【文章內(nèi)容簡介】 飾處理等，都對(duì)其吸聲性能有影響。 （ A）材料厚度的影響：多孔材料的吸聲系數(shù)，一般隨著厚度的增加而提高其低頻的吸聲效果，而高頻影響不顯著。但材料厚度增加到一定程度后，吸聲效果的提高就不明顯了。所以為了提高材料的吸聲性能而無限制地增加厚度是不適宜的。 （ B）材料密度的影響：改變材料的密度可以間接控制材料內(nèi)部微孔尺寸。通常多孔材料密度的適當(dāng)增加，意味著微孔的的減少（即孔隙率的減少），能使低頻吸聲效果有所提高，但高頻吸聲性能可能下降。多孔吸聲材料的孔隙率一般在 70%以上，多數(shù)達(dá) 90%。 （ C）背后空氣層的影響：當(dāng)多孔吸聲材料背后留有空氣層時(shí)，與該空氣層用同樣的材料填滿的效果近似，所以可利用空氣層，既提高吸聲系數(shù)又節(jié)省吸聲材料。 （ D）材料表面裝飾處理的影響：在建筑裝修中為了改善材料吸聲性能的要求，常常要進(jìn)行表面裝飾處理，如表面鉆孔、開槽；粉刷、油漆；利用其他材料護(hù)面。吸聲材料表面的空洞和開口孔隙，對(duì)吸聲也是有利的。當(dāng)材料吸濕或表面噴涂油漆，孔口充水或堵塞，會(huì)大大降低吸聲材料的吸聲效果。 （ E）聲波的頻率和入射條件：多孔材料的吸聲系數(shù)隨著頻率的提高而增大，對(duì)于通常實(shí)用的厚度（ 5㎝左右），中高頻有較大的吸聲系數(shù)。吸聲系數(shù)還與入射條件有關(guān)，垂直和斜入射是比較特殊的，實(shí)際情況多是無規(guī)入射。 高溫高濕也會(huì)影響到吸聲性能，這是由于吸濕吸水后，材料中孔隙率減少，使高頻吸聲系數(shù)降低，隨著含濕量的增加，其影響的頻率范圍便進(jìn)一步擴(kuò)大。 （ 2）薄板、薄膜吸聲 1）薄板吸聲構(gòu)造 任何一種不透氣的材料裝在墻壁上并保持一定的空氣層，就成為板狀吸聲構(gòu)造。當(dāng)聲波撞擊板面時(shí)便發(fā)生振動(dòng)，板的撓曲振動(dòng)將吸收部分入射聲能，并把這種聲能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮堋? 把膠合板、硬質(zhì)纖維板、石膏板、石棉水泥板等板材周邊固定在框架上，連同板后的封閉空氣層，也構(gòu)成振動(dòng)系統(tǒng)。系統(tǒng)的彈性除與空氣密度、板的單位面積質(zhì)量和空氣層厚度有關(guān)外，還受薄板的結(jié)構(gòu)剛度影響。 薄板的剛度與板的彈性、骨架構(gòu)造、安裝情況有關(guān)。就同一種材料來說，板越薄，支承它的龍骨間距越大，剛度因素值就越小。不同的材料，即使構(gòu)造、尺寸相同，剛度因素也往往不同例如，板厚都是 6㎜，龍骨間距都是 450 ㎜，安裝方法都一樣，某種石膏板的剛度因素值約為 1 106㎏/（㎡ S 2），而另一種石棉水泥板的剛度因素值約為 106㎏ /（㎡ S 2）。一般板材剛度因素值約為 1 106～ 3 106 ㎏ /（㎡ S 2）。 在板與剛性壁之間空氣層的厚度值較小（幾厘米）時(shí)，它對(duì)共振頻率影響較大，適當(dāng)改變板與剛性壁之間空氣層的厚度值，可在一定程度上調(diào)整吸聲頻率范圍。