隔声结构技术测量设计简介
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式中 R——单层结构的隔声量，单位为dB；
f ——入射声波的频率，单位为Hz；
s——单层结构的面密度，单位为kg/m2。
3
频率高到一定值以上时，将出现质量效应和弯曲劲度
效应相抵消的情况，结果使阻抗极小，隔声量又出现了低
谷。这种效应就是吻合效应。因此，此频段内的隔声量在
很大程度上是由吻合效应控制的。
波的吻合效应如图5-3所示。当平面声波以一定的入
射角θ 入射到构件表面时，会激起构件作弯曲振动，这种
振动在构件内以弯曲波的形式传播。当入射声波达到某一
频率时，构件中弯曲波的波长正好等于空气中声波波长在
构件上的投影值，这样就会发生吻合效应，此时构件与空
气运动之间达到高度的吻合，声波透过构件十分容易，就
共振区以上的一段频率范围是质量控制区，这时板的隔声能 力主要取决于板的面密度，面密度越大，其惯性阻力也越大，因 而就越不易振动，隔声也就越好，同时频率越高隔声效果有越好。
面密度和频率与隔声量的这种关系就是建筑声学中常用的质 量定律，它在无规入射条件下可用下式表示
R 42 20 lg f 20 lg s
6
经过大量的研究和试验，人们发现单层结构的构 件的实际隔声量，与由公式5-3计算出来的结果有些差 别：低频的实际隔声量比理论计算值高；而高频的又 比理论计算值低。因此，人们又总结出两个经验公式， 用来计算单层结构构件的隔声量，即
R 18lg s 12lg f 25 s 100kg / m2 （5-6） R 18lg s 18lg f 44 s 100kg / m2 （5-7）
13
三、轻质复合结构
• 在丹曾轻质结构的基础上，复合某种吸声材料和阻尼材料，利用 它们引起的衰减以减少单层轻质结构的振动和辐射，从而改善其 隔声性能，这类构件称为清知复合结构构件。
• 单层轻质结构的面密度较小，具有很高的吻合频率，结构本身的 固有频率也较高，它的隔声量很小。当这种结构的构件与机器或 基础采用刚性连接，而且它们的表面积又很大时，反而会使噪声 辐射得更厉害。因此，轻质结构的隔声性能主要取决于复合其上 的吸声材料和阻尼材料。
好像构件不存在似的，或者说构件的隔声量很低。
出现吻合效应的最低频率为临界频率fc（单位为Hz）
，它由下式决定
fc
c2
2
s
B
4
fc
c2
2
s
B
（5-4）
式中 c——空气中的声速，单位为m/s； B——构件的弯曲劲度；
吻合s频—率—f构 件的可面按密下度式，计单算位为kg/m2。
f
fc
7
二、双层结构
• 把两个单层结构的构件分开，中间留有空气层或填充矿 棉一类的松散材料就组成了双层结构的构件。它的隔声 量比同样重量的单层结构构件的要大6~10dB；若要隔 声量相同，则双层结构构件的重量要比单层结构构件的 减少50%~70%。
• 入射声波激起第一层构件振动后，就向中间层辐射声波， 由于中间层的弹性作用和附加吸声作用，声波会产生较 大的衰减，然后再传到第二层构件，第二层构件又向外 界空气辐射声波，界面媒质声阻抗率的不连续性，使声 波除了每层构件本身的因素外，还附加了较大的衰减。 因此，双层结构构件的隔声性能就有了很大的改善。
8
双层结构构件的隔声量一般可用下面经验公式计算
R 18 lgs1 s2 12 lg f 25 R （5-8） 式中 s1 s2、 ——分别来自百度文库两层构件的面密度，
单位为kg/m2；
R ——附加隔声量，见式5-11和图5-4。
9
双层结构的共振频率为
f0
1
2
s1 s1
s2
s2 d
p0
（9-5）
p0——大气压力，取 p0=105Pa；
=1.41；
d——空气层厚度，单位为m。
10
• 当入射声波的频率与构件的共振频率 一致时，大量声能透过构件，隔声量 大大下降，比与面密度相同的单层结 构构件的隔声量还要低得多。
• 在入射声波频率低于的范围内，双层 结构就像一个整体那样振动，其隔声 量与同样重量的单层结构的相同。当 频率大于时，隔声量开始越过质量定 律，频率越高，双层结构的隔声效果 比单层结构的就越显著。在高频范围 内，空气层中的驻波可形成高阶共振， 其共振频率为
sin 2
（5-5）
式中的 如图5-3所示。
5
• 出现吻合效应时，构件的隔声量可比质量控制区 的低十几分贝，而且影响面相当宽，大致可有3 个倍频程的频率范围，若要减小吻合效应的影响， 只有设法使构件的临界频率尽可能不出现在主要 频率范围内。在工程上，可以选用厚而且刚度大 的构件，使 下降fc；也可以选用重而软的构件， 使 上升fc；还可以在结构表面涂加阻尼材料，使 上升，从fc 而减弱构件本身的共振和吻合效应引起 的隔声量降低。
