第八章_噪声控制技术——隔声
噪音控制技术--名词解释
名词解释第一章噪声：人们不需要的、影响人们正常工作和健康的声音环境噪声：是指生产、建筑施工、交通运输和社会生活中所产生的影响周围生活环境的声音。
噪声源：产生噪声的物体或机械设备，能够传播声音的物质称为传声介质。
第二章简谐波：由声源简谐振动所辐射的声波频带：把整个音频范围按一定规律划分为若干相连的频段，每个频段称为频带声功率：声源在单位时间内辐射出的总声能指向因素q定义：给定方向和距离的声压的平方对同一距离平方对同一距离的各方向平均声压平方的比值。
第三章计权网络：为了能用仪器直接反映人的主观响度感觉的评价量，有关人员在噪声测量仪器声级计中设计的一组频率滤波的电网络，叫计权网络。
通过计权网络测得的声压级叫计权声压级或计权声级，简称声级。
通用的有A、B、C和D计权声级。
频谱图：人们听到的各种声音是由不同频率、不同强度的纯音组合成的复音，组成复音的各个成分的强度与频率关系图，称频谱图。
对声信号进行频谱分析的设备称频谱分析仪。
第四章等响曲线：利用与基准声音比较的方法，可以得到整个可听频率范围纯音的响度级，即响度曲线。
等效A声级：是对在某个规定时段内的非稳态噪声的A声级，用能量平均的方法，以一个连续不变的A声级来表示该时段内噪声的声级。
昼夜等效声级：用来评价区域环境噪声，表示24小时内噪声的等效作用。
噪声污染级：用来评价噪声对人体的影响，用等效声级和标准偏差表示，综合了能量平均值和变动特性两者的影响。
第六章吸声系数：表示吸声材料或吸声结构性能的量，不同材料具有不同的吸声能力。
吸声量：又称等效吸声面积，吸声量等于它的吸声面积与吸声系数的乘积。
物体在室内某处的等效吸声面积等于该物体放入室内后，室内总的等效吸声面积的增加量。
混响声场：声音经过物体多次反射后到达受声点的反射形成的声场。
混响半径：当直达声场与混响声场的声能相等时，受声点到声源的距离称为混响半径。
混响时间：当室内声场到达稳态后，立即停止发声，声能密度衰减到原来的百万分之一时，即衰减60dB所需的时间。
第八章 隔声技术 ppt课件
TL
20
lg
2
m 20c
2
相当于两个单独隔墙的隔声量之和再增加6dB。
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33
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34
上述论述是针对声波垂直入射的情况，因此没有 考虑吻合效应。事实上，当声波以θ角入射时， 也存在吻合效应，为避免两层的吻合频率相同， 从而造成特别大的隔声量频率低谷的出现，因此 两层隔墙不要使用质料或厚度相同的材料。
通常采用隔声结构来降低噪声的传播，就是利用板 材具有的这种质量控制特性。
在吻合效应区，随着入射声波频率的升高，隔声量 反而下降，曲线上出现一个深深的低谷，这是由于 出现了吻合效应的缘故。
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25
8.3 双层隔声结构
由质量定律可知，增加墙的厚度，从而可增加单 位面积的质量，即可以增加隔声量，但是仅依靠 增加墙的厚度来提高隔声量是不经济的，如果把 单层墙一分为二，做成双层墙，中间留有空气层， 则墙的总重量没有变，但隔声量却比单层的提高 了。
临界吻合频率：
fc0
0.556
c2 D
E
0.556 3402 0.01
7900 2.11011
394.2Hz
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19
8.2.3 单层隔声墙的频率特性
单层密实均质板材壁面的隔声量与入射声波的 频率有很大关系。入射频率从低到高其吸声情 况可分成三个区域，即劲度与阻尼控制区、质 量控制区和吻合效应区。劲度与阻尼控制区又 可分为劲度控制区和阻尼控制区，阻尼控制区 又叫共振区。如图8-5所示。
在工程应用中，常用以下经验公式来估算双层结 构的隔声量：
TL=16lg(m1+m2)+16lgf-30+ΔTL 平均隔声量估算的经验公式为：
噪声污染控制技术及其设备
噪声污染控制技术及其设备噪声污染控制技术及其设备噪声污染是指超过正常水平的声音对人类及其环境造成的不利影响。