但是，當(dāng)板與剛性壁之間空氣層的厚度值較大，超過 100㎝時(shí)，吸聲范圍就幾乎與空氣層無關(guān)。 建筑中薄板結(jié)構(gòu)共振頻率多在 80～ 300Hz之間，其吸收系數(shù)約為 ～ ，因而可以作為低頻吸聲構(gòu)造。 多孔吸聲材料 在廳堂內(nèi)表面的裝飾構(gòu)造中，下列薄板吸聲能有效地吸收低頻：木板和硬紙板、石膏板、懸吊式抹灰頂、硬塑料板、拉毛干灰板、窗、門、玻璃、木地板、木講臺(tái)、金屬板散熱器等。為了使吸聲構(gòu)造耐磨經(jīng)用，很多非穿孔的薄板吸聲構(gòu)造都設(shè)在墻壁的較低部分作為墻裙的裝飾。 2）薄膜吸聲構(gòu)造 皮革、人造革、塑料薄膜等材料具有不透氣、柔軟、受張拉時(shí)有彈性等特性。這些薄膜材料可與其背后封閉的空氣層形成共振系統(tǒng)，用以吸收共振頻率附近的入射聲能。共振系統(tǒng)的彈性與膜所受的張力和背后空氣層的彈性有關(guān)。薄膜吸聲結(jié)構(gòu)頻率通常在 200～ 1000Hz范圍最大吸聲系數(shù)約為 ～ ，一般把它作為中頻范圍的吸聲材料。 （ 3）空腔共振吸聲 空腔（亥姆霍茲）共振器，是一個(gè)內(nèi)部為硬表面的封閉體，連接一條頸狀的狹窄通道，以便聲波通過狹窄通道進(jìn)入封閉體內(nèi)。 它是一個(gè)封閉的空腔通過一個(gè)開口與外部空間相聯(lián)系的結(jié)構(gòu)。各種穿孔板、狹縫板背后設(shè)置空氣層形成吸聲結(jié)構(gòu)，根據(jù)其的吸聲機(jī)理，均屬于空腔共振吸聲結(jié)構(gòu)這類結(jié)構(gòu)的材料可用穿孔的石棉水泥板、石膏板、硬質(zhì)纖維板、膠合板以及鋼板、鋁板等。使用這些板材和一定的結(jié)構(gòu)做法，可以很容易的根據(jù)要求來設(shè)計(jì)所需的吸聲特性并在工程中達(dá)到設(shè)計(jì)要求，而且，材料本身具有足夠的強(qiáng)度，所以這種吸聲結(jié)構(gòu)在建筑中使用比較廣泛。 空腔共振器可分為：單個(gè)吸聲體、穿孔板共振器、窄縫共振器。 空腔共振吸聲構(gòu)造，是在構(gòu)造中封閉有一定體積的空氣，并通過開口或小孔與聲場空間連通。如亥姆霍茲共振器，各種穿孔板 (如穿孔石膏板、金屬板、纖維水泥板、木板等 )、狹縫板等背后設(shè)置空氣層形成的吸聲構(gòu)造。 亥姆霍茲共振器，如圖 3— 5(a)所示，可用石膏澆筑，或采用專門設(shè)計(jì)的帶孔徑的空心磚或空心砌塊，由封閉空腔通過開口與外部空間相聯(lián)系，其吸聲原理可用圖3— 5(b)說明。當(dāng)孔深 t和孔徑 d比聲波波長小得多時(shí)，孔徑中空氣柱的作用類似于質(zhì)量塊，而空腔 V比孔徑大得多，其作用相當(dāng)于空氣彈簧，于是形成一共振系統(tǒng) —— 彈簧質(zhì)量塊系統(tǒng)。當(dāng)外界入射聲波的頻率和系統(tǒng)的固有頻率相等時(shí)，孔徑中的空氣柱由于共振而劇烈振動(dòng)并與孔壁摩擦從而消耗聲能。穿孔板吸聲構(gòu)造可看成是許多并聯(lián)的亥姆霍茲共振器，如圖 35(c)所示。 