声学-3.吸音材料与吸声结构
第三章建筑材料及结构吸声与隔声
• 弹性垫层是以软木﹑矿棉等弹性材料作为楼板结 构层与面层之间的“浮筑层”，用以减轻结构层 的振动，从而改善楼板隔绝撞击声的性能。要注 意的是在面层和墙的交接处也要采用弹性隔离措 施，以免将振动传递给墙体。
• 楼板下做吊顶，其目的是隔绝上面楼板的撞击声 向下面房间的空气传声。采用弹性吊顶，即吊筋 与吊顶的连接采用弹性挂钩，从而切断吊筋的 “声桥”作用。
• 墙的单位面积质量越大，隔声效果越好， 这一规律称为“质量定律”。质量或频率 每增加一倍，隔声量增加6dB。
第三章建筑材料及结构吸声与隔声
第三章建筑材料及结构吸声与隔声
四 双层匀质密实墙的隔声 设计合理的双层墙与具有同样单位面积
质量的单层墙相比，可有10dB左右的隔声 增量。双层墙和中间空气层构成一共振系 统，具有固有振动频率。在共振频率附近， 隔声量出现低估，故在工程中应尽可能使 共振频率低于所需隔声频率范围。
在设计上，通常按照中﹑低频范围所需要的吸声 系数值选择材料厚度。 第三章建筑材料及结构吸声与隔声
4 材料表观密度（容重） 多孔吸声材料表观密度也存在一个最佳
值。
第三章建筑材料及结构吸声与隔声
5 材料背后的空气层 在材料背后增加空气层，在很宽的频率
范围，使同一种多孔材料的吸声系数增加。 增加材料厚度以 增加低频吸声系 数的方法，可以 用在材料背后设 置空气层的办法 来代替。
八 楼板撞击声隔声 • 隔断撞击声的三个措施：铺设弹性面层﹑
加弹性垫层和在楼板下做隔声吊顶。 • 铺设弹性面层：采用铺设地毡﹑软木板﹑
塑料地面﹑再生橡胶等弹性柔软材料减轻 撞击楼板的能量，从而减弱楼板结构层的 震动。这种措施对降低中高频撞击声的效 果显著，面层弹性越好，效果越好。
声学第四讲吸声材料与吸声结构
声学第四讲吸声材料与吸声结构在声学中，吸声材料和吸声结构被广泛应用于消除噪音和改善声学环境。
吸声材料是一种能够吸收声波的材料，而吸声结构则是由吸声材料构成的一种结构。
本文将详细介绍吸声材料和吸声结构的原理、分类及其在实际应用中的应用情况。
一、吸声材料的原理和分类吸声材料的吸声原理是通过材料的吸声机制将声波的能量转化为其他形式的能量，从而减少声波的反射和传播。
吸声材料的吸声机制通常有以下几种：1.完全弹性反射吸声：利用材料的吸声面来实现声波的全反射，并分散或吸收声波能量。
2.摩擦吸声：通过材料的内聚力和材料表面的摩擦来消耗声波的能量。
3.多次散射吸声：利用材料内部结构的复杂性，使声波在材料中进行多次反射和散射，从而减少声波的反射。
根据吸声材料的基本原理和性质，可以将吸声材料分为以下几类：1.多孔吸声材料：多孔吸声材料是一种由孔隙空间构成的材料，其中孔隙可以是连通的或不连通的。
当声波进入多孔吸声材料时，会在孔隙中进行多次散射和漫反射，从而吸收声波能量。
常见的多孔吸声材料包括岩棉、玻璃纤维、聚酯纤维等。
2.薄膜吸声材料：薄膜吸声材料是一种表面覆盖或悬挂在墙面或天花板上的薄膜材料，其一般由一层透声性好的薄膜和一层吸声材料构成。
当声波到达薄膜吸声材料时，会在其表面上进行反射和散射，并被吸声材料吸收。
薄膜吸声材料常用于音乐厅、影院等场所的声学处理。
3.共振吸声材料：共振吸声材料是一种利用共振效应来吸收声波能量的材料。
这种材料的共振频率与声波的频率相匹配，从而达到最大的吸声效果。
共振吸声材料常用于低频声波的吸收，例如船舶、飞机等的隔音处理。
二、吸声结构的原理和应用吸声结构由吸声材料构成，并在实际应用中形成具有吸声效果的结构。
吸声结构的设计和构造直接影响着整个声学环境的吸声效果。
1.吸声板：吸声板是一种常见的吸声结构，由多孔吸声材料构成，并通常具有一定的厚度。
吸声板可以根据声学要求进行设计和排列，以达到吸收特定频率范围内的声波。
吸声消音原理以及材料
吸声消音原理以及材料吸音消音是指通过特定材料来吸收噪音和声波能量，减少或消除噪音的传播和反射。
吸音材料指的是那些具有较好吸声效果的材料。
下面将详细介绍吸声消音的原理和吸音材料。
一、吸声消音的原理吸声消音是基于声波传播的物理原理，主要包括以下几个方面：1.声波的传播与反射：当声波遇到障碍物时，一部分能量会被吸收，一部分会被反射。
吸音消音原理的基本思想就是利用吸音材料吸收声波能量，减少声波的反射。
2.材料的吸声特性：吸音材料的吸声特性是实现吸声消音的关键。
吸声材料必须能够将声波能量转化为其他形式的能量，比如热能或机械能，从而让声波能量得到衰减。
3.表面的多孔结构：吸声材料的表面通常具有多孔的结构，这种多孔结构可以让声波进入材料内部，增加其吸音效果。
多孔结构还可以通过增加材料的表面积，有效地增加声波与材料的接触面积，从而提高吸声效果。
二、常见的吸音材料吸音材料根据其材质和结构的不同，可以分为吸声海绵、吸声板、金属丝网和网眼、玻璃丝绒、聚酯纤维等。
以下是常见的吸音材料及其特点：1.吸声海棉/海绵：是一种泡沫状材料，常用于吸音室内装修。
其具有柔软、轻便、易切割、可塑性强的特点。
吸声海绵可分为开孔式和闭孔式两种，前者拥有较好的吸声效果，后者则适用于防水性要求较高的场合。
2.吸声板：通常由玻璃纤维或岩棉等制成，具有较好的吸声特性。
吸声板可以直接安装在墙壁或天花板上，减少声波的反射和传播。
其优点是稳定性好，不易变形，不易起灰等。
3.金属丝网和网眼：金属丝网和网眼通常用于建筑外墙或隔音设备的制造中。
其多孔结构可以在一定程度上吸收声波，并减少噪音的传播。
4.玻璃丝绒：玻璃丝绒是由玻璃纤维制成的材料，具有较好的吸音性能和耐高温性能。
它能够有效吸收低频声波，是汽车内饰、船舶隔音等领域的常用材料。
5.聚酯纤维：聚酯纤维是一种合成纤维材料，广泛用于各种吸声材料的制造中。
它具有较好的吸音特性，且价格相对较低，易于加工和安装。
声学设计中的几个重要参数
声学设计中的几个重要参数1、吸声系数〆建筑声学设计中用吸声材和吸声结构来消除回声，颤动回声，声聚焦和减少混响时间等房间的声学缺陷。
