第七章噪声控制技术隔声课件.ppt
《第七章噪声控制技术隔声课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《第七章噪声控制技术隔声课件.ppt(72页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、第七章 噪声控制技术隔声 隔声概述一一单层匀质墙的隔声性能 二二多层墙的隔声特性 三三隔声间 四四五五六六隔声罩 隔声屏 (一一)隔声原理隔声原理 (二二)透声系数与隔声量透声系数与隔声量 隔声概述一一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15dB20dB。图图 隔声基本原理示意图隔声基本原理示意图(一一)隔声原理隔声原理 声声波波在在空空气气中中传传播播,入入射射到到匀匀质质屏屏蔽蔽物物时时,部部分分声声能能被被反反射射,部部分分被被吸吸收收,还还有有部部分分声声能能可可以以透透过过屏屏蔽蔽物物。设设置置适适当当的的屏屏敝敝物
2、物可可阻阻止止声声能能透透过过,降降低低噪噪声声的的传传播播。(一一)隔声原理隔声原理 (二二)透声系数与隔声量透声系数与隔声量 隔声概述一一定义:定义:透射声功率(Wt)与入射声功率(W)的比值,即 或意义:表示隔声构件本身透声能力的大小。又称作传声系数或透射系数。通常所指的是无规则入射时各入射角度透声系数的平均值。透射声强透射声强/入射声强入射声强透射声压透射声压2/入射声压入射声压2(二二)透声系数与隔声量透声系数与隔声量 定义:定义:等于透射系数的倒数取以10为底的对数的10倍,即 或透声系数透声系数 值愈小,值愈小,R R 值越大,隔声性能愈好。值越大,隔声性能愈好。R R 值的大小
3、与与入射声波的频率有关。工程中常用值的大小与与入射声波的频率有关。工程中常用1251254000Hz 64000Hz 6个倍频程或个倍频程或1001003150Hz3150Hz的的1616个个1/31/3倍倍频程的隔声量作算术平均,来表示某一构件的隔声性频程的隔声量作算术平均,来表示某一构件的隔声性能,称作平均隔声量能,称作平均隔声量()()。一一般般隔隔声声构构件件的的透透声声系系数数 1,约约为为10-110-5,为为计计算算方方便便,采采用用隔隔声声量量来来表表示示构构件件本本身身的的隔隔声声能能力力。定义:定义:离声源一定距离某处测得的隔声构件设置前、后离声源一定距离某处测得的隔声构件
4、设置前、后的声功率级的声功率级 和和 之差。之差。插入损失通常在现场用来评价隔声罩、隔声屏等构件的插入损失通常在现场用来评价隔声罩、隔声屏等构件的隔声效果。隔声效果。第七章 噪声控制技术隔声 隔声概述一一多层墙的隔声特性 三三隔声间 四四五五六六隔声罩 隔声屏 单层匀质墙的隔声性能 二二(一一)单层匀质墙隔声的频率特性单层匀质墙隔声的频率特性 (二二)单层匀质墙的隔声量单层匀质墙的隔声量 单层匀质墙的隔声性能 二二(一一)单层匀质墙隔声的频率特性单层匀质墙隔声的频率特性 n 隔声墙:隔声墙:板状或墙状的隔声构件板状或墙状的隔声构件。n 单层隔声墙:单层隔声墙:仅有一层墙板。仅有一层墙板。n 双
5、层或多层隔声墙:双层或多层隔声墙:有两层或多层墙板,层间有空气有两层或多层墙板,层间有空气 或其它材料或其它材料 图图 单层匀质墙的隔声频率特性曲线单层匀质墙的隔声频率特性曲线 刚度控制刚度控制 单层匀质墙的隔声量与入射声波的频率关系很大 刚度和阻尼控制区刚度和阻尼控制区 质量控制区质量控制区 吻合效应区吻合效应区 第一共振频率第一共振频率 临界吻合频率临界吻合频率 墙板的隔声量随着入射声墙板的隔声量随着入射声波频率的增加而以每倍频波频率的增加而以每倍频程程6dB的斜率下降。的斜率下降。n 声声波波频频率率与与墙墙板板固固有有频频率率相相同同时时,引引起起共共振振,隔隔声声量量最最小小。n 随