噪声对人体健康和心理状况造成不可忽视的影响，同时也对动植物的生存和繁衍产生负面影响。
为了控制噪声污染，现代工程技术已经发展出了各种噪声污染控制技术及其设备。
噪声控制技术可以分为两种方法：被动控制和主动控制。
被动控制主要通过隔声、吸声和减振等手段来减少噪声的传播和产生。
主动控制则是通过声波的干涉或相消，来使噪声减弱或消除。
被动控制技术主要包括隔声、吸声和减振。
隔声是指通过墙体、天花板、地板等隔音材料来阻挡噪声的传播。
常用的隔声材料包括隔声砖、隔音板等。
吸声是指通过吸声材料来吸收噪声的能量，避免其反射回来。
吸声材料常用的有吸音砖、吸音棉等。
减振则是通过减少振动源的振动，减少噪声的产生。
常用的减振设备有减振垫、减振器等。
主动控制技术主要包括相消和干涉。
相消是指通过输出与噪声相反的声波，使两者相消，达到减弱噪声的效果。
常见的相消技术有主动噪声控制技术和无线电静噪技术。
主动噪声控制利用麦克风采集到的噪声信号，通过电子电路处理后输出与噪声相反的声波。
无线电静噪则是通过无线电信号相消的方法来消除噪声。
干涉是指利用声波的干涉原理，使声波进行干涉，达到消除噪声的效果。
常用的干涉技术有迪弗拉克衍射噪声消除技术和声学相干技术。
噪声污染控制设备是实施噪声控制技术的具体装置。
常见的噪声污染控制设备有噪声屏障、吸声墙、隔声窗等。
噪声屏障是一种用于隔离噪声的设备，常用于高速公路、铁路、机场等需要降低噪声污染的场所。
吸声墙则是一种用于吸收噪声的设备，常用于工厂、体育馆等需要降低反射噪声的场所。
隔声窗则是一种用于阻隔噪声传播的设备，常用于住宅、办公楼等需要减少室外噪声的场所。
此外，还有一些其他的噪声控制设备，如减振器、噪声控制门等。
综上所述，噪声污染控制技术及其设备在现代社会中发挥着重要的作用。
通过被动控制和主动控制技术的应用，可以有效地减少噪声对人类和环境造成的影响。
第八章.隔声技术
第八章 隔声降噪技术A 、 教学目的1. 隔声原理及评价指标(B ：理解)2. 单层构件的隔声性能(B ：理解)3. 组合墙、分隔墙、复合墙的隔声量及设计计算(B ：理解C ：识记)B 、教学重点(1)隔声原理及评价指标 (2) 单层构件的隔声性能 (3)组合墙、分隔墙、复合墙的隔声量及设计计算 (4)孔隙漏声及防治措施 (5)声屏障、隔声罩、隔声间 (6)管道隔声包扎B 、 教学难点1、隔声原理2、单层构件的隔声性能3、组合墙、分隔墙、复合墙的隔声量及设计计算D 、教学用具多媒体——幻灯片E 、教学方法讲授法、讨论法F 、课时安排3课时G 、教学过程—〉人耳——〉————〉空气声———〉——〉空气声——〉固体声—声源对于固体声隔离，主要是隔振与阻尼降噪，属振动控制。
对于空气声，是噪声控制技术研究的对象，重点在隔声构件对空气（传）声的隔绝问题。
一、隔声原理及评价指标1、原理：界面声阻抗的突变，使声波部分反射，透射声能小于入射声能，则在隔声构件的另一侧噪声降低。
2、评价指标：①透射系数t τ（声强的）it t I I =τ由教材上对于单层墙的推导有：（注意声压反射系数的求出时的边界条件（有限厚度墙体的双面边界））Dk c c D k p p iA tA I 222221122sin)(cos 44||||ρρτ++==k 2——波数，2/c ω， D ——隔声材料的厚度， 脚标1——空气介质的参数 脚标2——隔声材料中的参数若D<<λ（低频） 即时K 2D<<1 且∵一般ρ2c 2>>ρ1c 1则 2111122⎪⎪⎭⎫⎝⎛+=cm c ρωρτ 面密度D m 2ρ= （kg/m 2） τ=0.05 即有5%的声能透过 τ=1 即无隔声效果由于τ不能反映以dB 表示的隔声量，且对于大多数结构，τ<<1，故为使和直观方便，噪控工程中常采用以下四种隔声评价指标。
噪声污染控制工程隔声技术
一、声波透过单层匀质构件的传播 二、双层隔墙 三、门窗和孔隙对墙体隔声的影响 四、隔声间的降噪量 五、隔声罩的降噪量
1
常用隔声评价量
1、透射系数 I t
Ii
2、隔声量：入射声功率级与透射声功率级之差， 也称传声损失。单位dB，同一隔声 结构，不同的频率具有不同的隔声量。
TL 10 lg Ii 20 lg Pi 10 lg 1
1c1 1c1 2c2 2c2
6
由x=D处的声压连续和法向质点速度连续条件得：