吸声材料吸声结构通常用吸声系数〆来表示。
Eo-Er〆=０Eo式中：Eo-入射到吸声材料的声能：Er-被材料反射出来的声能。
〆=1意味着声能全被吸收；〆=0意味着声能全被反射。
2、临界距离DC前面已提到直达声的传播衰减与传输距离的平方比成反比，离声源的距离越远，声压级越低，混响声的传播衰减不遵守平方反比定律，在理想状态下，理论上它在整个房间的声压级是相等的。
临界距离DC是指在声源轴线方向上，直达声与混响声声能相等的距离，即D/R=（0dB）,临界距离在计算声音清晰度时很有用,一般来说,在D/R>-6dB 区域内(即2倍临界距离),声音的清晰度是最好的。
Q-扬声器的指向性因数R-房间常数(即房间的吸声量)〆-房间的平均吸声系数S-房间的总吸声面积3、混响时间R60房间的混响R60与房间的容积V表面面积S和房间的平均吸声系数有关,V-房间容积M3S-房间的总吸声面积房间平均吸声系数应使用EYING公式计算；M为空气吸声系数，它与频率和湿度有关，1KHZ~8KHZ的M值为0.003~0.057。
不同混响时间R60的听觉感受:R60<0.5秒(500HZ);声音清晰,但太于(单薄),适宜于录音室。
R60=0.7~0.8秒（500HZ）：声音清晰、干净、适宜于电影院和会议厅。
R60=1.2~1.4秒（500HZ）：声音丰满、有气魄、空间感强，适用于音乐厅和剧场。
R60>2秒~3秒（500HZ）：声音混浊、语言清晰度差，声音发嗡，有回声感。
吸声材料与吸声结构按吸声机理，常用的吸声材料与吸声结构可分为多孔吸声材料和共振吸声结构。
1、多孔吸声材料多孔吸声材料包括纤维材料和颗粒材料。
纤维材料有：玻璃棉、超细玻璃棉、矿棉等无机纤维及其毡、板制品，棉、毛、麻等有机纤维织物。
建筑声学第三章 吸声材料和吸声结构
1、空间吸声体。2、尖劈—强吸声结构（声阻逐渐加大）。
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第一节 吸声材料（结构）的分类及吸声特性
3、可变吸声结构 利用改变吸声面和反 射面的方法调整吸声 量（如右图）
4、空气吸收。由于空气的热传导与粘滞性，以及空气中水分 子对氧分子振动状态的影响等造成。声音频率越大，空气吸 收越强烈(一般大于2KHz将进行考虑)。
有时使用平均吸声系数粗略衡量材料的吸声能力。 平均吸声系数：100Hz-5000Hz的1/3倍频带吸声系数的平均值 吸声量：对于平面物体A= S, 单位是平米（或塞宾）
对于单个物体，表面积难于确定，直接用吸声量
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概述
吸声量或吸声系数的测量：
1、混响室法
T=0.161V(1/T2-1/T1)/S A= 0.161V(1/T2-1/T1)/n
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第一节 吸声材料（结构）的分类及吸声特性
狭缝吸音砖内如放入吸声材料则 增大吸声效果 右图为美国某音乐教室。 下图为狭缝吸音砖放入玻璃棉的 情况。
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第一节 吸声材料（结构）的分类及吸声特性
共振吸声效果和吸声腔内加入吸声材料 （玻璃棉）后的吸声效果
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第一节 吸声材料（结构）的分类及吸声特性
矿棉、玻璃棉、 泡沫塑料、毛毡
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穿孔板、薄膜、薄板
空间吸声体、可变 吸声体、强吸声体、家
具、空气、洞口等
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第一节 吸声材料（结构）的分类及吸声特性
一 、多孔吸声材料的吸声原理
多孔吸声材料类型：玻璃棉、岩棉、泡沫塑料、毛毡 等具有良好的吸声性能，不是因为表面粗糙，而是因 为多孔材料具有大量的内外连通的微小孔隙和孔洞。
吸音材料与吸声结构ppt
飞机、火箭等航空器的舱室需要消减机械噪音和振动，吸音 材料与吸声结构在此领域中具有广泛应用。
汽车工业
汽车内部需要降低噪音水平，提高乘坐舒适度，吸音材料与 吸声结构在汽车工业中也有广泛应用。
05
吸音材料与吸声结构的最新研究进展
新型吸音材料的研发
总结词
新型吸音材料的研发在提高吸音性能、降低噪音和改善声环境方面具有重要 价值。
建筑物的隔声性能是评价其质量的重要指标之一，使用吸声结 构能够提高建筑物的隔声性能，减少噪声污染。
改善室内声学环境
通过使用吸声结构，可以改善室内声学环境，提高语音清晰度 和音乐聆听效果。
提高建筑节能性能
吸声结构可以降低室内外的噪音水平，减少能源消耗，提高建 筑节能性能。
吸音材料与吸声结构在其他领域中的应用
02
共振吸声结构的优点在于结构简单、易于制作、低频吸音效果好等。但缺点在 于高频吸音效果较差、需要配合其他材料使用等。
03
在选择吸声结构时，需要根据使用场合、使用时间、维护要求等方面综合考虑 ，选择合适的吸声结构以满足吸音需求。
04
吸音材料与吸声结构的应用场景
吸音材料在室内装修中的应用
01
背景噪音消除
吸音材料与吸声结构
xx年xx月xx日
contents
目录
• 吸音材料与吸声结构概述 • 吸音材料种类与特性 • 吸声结构的种类与特性 • 吸音材料与吸声结构的应用场景 • 吸音材料与吸声结构的最新研究进展 • 参考文献
01
吸音材料与吸声结构概述
吸音材料定义与特性
吸音材料
指能够吸收声音的物质，通常具有多孔性和纤维性。
吸音材料能够有效吸收室内环境中的背景噪音，如空调噪音、街道噪
常用的吸声材料和吸声结构