6、随着着声声波波频频率率的的增增加加,共共振振减减弱弱,直直至至消消失失,隔隔声声量量总总趋趋势势上上升升。n 共共振振区区的的大大小小与与墙墙板板的的面面密密度度、形形状状、安安装装方方式式和和阻阻尼尼有有关关。n 隔隔声声构构件件,共共振振区区越越小小越越好好。n 阻阻尼尼越越大大,对对共共振振的的抑抑制制越越强强,一一般般采采用用增增加加墙墙板板的的阻阻尼尼来来抑抑制制共共振振现现象象。n 频率大于频率大于fn,共振影响消失共振影响消失,墙板的隔声量受墙板惯性质量影响。墙板的隔声量受墙板惯性质量影响。n 墙板的面密度愈大,即质量愈大,隔声量愈高。墙板的面密度愈大,即质量愈大,隔声量愈高。n
7、 隔声量随入射声波频率的增加,而以斜率为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。倍频程直线上升。n 随随入入射射声声波波频频率率继继续续升升高高,隔隔声声量量反反而而下下降降,曲曲线线上上出出现现低低谷谷,这这是是吻吻合合效效应应的的缘缘故故。n 越越过过低低谷谷后后,隔隔声声量量以以每每倍倍频频程程10dB趋趋势势上上升升,接接近近质质量量控控制制的的隔隔声声量量。n 增增加加板板的的厚厚度度和和阻阻尼尼,可可使使隔隔声声量量下下降降趋趋势势得得到到减减缓缓。一定频率的声波以一定频率的声波以入射角投射到墙板上,激起构件弯曲振动投射到墙板上,激起构件弯曲振动若若入射声波的波
8、长在墙板上的投影正好与在墙板上的投影正好与墙板的固有弯曲波波长b相等时,墙板弯曲波振动的振幅便达到最大,声波向墙相等时,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“吻合效吻合效应应”。吻合效应吻合效应图图 吻合的成立条件吻合的成立条件吻合效应的条件吻合效应的条件入射角入射角 定义:产生吻合效应的最低频率,即 时的频率 的计算公式 或临界吻合频率临界吻合频率n由式可知,临界吻合频率受墙板厚度、密度、弹性影响由式可知,临界吻合频率受墙板厚度、密度、弹性影响n墙板越厚,墙板越厚,越低;越低;n轻轻而而弹弹性
9、性模模量量大大的的隔隔板板,常常常常降降到到听听觉觉敏敏感感的的声声频频范范围围内内,对对隔隔声声造造成成不不利影响。利影响。其中其中B B为墙板的弯曲劲度,为墙板的弯曲劲度,N Nm m 材料名称材料名称/N/Nm m-2-2/m m-3-3/(N Nm m)-1-1铝铝7.15107.151010102.7102.7103 30.38100.3810-7-7铸铁铸铁8.8108.81010107.8107.8103 30.89100.8910-7-7钢钢19.61019.61010107.8107.8103 30.40100.4010-7-7铅铅1.67101.6710101011.310
10、11.3103 36.77106.7710-7-7砖砖2.45102.451010101.8101.8103 30.73100.7310-7-7混凝土混凝土2.45102.451010102.6102.6103 31.06101.0610-7-7玻璃玻璃8.5108.51010102.4102.4103 30.28100.2810-7-7胶合板胶合板0.36100.361010100.5100.5103 31.39101.3910-7-7 几种常用材料的密度和弹性模量几种常用材料的密度和弹性模量 几种常用材料计算临界吻合频率的参数,可用于设计计算。几种常用材料计算临界吻合频率的参数,可用于设计