第五章 隔 声
• 第一节 隔 声 结 构 • 第二节 隔 声 技 术 • 第三节 隔 声 测 量 • 第四节 隔 声 设 计
1
第一节 隔 声 结 构
• 一、单层结构 • 二、双层结构 • 三、轻质复合结构
2
一、单层结构
单层均质结构的隔声量与频率的关系大致如图5-2所示。在 低于结构共振频率的范围内，其隔声量主要由板的劲度所控制， 单层结构的刚性越大，隔声量就越高。随着频率的增高，隔声曲 线进入由板的共振频率所控制的频段，这时板的阻尼起作用。共 振频率与板的大小和厚度有关，也与板材料的面密度、弹性模量 和泊松比等有关。一般建筑构件的共振频率在几赫到几十赫的范 围内。
量将比同样质量的单层结构的高出一个附加增量
。R 对于宽频带，双层结构由空腔引起的平均隔声量 R 可由图5-4查出。对于在空腔中填充多孔材料而引
起的附加隔声量R （单位为dB）可由下式算出
R =rd
式中 r——多孔材料单位长度声波传播时的衰减 量，单位为dB/cm；
d——多孔材料的厚度，单位为cm。
11
fn
nc 2d
n 1,2,3
（5-10）
若在双层结构的空腔中填充多孔材料，
则可以有效地消除这种驻波共振，减少构件
在高频区的隔声损失。
双层结构也存在着吻合效应的影响，一般 可采用两种临界频率不同的单层构件，并在 空腔中填充多孔材料，以此来减弱吻合效应 的影响。
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当入射声波的频率高于 f c ，双层结构的隔声
f ——入射声波的频率，单位为Hz；
s——单层结构的面密度，单位为kg/m2。
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频率高到一定值以上时，将出现质量效应和弯曲劲度
效应相抵消的情况，结果使阻抗极小，隔声量又出现了低
谷。这种效应就是吻合效应。因此，此频段内的隔声量在
很大程度上是由吻合效应控制的。
波的吻合效应如图5-3所示。当平面声波以一定的入
射角θ 入射到构件表面时，会激起构件作弯曲振动，这种
振动在构件内以弯曲波的形式传播。当入射声波达到某一
频率时，构件中弯曲波的波长正好等于空气中声波波长在
构件上的投影值，这样就会发生吻合效应，此时构件与空
气运动之间达到高度的吻合，声波透过构件十分容易，就
共振区以上的一段频率范围是质量控制区，这时板的隔声能 力主要取决于板的面密度，面密度越大，其惯性阻力也越大，因 而就越不易振动，隔声也就越好，同时频率越高隔声效果有越好。
面密度和频率与隔声量的这种关系就是建筑声学中常用的质 量定律，它在无规入射条件下可用下式表示
R 42 20 lg f 20 lg s
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经过大量的研究和试验，人们发现单层结构的构 件的实际隔声量，与由公式5-3计算出来的结果有些差 别：低频的实际隔声量比理论计算值高；而高频的又 比理论计算值低。因此，人们又总结出两个经验公式， 用来计算单层结构构件的隔声量，即
R 18lg s 12lg f 25 s 100kg / m2 （5-6） R 18lg s 18lg f 44 s 100kg / m2 （5-7）
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三、轻质复合结构
• 在丹曾轻质结构的基础上，复合某种吸声材料和阻尼材料，利用 它们引起的衰减以减少单层轻质结构的振动和辐射，从而改善其 隔声性能，这类构件称为清知复合结构构件。
• 单层轻质结构的面密度较小，具有很高的吻合频率，结构本身的 固有频率也较高，它的隔声量很小。当这种结构的构件与机器或 基础采用刚性连接，而且它们的表面积又很大时，反而会使噪声 辐射得更厉害。因此，轻质结构的隔声性能主要取决于复合其上 的吸声材料和阻尼材料。
好像构件不存在似的，或者说构件的隔声量很低。
出现吻合效应的最低频率为临界频率fc（单位为Hz）
，它由下式决定
fc
c2
2
s
B
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fc
c2
2
s
B
（5-4）
式中 c——空气中的声速，单位为m/s； B——构件的弯曲劲度；
吻合s频—率—f构 件的可面按密下度式，计单算位为kg/m2。
f
