建筑吸声材料与吸声结构.pptx
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1、1第2章吸声材料与吸声结构2第第1节吸声材料节吸声材料一、吸声材料的作用、吸声材料的作用、缩短和调整混响时间,、缩短和调整混响时间,2、控制反射声、控制反射声、3、消除回声、消除回声、4、改善音质,改变声场分布、改善音质,改变声场分布、用于噪音控制、用于噪音控制3二、描述吸声材料的特征量:二、描述吸声材料的特征量:吸声系数;吸声系数;描述吸声材料吸声性能的指标:描述吸声材料吸声性能的指标:吸声系数吸声系数 注意:注意:吸声系数是一个与频率有关的物吸声系数是一个与频率有关的物 理量。理量。吸声频率特性;吸声频率特性;材料的吸声系数相对于频率的特性曲线材料的吸声系数相对于频率的特性曲线 或列表或列
2、表 吸声量(吸声系数乘以吸声面积)。吸声量(吸声系数乘以吸声面积)。4二、吸声材料的分类二、吸声材料的分类按吸声机理分:按吸声机理分:、多孔吸声材料:、多孔吸声材料:()、纤维状(矿棉,玻璃棉、麻、棉、()、纤维状(矿棉,玻璃棉、麻、棉、毛、软木)毛、软木)()、颗粒状(泡沫混凝土)()、颗粒状(泡沫混凝土)()、泡沫状(泡沫塑料)()、泡沫状(泡沫塑料)、共振吸声材料:、共振吸声材料:(1)、单腔共振吸声;)、单腔共振吸声;(2)、穿孔板;)、穿孔板;(3)、薄膜共振;)、薄膜共振;5 (4)、薄板共振;)、薄板共振;(5)、窄缝共振结构)、窄缝共振结构3、特殊吸声结构:、特殊吸声结构:(1
3、)空间吸声体)空间吸声体 (2)尖劈)尖劈 (3)可变吸声体)可变吸声体4、有源吸声(电子吸声)。、有源吸声(电子吸声)。6 吸声材料的选用原则:吸声材料的选用原则:(1)、吸声系数高;)、吸声系数高;(2)、吸声频带宽;)、吸声频带宽;(3)、材料的耐久性好。)、材料的耐久性好。(4)、材料的装饰性、防火防腐、防虫驻、)、材料的装饰性、防火防腐、防虫驻、质轻、防潮等。质轻、防潮等。7第第2节、多孔吸声材料节、多孔吸声材料(一)材料特点:(一)材料特点:透气性透气性 材料具有大量内外连通的微小间歇和连续材料具有大量内外连通的微小间歇和连续 气泡,具有通气性。气泡,具有通气性。(二)吸声原理:(
4、二)吸声原理:当声波入射到材料表面时,很快顺着微孔当声波入射到材料表面时,很快顺着微孔 进入材料内部,引起空歇间的空气振动,进入材料内部,引起空歇间的空气振动,由于摩擦使一部分声能转化为热能而被吸由于摩擦使一部分声能转化为热能而被吸 收。收。8 吸声条件:吸声条件:声波很容易进入微孔内。声波很容易进入微孔内。吸声频率特点:吸声频率特点:对中高频有很好的吸声特性,对中高频有很好的吸声特性,吸声系数随频率的升高而增大。吸声系数随频率的升高而增大。在在500Hz以上可达到以上可达到0.50.9。(三)影响吸声性能的因素:(三)影响吸声性能的因素:91、材料厚度的影响:、材料厚度的影响:一般而言、厚度
5、增加,低频的吸声效果提高,一般而言、厚度增加,低频的吸声效果提高,高频影响不大。高频影响不大。10几种多孔材料的厚度:几种多孔材料的厚度:玻璃棉、矿棉和岩棉玻璃棉、矿棉和岩棉 50100 mm吸声阻燃泡沫塑料吸声阻燃泡沫塑料 2050 mm矿棉吸声板矿棉吸声板 1225 mm纤维板纤维板 1320 mm阻燃化纤毯和阻燃织物阻燃化纤毯和阻燃织物 3 10 mm毛毡毛毡112、材料密度的影响:、材料密度的影响:在一定条件下、增大密度可以改善低中在一定条件下、增大密度可以改善低中 频的吸声性能;不同的材料存在不同的频的吸声性能;不同的材料存在不同的 最佳密度值最佳密度值123、材料后部空腔的影响材料
6、后部空腔的影响:在材料后面设有一定空腔(空气层),其作用相当于加大材料的有效厚度。134、材料表面处理影响:、材料表面处理影响:外饰面必须选用透气性好的材料。外饰面外饰面必须选用透气性好的材料。外饰面 的处理不能赌塞气孔的处理不能赌塞气孔。5、吸湿、吸水的影响、吸湿、吸水的影响6、声波入射的条件、声波入射的条件14151617第第3节、共振吸声结构节、共振吸声结构 一、一、亥母霍兹共振器亥母霍兹共振器f0f吸声特点质量弹簧系统吸声特点:吸声特点:存在共振峰,共振峰处吸声存在共振峰,共振峰处吸声量最大,吸声频带窄。量最大,吸声频带窄。18爱乐音乐厅亥姆霍兹共振器19202122吸声原理:吸声原理
7、:当外界入射声波频率当外界入射声波频率f和系统固有频率和系统固有频率f0相相 等时,孔径等时,孔径 中的空气柱就由于共振而产生中的空气柱就由于共振而产生 剧烈共振,在振动中,空气剧烈共振,在振动中,空气 柱和孔径侧壁柱和孔径侧壁 摩擦而消耗声能。摩擦而消耗声能。吸声频率:吸声频率:f0=c(S/(V(t+)1/2/2 S_-颈口的断面积颈口的断面积 V-空腔容积空腔容积 t-为细颈深度为细颈深度 开口末端修正量。开口末端修正量。23二、穿孔板吸声结构二、穿孔板吸声结构 1、构造特点:、构造特点:由由 各种穿孔的薄板与他们背后的空气层组各种穿孔的薄板与他们背后的空气层组 成。它可看成由多个亥母霍
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