11、计算。轻轻质质、高高模模隔隔声声不不利利(一一)单层匀质墙隔声的频率特性单层匀质墙隔声的频率特性 (二二)单层匀质墙的隔声量单层匀质墙的隔声量 单层匀质墙的隔声性能 二二单层匀质墙的隔声量公式建立条件为:单层匀质墙的隔声量公式建立条件为:n(1)(1)声波垂直入射到墙上;声波垂直入射到墙上;n(2)(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;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;n(3)(3)墙为无限大,即不考虑边界的影响;墙为无限大,即不考虑边界的影响;n(4)(4)将墙视为一个质量系统,即不考虑墙的刚性、阻尼;将墙视为一个质量系统,即不考虑墙
12、的刚性、阻尼;n(5)(5)墙上各点以相同的速度振动,墙上各点以相同的速度振动,则从透声系数的定义及平面声波理论,可以导出单层墙在则从透声系数的定义及平面声波理论,可以导出单层墙在质量控制区的声波垂直入射时的隔声量计算公式质量控制区的声波垂直入射时的隔声量计算公式(二二)单层匀质墙的隔声量单层匀质墙的隔声量 墙板面密度,墙板面密度,kgkgm m2 2 入射声波频率,入射声波频率,HzHz 空气密度,空气密度,kgkgm m3 3,常温,常温下取下取1.21.2/m3/m3。式常称为式常称为隔声质量定律隔声质量定律。它表明了单层匀质墙的隔声量与其面密度及入射。它表明了单层匀质墙的隔声量与其面密
13、度及入射声波频率的关系。声波频率的关系。面密度越大面密度越大,隔声量越好,隔声量越好,m m 或或f f 增加增加1 1倍,隔声量都增加倍,隔声量都增加6dB6dB。隔声质量定律隔声质量定律 n一般情况下,一般情况下,因此,因此 n实际上,计算的结果与实测存在差异,修正的隔声实际上,计算的结果与实测存在差异,修正的隔声量估算经验式量估算经验式n由式可知,由式可知,n实际上若频率不变,面密度每增加一倍,隔声量约增加实际上若频率不变,面密度每增加一倍,隔声量约增加5.4dB5.4dB;n当面密度不变时,频率每增加一倍,隔声量增加约当面密度不变时,频率每增加一倍,隔声量增加约3.6dB3.6dB。工
14、程估算单层墙对各频率的平均隔声量的经验公式工程估算单层墙对各频率的平均隔声量的经验公式按主要的入射声频率按主要的入射声频率1001003200Hz3200Hz范围内对隔声量求范围内对隔声量求平均值。平均值。计算值计算值和工程和工程实测值实测值良好一致。良好一致。平均隔声量平均隔声量 结构名称结构名称面密面密度度倍频程中心频率倍频程中心频率/Hz 125 250 500 1000 2000 4000 测测 计计 定定 算算1/4砖墙,双面粉刷砖墙,双面粉刷11841 41 45 40 46 47 43 421/2砖墙,双面粉刷砖墙,双面粉刷22533 37 38 46 52 53 45 461/
15、2砖墙,双面木筋板条加粉刷砖墙,双面木筋板条加粉刷280 52 47 57 54 50 471砖墙,双面粉刷砖墙,双面粉刷45744 44 45 53 57 56 49 511砖墙,双面粉刷砖墙,双面粉刷53042 45 49 57 64 62 53 52100mm厚木筋板条墙双面粉刷厚木筋板条墙双面粉刷7017 22 35 44 49 48 35 39150mm厚加气混凝土砌块墙双厚加气混凝土砌块墙双面粉刷面粉刷17528 36 39 46 54 55 43 43一些常用单层隔声墙的隔声量一些常用单层隔声墙的隔声量 第七章 噪声控制技术隔声 隔声概述一一单层匀质墙的隔声性能 二二多层墙的隔声
