建筑吸声材料与吸声结构
第三章 建筑材料及结构的吸声与隔声
6 饰面的影响 大多数多孔吸声材料要根据强度﹑维护﹑ 清扫﹑艺术处理等项要求进行表面处理，。 为了尽可能地保持原来的吸声特性，饰面 应具有良好的透气性能。 7 声波的频率和入射条件 多孔材料的吸声系数随着频率的提高而增 加。吸声系数和声波的入射条件有关。
8 材料吸湿﹑吸水 多孔材料吸湿吸水后，材料的间隙和小 孔中的空气被水分所代替，使空隙率降低， 因此使吸声性能改变。一般随着含水率的 增加，首先降低了对高频声的吸声系数， 继而逐步扩大其影响范围。
• 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。
三 共振吸声结构 • 空腔共振吸声结构是另一种常用的吸声结 构。根据吸声原理，各种穿孔板﹑狭缝板 背后设置空气层形成的吸声结构，均属于 空腔共振吸声结构。这类结构取材方便。
• 最简单的空腔共振吸声结构是亥姆霍兹共 振器。它是一个封闭空腔通过一个开口与 外部空间相联系的结构。当外界入射波的 频率f等于系统的固有频率时，孔颈中的空 气柱就由于共振而产生剧烈振动。在振动 过程中，由于克服摩擦阻力而消耗声能。
• 多孔材料具有良好的高频吸声性能 • 影响多孔材料吸声特性的因素，主要有以 下几个： 1 材料中空气的流阻 空气流阻太大，声波难于进入材料层内部， 吸声性能会下降；如流阻过小，声能因摩 擦力﹑粘滞力小而损耗的效率就低，吸声 性能也会下降。所以，多孔材料存在最佳 流阻。
2 孔隙率 孔隙率，是指材料中的与外部联通的空隙体积 和材料总体积之比。多孔材料的孔隙率一般都在 70%以上，多数达到90%。 3 材料厚度 同一种纤维材料，容重越大，其孔隙率越小， 流阻就越大。同一种多孔材料，随着厚度的增加， 中﹑低频范围的吸声系数会有所增加，并且吸声 材料的有效频率范围也会扩大
建筑物理声学复习整理
1.吸声材料和吸声结构的分类？①多孔材料，板状材料，穿孔板，成型顶棚吸声板，膜状材料，柔性材料吸声结构：共振吸声结构，包括1。
空腔共振吸声结构，2。
薄膜，薄板共振吸声结构。
其他吸声结构：空间吸声体，强吸声结构，帘幕，洞口，人和家具，空气吸收(空气热传导性，空气的黏滞性和分子的弛豫现象，前两种比第三种的吸收要小得多)。
吸声与隔声有什么区别？吸声量与隔声量如何定义？它们与那些因素有关？答：吸声指声波在传播途径中，声能被传播介质吸收转化为热能的现象。
隔声指防止声波从构件一侧传向另一侧。
吸声量：指材料的吸声面积与其吸声系数的乘积，单位为m2。
隔声量：指建筑构件的传声损失，，单位为（dB）。
它们主要与构件的透射系数有关，和构件的反射系数和吸声系数有关。
2. 衍射的定义：当声波在传播过程中遇到障碍物的起伏尺寸与波长大小接近或更小时，将不会形成定向反射，而是声能散播在空间中，这种现象称为散射，或衍射。
影响因素：障碍物的尺寸或缝孔的宽度与波长接近或更小时，才能观察到明显的衍射现象，不是决定衍射能否发生的条件，仅是使衍射现象明显表现的条件，波长越大，越容易发生衍射现象。
3.解释“波阵面”的概念，在建筑声学中引入“声线”有什么作用？答：声波从声源发出，在某一介质内向某一方向传播，在同一时刻，声波到达空间各点的包迹面称为“波阵面”，或“波前”。
“声线”主要是可以较方便地表示出声音的传播方向；利用作图法确定反射板位置和尺寸。
波阵面为平面的称为“平面波”，波阵面为球面的称为“球面波”。
4.什么是等响线？从等响线图说明人耳对声音的感受特性。
答：等响线是指响度相同的点所组成的频谱特征曲线，从等响线图可知：1.人耳在高声压级下，对声音频率的响应较一致；2.在低声压级下，人耳对于低于1000Hz的声音和高于4000Hz的声音较不敏感，而对1000Hz~ 4000Hz的声音感受最为敏锐；3.在同一频率下，声压级提高10dB，相对响度提高一倍。
