價
對語言、歌劇、室內(nèi)樂、交響樂和合唱等各種演出功能不同的廳堂，觀眾對其混響的主觀的評價是一個十分復(fù)雜的問題，它包含的因素很多，有音樂家的評價，還有觀眾的評價，以及觀眾對某種音樂的特殊喜愛，都會形成很多混響評價的標(biāo)準(zhǔn)。一般音樂家到過許多音樂廳演出，他能采用比較的方法來判定各種風(fēng)格的音樂更適合于在什么樣的廳堂演奏，而觀眾相對來講，這種比較的機會少一些。
一般來講，以語言為主的廳堂，混響較短，低頻的混響較低，是為了保證清晰度和語言可懂度；對于音樂而言，為了掩蔽音樂演出過程中的噪音，如弦樂的弓噪聲，長笛的氣流噪聲，混響就要強一些。足夠強的混響影響音樂聲的融合，但能增加聲音的響度和豐滿度，以增加音樂界線的連續(xù)性。
對于巴洛克音樂在高音部分的細(xì)膩變化只有在混響時間較短，容積較小的廳堂欣賞才有效果，而對古典樂象莫扎特的曲子，其相應(yīng)的廳堂容積和混響時間就比較長，特別是浪漫樂象《1812序曲》，這種氣勢磅礴的交響曲為了加強它的豐滿度和震撼力，只用在相對較大的廳堂去演奏。瓦格納的歌劇，樂隊配置大大超過了一般歌劇的配置，欣賞他的歌劇就必須在相對混響時間較長的廳堂，而對比意大利的歌劇，需要的混響時間相對就短。
三.室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計
室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計是對有音質(zhì)要求的廳堂如禮堂，音樂廳，歌舞劇院，電影院，錄音棚，電話會議室等進(jìn)行建筑聲學(xué)的設(shè)計。主要是由響度，體型，混響時間以及清晰度等因素決定。廳堂音質(zhì)設(shè)計的任務(wù)就是使聲音能完美地送給每個觀眾或接收設(shè)備，滿足聽好和轉(zhuǎn)播，錄音的要求。
1、室內(nèi)音質(zhì)好應(yīng)具備的條件
（1）要有足夠的響度
一個音質(zhì)滿意的觀眾廳，應(yīng)該保證有足夠的響度和均勻的聲場分布，使每個觀眾都得到一個響度適中的聲音。多大的響度才合適呢？一般演出時觀眾廳環(huán)境噪聲為45db，講話者的聲音應(yīng)比環(huán)境噪聲大5—10dB，認(rèn)為響度滿意。演出條件不同，音質(zhì)要求也不同一般要求在50—70dB左右，交響樂，京劇等還要求有70dB以上的響度才夠。
（2）要求在廳堂各處接收到的聲音大小基本一致，既聲場分布均勻，無回聲，聚焦等聲缺陷；
（3）要有較高的清晰度和適當(dāng)?shù)幕祉憥子幸娴姆瓷渎?，達(dá)到合適的聲音豐滿度；
（4）動態(tài)范圍要大，可以聽請演員的輕聲細(xì)語和高聲呼喊；
（5）無明顯的噪聲干擾；
（6）視覺和聽覺的方位感比較統(tǒng)一；
2、室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計步驟
音質(zhì)設(shè)計是建筑設(shè)計的一個環(huán)節(jié)，是建筑設(shè)計過程中從音質(zhì)上保證建筑滿足功能要求所采取的步驟。音質(zhì)設(shè)計可分為以下幾個階段：
（1）總圖位置的選擇。選址要考慮周圍噪聲源的干擾，確定噪聲水平，進(jìn)行有關(guān)噪聲控制方面的考慮。
（2）根據(jù)使用要求確定音質(zhì)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，有條件的可以對類似的廳堂進(jìn)行調(diào)查研究，作為確定響度，混響時間及室內(nèi)允許噪聲標(biāo)準(zhǔn)等的依據(jù)。
（3）進(jìn)行音質(zhì)設(shè)計，包括體型設(shè)計，響度和混響時間計算，吸聲材料的選擇和布置，防噪措施的設(shè)計等。
