第十二章 绝热材料和吸声材料优秀课件.ppt

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1、第十二章 绝热材料和吸声材料第1页，本讲稿共20页第一节第一节 绝热材料绝热材料一、概念：一、概念：在在建建筑筑上上起起绝绝热热（即即隔隔热热、保保温温）作作用用，且且导导热热系系数数（）值值应应不不大大于于0.23W0.23W(m(mK)K)，热热阻阻（）值值应应不不小小于于4.354.35（m2m2K K）/W/W的的材材料料通通称称为为绝绝热热材材料料。此此外外，绝绝热热材材料料尚尚应应满满足足：表表观观密密度度不不大大于于600kg600kgm3m3，抗抗压压强强度度大大于于0.3MPa0.3MPa，构构造造简简单单，施施工容易，造价低等。工容易，造价低等。第2页，本讲稿共20页二、影

2、响材料导热系数的因素二、影响材料导热系数的因素 影响材料保温性能的主要因素是导热系数的大小，导热影响材料保温性能的主要因素是导热系数的大小，导热系数愈小，保温性能愈好。材料的导热系数受以下因素影响：系数愈小，保温性能愈好。材料的导热系数受以下因素影响：1)1)材料的性质材料的性质。不同的材料其导热系数是不同的，一般说来，。不同的材料其导热系数是不同的，一般说来，导热系数值以金属最大，非金属次之，液体较小，而气体更导热系数值以金属最大，非金属次之，液体较小，而气体更小。对于同一种材料，内部结构不同，导热系数也差别很大。小。对于同一种材料，内部结构不同，导热系数也差别很大。一般结晶结构的为最大，微

3、晶体结构的次之，玻璃体结构的一般结晶结构的为最大，微晶体结构的次之，玻璃体结构的最小。但对于多孔的绝热材料来说，由于孔隙率高，气体最小。但对于多孔的绝热材料来说，由于孔隙率高，气体（空气）对导热系数的影响起着主要作用，而固体部分的结（空气）对导热系数的影响起着主要作用，而固体部分的结构无论是晶态或玻璃态对其影响都不大。构无论是晶态或玻璃态对其影响都不大。第3页，本讲稿共20页）表观密度与孔隙特征表观密度与孔隙特征表观密度与孔隙特征表观密度与孔隙特征。由于材料中固体物质的导热能。由于材料中固体物质的导热能。由于材料中固体物质的导热能。由于材料中固体物质的导热能力比空气要大得多，故表观密度小的材料

4、，因其孔隙率大，力比空气要大得多，故表观密度小的材料，因其孔隙率大，力比空气要大得多，故表观密度小的材料，因其孔隙率大，力比空气要大得多，故表观密度小的材料，因其孔隙率大，导热系数就小。导热系数就小。导热系数就小。导热系数就小。在孔隙率相同的条件下，孔隙尺寸愈大，导热系数就在孔隙率相同的条件下，孔隙尺寸愈大，导热系数就在孔隙率相同的条件下，孔隙尺寸愈大，导热系数就在孔隙率相同的条件下，孔隙尺寸愈大，导热系数就愈大；互相连通孔隙比封闭孔隙导热性要高。愈大；互相连通孔隙比封闭孔隙导热性要高。愈大；互相连通孔隙比封闭孔隙导热性要高。愈大；互相连通孔隙比封闭孔隙导热性要高。对于表观密度很小的材料，特别

5、是纤维状材料（如超细玻对于表观密度很小的材料，特别是纤维状材料（如超细玻对于表观密度很小的材料，特别是纤维状材料（如超细玻对于表观密度很小的材料，特别是纤维状材料（如超细玻璃纤维），当其表观密度低于某一极限值时，导热系数反璃纤维），当其表观密度低于某一极限值时，导热系数反璃纤维），当其表观密度低于某一极限值时，导热系数反璃纤维），当其表观密度低于某一极限值时，导热系数反而会增大，这是由于孔隙增大且互相连通的孔隙大大增多，而会增大，这是由于孔隙增大且互相连通的孔隙大大增多，而会增大，这是由于孔隙增大且互相连通的孔隙大大增多，而会增大，这是由于孔隙增大且互相连通的孔隙大大增多，而使对流作用加强的结