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。
建筑物理 第3章 材料和结构的声学特性
空腔共振吸声结构：结构中封闭有一定体积的 空腔，并通过一定深度的小孔与声场空间连接。 其吸声原理可以用亥姆霍兹共振器来说明。
• 亥姆霍兹共振器的固有频率
f0
c
2
s
V t
c——声速，34000cm/s； s——颈口面积，cm2； V——空腔体积，cm3； t——孔颈深度，cm； δ——开口末端修正量，cm，对于圆孔，δ=0.8d
第三讲 材料和结构的声学特性
建筑声环境的形成及其特性，一方 面取决于声源的情况，另一方面取决于 建筑空间以及形成建筑空间的物质。
无论是创造良好的音质还是控制噪 声，都需要了解和把握材料和结构的声 学特性，以便正确合理地、有效灵活地 加以使用。
在研究建筑空间 围护结构的声学特性时， 对室内声波而言，通常 考虑的是反射和吸收 （这里的吸收含透射， 即吸收是指声波入射到 围护结构后不再返回该 空间的声能损失）；对 室外声波而言，通常考 虑的是透射。
• 吸声量
• 对于建筑围蔽结构
A S
n
A 1S12S 2 nS n iS i i 1
• 对于在声场中的人、物或空间吸声体，由于 表面积很难确定，常直接用吸声量。
开窗
50厚玻璃棉 240砖墙
吸声系数 α 材料面积S (m2) 吸声量A =αS
1.0 100 m2 100 m2
0.8 100 m2
注意3
材料或结构的声学特性和入射声波 的频率和入射角度有关。
即某一材料或结构对不同频率的声 波会产生不同的反射、吸收和透射；相 同频率的声波以不同角度入射时，也有 不同的反射、吸收和透射。所以说到材 料或结构的声学特性时，总是与一定的 频率和入射角对应。
• 吸声材料和吸声结构 • 隔声和构件的隔声特性 • 反射和反射体
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。
吸声材料有哪些
吸声材料有哪些
吸声材料是用于消除声音反射和减少噪音传播的建筑材料。
常见的吸声材料包括以下几种：
1. 吸音棉：吸音棉是一种多孔材料，具有良好的吸声性能。
通过其多孔结构，吸音棉能够吸收声音的能量，减少声波的反射。
吸音棉通常用于各类音频室、工业厂房、录音棚等场所。
2. 吸音板：吸音板的主要成分是硬质纤维板，经过特殊工艺加工制成。
吸音板能够利用其多孔结构吸收空气中的声波能量，减少声音的反射。
吸音板常用于会议室、电影院、音乐厅等场所。
3. 吸音砖：吸音砖是一种以橡胶为主要原料的吸声材料。
其独特的结构和材料能够有效消除声音的反射和传播，减少噪音污染。
吸音砖通常用于家庭装修和商业建筑中。
4. 吸音泡沫：吸音泡沫是一种具有开放细胞结构的发泡材料，具有较好的吸声性能。
吸音泡沫能够有效吸收声波能量，降低噪音传播。
吸音泡沫常用于电视录音棚、办公室、家庭影院等场所。
5. 铝蜂窝板：铝蜂窝板是一种由铝合金制成的板材，表面带有蜂窝状的结构。
铝蜂窝板具有良好的吸声效果和轻质的特点，广泛应用于车辆、船舶等交通工具以及建筑墙体和隔音材料。
6. 声学玻璃：声学玻璃是一种特殊结构的玻璃材料，具有良好
的吸声性能。
声学玻璃的结构能够有效阻挡和折射声波，减少噪音的传播。
声学玻璃常用于大型建筑物和音响设备中。
以上是一些常见的吸声材料，它们通过吸收、折射声波能量和降低声音反射来实现减少噪音传播和改善音质的效果。
不同的场所和应用需要选择适合的吸声材料来达到最佳的吸音效果。
建筑吸声材料与吸声结构
建筑吸声材料与吸声结构引言：在现代建筑中，随着城市化的发展和人口的增加，噪音污染已经成为困扰人们生活的一大问题。
无论是住宅、办公室还是公共场所，都需要采取措施来降低噪音对人们的影响。