1）單個(gè)空腔共振器 單個(gè)空腔共振器可以是規(guī)格不一的空的陶土容器，中世紀(jì)有些國家的教堂已經(jīng)采用，它們的吸聲范圍為 100～ 400Hz。 按一定的級(jí)配攪拌的混凝土制造的帶狹窄槽空腔的標(biāo)準(zhǔn)砌塊，稱為吸聲砌塊。這種砌塊就是一種空腔共振器。由于砌塊不需作吸聲處理，所以是一種控制混響或噪聲的經(jīng)濟(jì)方法。低頻時(shí)，砌塊的吸聲量最大，高頻時(shí)減少。砌塊表面可以涂油漆，不影響它們的吸聲效果，這種砌塊的最大優(yōu)點(diǎn)是堅(jiān)固耐久，適用于體育館、游泳池、工業(yè)廠房、交通運(yùn)輸終點(diǎn)站和比地面低的公路等。 2）穿孔板共振器 把穿孔板與墻壁隔開一定距離安裝，將板后空氣層劃分為許多小空腔，每一個(gè)開孔與背后一個(gè)開孔小空腔對(duì)應(yīng)，充分利用空腔共振器的吸聲原理，形成許多并聯(lián)的亥姆霍茲共振器。穿孔板厚度、穿孔率、孔徑、孔距、背后空氣層厚度、以及是否填充多孔吸聲材料等，都直接影響吸聲結(jié)構(gòu)的吸聲性能。 市場上已有穿孔吸聲板為穿孔鋁合金板、膠合板、硬質(zhì)纖維板、石膏板、石棉水泥板、薄鋼板。將周邊固定在龍骨上并在背后設(shè)置空氣層或填充多孔材料而構(gòu)成，這種吸聲結(jié)構(gòu)在現(xiàn)代裝飾工程中普遍使用。它對(duì)某些頻率進(jìn)行有選擇的吸收。 同樣的吸聲結(jié)構(gòu)在板后直接鋪厚 ～ ㎝的巖棉、玻璃棉時(shí)的吸聲特性，吸聲系數(shù)普遍增大。因?yàn)樵诟哳l范圍主要靠多孔材料吸收，而各種多孔吸聲材料高頻的吸收差別不大，吸聲系數(shù)都很大。因此在高頻范圍，結(jié)構(gòu)的吸聲系數(shù)主要取決于穿孔率的大小，穿孔率越大，吸聲系數(shù)越大。 防火波浪海綿防火波 1 0 0 2 0 0 5 0 0 1 0 0 0 2 0 0 0 5 0 0 00 . 20 . 40 . 60 . 81 . 0ABC吸聲系數(shù)頻率A 穿孔板后貼背襯材料 B 背襯材料在構(gòu)造中間 C 背襯材料貼墻圖 215 穿孔板構(gòu)造中背襯材料位置對(duì)吸聲特性的影響 3）窄縫共振器 用木、金屬或硬塑料做成的條板，用帶有開口縫隙或外露槽口的空心砌塊來裝飾墻面，后面填充毛氈等多孔吸聲材料。構(gòu)成一種窄縫吸聲構(gòu)造。它的作用與穿孔板共振器很相似，窄縫象頸狀在后面構(gòu)成空腔。所有的縫隙起透聲作用，它的面積最少應(yīng)占總面積的 35%。這種吸聲構(gòu)造由于處理手法可以靈活多變，有利于空間造型處理。 4）空間吸聲體 空間吸聲體用穿孔板材（鋼、鋁、硬紙板條）作成各種形狀如板形、棱柱體形、立方體形、球形、圓柱體形、單錐和雙錐殼體形，通常填充或襯貼玻璃棉、礦棉，適用于噪聲很大的工廠。 板式空間懸掛吸聲體 布藝柱形吸聲體 （ 5）可變吸聲體 對(duì)于某些功能需要轉(zhuǎn)換的空間，其聲學(xué)要求也將隨使用功能而變化。因此，某種固定的吸聲做法難以滿足變化的要求，這時(shí)可以利用可變吸聲體進(jìn)行聲音的吸收與反射之間的轉(zhuǎn)換。