6、果。因此这类材料存在一最佳表观而使对流作用加强的结果。因此这类材料存在一最佳表观而使对流作用加强的结果。因此这类材料存在一最佳表观而使对流作用加强的结果。因此这类材料存在一最佳表观密度，即在这个表观密度时导热系数最小。密度，即在这个表观密度时导热系数最小。密度，即在这个表观密度时导热系数最小。密度，即在这个表观密度时导热系数最小。第4页，本讲稿共20页）湿湿湿湿度度度度。材材材材料料料料吸吸吸吸湿湿湿湿受受受受潮潮潮潮后后后后，其其其其导导导导热热热热系系系系数数数数就就就就会会会会增增增增大大大大，这这这这在在在在多多多多孔孔孔孔材材材材料料料料中中中中最最最最为为为为明明明明显显显显。这这

7、这这是是是是由由由由于于于于当当当当材材材材料料料料的的的的孔孔孔孔隙隙隙隙中中中中有有有有了了了了水水水水分分分分（包包包包括括括括水水水水蒸蒸蒸蒸气气气气）后后后后，则则则则孔孔孔孔隙隙隙隙中中中中蒸蒸蒸蒸汽汽汽汽的的的的扩扩扩扩散散散散和和和和水水水水分分分分子子子子的的的的热热热热传传传传导导导导将将将将起起起起主主主主要要要要传传传传热热热热作作作作用用用用，而而而而水水水水的的的的为为为为0.580.580.580.58（），比比比比空空空空气气气气的的的的=0.029=0.029=0.029=0.029（）大大大大20202020倍倍倍倍左左左左右右右右。如如如如果果果果孔孔孔孔

8、隙隙隙隙中中中中的的的的水水水水结结结结成成成成了了了了冰冰冰冰，则则则则冰冰冰冰的的的的=2.33=2.33=2.33=2.33（），其其其其结结结结果果果果使使使使材材材材料料料料的的的的导导导导热热热热系系系系数数数数更更更更加增大。故绝热材料在应用时必须注意防水避潮。加增大。故绝热材料在应用时必须注意防水避潮。加增大。故绝热材料在应用时必须注意防水避潮。加增大。故绝热材料在应用时必须注意防水避潮。第5页，本讲稿共20页）温度）温度）温度）温度。材料的导热系数随温度的升高而增大，因。材料的导热系数随温度的升高而增大，因。材料的导热系数随温度的升高而增大，因。材料的导热系数随温度的升高而增

9、大，因为温度升高时，材料固体分子的热运动增强，同时材为温度升高时，材料固体分子的热运动增强，同时材为温度升高时，材料固体分子的热运动增强，同时材为温度升高时，材料固体分子的热运动增强，同时材料孔隙中空气的导热和孔壁间的辐射作用也有所增加。料孔隙中空气的导热和孔壁间的辐射作用也有所增加。料孔隙中空气的导热和孔壁间的辐射作用也有所增加。料孔隙中空气的导热和孔壁间的辐射作用也有所增加。但这种影响，当温度在但这种影响，当温度在但这种影响，当温度在但这种影响，当温度在50505050范围内时并不显著，范围内时并不显著，范围内时并不显著，范围内时并不显著，只有对处于高温或负温下的材料，才要考虑温度的影只有

10、对处于高温或负温下的材料，才要考虑温度的影只有对处于高温或负温下的材料，才要考虑温度的影只有对处于高温或负温下的材料，才要考虑温度的影响。响。响。响。）热流方向）热流方向）热流方向）热流方向。对于各向异性的材料，如木材等纤维。对于各向异性的材料，如木材等纤维。对于各向异性的材料，如木材等纤维。对于各向异性的材料，如木材等纤维质的材料，当热流平行于纤维方向时，热流受到阻力质的材料，当热流平行于纤维方向时，热流受到阻力质的材料，当热流平行于纤维方向时，热流受到阻力质的材料，当热流平行于纤维方向时，热流受到阻力小，而热流垂直于纤维方向时，受到的阻力就大。小，而热流垂直于纤维方向时，受到的阻力就大。小