建筑吸声材料和吸声结构是一种被广泛应用的方法，可以有效减少噪音对室内的传播，提供更加舒适和安静的环境。
一、建筑吸声材料的分类1.打孔板：打孔板是一种由金属、木材或塑料等制成的材料，表面有均匀分布的孔洞，通过孔洞来吸收和分散噪音的能量。
打孔板通常具有较高的反射率，可以有效降低声波的反射和传播。
同时，打孔板的材料可以根据需要选择，比如金属打孔板具有较强的耐久性和耐火性能，适合用于室外环境。
2.纤维吸声材料：纤维吸声材料通常由岩棉、玻璃棉等材料制成，具有较好的吸声和隔声特性。
它们可以通过增加表面积来提高吸声效果，比如采用薄纤维纤维板或纤维毡，使得声波在纤维间反复散射和吸收。
此外，纤维吸声材料还可以用于构建隔音墙体，从而将噪音隔离在不同区域。
二、建筑吸声结构的设计与应用1.吸声天花板：吸声天花板是建筑中常见的一种吸声结构。
它可以通过在天花板上覆盖吸声材料，如吸声板或纤维吸声材料，来降低室内噪音的反射和传播。
此外，吸声天花板还可以选择具有不同形状和表面纹理的材料，以达到更好的吸音效果。
2.吸声墙壁：吸声墙壁是另一种常见的吸声结构。
它可以采用纤维吸声材料或打孔板等材料进行覆盖，从而减少室内噪音的反射和传播。
吸声墙壁可以用于隔音室、电影院等需要严格控制噪音的场所。
3.吸声地板：吸声地板是通常被忽视的一种吸声结构。
它可以通过选择有弹性的材料，如橡胶地板或软质木地板，来减少脚步声和其他噪音的传播。
吸声地板还可以通过在地板下铺设隔音层，如隔音绒或泡沫塑料，来降低噪音的穿透。
4.隔音窗户：隔音窗户是一种专门设计的窗户结构，旨在减少室外噪音的传播。
它可以采用双层或三层玻璃窗，并在中间填充空气或隔音膜，以提高窗户的隔声效果。
此外，隔音窗户还可以采用特殊的框架和密封材料，以防止噪音通过窗框和缝隙进入室内。
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
建筑材料与构造：建筑绝热与吸声材料
建筑材料与构造：建筑绝热与吸声材料在建筑领域，建筑材料的选择和运用对于建筑物的性能和舒适度起着至关重要的作用。
其中，建筑绝热材料和吸声材料是两个关键的类别，它们能够有效地改善建筑物的热环境和声学环境，提高居住和使用的质量。
建筑绝热材料，顾名思义，其主要作用是减少热量的传递，保持室内温度的稳定，降低能源消耗。
常见的建筑绝热材料包括无机绝热材料、有机绝热材料和金属绝热材料等。
无机绝热材料中，最常见的是岩棉和玻璃棉。
岩棉是以天然岩石为主要原料，经高温熔融后制成的纤维状材料。
它具有良好的绝热性能、防火性能和化学稳定性，常用于建筑外墙、屋面和管道的绝热保温。
玻璃棉则是以玻璃为主要原料，通过离心法或喷吹法制成的纤维状材料，其绝热性能与岩棉相似，但在柔软性和吸声性能方面可能更具优势。
有机绝热材料中，聚苯乙烯泡沫板和聚氨酯泡沫板是应用较为广泛的品种。
聚苯乙烯泡沫板具有质轻、保温性能好、价格低廉等优点，常用于建筑外墙和屋面的保温。
聚氨酯泡沫板则具有更高的绝热性能和粘结强度，但价格相对较高，常用于冷库、管道等对绝热要求较高的部位。
金属绝热材料，如铝箔和不锈钢箔等，虽然绝热性能相对较弱，但具有良好的反射性能，能够有效地反射热量，常用于建筑的辐射绝热系统。
在选择建筑绝热材料时，需要考虑多个因素。
首先是绝热性能，这是衡量绝热材料优劣的关键指标。
其次是防火性能，特别是对于高层建筑和人员密集场所，防火性能至关重要。
此外，还需要考虑材料的耐久性、施工性能、环保性能和成本等因素。
与建筑绝热材料不同，吸声材料的主要作用是吸收声音能量，降低室内的噪声水平，提高声学舒适度。
吸声材料的吸声性能通常用吸声系数来表示，吸声系数越大，吸声性能越好。
常见的吸声材料包括多孔吸声材料、共振吸声结构和特殊吸声结构等。
多孔吸声材料，如玻璃棉、岩棉、泡沫塑料等，内部具有大量微小的孔隙，声音在这些孔隙中传播时，会引起空气和材料的摩擦，从而将声能转化为热能，实现吸声的效果。