常用的可變吸聲體有伸縮式簾幕、旋轉(zhuǎn)式吸聲板、平移式吸聲板、鉸鏈?zhǔn)轿暟?、旋轉(zhuǎn)式圓柱體等形式。 簾幕吸聲體是利用具有通氣性能的紡織品，安裝在離墻面或窗洞一定距離處，背后設(shè)置空氣層。這種吸聲體對(duì)中、高頻都有一定的吸聲效果簾幕吸聲體安裝、拆卸方便，兼具裝飾作用應(yīng)用價(jià)值較高。 紡織品中除了帆布一類因流阻很大、透氣性差而具有膜狀材料的性質(zhì)以外，大都具有多孔材料的吸聲性能，只是由于一般這類織物較薄，吸聲效果比厚的多孔材料差。若幕布、窗簾等離墻面、窗玻璃有一定距離，恰如多孔材料背后設(shè)置了空氣層，盡管沒有完全封閉，對(duì)中高頻甚至低頻仍具有一定的吸聲作用。 人和家具實(shí)際上也是吸聲體。例如室內(nèi)的桌、椅、柜和被服都具有一定的吸聲能力，有的是多孔材料，有的是薄板吸聲結(jié)構(gòu)。人的穿著不同，吸聲能力也有所差別。 一般的吸聲材料和結(jié)構(gòu)可按其吸聲系數(shù)和有效面積的乘積求得吸聲量（吸聲單位），它的單位是㎡。但是，人和家具很難計(jì)算吸聲的有效面積，所以其吸聲特性用每個(gè)人或每件家具的吸聲量表示，它們與個(gè)數(shù)（或件數(shù)）的乘積即為總吸聲量。 噪聲控制 （ 1）噪聲的危害與評(píng)價(jià) 廣義的噪聲定義為： 凡人們不愿聽的各種聲音都是噪聲 。從物理學(xué)的角度來看，噪聲是指由頻率和強(qiáng)度都不同的各種聲音雜亂地組合而產(chǎn)生的聲音。城市噪聲來自交通噪聲、工廠噪聲、施工噪聲和社會(huì)生活噪聲。其中交通噪聲的影響最大，范圍最廣。噪聲的危害是多方面的。噪聲可以使人聽力衰退，嚴(yán)重的可導(dǎo)致噪聲性耳聾；噪聲會(huì)引起多種疾病，會(huì)影響人的正常生活，使勞動(dòng)生產(chǎn)率降低。此外，國外還有極強(qiáng)的噪聲損壞建筑物的報(bào)道。 《 城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn) 》 、 《 民用建筑隔聲設(shè)計(jì)規(guī)范 》 、 《 建筑施工場界噪聲限值 》 、《 鐵路邊界噪聲限值及其測量方法 》 、 《 機(jī)場周圍飛機(jī)噪聲環(huán)境標(biāo)準(zhǔn) 》 和 《 工業(yè)企業(yè)噪聲衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn) 》 等標(biāo)準(zhǔn)給出了城市不同區(qū)域和不同建筑內(nèi)部的噪聲級(jí)允許標(biāo)準(zhǔn)。 （ 2）居住區(qū)內(nèi)交通干道噪聲控制 居住區(qū)內(nèi)交通干道噪聲控制措施有：一是把交通干道設(shè)計(jì)成地下或半地下；另一個(gè)就是利用隔聲屏障來降低噪聲。這里重點(diǎn)介紹利用隔聲屏障的噪聲控制措施。 隔聲屏障是用來遮擋聲源和接收點(diǎn)之間直達(dá)聲的措施。隔聲屏障對(duì)波長短的高頻聲降噪明顯對(duì)波長較長的低頻聲隔聲效果較差。隔聲屏障所用材料多種多樣，如磚石和砌塊砌筑、混凝土板木板、鋼板、玻璃鋼聲屏障。