11、，而热流垂直于纤维方向时，受到的阻力就大。小，而热流垂直于纤维方向时，受到的阻力就大。第6页，本讲稿共20页三、建筑上常用保温材料三、建筑上常用保温材料三、建筑上常用保温材料三、建筑上常用保温材料1.1.1.1.纤维状保温隔热材料纤维状保温隔热材料纤维状保温隔热材料纤维状保温隔热材料（）（）（）（）石棉及其制品石棉及其制品石棉及其制品石棉及其制品。石棉是一种天然矿物纤维，主要化学成分是。石棉是一种天然矿物纤维，主要化学成分是。石棉是一种天然矿物纤维，主要化学成分是。石棉是一种天然矿物纤维，主要化学成分是含水硅酸镁，具有耐火、耐热、耐酸碱、绝热、防腐、隔音及绝缘等含水硅酸镁，具有耐火、耐热、耐酸

12、碱、绝热、防腐、隔音及绝缘等含水硅酸镁，具有耐火、耐热、耐酸碱、绝热、防腐、隔音及绝缘等含水硅酸镁，具有耐火、耐热、耐酸碱、绝热、防腐、隔音及绝缘等特性。常制成石棉粉、石棉纸板、石棉毡等制品，用于建筑工程的高特性。常制成石棉粉、石棉纸板、石棉毡等制品，用于建筑工程的高特性。常制成石棉粉、石棉纸板、石棉毡等制品，用于建筑工程的高特性。常制成石棉粉、石棉纸板、石棉毡等制品，用于建筑工程的高效能保温及防火覆盖等。效能保温及防火覆盖等。效能保温及防火覆盖等。效能保温及防火覆盖等。（2 2 2 2）矿棉及其制品矿棉及其制品矿棉及其制品矿棉及其制品。矿棉一般包括矿渣棉和岩石棉。矿渣棉所用。矿棉一般包括矿渣

13、棉和岩石棉。矿渣棉所用。矿棉一般包括矿渣棉和岩石棉。矿渣棉所用。矿棉一般包括矿渣棉和岩石棉。矿渣棉所用原料有高炉硬矿渣、铜矿渣等，并加一些调节原料（钙质和硅质原料有高炉硬矿渣、铜矿渣等，并加一些调节原料（钙质和硅质原料有高炉硬矿渣、铜矿渣等，并加一些调节原料（钙质和硅质原料有高炉硬矿渣、铜矿渣等，并加一些调节原料（钙质和硅质原料）。岩棉的主要原料为天然岩石（白云石、花岗石、玄武岩原料）。岩棉的主要原料为天然岩石（白云石、花岗石、玄武岩原料）。岩棉的主要原料为天然岩石（白云石、花岗石、玄武岩原料）。岩棉的主要原料为天然岩石（白云石、花岗石、玄武岩等）。上述原料经熔融后，用喷吹法或离心法制成细纤维

14、。矿棉等）。上述原料经熔融后，用喷吹法或离心法制成细纤维。矿棉等）。上述原料经熔融后，用喷吹法或离心法制成细纤维。矿棉等）。上述原料经熔融后，用喷吹法或离心法制成细纤维。矿棉具有轻质、不燃、绝热和电绝缘等性能，且原料来源广，成本较具有轻质、不燃、绝热和电绝缘等性能，且原料来源广，成本较具有轻质、不燃、绝热和电绝缘等性能，且原料来源广，成本较具有轻质、不燃、绝热和电绝缘等性能，且原料来源广，成本较低。可制成矿棉板、矿棉毡及管壳等。可用作建筑物的墙壁、屋低。可制成矿棉板、矿棉毡及管壳等。可用作建筑物的墙壁、屋低。可制成矿棉板、矿棉毡及管壳等。可用作建筑物的墙壁、屋低。可制成矿棉板、矿棉毡及管壳等。