常用的吸声材料和吸声结构一、吸声材料和吸声结构在没有进行声学处理的房间里，人们听到的声音，除了由声源直接通过空气传来的直达声之外，还有由房间的墙面、顶棚、地面以及其它设备经多次反射而来的反射声，即混响声（reverberant sound）。
由于混响声的叠加作用，往往能使声音强度提高10多分贝。
如在房间的内壁及空间装设吸声结构，则当声波投射到这些结构表面后，部分声能即被吸收，这样就能使反射声减少，总的声音强度也就降低。
这种利用吸声材料和吸声结构来降低室内噪声的降噪技术，称为吸声（sound absorption）。
1．吸声材料材料的吸声性能常用吸声系数（absorption coefficient）来表示。
声波入射到材料表面时，被材料吸收的声能与入射声能之比称为吸声系数，用α表示。
一般材料的吸声系数在0.01～1.00之间。
其值愈大，表明材料的吸声效果愈好。
材料的吸声系数大小与材料的物理性质、声波频率及声波入射角度等有关。
通常把吸声系数α＞0.2的材料，称为吸声材料（absorptive material）。
吸声材料不仅是吸声减噪必用的材料，而且也是制造隔声罩、阻性消声器或阻抗复合式消声器所不可缺少的。
多孔吸声材料的吸声效果较好，是应用最普遍的吸声材料。
它分纤维型、泡沫型和颗粒型三种类型。
纤维型多孔吸声材料有玻璃纤维、矿渣棉、毛毡、苷蔗纤维、木丝板等。
泡沫型吸声材料有聚氨基甲醋酸泡沫塑料等。
颗粒型吸声材料有膨胀珍珠岩和微孔吸声砖等。
表10-2如前所述，多孔吸声材料对于高频声有较好的吸声能力，但对低频声的吸声能力较差。
为了解决低频声的吸收问题，在实践中人们利用共振原理制成了一些吸声结构（absorptive structure）。
常用的吸声结构有薄板共振吸声结构、穿孔板共振吸声结构和微穿孔板吸声结构。
（1）薄板共振吸声结构。
把不穿孔的薄板（如金属板、胶合板、塑料板等）周边固定在框架上，背后留有一定厚度的空气层，这就构成了薄板共振吸声结构。
吸音材料与吸声结构ppt
吸声结构的安装应准确无误，调试到最佳效果， 以确保其吸声性能达到最佳状态。
04
吸音材料与吸声结构的工程实例
某剧院吸音材料与吸声结构的选用
剧院规模和声学要求
该剧院规模较大，对音质要求较高，需要选用合适的吸音材料和吸声结构以满足音质要求 。
吸音材料的选择
根据剧院规模和声学要求，选用了一种新型的软质吸音材料，这种材料具有较好的吸音性 能和环保性能。
室外吸声
针对室外噪音污染问题，如街道、机场、车站等场所，可采用不 同的吸声结构来降低噪音水平。
工业吸声
针对工业生产场所的噪音问题，如工厂、矿山等场所，可采用不 同的吸声结构来改善作业环境。
吸声结构的构造要求
材料选择
吸声结构应选择具有良好声学性能的材料，如泡 沫铝、玻璃纤维等。
结构设计
吸声结构应合理设计其形状、尺寸和构造方式， 以提高吸声性能。
吸音材料与吸声结构的性能评估指标
吸声系数
吸声系数是表示吸声材料或吸声结构吸收声音的能力，数值越大 表示其吸声能力越强。
反射系数
反射系数是表示吸声材料或吸声结构反射声音的能力，数值越大 表示其反射能力越强。
透射系数
透射系数是表示吸声材料或吸声结构透射声音的能力，数值越大表 示其透射能力越强。
吸音材料与吸声结构的性能测试设备及原理
吸音材料的选择
根据会展中心规模和声学要求，选用了一种经济实惠的 吸音板材料，这种材料具有较好的吸音性能和耐久性。
吸声结构的选用
为了增强会展中心的音质效果，选用了一种新型的悬挂 式吸声结构，该结构具有较好的吸声性能和美观性，同 时能够有效地减少混响时间，提高语音清晰度。
05
吸音材料与吸声结构的性能测试与评估
吸声材料 综述
吸声材料综述吸声材料综述1 综述吸声材料是一类具有可操控的吸声性能的复合材料，其主要用于抑制乒乓球室声学效果，改善声学环境，减少噪声。
它能有效地减弱在特定频率范围内发出的声音。
吸声材料主要由织物、棉絮、金属板和毡子等制成。
在乒乓球室应用中，主要使用噪声控制吸声材料，其中以吸收噪声的乙烯酰胺（EVA）为主，EVA的吸声性能特别强，在半波长波长范围内具有极高的吸收效果，在此范围内有较好的隔声效果。
此外，还可以使用沥青吸声板、吸声棉、植物梗纤、陶瓷颗粒等吸声材料。
2 吸声材料结构及原理(1) 吸声棉吸声棉由高级聚氨酯、棉绒、橡胶等多种原料制成，具有良好的抗震和吸音能力。
它的结构简单，质地轻质，但有较高的吸音性能。
多用于乒乓球室的墙壁和天花板，有效的减弱室外噪声，起到隔声的作用。
(2) 植物梗纤植物梗纤具有良好的抗菌、隔音、吸音和隔热的性能，具有环保无害、棉质柔软、质量轻轻、抗潮湿及耐热性，较好的抑制噪声，非常适用于乒乓球场的墙壁和天花板隔声装饰，提高乒乓球室的绝缘效果。
(3) 陶瓷颗粒陶瓷颗粒有良好的吸音和隔音性能，具有良好的电磁屏蔽效果，可有效抑制室外的噪声，同时可改善乒乓球室的声学环境，改善乒乓球场的声效和品质。
3 吸声材料的应用（1）在乒乓球室中，吸声材料可以用来改善室内噪声污染，改善声学环境，减少噪声，提高乒乓球室的声学效果。
（2）在演讲厅、会议厅、录音室和影剧院等空间中，它可以缩短回声时间，增强声学环境，减少噪音和近场和远场声学环境参差不齐的情况，使环境更舒适。
（3）在工厂和企业中，可以用吸声材料将噪音隔离，使机器的噪声控制在可接受的范围，改善工作环境。
4 结论吸声材料是一类具有可操控的吸声效果，它不仅能够起到隔音的作用，而且具有良好的吸音性能和抗震性能，可以有效改善乒乓球场的声学环境，改善声学效果，让乒乓球比赛环境更加舒适。
复合吸声材料—空间吸声体 吸声尖劈
复合吸声材料—空间吸声体吸声尖劈摘要吸声材料是指具有较强的吸收声能、能有效减低噪声性能的材料。
其凭借自身的多孔性、薄膜作用或共振作用而对入射声能具有吸收作用。
根据其吸声机理，可将其分为多孔性吸声材料、共振吸声结构和由它们组成的复合吸声结构等。
空间吸声体及吸声尖劈作为两个比较特殊的吸声材料倍受人们的关注。
本文通过空间吸声体及吸声尖劈的结构、原理等，介绍到目前为止这两种复合吸声材料的应用状况。