P2i cost k2 D P2r cost k2 D Pt cost k1D
P2t
2c2
cost
k2D
P2r
2c2
cost
k2D
Pt
1c1
cost
k1D
将以上4个等式联立求解，得到：
I
4 cos2
4
k2 D
如果一声波以一定角度θ投射到构件上时，若发生吻合效
应，则有：
b
s in
λb为薄板自由弯曲波长
1）当入射波频率高于λb对应的频率时，均有其相应 的吻合角度产生吻合效应；
2）当入射波频率低于λb对应的频率时，即相应的波
长λ大于自由弯曲波长λb时，由于sinθ值不可能
大于1，便不会产生吻合效应。
10
固体隔墙中弯曲波的波长由固体本身的弹性性 质所决定，引起吻合效应的条件由声波的频率与入 射角决定。
Ⅰ a Ⅱ bⅠ
pi
p 2i
pr
p 2r
pt
ui
Pi
1c1
cost k1 x
空气反射声波和质点速度方程分别为：
o
c
D
pr Pr cost k1
噪声控制技术—隔声
二、隔声原理
声波在空气中传播时遇到障碍物，一部 分声能被反射，一部分被吸收，其余一 部分会通过障碍物透射出去。将投射声 能Et和入射声能Ei的比值称为透射系数， 称为Ʈ
Et Ei
隔声量TL：入射声功率级与透射声功率 级之差，也称传声损失。单位dB
TL 10 lg1 / Ʈ
具有隔声能力的屏蔽物称作隔声构件。如隔声墙、隔声 屏障、隔声罩、隔声间。
三、隔声间
隔声间（室）：由不同隔声构件组成 的具有良好隔声性能的房间。 结构：封闭式与半封闭式两种，一般 多用封闭式。 隔声间除需要有足够隔声量的墙体外， 还需设置具有一定隔声性能的门、窗或 观察孔等。
隔声间
隔声间的降噪计算 1、隔墙的噪声衰减
噪声衰减(NR)：隔墙两边的声压级差。
隔声间的降噪量（墙壁有吸声性能的情况下）
噪声控制技术—隔声
一、噪声控制原理
环境噪声只有当声源、传播途径和接受器三者同 时存在时才构成污染问题。 主动控制：从声源控制，根本上解决噪声污染或 大大简化传播途径上的控制措施。主动控制必须 弄清声源发声机理及影响因素规律，改进工艺或 设备结构。 被动控制：从传播途径和对接受者的保护 方面加以控制，这种控制只需了解声源特 性、分布，采取吸声、隔声、消声、 隔振等综合手段。
A IL L1 L2 LTL 10 lg S
A a S
其中，A为隔声间内表面的总吸声量， S为隔声间内表面的总面积， TL 为隔声间的平均隔声量。
门窗和孔隙对墙体隔声的影响
1、孔洞缝隙对墙板隔声的影响 孔洞对隔声的影响主要在高频段。隔声墙板越厚， 孔隙对隔声性能的影响越小。 2、门窗的隔声和孔洞的处理 隔声门 隔声窗
物理实验技术中的实验室的噪音控制与隔声技术应用
物理实验技术中的实验室的噪音控制与隔声技术应用引言在物理实验中，实验室的噪音控制是一个重要的问题，因为噪音会干扰实验的精度和准确性。
为了保证实验结果的可靠性，必须采取一些隔声技术来降低噪音对实验的干扰。
本文将介绍实验室噪音的来源、对实验的影响以及一些常用的隔声技术应用。
一、实验室噪音的来源实验室噪音的来源主要有两类：内部噪音和外部噪音。
内部噪音主要来自实验设备、仪器仪表以及人员活动等。
例如，实验设备的运转声、电机噪音、仪器仪表的震动振动等都会产生噪音。
人员活动也会产生一定的噪声，例如脚步声、谈话声等。
外部噪音则主要来自于实验室周围环境，如道路交通声、建筑施工声、附近机械设备的运转声等。
二、噪音对实验的影响噪音对实验的影响主要表现在两个方面：一是干扰实验结果的准确性，二是可能对实验人员的健康产生不良影响。
首先，噪音会干扰实验的准确性。
实验室中进行的实验通常需要对细微的信号或数据进行采集和分析，噪音会掩盖这些信号，使实验结果产生误差。
特别是在一些精密实验领域，噪音的干扰会对实验结果的可靠性和精度产生明显的影响，甚至可能导致实验失败。
其次，噪音可能对实验人员的健康产生不良影响。
长期暴露在高强度的噪音环境下，人们容易出现耳鸣、听力下降等听觉问题，甚至引发心理压力、失眠等身心健康问题。
三、隔声技术的应用为了降低实验室噪音对实验产生的影响，引入隔声技术是一种常用的解决方法。
下面将介绍几种常见的隔声技术应用。
1. 声音吸收材料的应用声音吸收材料是一种能够吸收声波能量的材料，通常应用于实验室的各种表面和墙壁。
这些材料可以通过减少声波的反射来降低实验室内部的噪音水平。