16、特性 三三隔声间 四四五五六六隔声罩 隔声屏 多层墙的隔声特性 三三(一一)双层隔声墙双层隔声墙(二二)多层复合板隔声多层复合板隔声 (一一)双层隔声墙双层隔声墙 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。增加墙的厚度或面密度,可增加隔声量,但不经济,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
17、不变,但隔声效果比单厚度的空气层,墙的总质量不变,但隔声效果比单层实心结构好得多,经济。层实心结构好得多,经济。(一一)双层隔声墙双层隔声墙 图图 双层墙隔声特性双层墙隔声特性 c满铺吸声材料满铺吸声材料 b有少量吸声材料有少量吸声材料 d双层墙隔声量双层墙隔声量 a无吸声材料无吸声材料e单层墙隔声量单层墙隔声量 共振频率共振频率 吻合频率吻合频率 双双层层隔隔声声墙墙相相当当于于一一个个由由两两层层墙墙体体与与空空气气层层组组成成的的振振动动系系统统。当入射声波频率比双层墙共振频当入射声波频率比双层墙共振频率低时,双层墙板将作整体振动,率低时,双层墙板将作整体振动,此时空气层不起作用,隔声能
18、力此时空气层不起作用,隔声能力与同样重量的单层墙没有区别。与同样重量的单层墙没有区别。当入射声波达到共当入射声波达到共振频率时,隔声量振频率时,隔声量出现低谷。出现低谷。超超过过 以以后后,隔隔声声曲曲线线以以每每倍倍频频程程1 18 8d dB B的的斜斜率率急急剧剧上上升升,充充分分显显示示出出双双层层墙墙结结构构的的优优越越性性 随着频率升高,两墙板随着频率升高,两墙板间会产生一系列驻波共间会产生一系列驻波共振,使隔声特性曲线上振,使隔声特性曲线上升趋势转为平缓,斜率升趋势转为平缓,斜率为为12dB12dB倍频程;倍频程;n进进入入吻吻合合效效应应区区后后,在在临临界界吻吻合合频频率率
19、处处又又出出现现一一隔隔声声量量低低谷谷;n双双层层墙墙的的 与与吻吻合合效效应应状状况况取取决决于于两两层层墙墙的的临临界界吻吻合合频频率率。图图 双层墙隔声特性双层墙隔声特性 c满铺吸声材料满铺吸声材料 b有少量吸声材料有少量吸声材料 d双层墙隔声量双层墙隔声量 a无吸声材料无吸声材料e单层墙隔声量单层墙隔声量 共振频率共振频率 吻合频率吻合频率【结论结论】双层墙隔声性能较单双层墙隔声性能较单层墙优越的区域主要在共振频层墙优越的区域主要在共振频率率 以后,故在设计中尽量以后,故在设计中尽量将将 移往人们不敏感的频率区移往人们不敏感的频率区域。域。(一一)双层隔声墙双层隔声墙 是指入射声波法
20、向入射时的墙板共振频率是指入射声波法向入射时的墙板共振频率 双层墙的共振频率双层墙的共振频率、式中,式中,、双层墙两墙的面密度,双层墙两墙的面密度,kgkgm m3 3;空气层的厚度,空气层的厚度,m m。n由式可知,空气层越薄,双层墙的共振频率越高。由式可知,空气层越薄,双层墙的共振频率越高。工程估算双层墙隔声量的经验公式工程估算双层墙隔声量的经验公式 隔声量的实际估算隔声量的实际估算 n平均隔声量估算的经验公式平均隔声量估算的经验公式 ()()()空气层附加隔声量,空气层附加隔声量,由图查得由图查得 n常用双层墙的隔声量见表常用双层墙的隔声量见表图图 双层墙附加隔声量与空气层厚度的关系双层
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 第七 噪声控制 技术 课件
限制150内