关键词空间吸声体吸声尖劈引言随着科技的发展、社会的进步，噪声控制也逐渐走进人们的视野、吸引了人们的注意。
声学材料包括隔声材料、吸声材料、阻尼材料及其复合材料。
作为噪声控制中的一种——吸声材料，在其中也有着一定的除噪作用。
而且，越来越多的复合型吸声材料开始活跃在噪声及振动控制的各个领域。
1、吸声材料1.1吸声材料的定义及分类吸声材料是指具有较强的吸收声能、能有效减低噪声性能的材料。
其凭借自身的多孔性、薄膜作用或共振作用而对入射声能具有吸收作用。
吸声的种类有很多种，根据其吸声机理，可将其分为多孔性吸声材料、共振吸声结构和由它们组成的复合吸声结构等1.2吸声原理及选用声音源于物体的振动，它会引起邻近空气的振动而形成声波，并在空气介质中向四周传播。
当声音传入构件材料表面时，声能一部分被反射，一部分穿透材料，还有一部由于构件材料的振动或声音在其中传播时与周围介质摩擦，由声能转化成热能，声能被损耗，即通常所说声音被材料吸收。
选用吸声材料，首先应从吸声特性方面来确定合乎要求的材料，同时还要结合重量、防火、防潮、防蛀、强度、外观、建筑内部装修等要求，综合考虑进行选择。
[1]1.3多孔性吸声材料及共振材料1.3.1多孔性吸声材料1.3.1.1多孔性吸声材料的吸声机理与构造特征多孔吸声材料吸声是依靠声波在微细通道内传播过程中，空气分子振动时在微孔内与孔壁摩擦，空气中的粘滞损失使声能变为热能而不断损耗，同时，声波在多孔性吸声材料内经过多次反射而衰减。
吸声消音原理以及材料
吸声消音原理以及材料吸声是指通过一定的材料和结构改变声波的传播路径和能量分布，从而降低或消除声波的反射、回声和共鸣，达到控制室内声学环境的目的。
吸声能够有效减少噪音、提升音质，提高房间的音频效果。
吸声原理如下：1.阻尼：声波通过吸声材料时，材料中的纤维、孔隙和微粒能够使声波产生摩擦，在声波振动过程中吸收能量并转化为热能，从而减少声波的反射。
2.散射：吸声材料的表面凹凸不平、不规则的结构会使声波的传播方向发生变化，从而使声波的能量散射到其他方向，减少声波的反射。
3.吸收：吸声材料中的孔隙和多孔结构具有密度较高的特点，这些孔隙和多孔结构能够更大程度地吸收声波，使声波能量转化为热能，从而降低声波的反射。
吸声材料主要有以下几种：1.泡沫塑料：泡沫塑料材料是一种经济实用的吸声材料，它具有较好的柔软性和弹性，能够有效吸收高频和中频的声波，但对低频的吸收效果较差。
2.矿棉：矿棉是一种常见的吸声材料，具有较好的吸声效果，能够广泛应用于墙壁、天花板和隔音板等位置。
矿棉具有良好的吸声性能和隔音性能，但易受潮湿影响，导致生长霉菌。
3.聚酯纤维：聚酯纤维是一种常见的吸声材料，具有较好的吸声效果和耐火性能。
聚酯纤维可用于制作吸声板、吸声板和隔音棉等产品，能够有效吸收声波的能量。
4.石墨烯：石墨烯是一种新型的吸声材料，具有较高的吸声效果和超强的吸声能力。
石墨烯能够吸收多个频段的声波，并且对低频、中频和高频的吸声效果均优异。
5.多孔玻璃纤维：多孔玻璃纤维是一种具有良好吸声性能的吸声材料，它具有开放式多孔结构，能够吸收多个频段的声波能量，对声波的吸收效果较为均匀。
除了以上几种材料外，还有其他一些吸声材料如石膏板、吸声毡、隔音毡等，这些材料在吸声技术中都有广泛的应用。
总结起来，吸声是指通过一定的材料和结构对声波进行控制，达到降噪和优化声学环境的目的。
吸声材料主要通过阻尼、散射和吸收作用来减少声波的反射。
常见的吸声材料包括泡沫塑料、矿棉、聚酯纤维、石墨烯和多孔玻璃纤维等。
第三讲 吸声材料和吸声结构.ppt
第三讲 吸声材料和吸声结构第一节 吸声材料和吸声结构概述一.定义：吸声材料和吸声结构，广泛地应用于音质设计和噪声控制中。
对建筑师来说，把材料和结构的声学特性和其他建筑特性如力学性能、耐火性、吸湿性、外观等结合起来综合考虑，是非常重要的。
通常把材料和结构分成吸声的、或隔声的、或反射的，一方面是按材料分别具有较大的吸声、或较小的透射、或较大的反射，另一方面是按照使用时主要考虑的功能是吸声、或隔声、或反射。
但三种材料和结构没有严格的界限和定义。
吸声材料：材料本身具有吸声特性。
如玻璃棉、岩棉等纤维或多孔材料。
吸声结构：材料本身可以不具有吸声特性，但材料经打孔、开缝等简单的机械加工和表面处理，制成某种结构而产生吸声。
如穿孔FC 板、穿孔铝板吊顶等。
在建筑声环境的设计中，需要综合考虑材料的使用，包括吸声性能以及装饰性、强度、防火、吸湿、加工等多方面，根据具体的使用条件和环境综合分析比较。
二.作用吸声材料最早应用于对听闻音乐和语言有较高要求的建筑物中，如音乐厅，剧院，播音室等，随着人们对居住建筑和工作的声环境质量的要求的提高，吸声材料在一般建筑中也得到了广泛的应用。
三.分类：吸声材料和吸声结构的的种类很多，根据材料的不同，可以分为以下几类吸声材料（结构）多孔吸声材料共振吸声结构特殊吸声结构纤维状吸声材料颗粒状吸声材料泡沫状吸声材料薄板共振结构亥姆霍兹共振吸声器穿孔吸声结构薄膜共振结构吸声尖劈空间吸声体第二节多孔吸声材料一.吸声原理多孔吸声材料中有许多连通的间隙或气泡，声波入射时，声波产生的振动引起小孔或间隙的空气运动，由于与孔壁或纤维表面摩擦和空气的粘滞阻力，一部分声能转变为热能，使声波衰减；其次，小孔中空气与孔壁之间还不断发生热交换，也使声能衰减。
二.吸声特性主要吸收中、高频声三.多孔性吸声材料必须具备以下几个条件：（1）材料内部应有大量的微孔或间隙，而且孔隙应尽量细小且分布均匀；（2）材料内部的微孔必须是向外敞开的，也就是说必须通过材料的表面，使得声波能够从材料表面容易地进入到材料的内部；（3）材料内部的微孔一般是相互连通的，而不是封闭的。
吸声和隔声的原理及应用
吸声和隔声的原理及应用吸声原理吸声是指通过某些材料或结构来减轻声波的反射和传播，从而达到减少噪音的目的。
吸声的原理主要包括以下几点：1.材料吸音特性：吸声材料通常具有较高的孔隙度和表面积，能够将入射声波转化为内部能量，并通过材料内部的摩擦、扭转等机制将声能转化为热能，从而实现吸声效果。