常见的声音吸收材料有吸声板、吸音毯等。
它们具有良好的吸音性能，可以有效地减少噪音对实验的干扰。
2. 隔声门窗的应用在实验室的门窗上安装隔声材料，是另一种有效的隔声技术应用。
隔声门窗可以有效地阻挡外部噪音的进入实验室内部，降低噪音的传播。
隔声材料通常由多层玻璃、夹层玻璃等组成，具有良好的隔声效果。
概述吸声与隔声的概念、联系及区别
概述吸声与隔声的概念、联系及区别摘要：一、吸声与隔声的概念1.吸声：声波在材料内部反射、衰减，达到降低噪音的目的2.隔声：通过材料结构、密度等特性，阻止声波传播，降低噪音二、吸声与隔声的联系1.都属于噪声控制技术2.在实际应用中常结合使用三、吸声与隔声的区别1.吸声材料：多孔、疏松、纤维状，如玻璃棉、矿棉等2.隔声材料：密度较大、结构紧密，如混凝土、金属板等3.吸声材料侧重于降低反射声，改善室内音质4.隔声材料侧重于阻止声波传播，降低噪音入侵正文：在我们的生活中，噪音无处不在，严重影响人们的生活质量和身体健康。
为了降低噪音，噪声控制技术应运而生，其中包括吸声和隔声两大概念。
不少人认为这两者是相同的，但实际上它们有着一定的联系和区别。
首先，我们来了解一下吸声和隔声的概念。
吸声是指声波在材料内部经过反射、衰减，从而达到降低噪音的目的。
这类材料多为多孔、疏松、纤维状，如玻璃棉、矿棉等。
而隔声则是通过材料的结构、密度等特性来阻止声波传播，从而降低噪音。
这类材料密度较大、结构紧密，如混凝土、金属板等。
其次，吸声和隔声在实际应用中常常结合使用。
它们都属于噪声控制技术，旨在降低噪音对人们的影响。
例如，在室内装修时，可以使用吸声材料降低反射声，改善音质；同时使用隔声材料隔离外界噪音，保证室内安静。
然而，吸声和隔声之间也存在一定的区别。
吸声材料主要侧重于降低反射声，改善室内音质。
这类材料对声波具有较强的吸收能力，使声波能量转化为热能或其他形式的能量。
而隔声材料则主要侧重于阻止声波传播，降低噪音入侵。
这类材料具有较高的密度和紧密结构，能够有效阻挡声波的传播。
总之，吸声和隔声虽然都属于噪声控制技术，但在实际应用中有所区别。
建筑隔声与噪声控制
问题是中间不可有连接
空气层附加隔声量
影响双层墙隔声量的因素
1. 双层墙之间的有否刚性连接，即声桥程度。
2. 双层墙之间空气层，其作用如弹簧。因而会引起共振，此时隔 声量下降共振频率 l—空腔间距cm, 600 1 1 2 f0 = + m1 和 m2 为两墙之单位面积重量 kg/m m1 m2 l 3. 双层墙之间空气层加大，f0下移, 对隔声有利 但要考虑空间利用和经济问题。 f > 2f时，双层墙 R 有明显提高 0 4. 空腔内的驻波，会使隔声曲线在某些频率见
■ ■
的撞击声压级LN，与上述标准曲线去比 凡超出此限者为不利方向（正好与隔声曲线相反）
当所有不利值≯32dB时，即以此标准曲线号为撞击声
隔声指数Ii
住宅楼板隔声 标准的依据
概述
建筑围护结构的隔声一般可使在空气中传播的噪声降低10-60dB， 因此应重视围护结构的隔声设计。已制定《民用建筑隔声设计规范》、 《建筑隔声评价标准》、 《建筑隔声测量规范》等，这对提高建筑的 使用质量，保证室内良好的声环境，具有十分重要的意义。
声波可以通过围护结构的孔洞和缝隙直接传入建筑空间，也可以通过 围护结构传播，这两种情况是经由空气传播，即声波激发围护结构振 动而使声音透到邻室。第三种情况是固体撞击或机器设备的振动直接 作用在围护结构上，使围护结构振动发声并传播，称之为固体声，或 撞击声。在建筑环境中，空气声在传播中随距离增大和遇到声屏障而 衰减，因此它的作用往往局限于噪声源附近；而固体声在传播过程中 声能衰减很小，而且传播速度快，可以传播到离声源很远的地方。因 此隔绝空气声和固体声的方法也不同。
空气声计权隔声量参考曲线
单层匀质密实墙的空气声隔声
噪声学-复习整理
噪声学-复习整理环境噪声控制⼯程第⼀章：绪论⼀、环境噪声标准分为以下三种：1.城市区域环境噪声标准GB3096-93;2.⼯业企业⼚界标准GB12348-90;3.⼯业企业⼚区各类场所噪声限制（噪声卫⽣标准）GBJ87-85。
掌握1和2的功能区分类等，如下：第⼆章：声波的物理基础⼀、频谱频谱图：把某⼀信号中所包含的频率成分，按其幅值或相位作为频率的函数作出的分布图，称作该信号的频谱图。