1.5 吸声
薄板共振吸声结构—低频
薄板
龙 骨 龙 骨
• 将薄的胶合板、塑料板、金 属板等材料的周边固定在墙 或顶棚框架（龙骨）上，这 种由薄板和板后封闭空气层 构成的系统就称为薄板共振 吸声结构。 • 当入射声波频率f与结构的 固有频率fr一致时，即产生 共振消耗声能。 • 经研究，这样结构的共振频 率fr一般在10~300Hz之间， 薄板的面密 属于低频，用下式可以估算：度，kg/m2
吸声在建筑声学中的应用举例--室内音质的控制
•
•
玻璃棉产品可以制成吊顶板、贴墙板、空间吸声体
等，在建筑室内起到吸声作用，降低混响时间。
一般地，房间体积越大，混响时间越长，语言清晰 度越差，为了保证语言清晰度，需要在室内做吸声， 控制混响时间。如礼堂、教室、体育场，电影院。
•
•
对音乐用建筑，为了保证一定丰满度，混响时间要 比长一些，但也不能过长，可以使用吸声控制。
• 护面穿孔板可使用胶合板、纤维板、塑料板，也可 以使用石棉水泥板、铝板、钢板、镀锌铁丝网等。
• 穿孔板的穿孔率一般大于20%，否则，由于未 穿孔部分面积过大造成入射声能反射，从而影 响吸声性能。 • 穿孔板的孔心距离越远，其吸收峰就越向低频 方向移动。
• 轻织物大多使用玻璃布和聚乙烯塑料薄膜，为 不降低高频吸声性能，聚乙烯的厚度在0.03mm 以内。常见的吸声板结构示意图如下：
吸声材料的吸声频率特性。 •
а>0.2为吸声材料
吸声系数的测定和吸声量
• 混响室测定无规则入射吸声系数аT • 驻波管测定垂直吸声系数а0
• T 和 0 的值有一定差别， T是无规入射时的吸声系数， 0是正入射时的吸声系数。 工程上主要使用T。
五大类吸声材料及吸声结构简介
五大类吸声材料及吸声结构简介五大类吸声材料及吸声结构简介1、多孔吸声材料（1）多孔吸声材料的类型包括：有机纤维材料、麻棉毛毡、无机纤维材料、玻璃棉、岩棉、矿棉，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属于多孔材料，用于防震，隔热材料较适宜。
（2）构造特征：材料内部应有大量的微孔和间隙，而且这些微孔应尽可能细小并在材料内部是均匀分布的。
材料内部的微孔应该是互相贯通的，而不是密闭的，单独的气泡和密闭间隙不起吸声作用。
微孔向外敞开，使声波易于进入微孔内。
（3）吸声特性主要是高频，影响吸声性能的因素主要是材料的流阻，孔隙，结构因素、厚度、容重、背后条件的影响。
a.材料厚度的影响任何一种多孔材料的吸声系数，一般随着厚度的增加而提高其低频的吸声效果，而对高频影响不大。
但材料厚度增加到一定程度后，吸声效果的提高就不明显了，所以为了提高材料的吸声性能而无限制地增加厚度是不适宜的。
常用的多孔材料的厚度为: 玻璃棉，矿棉50—150mm毛毡4---5mm泡沫塑料25—50mmb.材料容重的影响改变材料的容重可以间接控制材料内部微空尺寸。
一般来讲，多孔材料容重的适当增加，意味着微孔的减少，能使低频吸声效果有所提高，但高频吸声性能却可能下降。
合理选择吸声材料的容重对求得最佳的吸声效果是十分重要的，容重过大或过小都会对多孔材料的吸声性能产生不利的影响。
c.背后空气层的影响多空材料背后有无空气层，对于吸声特性有重要影响。
大部分纤维板状多孔材料都是周边固定在龙骨上，离墙50—150mm距离安装。
材料空气层的作用相当于增加了材料的厚度，所以它的吸声特性随着空气层厚度增加而提高，当材料离墙面安装的距离(既空气层的厚度)等于1/4波长的奇数倍时，可获得最大的吸声系数；当空气层的厚度等于1/2波长的整数倍时，吸声系数最小。
d.材料表面装饰处理的影响大多数吸声材料在使用时常常需要进行表面装饰处理.常见的方法有：表面钻孔开槽，粉刷油漆，利用织布，穿孔板和塑料薄膜等。
第3章 吸声材料与吸声结构
伊莱克斯电器公司消声室