2.多层结构：吸声材料往往采用多层结构，通过不同布局和密度的材料层次，能够有效地扩大吸声频带，提高吸声效果。
3.几何形状：吸声材料的几何形状也影响着吸声效果。
常见的吸声材料形状包括泡沫、纤维等，这些形状能够散射声波并对其产生吸收作用。
吸声应用吸声技术在多个领域有着广泛的应用。
以下是吸声技术在一些重要领域的应用示例：1.建筑工程：吸声技术在建筑工程中被广泛应用于改善室内的声学环境。
例如，在会议室、录音棚等需要较低噪音的场所，常常使用各种吸声材料进行隔音处理，以便提供更好的声音传播效果。
2.交通工具：吸声材料在汽车、火车、飞机等交通工具中的应用也非常常见。
例如，汽车内部采用吸音材料可以减少驾驶过程中的噪音干扰，提高乘坐舒适度和安全性。
3.电子设备：在电子设备中，吸声材料可以减少电子设备工作过程中产生的噪音，提高设备的可靠性和使用体验。
常见的应用包括电脑机箱、手机等。
隔声原理隔声是指通过隔离材料或结构来减少声波的传播，从而达到阻止噪音传递的目的。
隔声的原理主要包括以下几点：1.材料密度：密度较高的材料对声波具有较好的隔声效果。
这是因为高密度的材料比低密度的材料具有更好的质量和振动阻尼能力，能够有效地阻止声波的传播。
常用的隔声材料包括混凝土、砖墙等。
2.隔声结构：合理的隔声结构可以通过多层、不同密度的隔声材料来增加隔声效果。
例如，采用夹层玻璃窗可以有效隔绝室外噪音的传入。
3.隔声缝隙：缝隙是声波传播的通道，适当的填充缝隙能够减少声波的传播。
例如，在建筑工程中，地板与墙体之间的缝隙可采用防振垫等隔声材料填补，以减少噪音的传递。
建筑声学设计中的吸音与隔音规范要求
建筑声学设计中的吸音与隔音规范要求建筑声学设计是指在建筑物的设计、施工和使用过程中，通过科学的方法和技术手段来控制建筑内外声音的传播、吸收与隔离的过程。
吸音与隔音是其中两个重要的方面，它们能够有效地改善建筑内部的声学环境，提高人们的生活质量。
在建筑声学设计中，吸音与隔音的规范要求十分重要，下面将对其进行详细的介绍。
一、吸音规范要求吸音是指材料或结构对声音的吸收能力。
根据吸音的需求，建筑声学设计中有一些规范要求。
首先，吸音材料应该具有一定的吸音系数，吸音系数是评价材料吸音性能的重要指标。
国际上常用的吸音系数是声学吸收系数（α），其取值范围为0到1，数值越大表示吸音性能越好。
常见的吸音材料包括吸音板、吸音棉、吸音板、吸音墙面等。
吸音材料的选择应根据建筑的用途和需求来确定。
例如，对于音乐厅这样的场所，需要选用具有较高吸音系数的材料来保证良好的音质；而在办公室等环境中，可以选择一些吸音较低的材料以降低噪音的干扰。
吸音材料的布置和位置也十分重要，应尽量避免死角和共鸣现象的发生。
此外，建筑声学设计中还要考虑吸音材料的防火性能。
吸音材料应该符合相关的防火标准，以确保安全使用。
二、隔音规范要求隔音是指材料或结构对声音的阻隔能力。
在建筑声学设计中，隔音的规范要求主要涉及隔声效果、隔声材料的使用和隔音结构的设计等方面。
隔声效果是指某一结构在一定频率范围内对声音的减弱水平。
建筑声学设计中会对不同场所的隔声效果有一定的要求，例如，住宅建筑的隔音量应满足一定的标准以保护居民的生活质量。
常见的隔音指标包括声传输损失指数（TL）和隔声量（Rw）等。
隔音材料的使用也是建筑声学设计中的重要考虑因素。
例如，在隔音墙体的设计中，可以采用隔音砖、隔音玻璃等材料来提高隔音效果。
此外，结构的施工方式和密封性也会对隔音效果产生一定的影响。
隔音结构的设计需要考虑不同频率范围内的声音传播特性。
例如，对于低频噪声的隔音，可以采用加厚的墙体结构；对于高频噪声的隔音，则可以采用双层玻璃窗等措施。
声学超材料吸声原理
声学超材料吸声原理今天来聊聊声学超材料吸声原理的一些事儿。
咱们平常生活中啊，在一个很吵闹的环境里，想让声音变小或者消失，通常就会用到一些吸声的材料，像咱们常见的吸音棉之类的。
这普通材料吸声呢，主要是依靠材料内部的一些小孔隙，声音进去在这些小孔隙里面撞来撞去，能量就一点点消耗掉了。
声学超材料的吸声原理可就更有趣了。
打个比方吧，就好像是给声音设了一个个特制的“陷阱”。
这个声学超材料不是像普通材料那样只有简单的孔隙结构。
它有着特殊的结构设计，是按照精心计算过的规则排列组合起来的小单元体组成的。
比如说有一种声学超材料，它的结构是像迷宫一样复杂的图案。
声音传播进去，就像一个小蚂蚁走进了巨大且复杂的迷宫，在这个迷宫里面，声音会不断地遇到各种各样的阻挡、反射、散射和耦合。
这些过程就使得声音的能量快速地被消耗掉了。
说到这里，你可能会问，这和普通吸声材料不就是能量消耗不同嘛，还有啥特别的呢？老实说，我一开始也不明白，这就涉及到了一些比较有趣的理论。
咱们平常说的波，声音就是一种波，在声学超材料里，它能够通过改变自身的参数来控制声音这种波的传播。
比如说通过改变材料的等效密度或者等效弹性模量这些概念（我知道这些概念有点专业，简单来说就像是改变这个“陷阱”里面墙壁的特性一样）。
这样声波在里面传播路径就变得乱七八糟，能量耗散得更快了。
我在学习这个原理的过程中也发现了很多实际的应用案例呢。
比如说在一些大的音乐厅的设计中，如果空间结构比较特殊容易有回声之类的问题，声学超材料就能大展身手了。
它能够准确地吸收那些不受欢迎的声音频率，让音乐在厅堂里听起来更加美妙、纯净。
还有在一些飞机发动机的降噪方面也可以用，大大降低飞机运行时产生的巨大噪音对周围环境的影响。
不过呢，声学超材料也不是万能的。
我们在使用的时候还得注意它的合理布局和材料的匹配选择。
而且有些特殊频率下的声音吸收，目前仍然存在一些挑战，我到现在也还有点困惑呢。
就是在非常高频率或者非常低频率的声音吸收上，有时候效果就不那么理想了，到底怎么改进这种情况呢？这就可能需要更深入的研究啦。
声学-3.吸音材料与吸声结构