分：1.离散谱：2.连续谱3.复合谱（见书11）⼆、频程把某⼀范围的频率划分成若⼲⼩的频率段，每⼀段以它的中⼼频率为代表，然后求出声信号在各频率段的中⼼频率上的幅值，作为⼀种频谱，将这样分出来的频率段叫频程。
在划分频程时，使每⼀个频率段的下限频率与上限频率的⽐值为确定的常数。
掌握概念：倍频程和1/3倍频程（见书11）三、声强级、声压级、声功率级定义声强级：⼀个声⾳的声强级L I是该声⾳的声强与基准声强之⽐的常⽤对数乘以10，以分贝计，即: 基准声强I0在空⽓中为10－12W／m2,它是1000Hz声⾳的可听阈声强。
声压级：某声压p与基准声压p0之⽐的常⽤对数乘以20称为该乘以的声压级，以分贝计，即: 基准声压p0在空⽓中为2×10-5Pa。
声功率级：某声功率W与基准声功率W0之⽐的常⽤对数乘以10称为该乘以的声功率级，以分贝计，即:基准声压p0在空⽓中为10-12W。
四、声压级的叠加（计算）有n个不同的噪声源互不相⼲，其中第i个噪声源在某测点处测得的声压级为Lpi,当n个噪声源同时发声，在该点处产⽣的总声压级为：注意：2个⼤⼩相等的噪声叠加后，总声压级⽐原来单独时⾼3（dB）五、声波的反射和透射反射系数r p:反射声压幅值与⼊射声压幅值之⽐。
r p⼤，则吸声差，r值⼩的材料称为吸声材料。
声压透射系数t p：透射声压幅值与⼊射声压幅值之⽐。
t p⼤，则隔声差，t p值⼩的材料称为隔声材料。
六、声传播中的距离衰减（计算）点源：计算从距离r1传播到距离r2时，声强级或声压级衰减量△L，则有：连续线声源：当传播距离从r0⾄r2时，声压级或声强级的衰减量为：第三章：噪声基本评价量⼀、响度级以1KHz纯⾳为基准声⾳，任何声⾳如果听起来和某个1KHz纯⾳⼀样响，那么这个1KHz纯⾳声压级的分贝值就是该声⾳的响度级，单位phon。
第八章隔声
f0
1 2
Km
Mm
K m -弹性系数
防治办法：1、加筋
M m -质点的质量
2、加阻尼层
第二节
隔声间常用结构形式：
隔声间的设计
用一墙将声源与安静室隔开
隔声值班室
隔声罩
一、影响隔声间TL的因素
1、入射波频率 f 高，TL大；f 增加一倍，TL增加3.6dB 高频声易隔
2、构件质量
构件 单层墙 双层墙 多层墙
s窗 2m 2 ，TL窗 10 dB 求： ⑴ TL综 = ？；
⑵ 若 TL墙 提高50dB，求 TL综
(3)若 TL窗 提高15dB，求 TL综
解：(1)
20 10 10 10
综
110
1 19.5(dB) 2 2.8 10
2.8 10 2
(M1 M 2 ) 100 kg m2 时,
减振作用
TL 13.5 lg(M1 M 2 ) 13 TL
TL ——附加值,见图8-1-4 TL 有一定限度
三、轻型结构的空气层的隔绝
机器的隔声罩常用薄铁板、木板制作，其TL仍按质量定律计算。 但轻型材料固有频率较高,一般达100—300HZ。易发生共振，使接近 固有频率和声音传过去。
2
3 所以，为了提高 TL综
50
20
10
15
17
18.4
而提高窗的TL是经济的。
三、隔声间 TL实 的确定
当一个隔声间建好后，根据房间已知条件 可以计算隔声间的 TL实 TL TL TL综 与墙的 TL实 有关； 综 大， 实 也大
与墙的s有关；s大，TL实 小 TL 与A有关；A大，吸收反射声大， 实 也大
民用建筑隔声以及建筑中的噪声控制
建筑隔声声音在通过隔声材料时产生的能量损失，称为透射损失，其大小可以用透射系数来衡量，透射系数的定义是透射声能Ｅτ与入射声能Ｅｉ之比，：τ＝ＥτＥｉ一般门、窗和墙体的透射系数的值在１０－１～１０－５之间，数值越小，表示所能透射过去的声能越少，隔声性能也就越好。
透射系数的值很小，使用起来很不方便，为此，通常用隔声量来衡量一种材料或结构的隔声性能：Ｒ＝ｌｇ１τ隔声量的实际意义就是隔声材料或结构两侧声压级的差值，用其表示材料或构造的隔声性能比较直观，使用起来也比较方便。
与透射系数相反，材料或构造的隔声量越大，其隔声性能越好。
（一）单层墙体的隔声单层匀质墙隔声量的经验公式如下：Ｒ＝１６ｌｇｍ＋１４ｌｇｆ－２９面密度增加一倍，隔声量提高５ｄＢ，平均的倍频程提高斜率为４ｄＢ左右，这就是“质量定律”。