15、可用作建筑物的墙壁、屋顶、天花板等处的保温和吸声材料，以及热力管道的保温材料。顶、天花板等处的保温和吸声材料，以及热力管道的保温材料。顶、天花板等处的保温和吸声材料，以及热力管道的保温材料。顶、天花板等处的保温和吸声材料，以及热力管道的保温材料。第7页，本讲稿共20页（）玻璃棉及其制品。玻璃棉是用玻璃原料（）玻璃棉及其制品。玻璃棉是用玻璃原料或碎玻璃经熔融后制成纤维状材料，包括短棉或碎玻璃经熔融后制成纤维状材料，包括短棉和超细棉两种。和超细棉两种。（）植物纤维复合板。系以植物纤维为主要材（）植物纤维复合板。系以植物纤维为主要材料加入胶结料和填料而制成。如木丝板是以木材料加入胶结料和填料而制成。

16、如木丝板是以木材下脚料制成木丝，加入硅酸钠溶液及普通硅酸盐下脚料制成木丝，加入硅酸钠溶液及普通硅酸盐水泥混合，经成型、冷压、养护、干燥而制成。水泥混合，经成型、冷压、养护、干燥而制成。甘蔗板是以甘蔗渣为原料，经过蒸制、加压、干甘蔗板是以甘蔗渣为原料，经过蒸制、加压、干燥等工序制成的一种轻质、吸声、保温材料。燥等工序制成的一种轻质、吸声、保温材料。第8页，本讲稿共20页2.2.散粒状保温隔热材料散粒状保温隔热材料（1 1）膨胀蛭石及其制品。蛭石是一种天然矿物，经）膨胀蛭石及其制品。蛭石是一种天然矿物，经8508501000C1000C燃烧，体积急剧膨胀燃烧，体积急剧膨胀(可膨胀可膨胀2020倍倍

17、)而成为松散颗粒，其堆积密度为而成为松散颗粒，其堆积密度为8080200kg200kgm3m3，导热系数，导热系数0.0460.0460.07W/(m0.07W/(mK)K)，用于填充墙壁、，用于填充墙壁、楼板及平屋顶，保温效果佳。可在楼板及平屋顶，保温效果佳。可在1000100011001100下使下使用。用。膨胀蛭石也可与水泥、水玻璃等胶凝材料配合，膨胀蛭石也可与水泥、水玻璃等胶凝材料配合，制成砖、板、管壳等用于围护结构及管道保温。制成砖、板、管壳等用于围护结构及管道保温。第9页，本讲稿共20页（）膨胀珍珠岩及其制品。膨胀珍珠岩是由天（）膨胀珍珠岩及其制品。膨胀珍珠岩是由天然珍珠岩、黑耀岩

18、或松脂岩为原料，经煅烧体积然珍珠岩、黑耀岩或松脂岩为原料，经煅烧体积急剧膨胀（约急剧膨胀（约2020倍）而得蜂窝状白色或灰白色松倍）而得蜂窝状白色或灰白色松散颗料。堆积密度为散颗料。堆积密度为4040300kg300kgm3m3，=0.025=0.0250.048 0.048()，耐热，耐热800 C800 C，为高效能保，为高效能保温保冷填充材料。温保冷填充材料。膨胀珍珠岩制品是以膨胀珍珠岩为骨料，配以膨胀珍珠岩制品是以膨胀珍珠岩为骨料，配以适量胶凝材料，经拌和、成型、养护（或干燥、或适量胶凝材料，经拌和、成型、养护（或干燥、或焙烧）后两制成的板、砖、管等产品。焙烧）后两制成的板、砖、管等产