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吸声材料的选用原则：
（1）、吸声系数高； （2）、吸声频带宽； （3）、材料的耐久性好。 （4）、材料的装饰性、防火防腐、防虫
驻、质轻、防潮等。
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二、吸声材料的分类
按吸声机理分： １、多孔吸声材料： （１）、纤维状（矿棉，玻璃棉、麻、棉、
毛、软木） （２）、颗粒状（泡沫混凝土） （３）、泡沫状（泡沫塑料） ２、共振吸声材料： （1）、单腔共振吸声； （2）、穿孔板； （3面 全部暴露在空间中，称之为空间吸声体。
1）、构造：木制或金属框架，透气性好的 饰面，内填多孔材料。
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2）、特点： ① 、有效吸声面大； ② 、主要吸中高频； ③ 、安装使用方便。
3）、使用要点： ①放置在声能密度最大处，声聚焦处 ②当墙面无法布置吸声材料时常使用。 ③用于象体育馆那样的大空间控制混响 时间和音质缺陷，非常有效
注意:选用吸声材料从声学的角度应考虑吸声 材料类型、 构造方法（材料厚度、空腔厚度、 龙骨间距等）、吸声频率特性、面层材料等 因素。
作业：叙述各种吸声材料和吸声体的吸声频 率特性和吸声机理。
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十三、使用吸声材料和结构的常见错误
1、误认为表面凹凸不平就有吸声功能 2、误认为只要是软包就有良好的吸声性能。
吸声材料的厚度至少要大于10mm，要获 得好的吸声效果，厚度至少要大于50mm。 空腔的厚度应大于30mm。 3、误认为只要放置了吸声材料就有吸声效 果。
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3、误认为只要放置了吸声材料就有吸声效 果。
4、在施工中破坏多孔材料表面或饰面材料 的透声性
（1）在多孔性吸声材料表面刷油漆或涂料 （2）由于刷胶等工序破坏饰面材料的透声
物理声学复习资料
物理声学复习资料物理声环境设计的基本知识⼀、名词解释：1. 波阵⾯：声波从声源发出，在某⼀介质内向某⼀⽅向传播，在同⼀时间到达空间各点的包络⾯称为波阵⾯。
形象地描述声波传播情况。
2. 声线：假想的⽤于描述声⾳传播⽅向的⽅向线，垂直于波阵⾯⽽离开声源。
3. 吸声量：是指材料的吸声⾯积与其吸声系数之乘积单位为m 2。
不同材料，不同的构造对声⾳具有不同的性能。
在隔声中希望⽤透射系数⼩的材料防⽌噪声。
在⾳质设计中需要选择吸声材料，控制室内声场。
4. 声透射：是指声能透过建筑物体⽽传递的现象。
透射系数表⽰建筑构件的透射能⼒。
5. 隔声量：是指建筑构件的传声损失。
（dB ）6. 声功率：单位时间内物体向外辐射的能量W 。
（⽡或微⽡）7. 声强：单位时间内通过声波传播⽅向垂直单位⾯积上的声能。
对于点声源:对⾯声源: 对线声源：8. 声压：空⽓质点由于声波作⽤⽽产⽣振动时所引起的⼤⽓压⼒起伏，有两层意思：（1）瞬时声压，是指某时刻媒质中的压⼒超过静压⼒的值即压差；（2）有效声压，即在⼀段时间(⼏个周期)内,各瞬时值平⽅的算术平均的平⽅根,不影响计算过程。
符号P ，单位N/m 2(⽜顿/⽶2)或Pa(帕斯卡）声强与声压的关系:9. 声功率级：取Wo 为10-12W,任⼀声功率W 的声功率级Lw 为： 10. 声强级：取参考声压为Io=10-12W/m 2为基准声强。
11. 声压级倍频程：取后⼀频率为前⼀频率的21（两）倍。
通常将可闻频率20~20KHz 分为⼗个倍频带，其中⼼频率按2倍增长，共⼗⼀个，为：16 31.5 63 125 500 1K 2K 4K 8K 16K 12. 1/3倍频程：取后⼀频率为前⼀频率的2 1/3倍,将倍频程再分成三个更窄的频带，使频率划分更加细化，其中⼼频率按倍频的1/3增长，为：12.5 16 20 25 31.5 40 50 63 80 100 125 160… 13. 响度：指⼈感受到的声⾳的响亮程度，单位为宋。
[指南]吸音系数和吸音量
![[指南]吸音系数和吸音量](https://img.taocdn.com/s3/m/dbeb6f1cf68a6529647d27284b73f242336c3176.png)
为了解决声学问题，吸声材料的研究、生产和应用日显重要。
早些时候，吸声材料主要用于对音质要求较高的场所，如音乐厅、剧院、礼堂、录音室、播音室等。
后来则在一般建筑物内如教室、车间、办公室、会议室等，为了控制室内噪声，而广泛使用吸音材料。
有些材料或构件本身并无多大吸声效果，但经过打孔、开缝等简单的机械加工和表面处理，形成吸声结构，也得到广泛应用。
吸声材料往往与隔声材料结合使用。
一、吸声系数用以表征材料和结构吸声能力的基本参量通常采用吸声系数，以“ā”表示，定义为：A=（E0-Er）/E0 （12-1）式中 E0—入射到材料和结构表面的总声能，J；Er—被材料反射回去的声能，J。
当E0=Er时，入射声能全部被反射，a=0；如果Er=0，入射声能完全被吸收，a=1,。
所以，理论上讲，a值是在0到1之间。
A越大，界面的吸声能力越大。
材料和结构的吸收特性和声波入射角度有关。
声波垂直入射到材料和结构表面的吸声系数，称为“垂直入射（或正入射）吸声系数”，以a0表示。
这种入射条件可在驻波管中实现。
A0也就是通过驻波管法来测定的。
当声波斜向入射时，入射角度为θ，这是的吸收系数称为斜入射吸声系数aθ。
在建筑声环境中，出现上述两种声入射条件是较少的，而普遍的情形是声波从各个方向同事入射到材料和结构表面。
如果入射声波在半空间中均匀分布，即入射角θ在0°到90°之间均匀分布，同时入射声波的相位是无规则的，干涉效应可以忽略，则成这种入射状况为“无规入射”或“扩散入射”。