吸声尖劈
全消声室 （6个面）
三、吸声帘幕
具有多孔吸声材料的吸声特性。幕布离墙面、窗 玻璃有一定距离，如多孔材料背后设空腔。
空腔
打褶
四、可变吸声结构
多功能厅和录音室音质设计中，为取得可变 声学环境，常用可调吸声结构，以达到改变吸声 量目的。
又称可调混响结构
可变吸声结构
多孔 吸声 材料
吸声降噪
平板空间 吸声体
吸声降噪
大穿孔率 穿孔FC板 吸声结构
大穿孔率 穿孔FC板 吸声结构吸声降噪源自阻燃织物 面吸声结构
二、分类——根据吸声机理分
1、阻性吸声材料 ——材料本身具有吸声特性。如玻璃棉、羊毛棉、岩棉纤 维或多孔吸声材料。
2、吸声结构 ——材料本身不具有吸声特性，但材料制成某种结构可吸 声。如穿孔板吸声结构、薄膜、薄板吸声结构。
一、赫姆霍兹共振器
——最简单 1、构造特征——形状有点像饮料瓶
一个封闭空腔，通过一个短管与 外界相通。
剖面图
2、吸声原理 类似暖水瓶声共振，外部空间与内部腔体通过窄瓶颈连接。 ——声波入射时，共振频率处，颈部空气（象一个质量 块）和内部空气（象一个弹簧）间产生剧烈共振克服摩擦力 而消耗声能。
单个
多个并联——穿孔板
6mm厚穿孔FC板，穿孔率2% 后空50mm填50mm厚超细玻 璃棉600×1200
穿孔槽木吸声板（木条穿孔吸 声板，帕特板），穿孔率15％
穿孔槽木吸声板（木条穿孔吸 声板，帕特板），穿孔率1％
125Hz 0.50
0.75 0.20 0.65
250Hz 0.60
0.80 0.30 0.50
吸声系数a 500Hz 1000Hz
建筑中的声学设计原则
建筑中的声学设计原则建筑中的声学设计是指通过合理的布局、材料选择和声学处理等手段，达到优化室内声音环境的目的。
良好的声学设计可以提高室内声音的清晰度和品质，降低噪音干扰，提供更舒适的生活和工作环境。
本文将介绍建筑中的声学设计原则，包括吸声、隔声、抗噪和音乐厅设计等方面。
一、吸声设计原则吸声设计旨在减少声音的反射和回声，提高声音的清晰度和可听性。
以下是几个关键原则：1. 合理选择吸声材料：利用吸声材料，如吸声板、吸声砖等，在房间内部墙壁、天花板和地板上进行装饰，以吸收声音的能量，减少声音的反射。
需要根据房间的用途和装饰风格选择适当的吸声材料。
2. 控制房间的回声时间：回声时间是指声音从发声到消失所需的时间。
通过在房间内设置适当的吸声材料和吸声结构，控制回声时间，避免声音过长时间持续反射而影响声音的清晰度。
3. 控制房间的噪音传播：通过选择适当的材料和加装隔音设施，减少声音的传播和泄漏，控制噪音对周围环境的干扰。
二、隔声设计原则隔声设计旨在降低外界噪音对室内环境的影响，提供一个安静的工作和生活空间。
以下是几个关键原则：1. 选择隔声材料：使用密封性能好、隔音效果好的材料，如隔音玻璃、隔音门窗等，有效隔绝外界噪音的传播。
2. 合理布局：通过合理地规划房间的功能区域，使会议室、办公室等需要安静环境的区域远离噪音源。
3. 增加隔音结构：在房间内部设置吸声隔板、吸声墙体等，增加隔音效果，减少噪音传播。
三、抗噪设计原则抗噪设计旨在减少室外噪音对室内环境的干扰，提供一个安静的居住和工作环境。
以下是几个关键原则：1. 选择合适的建筑材料：使用密封性好、隔音效果好的材料，如双层玻璃窗、隔音板等，减少外界噪音的传入。
2. 设计合适的通风系统：合理设计通风系统，选择低噪音的通风设备，减少室外噪音通过通风系统传入室内。
3. 规划室外环境：通过合理规划建筑和绿化的布局，建立起一道有效的隔音屏障，减少室外噪音对室内环境的干扰。
建筑声环境第十二章
上述计算也可以利用计算图表进行，如下图。
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穿孔板结构
在共振频率附 近有最大的吸
声系数，偏离
共振峰越远，
吸声系数越小。