19、品。第10页，本讲稿共20页3.3.多孔性保温隔热材料多孔性保温隔热材料()微孔硅酸钙制品。微孔硅酸钙制品是用粉状微孔硅酸钙制品。微孔硅酸钙制品是用粉状二氧化硅材料（硅藻土）、石灰、纤维增强材料二氧化硅材料（硅藻土）、石灰、纤维增强材料及水等经搅拌、成型、蒸压处理和干燥等工序而及水等经搅拌、成型、蒸压处理和干燥等工序而制成。用于围护结构及管道保温。制成。用于围护结构及管道保温。()泡沫玻璃。它是采用碎玻璃加入发泡泡沫玻璃。它是采用碎玻璃加入发泡剂（石灰石或碳化钙），经粉磨、混合、装模，在剂（石灰石或碳化钙），经粉磨、混合、装模，在800800下烧成后形成含有大量封闭气泡（直径下烧成后形成含有大

20、量封闭气泡（直径0.10.15mm5mm）的制品。它具有导热系数小、抗压强度和抗冻性）的制品。它具有导热系数小、抗压强度和抗冻性高、耐久性好等特点，且易于进行锯切、钻孔等机械加高、耐久性好等特点，且易于进行锯切、钻孔等机械加工，为高级保温材料，也常用于冷藏库隔热。工，为高级保温材料，也常用于冷藏库隔热。第11页，本讲稿共20页()多孔混凝土和轻骨料混凝土。多孔混凝土和轻骨料混凝土。多孔混凝土和轻骨料混凝土。多孔混凝土和轻骨料混凝土。(4)(4)(4)(4)泡沫塑料。泡沫塑料是以合成树脂为基料，加入泡沫塑料。泡沫塑料是以合成树脂为基料，加入泡沫塑料。泡沫塑料是以合成树脂为基料，加入泡沫塑料。泡沫

21、塑料是以合成树脂为基料，加入一定剂量的发泡剂、催化剂、稳定剂等辅助材料经加一定剂量的发泡剂、催化剂、稳定剂等辅助材料经加一定剂量的发泡剂、催化剂、稳定剂等辅助材料经加一定剂量的发泡剂、催化剂、稳定剂等辅助材料经加热发泡而制成的轻质保温、防震材料。目前我国生产热发泡而制成的轻质保温、防震材料。目前我国生产热发泡而制成的轻质保温、防震材料。目前我国生产热发泡而制成的轻质保温、防震材料。目前我国生产的有聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯及的有聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯及的有聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯及的有聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯及 脲醛树脂等泡沫脲醛树脂等泡沫脲醛树脂等泡沫脲醛树脂等泡沫塑料。塑料。塑料。

22、塑料。4.4.4.4.其他保温隔热材料其他保温隔热材料其他保温隔热材料其他保温隔热材料（）软木板。软木也叫栓木。软木板是用栓皮、栎（）软木板。软木也叫栓木。软木板是用栓皮、栎（）软木板。软木也叫栓木。软木板是用栓皮、栎（）软木板。软木也叫栓木。软木板是用栓皮、栎树皮或黄菠萝树皮为原料，经破碎后与皮胶溶液拌和，树皮或黄菠萝树皮为原料，经破碎后与皮胶溶液拌和，树皮或黄菠萝树皮为原料，经破碎后与皮胶溶液拌和，树皮或黄菠萝树皮为原料，经破碎后与皮胶溶液拌和，再加压成型，在再加压成型，在再加压成型，在再加压成型，在80808080的干燥室中干燥一昼夜而制成。的干燥室中干燥一昼夜而制成。的干燥室中干燥一昼

23、夜而制成。的干燥室中干燥一昼夜而制成。软木板具有表观密度小，导热性低，抗渗和防腐性能软木板具有表观密度小，导热性低，抗渗和防腐性能软木板具有表观密度小，导热性低，抗渗和防腐性能软木板具有表观密度小，导热性低，抗渗和防腐性能高等特点。高等特点。高等特点。高等特点。第12页，本讲稿共20页（2 2 2 2）蜂蜂蜂蜂窝窝窝窝板板板板。蜂蜂蜂蜂窝窝窝窝板板板板是是是是由由由由两两两两块块块块较较较较薄薄薄薄的的的的面面面面板板板板，牢牢牢牢固固固固地地地地粘粘粘粘结结结结在在在在一一一一层层层层较较较较厚厚厚厚的的的的蜂蜂蜂蜂窝窝窝窝状状状状芯芯芯芯材材材材两两两两面面面面而而而而制制制制成成成成的的