这时材料和结构的吸声系数称为“无规入射吸声系数”，以ar表示。
这种入射条件是一种理想的假设条件，但在混响室中可以较好的接近这种条件，通常也正是用混响室法来测定ar。
在建筑环境中，材料和结构的实际情况和理想条件是有一定差别的，当a0和ar相比，还是比较接近ar的情况。
一般来说，a0和ar之间没有普遍适用的对应关系。
在一些资料中介绍a0和ar的换算关系，都是在某种特定下才可近似的适用，因此，在使用时必须慎重。
吸声、隔声材料和结构浅说
吸声、隔声材料和结构浅说室内装修已成为一项独立的产业，大大小小的装饰装璜公司像雨后春笋，遍地林立。
不少装璜公司，以新风格、新材料、新工艺给室内建筑装修带来新面貌，达到了新水平。
在很多情况下，室内装修有一定的声学要求。
不仅是各类剧院、体育场馆和歌舞厅以及与声学有关的录音室、演播室等专业用房本身有一定的声学技术指标，而且凡是公共场所，一般都需要传播语言或音乐，即使是家庭用房现在也需要有良好的音乐欣赏环境。
所以室内装修工程必须重视声学要求。
如果忽视这一点，极有可能造成不良后果。
例如有一水上健身娱乐场所，地面基本上都是水面，上空是一大玻璃圆穹项，由于没有声学设计，致使厅内混响时间特别长，当有文娱表演时连报幕的话也听不清。
再如有的走廓或门厅，做得富丽堂皇、金碧辉煌，但即使是普通的谈话声或背景音乐，也在空间内久传不衰，形成令人烦恼的干扰噪声。
造成音质差的主要原因是没有科学的声学设计。
不少装饰工程公司本身没有合格的声学设计人员；有的一开始邀请声学专家做设计，以后自以为有了“ 经验” ，便大胆地把设计也承包了；有的是东抄西袭，以为找到了人家的奥秘，你做软包，我也搞软包，你用穿孔板，我也做穿孔板，实际上没有掌握真正的声学要求；也不排除有的工程技术人员懂得一些声学知识，但并不精于室内声学的原理和实践，做出了并不合格的声学装修设计。
室内声学设计是一门系统学科，涉及面较广，本文只就与室内装饰有关的吸声和隔声的材料和结构方面的知识作简单介绍，希望装饰工程人员和业主对声学材料和结构有所了解，能够理解声学设计为什么作这样那样的处理，从而使装饰工程在美观和声学要求上达到完美的统一。
1.吸声与隔声的基本概念首先要明确吸声与隔声是完全不同的两个声学概念。
吸声是指声波传播到某一边界面时，一部分声能被边界面反射(或散射)，一部分声能被边界面吸收(这里不考虑在媒质中传播时被媒质的吸收)，这包括声波在边界材料内转化为热能被消耗掉或是转化为振动能沿边界构造传递转移，或是直接透射到边界另一面空间。
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•微穿孔板： 孔径在1mm以下，板后无须加多孔材料即 可获得好的吸声效果。
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第四节、薄板吸声结构：
1、原理： 薄板结构在声波的作用下本身产生振动，震 动时板变形并与龙骨摩擦损耗，消耗声能。
2、吸声特点： 存在共振峰，当声波频率与板的振动频率相 吻合时发生共振，消耗声能最多；共振峰在 低频范围，对低频有较好的吸 声特性。
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吸声原理：
当外界入射声波频率f和系统固有频率f0相
等时，孔径 中的空气柱就由于共振而产生
剧烈共振，在振动中，空气 柱和孔径侧壁
摩擦而消耗声能。
吸声频率：
f0 = c （S/(V（t+)))1/2/2
S_--- 颈口的断面积
V---空腔容积
t----为细颈深度
—开口末端修正量。
。
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• 吸声条件： 声波很容易进入微孔内。
•吸声频率特点： 对中高频有很好的吸声特性， 吸声系数随频率的升高而增大。 α在500Hz以上可达到0.5~0.9。
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（三）影响吸声性能的因素 1、材料厚度的影响：
一般而言、厚度增加，低频的吸声效果提高， 高频影响不大。
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2、材料密度的影响： 在一定条件下、增大密度可以改善低中 频的吸声性能；不同的材料存在不同的 最佳密度值
1、空间吸声体 把吸声材料或结构悬挂在空间，使各个界面 全部暴露在空间中，称之为空间吸声体。
1）、构造：木制或金属框架，透气性好的 饰面，内填多孔材料。
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2）、特点： ① 、有效吸声面大； ② 、主要吸中高频； ③ 、安装使用方便。
3）、使用要点： ①放置在声能密度最大处，声聚焦处 ②当墙面无法布置吸声材料时常使用。 ③用于象体育馆那样的大空间控制混响 时间和音质缺陷，非常有效
例：胶合板（10mm）、硬质纤维板、石膏板、 金属板等。
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薄膜吸声结构——上例中薄板用不透气软 质膜状材料替代，对低 频也有较好的吸 声特 性。
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第五节 其它吸声结构 一、织物帘幕吸声——是多孔材料中的特例
1、构造： 悬挂的纺织品与墙间保持一定距离 2、特性： 中高频吸声，且有吸声峰值频率
吸声系数随打褶程度的增加而增加
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3、材料后部空腔的影响：在材料后面设有一 定空腔（空气层），其作用相当于加大材料的 有效厚度。