对１００～３１５０Ｈｚ覆盖频率范围内的平均隔声量的经验公式如下：当ｍ＞２００ｋｇ?ｍ２时：Ｒ＝１６ｌｇｍ＋８当ｍ≤２００ｋｇ?ｍ２时：Ｒ＝１３ ５ｌｇｍ＋１４当入射到墙体的声波的波长与墙体本身固有的弯曲波的波长相吻合时，材料与声波将产生共振，此时墙体的隔声量急剧下降，并且不满足式（２－６）所表示的质量定律，我们把这种现象称为“吻合效应”，共振波长所对应的频率称为“临界频率”，一种墙体材料的临界频率主要取决于该种材料的弹性模量和密度（二）双层墙体的隔声双层墙（或楼板）隔声量的经验计算式如下：Ｒ＝16ｌｇ（ｍ１＋ｍ２）×ｆ－30＋ΔＲ平均隔声量的经验计算式如下：当（ｍ１＋ｍ２）＞２００ｋｇ/ｍ２时：Ｒ＝１６ｌｇ（ｍ１＋ｍ２）＋８＋ΔＲ当（ｍ１＋ｍ２）≤２００ｋｇ/ｍ２时：Ｒ＝１３ ５ｌｇ（ｍ１＋ｍ２）＋１４＋ΔＲ为了使双层墙（或楼板）能够获得应有的隔声性能，必须保证两墙没有刚性连接，否则将产生“声桥”而失去空气层的作用，从而导致隔声量的降低。
（三）轻质隔声材料与构造轻墙的面密度一般在４０～８０ｋｇ?ｍ２之间，根据式（２－９）的计算，其临界频率多位于４００～１２５０Ｈｚ频率范围内，所以受吻合效应的影响较大。
噪声控制技术—吸声隔声消声
噪声控制技术—吸声
室内噪声的来源：
通过空气传来的直达声 室内各墙壁面反射回来的混响声
室内混响声对环境的影响：
❖ 混响使室内噪声级增加，如一列火车进 入隧道以后的噪声级比行驶在空旷的野 外可高出5-10dB;
❖ 混响对听觉的干扰；
▪ 吸声是噪声污染控制的一种重要手段；
0
0.06
0.12
0.20
0.21
0.60
0.68
3
0.28
0.40
0.33
0.32
0.37
0.26
木质纤维板
1.1
0
0.06
0.15
0.28
0.30
0.33
0.31
5
0.22
0.30
0.34
0.32
0.41
0.42
泡沫水泥
5
0
0.32
0.39
0.48
0.49
0.47
0.54
5
0.42
0.40
0.43
0.48
0.49
0.55
2）穿孔板共振吸声结构
2.1）单腔共振吸声结构
共振频率：
V
t
f0
c
2
S Vlk
d
其中：
S：孔面积，m2 V：空腔体积，m3 lk：小孔有效颈长，m
2.2）多孔共振吸声结构
刚性壁面
t
V
D
d
假设：S：每各孔面积, m2
F：共振单元薄板面积, m2
h：空腔深度，m
lk：小孔有效颈长，m
穿孔率P＝S/F 其共振频率为
f0
c
第八章 隔声技术
8.4.2 隔声设计程序
根据声源特性估算受 声点的各频带声压级
了解环境特点，选定噪声控制标准 确定受声点允许的噪声 级和各频带声压级
计算各频带所需隔声量
与构件的插入损失比较
选择合适的隔结构与构件
8.4.3 隔声设计计算
1. 室内各频带声压级的计算
Q 4 L p LW 10 lg( ) 2 4r R S R 1
对隔声设计的构件的隔声数据，要进行修正
8.4.1 隔声设计原则
隔声措施选择原则：
噪声源、环境情况 独立强的噪声源 具体采取措施
密封式隔声罩、活动密封式 隔声罩以及局部隔声罩
不宜对噪声源进行隔声处理 便于控制、观察、休息使用 时，允许操作人员不经常停 的隔声室 留在设备附近时 车间大、工人多、强噪声源 留有生产工艺开口的隔声墙 比较分散，且难以封闭 或声屏障
2. 隔声门
2. 隔声门
3. 隔声窗
3. 隔声窗
4. 隔声间的声学评价
a.组合墙的平均隔声量：
T L 10 lg
1
S
S
i 1 n i
n
i
S
i 1
i
T L 10 lg
Si 10 0.1TLi
i 1
n
4. 隔声间的声学评价
b.插入损失：
A IL L1 L2 T L 10 lg S
8.4.3 隔声设计计算
2.各频带需要的隔声量
R L p L pa 5
L pa 受声点允许声压级
Lp 受声点声压级
隔声设计计算表示例
编 号 1 2 3 4 5 项目 63 声源声功率 容许噪声值 噪声传播衰减 吸收减噪量 需要减噪量 125 250 频率(Hz) 500 1k 2k 3k 4k 已知 已知 已知 设计 设计 备 注
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波长λb相等时，墙板弯曲波振动的振幅便达到最大，声波向墙 板的另面辐射较强，墙板隔声量明显下降，此现象称为“吻合效 应” 。
吻合效应的条件
b
图 吻合的成立条件
sin
入射角
临界吻合频率 fc