24、的的板板板板材材材材，亦亦亦亦称称称称蜂蜂蜂蜂窝窝窝窝夹夹夹夹层层层层结结结结构构构构。蜂蜂蜂蜂窝窝窝窝状状状状芯芯芯芯材材材材是是是是用用用用浸浸浸浸渍渍渍渍过过过过合合合合成成成成树树树树脂脂脂脂（酚酚酚酚醛醛醛醛、聚聚聚聚酯酯酯酯等等等等）的的的的牛牛牛牛皮皮皮皮纸纸纸纸、玻玻玻玻璃璃璃璃布布布布和和和和铝铝铝铝片片片片等等等等，经经经经加加加加工工工工粘粘粘粘合合合合成成成成六六六六角角角角形形形形空空空空腹腹腹腹（蜂蜂蜂蜂窝窝窝窝状状状状）的的的的整整整整块块块块芯芯芯芯材材材材。常常常常用用用用的的的的面面面面板板板板为为为为浸浸浸浸渍渍渍渍过过过过树树树树脂脂脂脂的的的的牛牛牛牛

25、皮皮皮皮纸纸纸纸、玻玻玻玻璃璃璃璃布布布布或或或或不不不不经经经经树树树树脂脂脂脂浸浸浸浸渍渍渍渍的的的的胶胶胶胶合合合合板板板板、纤纤纤纤维维维维板板板板、石石石石膏膏膏膏板板板板等等等等。面面面面板板板板必必必必须须须须采采采采用用用用合合合合适适适适的的的的胶胶胶胶粘粘粘粘剂剂剂剂与与与与芯芯芯芯材材材材牢牢牢牢固固固固地地地地粘粘粘粘合合合合在在在在一一一一起起起起，才才才才能能能能显显显显示示示示出出出出蜂蜂蜂蜂窝窝窝窝板板板板的的的的优优优优异异异异特特特特性性性性，即即即即具具具具有有有有比比比比强强强强度度度度大大大大、导导导导热热热热性性性性低低低低和和和和抗抗抗抗震震震震性

26、性性性好好好好等等等等多多多多种功能。种功能。种功能。种功能。第13页，本讲稿共20页5.5.关于隔热材料的概念关于隔热材料的概念 隔热材料应能阻抗室外热量的传入，以及减小室外空气温度波隔热材料应能阻抗室外热量的传入，以及减小室外空气温度波动对内表面温度影响。材料隔热性能的优劣，不仅与材料的导热动对内表面温度影响。材料隔热性能的优劣，不仅与材料的导热系数有关，而且与导温系数、蓄热系数有关。系数有关，而且与导温系数、蓄热系数有关。在建筑中，围护结构隔热设计时，除了采用隔热材料外，在建筑中，围护结构隔热设计时，除了采用隔热材料外，还可以采取其他措施，起到隔热的效果，如：还可以采取其他措施，起到隔热

27、的效果，如：外表面做浅色饰面，如浅色粉刷、浅色涂层和浅色面砖等；外表面做浅色饰面，如浅色粉刷、浅色涂层和浅色面砖等；窗户采用绝热薄膜；设置通风层，如通风屋顶、通风墙等；窗户采用绝热薄膜；设置通风层，如通风屋顶、通风墙等；采用多排孔的混凝土或轻骨料混凝土空心砌块墙体。采用蓄采用多排孔的混凝土或轻骨料混凝土空心砌块墙体。采用蓄水屋顶、有土或无土植被屋顶，以及墙面垂直绿化等。水屋顶、有土或无土植被屋顶，以及墙面垂直绿化等。第14页，本讲稿共20页第二节第二节 吸声材料吸声材料1.1.材料吸声的原理及技术指标材料吸声的原理及技术指标 声音起源于物体的振动，它迫使邻近的空气跟着振动而成声音起源于物体的振