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二、双层结构
• 把两个单层结构的构件分开，中间留有空气层或填充矿 棉一类的松散材料就组成了双层结构的构件。它的隔声 量比同样重量的单层结构构件的要大6~10dB；若要隔 声量相同，则双层结构构件的重量要比单层结构构件的 减少50%~70%。
• 入射声波激起第一层构件振动后，就向中间层辐射声波， 由于中间层的弹性作用和附加吸声作用，声波会产生较 大的衰减，然后再传到第二层构件，第二层构件又向外 界空气辐射声波，界面媒质声阻抗率的不连续性，使声 波除了每层构件本身的因素外，还附加了较大的衰减。 因此，双层结构构件的隔声性能就有了很大的改善。
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双层结构构件的隔声量一般可用下面经验公式计算
R 18 lgs1 s2 12 lg f 25 R （5-8） 式中 s1 s2、 ——分别来自百度文库两层构件的面密度，
单位为kg/m2；
R ——附加隔声量，见式5-11和图5-4。
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双层结构的共振频率为
f0
1
2
s1 s1
s2
s2 d
p0
（9-5）
p0——大气压力，取 p0=105Pa；
=1.41；
d——空气层厚度，单位为m。
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• 当入射声波的频率与构件的共振频率 一致时，大量声能透过构件，隔声量 大大下降，比与面密度相同的单层结 构构件的隔声量还要低得多。
• 在入射声波频率低于的范围内，双层 结构就像一个整体那样振动，其隔声 量与同样重量的单层结构的相同。当 频率大于时，隔声量开始越过质量定 律，频率越高，双层结构的隔声效果 比单层结构的就越显著。在高频范围 内，空气层中的驻波可形成高阶共振， 其共振频率为
sin 2
（5-5）
式中的 如图5-3所示。
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• 出现吻合效应时，构件的隔声量可比质量控制区 的低十几分贝，而且影响面相当宽，大致可有3 个倍频程的频率范围，若要减小吻合效应的影响， 只有设法使构件的临界频率尽可能不出现在主要 频率范围内。在工程上，可以选用厚而且刚度大 的构件，使 下降fc；也可以选用重而软的构件， 使 上升fc；还可以在结构表面涂加阻尼材料，使 上升，从fc 而减弱构件本身的共振和吻合效应引起 的隔声量降低。
第五章 隔 声
• 第一节 隔 声 结 构 • 第二节 隔 声 技 术 • 第三节 隔 声 测 量 • 第四节 隔 声 设 计
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第一节 隔 声 结 构
• 一、单层结构 • 二、双层结构 • 三、轻质复合结构
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一、单层结构
单层均质结构的隔声量与频率的关系大致如图5-2所示。在 低于结构共振频率的范围内，其隔声量主要由板的劲度所控制， 单层结构的刚性越大，隔声量就越高。随着频率的增高，隔声曲 线进入由板的共振频率所控制的频段，这时板的阻尼起作用。共 振频率与板的大小和厚度有关，也与板材料的面密度、弹性模量 和泊松比等有关。一般建筑构件的共振频率在几赫到几十赫的范 围内。
量将比同样质量的单层结构的高出一个附加增量
。R 对于宽频带，双层结构由空腔引起的平均隔声量 R 可由图5-4查出。对于在空腔中填充多孔材料而引
起的附加隔声量R （单位为dB）可由下式算出
R =rd
式中 r——多孔材料单位长度声波传播时的衰减 量，单位为dB/cm；
d——多孔材料的厚度，单位为cm。
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fn
nc 2d
n 1,2,3
（5-10）
若在双层结构的空腔中填充多孔材料，
则可以有效地消除这种驻波共振，减少构件
在高频区的隔声损失。
双层结构也存在着吻合效应的影响，一般 可采用两种临界频率不同的单层构件，并在 空腔中填充多孔材料，以此来减弱吻合效应 的影响。
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当入射声波的频率高于 f c ，双层结构的隔声