（4）施工中的測定，調(diào)整及竣工后的主觀評價和鑒定。
3、擴散反射和擴散體的計算
（1）擴散反射：房間內(nèi)表面如故做凹凸不平的處理，可將聲波均勻地分布于室內(nèi)，使聲能比較均勻地增長和衰減，從而使音樂和語言的固有音品有所向，混響時間計算更為準(zhǔn)確。
（2）擴散體的尺寸應(yīng)與入射聲波的波長相當(dāng)，頻率越低，要求擴散體尺寸也逾大，其公式為：
2πf
（———）?;;a≥4
C
B
———≥0.15
a
a—擴散體寬度，M；
b—擴散體凸出的高度，M；
c—聲速，M/S；
f—聲音的頻率。
4、各種功能不同廳堂的音質(zhì)設(shè)計
功能不同的廳堂要求室內(nèi)的混響時間不同，由于在廳堂設(shè)計中所采用的各種材料是隨頻率而變化的，所以各個頻率的混響時間也有所不同。因此，規(guī)定和計算音頻范圍內(nèi)具有代表性頻率的混響時間是很有必要的。一般選擇500Hz的混響時間代表各類房間的音質(zhì)特征。下面是不同廳堂對混響時間的要求：
（1）以語言為主的廳堂
話劇院，報告廳，大教室，會議室，審判廳等都是以語言為主的廳堂，首先保證語言的可懂度才能使聽眾聽清講話者的意圖。保證可懂度要求：直達(dá)聲到觀眾的距離盡可能短，每個聽眾所占的體積為2.3—4.3立米，要求的混響時間應(yīng)在1.0—1.2s。
（2）以電聲為主的廳堂
電影院，多功能廳，歌舞廳等建筑都是以電聲聲為主的廳堂。立體聲影院要求的混響時間應(yīng)在0.6-0.8s，環(huán)境噪聲控制在35dB(A)—40dB(A)，聲場分布均勻度不大于正負(fù)3dB多功能廳要求的混響時間一般控制在1.0s左右。歌舞廳的情況較為特殊，應(yīng)視房間的容積，吸聲狀況和電聲設(shè)備而定，一般應(yīng)在0.8s左右。
（3）以音樂為主的廳堂
音樂廳是以自然聲為主的廳堂，它要求音樂在此演奏時，應(yīng)具有：親切感，溫暖感，活躍感和豐滿度。各種不同風(fēng)格的音樂要求的混響時間不同，對于巴洛克音樂，混響時間約稍高于1.0s，古典樂和和近代樂建議用1.5s，浪漫樂稍高于2.0s，以演湊音樂為主和兼顧其它用途的廳堂，最合適的混響時間約為1.7s；音樂廳的混響時間一般在1.7---2.1s。
（4）多功能廳堂
此類廳堂兼有各種演出功能,其混響時間較難確定，一般控制在1.2—1.4s，實際情況來看，此類廳堂大都采用電聲設(shè)備，故其混響時間應(yīng)取下限值1.2s左右。
(5)大容積廳堂
公共建筑的共享空間.餐廳.購物中心.教室等.
具備了容積大的條件,應(yīng)在材料選擇上注意,控制背景的混響噪音
四.室內(nèi)噪聲控制
1、建筑構(gòu)件對空氣傳聲的隔聲量
建筑構(gòu)件或墻體對空氣傳聲的隔絕，其隔聲量采用下面公式，即：
1
R=10Lg———dB
て
R—構(gòu)件的隔聲量，dB；
て—構(gòu)件的透射系數(shù)；
薄而輕的墻比厚而重的墻在聲波作用下容易產(chǎn)生振動而且振幅大，所以薄而輕的墻隔聲能力差。
低頻聲比高頻聲容易引起結(jié)構(gòu)的振動，所以構(gòu)件的高頻隔聲能力比低頻好。
當(dāng)受迫振動所產(chǎn)生的受迫彎曲速度與墻本身固有的自由彎曲波速度相吻合時，聲傳透最大，既墻的隔聲能力這時最差。這種現(xiàn)象稱為吻合效應(yīng)，滿足吻合效應(yīng)的最低頻率稱為臨界吻合頻率f0。
可以通過減小墻的厚度，在墻上作凹槽減小勁度，或在墻表面加一層軟面層等措施，以提高吻合頻率。
相反，可以通過在墻上加肋增加勁度的方法，降低吻合頻率，改善隔聲效果。由此可見，構(gòu)件對空氣聲的隔絕能力與構(gòu)件本身的質(zhì)量，勁度和阻尼，聲音的頻率，構(gòu)件的構(gòu)造形式以及施工質(zhì)量等因素有關(guān)。
2、撞擊聲的隔絕措施