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4、材料表面处理影响： 外饰面必须选用透气性好的材料。外饰面 的处理不能赌塞气孔。
5、吸湿、吸水的影响 6、声波入射的条件
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第三节、共振吸声结构
爱乐音乐厅亥姆霍兹共振器
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注意:选用吸声材料从声学的角度应考虑吸声 材料类型、 构造方法（材料厚度、空腔厚度、 龙骨间距等）、吸声频率特性、面层材料等 因素。
作业：叙述各种吸声材料和吸声体的吸声频 率特性和吸声机理。
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十三、使用吸声材料和结构的常见错误
1、误认为表面凹凸不平就有吸声功能 2、误认为只要是软包就有良好的吸声性能。
吸声材料的厚度至少要大于10mm，要获 得好的吸声效果，厚度至少要大于50mm。 空腔的厚度应大于30mm。 3、误认为只要放置了吸声材料就有吸声效 果。
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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2、可变吸声结构
可变方式： （1）材料可变
通过翻转、升降、推拉等方式 （2）空间可变
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十、有源吸声（电子吸声）
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十一、吸声尖劈
注意尖劈的尺寸
在中高频范围吸声系数在0.99以上。
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十二、人、家具、洞口和 空气吸收
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（4）、薄板共振； （5）、窄缝共振结构 3、特殊吸声结构： （1）空间吸声体 （2）尖劈 （3）可变吸声体 4、有源吸声（电子吸声）。
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第二节、多孔吸声材料
（一）材料特点：——透气性 材料具有大量内外连通的微小间歇和连续 气泡，具有通气性。
（二）吸声原理： 当声波入射到材料表面时，很快顺着微孔 进入材料内部，引起空歇间的空气振动， 由于摩擦使一部分声能转化为热能而被吸 收。
设置空腔后其吸声性能有显著的提高，
对中高频 甚至低频都具有一定的吸声作用。
3、作用：
① 吸声；
② 软隔断，减小体积。
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4、影响织物 吸声的因素： 帘幕的材质、 单位面积的重量、 打褶的状况、 帘幕离刚性壁面的距离（空腔）。
织物帘幕后没有空腔时，各种面密度 的帘幕吸声性能差别很小。
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二、特殊吸声结构
二、穿孔板吸声结构 1、构造特点： 由 各种穿孔的薄板与他们背后的空气层组 成。它可看成由多个亥母霍兹共振腔组成。 2、 吸声频率特点： 存在共振峰，在共振峰附近吸声量最大。 一般吸收中 频，与多孔材料结合使用吸收 中高频，背后留大空腔还能吸收低频。
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吸声频率： f0 = c （P/(L（t+)))1/2/2 P--- 穿孔率 L---空腔容积 t----为细颈深度 —开口末端修正量。
第三章 吸声材料与吸声结构
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第一节 吸声材料
一、吸声材料的作用
１、缩短和调整混响时间， 2、控制反射声、 3、消除回声、 4、改善音质，改变声场分布 ２、用于噪音控制
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二、描述吸声材料的特征量： ①吸声系数；
描述吸声材料吸声性能的指标： 吸声系数
注意： 吸声系数是一个与频率有关的物 理量。
② 吸声频率特性； 材料的吸声系数相对于频率的特性曲线 或列表
③ 吸声量（吸声系数乘以吸声面积）。
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吸声材料的选用原则：
（1）、吸声系数高； （2）、吸声频带宽； （3）、材料的耐久性好。 （4）、材料的装饰性、防火防腐、防虫
驻、质轻、防潮等。
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二、吸声材料的分类
按吸声机理分： １、多孔吸声材料： （１）、纤维状（矿棉，玻璃棉、麻、棉、
毛、软木） （２）、颗粒状（泡沫混凝土） （３）、泡沫状（泡沫塑料） ２、共振吸声材料： （1）、单腔共振吸声； （2）、穿孔板； （3）、薄膜共振；
P= Sk / Sz V= L Sz L=V / Sz
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3、影响吸声特性的因素：板厚、孔径、穿孔 率空腔深度、板后是否填多孔材料。
例：铝穿孔板、石膏穿孔板、高压水泥冲孔板等 4、改善穿孔板的吸声特性：
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•在穿孔板后填多孔材料： 共振频率向低频方向移动，吸声频带拓宽， 吸声系数提高。