定义：产生吻合效应的最低频率，即b 时的频率
fc 的计算公式
c fc 2
2
m B
8.2
8.2.1 8.2.2 8.2.3
单层匀质墙的隔声性能
质量定律 吻合效应 单层隔声墙的频率特性
8.2.1 质量定律
单层匀质墙的隔声量公式建立条件
为： (1)声波垂直入射到墙上；
(2)墙将空间分成两个半无限大
空间，且墙的两侧均为通常状况 下的空气；
(3)墙为无限大，即不考虑边界
的影响； (4)将墙视为一个质量系统，即 不考虑墙的刚性、阻尼；
按主要的入射声频率100～3150Hz范围内对隔声量
求平均值。
计算值和工程实测值良好一致。
R 13.5lg m 14
m 200kg / m2
R 16lg m 8
m 200kg / m2
表 一些常用单层隔声墙的隔声量
结构名称 面密 度 倍频程中心频率/Hz
125 250 500 1000 2000 4000
8.1.2 平均隔声量
同一隔声结构，对于不同的频率声音，具有 不同的隔声性能。在工程中，常用中心频率为 125Hz、250Hz、500Hz、1KHz、2KHz的5个倍频 程 或100-3150Hz的16个1/3倍频程下的隔声量相 加，取其算术平均值表示其隔声性能，称做平均 隔声量，用 R 表示。 平均隔声量相同的不同构件，其隔声频率特 性曲线有时会有很大的差异。采用平均隔声量来 评价构件的隔声性能具有一定的局限性。
— 52 47 57 44 44 45 53 42 45 49 57 17 22 35 44 28 36 39 46
46 52
54 57 64 49 54
47 53
— 56 62 48 55
43 42 45 46
50 47 49 51 53 52 35 39 43 43
8.2.2
吻合效应
一定频率的声波以入射角θ投射到墙板上，激起构件弯曲振动 若入射声波的波长λ在墙板上的投影正好与墙板的固有弯曲波
入射声波频高于共振频率时的隔声量TL：
m 4 (2kD) 2 TL1 TL2 20 lg( 2kD) TL 10 lg c 0
入射声波频远远高于共振频率时的隔声量TL：
即频率更高时,不能满足kD＜＜1时的隔声量TL：
2 m TL 10 lg 1 c 0
8.1.3 计权隔声量 RW
标准曲线一方面是考虑到人耳的听 觉特性，即人耳对低频声音的感觉不如 高频声音那么灵敏。另一方面还考虑到 通常隔声构件低频的隔声量较低，而高 频的隔声量较高。 标准曲线是随频率而变化的一条折 线，其中100～400Hz的低频部分折线 的斜率每倍频程增加9dB，400～ 1250Hz的中频部分折线斜率每倍频程增 加3dB，1250～3150Hz的高频部分保 持水平直线。这一标准曲线虽然各频率 的隔声量不同，但其主观感觉到的隔声 效果是相同的，与等响曲线类似，实际 上它是一条等隔声效果曲线。
8.2.3单层匀质墙隔声的频率特性
隔声墙：板状或墙状的隔声构件。 单层隔声墙：仅有一层墙板。 双层或多层隔声墙：有两层或多层墙板，层间有空气 或其它材料 图2-32 单层匀质墙的隔声频率特性曲线
刚度和阻尼控制区
质量控制区
吻合效应区
频率大于fn,共振影响消失,墙板的隔声量受墙板惯性质量影响。
几种常用材料计算临界吻合频率的参数，可用于设计计算。
表 几种常用材料的密度和弹性模量
材料名称 铝 铸铁 钢 铅 砖 混凝土 玻璃 胶合板
m E /N· -2 7.15×1010 8.8×1010 19.6×1010 1.67×1010 2.45×1010 2.45×1010 8.5×1010 0.36×1010
2
墙板面密度，kg／m2 墙板的弯曲劲度，N· m
或
墙板的厚度，m
c f c 0.551 D
m
E
墙板密度，kg／m3 墙板的弹性模量，N/m2
由式可知，临界吻合频率受墙板厚度、密度、弹性影响 墙板越厚，c 越低； f 轻而弹性模量大的隔板，常常降到听觉敏感的声频范围内，对隔声造成不
利影响。
fr c 2 20 AD
f r c 2 cos 20 AD
若两隔墙的面密度不相等
c fr 2
20 1 1 、 A A D 1 2
由式可知，空气层越薄，双层墙的共振频率越高。
入射声波频率低于共振频率时的隔声量TL：
m 2 TL 10 lg 1 c 0
A R 20 lg 2 C 1 1
隔声质量定律
一般情况下， fm 0c ，因此