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第十二章 吸声材料和吸声结构
第一节 吸声材料和吸声结构的作用和分类
第二节 多孔吸声材料 第三节 空腔共振吸声结构 第四节 薄膜、薄板吸声结构 第五节 其他吸声结构
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第一节 吸声材料与吸声结构的作 用和分类
一、吸声量 ---- 某个具体吸声构件的实际吸声效果的量。 A = S11 ＋ S22 ＋ …. ＋ Snn = ∑Si i （m2） 平均吸声系数 = A / S = ∑Si i / ∑Si
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对于穿孔板吸声结构，可设该板后空
气层划分成许多小空腔，每一个开孔与
背后一个小空腔对应。因此，穿孔板结
构即为许多并联的亥姆霍兹共振器。由 上式可求得计算穿孔板吸声结构共振频 率的公式为：
c f0 2
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P L(t )
Hz
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L — 板后空气层厚度，cm；
P — 穿孔率，即穿孔面积与总面积之比。
d 圆孔正方形排列时， P 4D 2 d 圆孔等边三角形排列时， P
2 3D
2
其中，d为孔径，D为孔距。
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【例】穿孔板厚4mm，孔径8mm，孔距20mm， 穿孔按正方形排列，穿孔板背后留10cm空 气层。求其共振频率。 【解】以c＝34000，t＝0.4，d＝0.8，L ＝10，及P＝3.14×0.82 /4×22＝0.125 代入公式，其共振频率为：
建筑吸声材料与吸声结构(共57张PPT)
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第3节、共振吸声结构
一、 亥母霍兹共振器
吸声特点：
存在共振峰，共振峰处吸声量最 大，吸声频带窄。
吸声特点
f
f0
质量——弹簧系统
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爱乐音乐厅亥姆霍兹共振器
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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
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。
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5节 其它吸声结构
一、织物帘幕吸声——是多孔材料中的特例
性。 帘幕的材质、 等时，孔径 中的空气柱就由于共振而产生
1、构造： 悬挂的纺织品与墙间保持一定距离 ② 软隔断，减小体积。
（3）、材料的耐久性好。 外饰面必须选用透气性好的材料。
一中般高吸 频收，中背2后、频留，大特与空多腔孔性还材能料：吸结收合低使频中用。吸高收 频吸声，且有吸声峰值频率
② 吸声频率特性； 可获得好的吸声效果。
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；
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（4）、薄板共振；
（5）、窄缝共振结构
一、织物帘幕吸声——是多孔材料中的特例
3、特殊吸声结构： 纤维板