28、动，它迫使邻近的空气跟着振动而成为声波，并在空气介质中向四周传播。为声波，并在空气介质中向四周传播。当声波遇到材料表当声波遇到材料表面时，一部分被反射；另一部分穿透材料，其余的部分则面时，一部分被反射；另一部分穿透材料，其余的部分则传递给材料，在材料的孔隙中引起空气分子与孔壁的摩擦传递给材料，在材料的孔隙中引起空气分子与孔壁的摩擦和粘滞阻力，其间相当一部分声能转化为热能而被吸收掉。和粘滞阻力，其间相当一部分声能转化为热能而被吸收掉。这些被吸收的能量（）（包括部分穿透材料的声能在内）这些被吸收的能量（）（包括部分穿透材料的声能在内）与传递给材料的全部声能（与传递给材料的全部声能（E E0 0）之

29、比，是评定材料吸声性）之比，是评定材料吸声性能好坏的主要指标，称为吸声系数（能好坏的主要指标，称为吸声系数（），用公式表示），用公式表示为为第15页，本讲稿共20页吸声系数与声音的频率及声音的入射方向有关。因此吸声系吸声系数与声音的频率及声音的入射方向有关。因此吸声系数用声音从各方向入射的吸收平均值表示，并应指出是对哪数用声音从各方向入射的吸收平均值表示，并应指出是对哪一频率的吸收。通常采用常用规定的六个频率：一频率的吸收。通常采用常用规定的六个频率：125125、250250、500500、10001000、20002000、4000 Hz4000 Hz。任何材料对声音都能吸收，只。任何材料

30、对声音都能吸收，只是吸收程度有很大的不同。通常是将对上述六个频率的平均是吸收程度有很大的不同。通常是将对上述六个频率的平均吸声系数大于吸声系数大于0.20.2的材料，列为吸声材料。的材料，列为吸声材料。吸声材料大多为疏松多孔的材料，如矿渣棉、毯子吸声材料大多为疏松多孔的材料，如矿渣棉、毯子等，其吸声机理是声波深入材料的孔隙，且孔隙多为内等，其吸声机理是声波深入材料的孔隙，且孔隙多为内部互相贯通的开口孔，受到空气分子摩擦和粘滞阻力，部互相贯通的开口孔，受到空气分子摩擦和粘滞阻力，以及使细小纤维作机械振动，从而使声能转变为热能。以及使细小纤维作机械振动，从而使声能转变为热能。这类多孔性吸声材料的吸

31、声系数，一般从低频到高频逐这类多孔性吸声材料的吸声系数，一般从低频到高频逐渐增大，故对高频和中频的声音吸收效果较好。渐增大，故对高频和中频的声音吸收效果较好。第16页，本讲稿共20页2.2.影响多孔性材料吸声性能的因素影响多孔性材料吸声性能的因素（）材料的表观密度。对同一种多孔材料（例如超细玻（）材料的表观密度。对同一种多孔材料（例如超细玻璃纤维）而言，当其表观密度增大时（即空隙率减小时），璃纤维）而言，当其表观密度增大时（即空隙率减小时），对低频的吸声效果有所提高，而对高频的吸声效果则有所对低频的吸声效果有所提高，而对高频的吸声效果则有所降低。降低。（）材料的厚度。增加多孔材料的厚度，可提高

32、对低（）材料的厚度。增加多孔材料的厚度，可提高对低频的吸声效果，而对高频则没有多大的影响。频的吸声效果，而对高频则没有多大的影响。（）材料的孔隙特征。孔隙愈多愈细小，吸声效果愈好。（）材料的孔隙特征。孔隙愈多愈细小，吸声效果愈好。如果孔隙太大，则效果就差。如果材料中的孔隙大部分为如果孔隙太大，则效果就差。如果材料中的孔隙大部分为单独的封闭的气泡（如聚氯乙烯泡沫塑料），则因声波不单独的封闭的气泡（如聚氯乙烯泡沫塑料），则因声波不能进入，从吸声机理上来讲，就不属多孔性吸声材料。当能进入，从吸声机理上来讲，就不属多孔性吸声材料。当多孔材料表面涂刷油漆或材料吸湿时，则因材料的孔隙被多孔材料表面涂刷油漆