R=20lgρA +20lgf-42
式常称为隔声质量定律。它表明了单层匀质墙的隔声量与其面密度及入
射声波频率的关系。 面密度越大,隔声量越好，ρA或f 增加1倍，隔声量都增加6dB。
双层隔声墙：两层墙体间夹一定厚度的空气层。 隔声原理：空气与墙板特性阻抗不同，当声波透过
第一墙时，声波经空气与墙板两次反射衰减，且空
气层的弹性和附加吸收作用增强声能衰减；声波传
至第二墙，再经两次反射，透射声能再次衰减，总
透射损失更大。
双层墙的共振频率fr
当声波垂直入射时
当声波以θ 角入射时
8.3.1双层结构的隔声特性
1.双层隔声墙的隔声原理 2.双层墙的隔声特性曲线 3.双层墙隔声量的实际估算
1.双层隔声墙的隔声原理
增加墙的厚度或面密度，可增加隔声量，但不经 济，隔声效果也不理想。若将墙一分为二，中间 夹一定厚度的空气层，墙的总质量不变，但隔声 效果比单层实心结构好得多，经济。
2.隔声量（R）
一般隔声构件的透声系数 ＜ 1,约为 ＜ 10-1～10-5，为计算方便，采用隔声 量来表示构件本身的隔声能力。
也叫传声损失、透射损失。定义：等于透射系
数的倒数取以10为底的对数的10倍，即
R 10 lg 1
或
透声系数 值愈小， R 值越大，隔声性能愈
I p R 10lg 20lg It pt
对于1/3倍频程隔声频率特性曲线应满足： (1) 各频带在标准曲线之下不利偏差的dB 数总和不大于32dB。 (2) 隔声频率特性曲线的任一频带的隔声量 在标准曲线之下不利偏差的最大值不大于8dB。 对于1/1倍频程隔声频率特性曲线应满足： (1) 各频带在标准曲线之下的dB数总和不 大于10dB。 (2) 隔声频率特性曲线的任一频带的隔声量 在标准曲线之下不利偏差的最大值不大于5dB。
第八章 噪声控制技术——隔声
8.1
隔声性能的评价量
8.2 单层均质密实墙的隔声 8.3 双层结构隔声性能 8.4 组合墙的隔声量 8.5 隔声间
8.6
隔声罩
8.1
隔声性能的评价量
8.1.1 隔声量
8.1.2 平均隔声量 8.1.3 计权隔声量
8.1.4 频谱修正量
8.1.5 建筑构件隔声等级
当kD=nπ时:
当kD=(2n+1)π/2时:
fm TL 10 lg c 0 0
fm 20 lg c 0 0
2
+6
2.双层墙的隔声特性曲线
图 双层墙隔声特性
2.双层墙的隔声特性曲线
超过 2 f 0 以后，隔声 双层隔声墙相当于一个由 c—满铺吸声材料 两层墙体与空气层组成的 曲线以每倍频程18dB b—有少量吸声材料 振动系统。 的斜率急剧上升，充 d—双层墙隔声量 分显示出双层墙结构 的优越性 进入吻合效应区后，在 当入射声波频率比双层墙共振 随着频率升高，两墙板 a—无吸声材料 临界吻合频率c 处又出现 f 频率低时，双层墙板将作整体 间会产生一系列驻波共 一隔声量低谷； 振动，此时空气层不起作用， e—单层墙隔声量 振，使隔声特性曲线上 隔声能力与同样重量的单层墙 f c 与吻合效 双层墙的当入射声波达到共 升趋势转为平缓，斜率 没有区别。 应状况取决于两层墙的临 振频率时，隔声量 为12dB倍频程； 界吻合频率。 出现低谷。
8.1.1 隔声量
隔声原理
声波在空气中传播，入射 到匀质屏蔽物时，部分声 能被反射，部分被吸收， 还有部分声能可以透过屏 蔽物。设置适当的屏敝物 可阻止声能透过，降低噪 声的传播。
图 隔声基本原理示意图
具有隔声能力的屏蔽物称作隔声构件。如隔声墙、隔 声屏障、隔声罩、隔声间。 采用适当的隔声措施一般能降低噪声级15dB～20dB。
墙板的面密度愈大，即质量愈大，隔声量愈高。 墙板的隔声量随着入射声 声波频率与墙板固有频率相同时，引起 波频率的增加而以每倍频 共振，隔声量最小。 隔声量随入射声波频率的增加，而以斜率为6dB／倍频程直线上升。 随入射声波频率继续升高，隔声量反而 程6dB的斜率下降。 随着声波频率的增加，共振减弱，直至 下降，曲线上出现低谷，这是吻合效应的 消失，隔声量总趋势上升。 缘故。 共振区的大小与墙板的面密度、形状、 越过低谷后，隔声量以每倍频程10dB 安装方式和阻尼有关。 趋势上升，接近质量控制的隔声量。 隔声构件，共振区越小越好。
好。
例如，某一隔声墙，在频率1000Байду номын сангаасz时的透射
系数为0.001，则其隔声量为30