隔聲屏障有直立式吸聲直立式、上端傾斜式、 T形、 Y形等。隔聲屏障寬度應(yīng)為高度的 2倍以上。此外，在居住區(qū)交通干道噪聲控制中要靈活地利用土堤、圍墻、建筑物、路塹的擋土墻等自然聲屏障。 綠化林帶也是一種常用的降噪方法。防噪綠帶宜選用常綠的或落葉期短的樹種，高低配植成林帶，林帶樹木茂密，樹間雜草叢生，才能起到減噪作用。 （ 3）建筑室內(nèi)噪聲控制 利用隔聲、吸聲降噪和消聲等技術(shù)措施可以有效地控制室內(nèi)噪聲。使用隔聲墻或樓板等構(gòu)件、隔聲罩、隔聲間、隔聲幕等技術(shù)能降低噪聲級(jí)20～ 50dB。 對(duì)于內(nèi)部為清水墻或抹灰墻面以及水泥或水磨石地面等堅(jiān)硬材料的房間，如在室內(nèi)天花或墻面上布置吸聲材料或吸聲結(jié)構(gòu)，可使混響聲減弱，這時(shí)，人們主要聽到的是直達(dá)聲，那種被噪聲“包圍”的感覺將明顯減弱。這種利用吸聲原理降低噪聲的方法稱為“吸聲降噪”。吸聲降噪只能降低混響聲，而對(duì)直達(dá)聲無效，因此，吸聲降噪效果不大于 15dB。 （ 4）隔振設(shè)計(jì) 為了減弱設(shè)備運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的振動(dòng)以及振動(dòng)引起的固體聲，必須對(duì)設(shè)備進(jìn)行隔振設(shè)計(jì)。設(shè)備隔振一般包括設(shè)備基礎(chǔ)隔振和管道隔振兩部分內(nèi)容。 在振源（設(shè)備）與基礎(chǔ)之間配置隔振器和隔振墊，可有效地控制振動(dòng)，從而減低由建筑結(jié)構(gòu)傳遞的振動(dòng)和固體聲。常用的隔振器有金屬螺旋彈簧、金屬碟形彈簧、不銹鋼鋼絲彈簧、橡膠隔振器及金屬絲隔振器。常見的隔振墊有橡膠墊、玻璃棉板、礦棉氈、軟木板、海綿、泡沫塑料等。金屬彈簧適用于擾動(dòng)頻率較低的風(fēng)機(jī)和空壓機(jī)。橡膠隔振器和橡膠墊適用于擾動(dòng)頻率較高的水泵和冷凍機(jī)組。 管道隔振是通過設(shè)備與管道之間的軟連接（即彈性連接）實(shí)現(xiàn)的。目前常用的隔振軟管有橡膠軟管、可撓曲橡膠軟管及不銹鋼波紋軟管等幾類。 金屬螺旋彈簧 橡膠彈簧 碟形彈簧 阻性消聲器（中高頻消聲） 室內(nèi)音質(zhì)設(shè)計(jì) 在劇場、音樂廳等以聽聞作為主要功能的建筑，音質(zhì)設(shè)計(jì)是建筑設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。 廳堂音質(zhì)評(píng)價(jià)指標(biāo)包括主觀評(píng)價(jià)指標(biāo)和客觀指標(biāo)兩類，主觀評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)有合適的響度；高清晰度；足夠的豐滿度；良好的空間感；無回聲等聲缺陷以及低背景噪聲等?？陀^評(píng)價(jià)指標(biāo)有標(biāo)志壓級(jí) Lp；混響時(shí)間 T60。反射聲的時(shí)間、空間分布和