建筑上隔絕固體聲的主要措施有:
（1）機械設(shè)備采用獨立基礎(chǔ)與建筑結(jié)構(gòu)分離，或采用適當(dāng)?shù)姆e極防振措施，從聲源處降低振動。
(2)采用不連續(xù)的結(jié)構(gòu)形式，對一些有特殊隔聲要求的房間,常使房間內(nèi)所有的墻面，頂棚，地面與結(jié)構(gòu)層分離，或采用不完全連續(xù)的構(gòu)造，既在兩者之間加設(shè)彈性墊層。
（3）采用有彈性墊層或面層的隔聲樓板。有關(guān)樓板的隔聲設(shè)計還應(yīng)注意到：
a.彈性面層處理，在樓板表面鋪設(shè)柔軟材料（地毯、軟木板、橡膠板、塑料地面等）減弱撞擊樓板的能量，從而減弱樓板本身的振動，這種處理面層的措施，一般對降低高頻聲的效果最顯著。
b.彈性墊層處理。在樓板結(jié)構(gòu)層與面層之間做彈性墊層，以降低結(jié)構(gòu)層的振動，應(yīng)注意這種樓板在面層和墻的交接處，也要采用隔離措施，以免引起墻體的振動。
c.樓板做吊頂處理，吊頂?shù)淖饔弥饕墙鉀Q空氣聲的隔絕，如采用彈性連接，則隔聲能力可以提高。
隔振裝置的基本形式可分為三類:
1．金屬彈簧減振器。包括螺旋彈簧，片條狀鋼板彈簧，錐盤彈簧和錈簧等組成的減振器。
2．彈性材料減振墊層。包括橡膠，軟木，玻璃纖維，地毯類，泡沫和海綿橡膠等彈性材料制成的墊塊或墊層等隔振裝置。
3．由上述兩類材料組成的組合隔振裝置和空氣彈簧等特殊隔振器.
無論選用哪一類隔振裝置，都必須注意它們的適用范圍和特點，達(dá)到隔振效果好，承載能力強，耐久，性能穩(wěn)定，能抗酸堿和造價低等要求。
3、單層勻質(zhì)密實墻的空氣聲隔絕
單層勻質(zhì)密實墻是沒有孔隙傳聲的，它通過墻體本身的振動，將入射聲能的一部分傳播到墻體的另一側(cè)去，其隔聲量Ro的計算，即：
Ro=20LgMo+20Lgf-42.2dB
Ro—墻體對垂直入射聲的隔聲量，dB；
Mo—墻體的單位面積質(zhì)量，kg/m2
f—入射聲的頻率，HZ。
說明墻的單位面積質(zhì)量越大，隔聲效果越好，這一定律即稱為“質(zhì)量定律”，質(zhì)量或頻率每增加一倍，Ro增加6dB。
4、建筑中的吸聲減噪
由于混響聲與直達(dá)聲的共同作用，使得離開同一噪聲源一定距離的接受點的聲壓級，在室內(nèi)比室外要高出10—15dB，如果在室內(nèi)的頂棚和墻面上布置吸聲材料，使反射聲減弱，噪聲降低，這種方法稱為“吸聲減噪”。公式為：
ā2
△ LP=10Lg —— dB
ā1
△LP—房間噪聲降低值，dB；
ā2—房間內(nèi)表面重新布置的材料的平均吸聲系數(shù)；
ā1—房間內(nèi)表面未改動前的材料的平均系數(shù)。
必須指出,噪聲是由直達(dá)聲和反射聲組成的，吸聲處理對直達(dá)聲是沒有作用的，所以不能企圖通過吸聲處理使房間的直達(dá)聲降低。吸聲減噪的處理方法最多只能降低10dB。對于一項具體工程是否需要采取吸聲處理，應(yīng)作具體分析。避免浪費。
離聲源不同距離處的聲壓級，即：
Q 4
LP=10LgW+10Lg(———+———)+120dB
4πr2 R
式中W—聲源的聲功率，W；
r—離開聲源的距離，M；
R—房間常數(shù)， S?;;ā
R= —————，M2；
1-ā
ā—室內(nèi)平均吸聲系數(shù)；
S—室內(nèi)總表面積，M2；
Q—聲源指向性因數(shù);
上一篇：暫無
下一篇：室內(nèi)聲學(xué)處理
推薦產(chǎn)品
同類文章排行
- 演藝中心吸音板怎么選才有質(zhì)量保障？
- 阻燃吸音板為何應(yīng)用得到推廣
- 檢察院吸音板品牌質(zhì)量如何鑒別呢
- 文化中心吸音板呈現(xiàn)哪些特色亮點
- 客服中心吸音板怎樣挑選符合需求
- 槽孔吸音板價格貴不貴？質(zhì)量好嗎