33、或材料吸湿时，则因材料的孔隙被水分或涂料所堵塞，其吸声效果亦将大大降低。水分或涂料所堵塞，其吸声效果亦将大大降低。第17页，本讲稿共20页3 3、建筑上常用吸声材料及安装方法、建筑上常用吸声材料及安装方法 建筑工程中常用吸声材料有：石膏砂浆（掺有水建筑工程中常用吸声材料有：石膏砂浆（掺有水泥、玻璃纤维）、石膏砂浆（掺有水泥、石棉纤维）、泥、玻璃纤维）、石膏砂浆（掺有水泥、石棉纤维）、水泥膨胀珍珠岩板、矿渣棉、沥青矿渣棉毡、玻璃棉、水泥膨胀珍珠岩板、矿渣棉、沥青矿渣棉毡、玻璃棉、起细玻璃棉、泡沫玻璃、泡沫塑料、软木板、木丝板、起细玻璃棉、泡沫玻璃、泡沫塑料、软木板、木丝板、穿孔纤维板、工业毛毡、

34、地毯、帷幕等。穿孔纤维板、工业毛毡、地毯、帷幕等。除了采用多孔吸声材料吸声外，还可将材料组成不同除了采用多孔吸声材料吸声外，还可将材料组成不同的吸声结构，达到更好的吸声效果。常用的吸声结构形式的吸声结构，达到更好的吸声效果。常用的吸声结构形式有薄板共振吸声结构和穿孔板吸声结构。有薄板共振吸声结构和穿孔板吸声结构。第18页，本讲稿共20页薄薄板板共共振振吸吸声声结结构构系系采采用用薄薄板板钉钉牢牢在在靠靠墙墙的的木木龙龙骨骨上上，薄薄板板与与板板后后的的空空气气层层构构成成了了薄薄板板共共振振吸吸声声结结构构。穿穿孔孔板板吸吸声声结结构构是是用用穿穿孔孔的的胶胶合合板板、纤纤维维板板、金金属属板

35、板或或石石膏膏板板等等为为结结构构主主体体，与与板板后后的的墙墙面面之之间间的的空空气气层层（空空气气层层中中有有时时可可填填充充多多孔孔材材料料）构构成成吸吸声声结结构构。该该结结构构吸吸声声的的频频带带较较宽宽，对对中中频频的的吸吸声声能能力力最最强。强。第19页，本讲稿共20页4.4.关于隔声材料的概念关于隔声材料的概念必须指出：吸声性能好的材料，不能简单地就把它们必须指出：吸声性能好的材料，不能简单地就把它们作为隔声材料来使用。作为隔声材料来使用。人们要隔绝的声音按着传播人们要隔绝的声音按着传播的途径可分为空气声（由于空气的振动）和固体声的途径可分为空气声（由于空气的振动）和固体声（由

36、于固体的撞击或振动）两种。对隔空气声，根据（由于固体的撞击或振动）两种。对隔空气声，根据声学中的声学中的“质量定律质量定律”，墙或板传声的大小，主要取，墙或板传声的大小，主要取决于其单位面积质量，质量越大，越不易振动，则隔决于其单位面积质量，质量越大，越不易振动，则隔声效果越好，故对此必须选用密实、沉重的材料（如声效果越好，故对此必须选用密实、沉重的材料（如粘土砖、钢板、钢筋混凝土）作为隔声材料。对隔固粘土砖、钢板、钢筋混凝土）作为隔声材料。对隔固体声最有效的措施是采用不连续的结构处理，即在墙体声最有效的措施是采用不连续的结构处理，即在墙壁和承重梁之间、房屋的框架和隔墙及楼板之间加弹壁和承重梁之间、房屋的框架和隔墙及楼板之间加弹性衬垫，如毛毡、软木、橡皮等材料，或在楼板上加性衬垫，如毛毡、软木、橡皮等材料，或在楼板上加弹性地毯。弹性地毯。第20页，本讲稿共20页