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隔声材料(Soundproof Materials),是指把空气中传播的噪声隔绝、隔断、分离的一种材料、构件或结构。对于隔声材料,要减弱透射声能,阻挡声音的传播,就不能如同吸声材料那样多孔、疏松、透气,相反它的材质应该是重而密实的,如钢板、铅板、砖墙等一类材料。隔声材料材质的要求是密实无孔隙或缝隙;有较大的重量。由于这类隔声材料密实,难于吸收和透过声能而反射能强,所以它的吸声性能差。
隔声材料:材料一、能过共振吸声的方式的隔音材料有:石膏板、石棉水泥、胶合板、钢板、铝板以及硬质纤维板。材料二、玻璃棉、麻棉毛毡、有机纤维材料、岩棉、矿棉以及聚苯乙烯泡沫塑料这几种。材料三、石膏板、硬质纤维板等能够将板块四周固定,然后连通板后的封闭空气层,从而达到吸音隔音的效果。材料四、皮革、塑料薄膜、人造革等具有不透气、张拉能力强而且柔软的材料,通过声音的共振频率能够有效阻隔声音传播。材料五、具有特殊功能的窗幕以及空间吸声体。
凡是能用来阻断噪声的材料,统称为隔声材料。 隔音材料五花八门,日常人们比较常见的有实心砖块、钢筋混泥土墙、木版、石膏板、铁板、隔声毡、纤维板等等。 严格意义上说,几乎所有的材料都具有隔音作用,其区别就是不同材料间隔音量的大小不同而已。同一种材料,由于面密度不同,其隔音量存在比较大的变化。 隔声量遵循质量定律原则,就是隔音材料的单位密集面密度越大,隔音量就越大,面密度与隔音量成正比关系。
隔音材料在物理上有一定弹性,当声波入射时便激发振动在隔层内传播。当声波不是垂直入射,而是与隔层呈一角度 θ 入射时,声波波前依次到达隔层表面,而先到隔层的声波激发隔层内弯曲振动波沿隔层横向传播,若弯曲波传播速度与空气中声波渐次到达隔层表面的行进速度一致时,声波便加强弯曲波的振动,这一现象称吻合效应。这时弯曲波振动的辐度特别大,并向另一面空气中辐射声波的能量也特别大,从而降低隔声效果。
产生吻合效应的频率fc为: fc=co2/2 π sin2 θ [12 ρ (1- σ 2)/eh2]1/2 式中 ρ 、 σ 、e分别为隔层材料的密度、泊松比和杨氏模量,h是隔层厚度。任意吻合频率fc与声波入射角 θ 有关。在大多数房间中的声场都接近于混响声场,到达隔层的入射角从0°到90°都有可能,因此吻合频率出现在从掠入射( θ=90°) 的fc0开始的一个频率范围,也就是说吻合效应使某一频率范围的隔声效果变差。一般这一频率范围发生在中高频。从质量定律知道,中高频隔声量较大,除了内阻尼很小的金属板外,因吻合效应使中高频隔声量降低的现象,不会引起很大的麻烦。
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常见的隔音门主要有下列三种:(1)填芯隔音门:用玻璃棉丝或岩棉填充在门扇芯内,门扇缝口处用海绵橡皮条封;(2)外包隔音门:在普通木门扇外面包裹一层人造革,人造革内填塞岩棉,并将通长的人造革压条用泡钉钉牢,四周缝隙用海绵橡皮条粘牢封严;(3)隔音防火门:在门扇木框架中嵌填岩棉等吸音材料,外部用石棉板、镀锌铁皮及耐火纤维板镶包,四周缝隙用海绵橡皮条粘牢封严。
根据中华人民共和国隔声门标准,隔声门计权隔声量分别:达到Rw≥45为Ⅰ级隔声门,达到45>Rw≥40为II级隔声门,达到40>Rw≥35为III级隔声门,达到35>Rw≥30为IV级隔声门,达到30>Rw≥25为V级隔声门;目前国内有产家机构设计出单开隔声量RW≥53,双开RW≥47优于甲级钢质防火隔声门,不仅能有效降低、隔绝声污染,同时具备防火,达到国外先进的水平,符合且超越了 "十一五"关于推广"单扇防火隔声门"项目的要求。
制作隔声门时,门扇芯内应用超细玻璃棉丝或岩棉填塞,但不宜挤压密实,应保持其松软状态,以确保其隔音效果。门扇与门框之间的缝隙,应用海绵橡皮条等弹性材料嵌入门框上的凹槽中,粘牢卡紧。海绵橡皮条的截面尺寸,应比门框上的凹槽宽度大1mm,并凸出框边2mm,保证门扇关闭后能将缝隙处挤紧打严。双扇隔声门的门扇搭接缝,应做成双L形缝口。在搭接缝的中间,应设置海绵橡皮条。门扇关闭时,搭接缝两边将海绵橡皮条挤紧,门扇之间应留2mm宽的缝隙,接头处木材与木材不应直接接触。
外包隔声门宜用人造革进行包裹。在人造革与木门扇之间应填塞岩棉毯,然后用双层人造革压条规则地压在门扇表面,再用泡钉钉牢,人造革表面应包紧、绷平。在隔声门扇底部与地面间应留5mm宽的缝隙,然后将3mm厚的橡皮条用通长扁铁压钉在门扇下部,与地面接触处橡皮条应伸长5mm,封闭门扇与地面间的缝隙。有防水要求的隔声门,门扇可用耐火纤维板制作,两面各镶钉5mm厚的石棉板,再用26号镀锌铁皮满包,外露的门框部分亦应包裹镀锌铁皮。隔声门的五金,应与隔声门的功能相适应,如合页应选用无声合页等。声波透射过门的途径主要是门扇和门缝,因此,要获得高隔声量的隔声门就必须从上述两方面着手。
现时塑钢门窗的款式多样,除了传统的内外平开、推拉式和折叠式以外,还有内平开上悬门窗、推拉上悬门窗、推拉下悬门窗等款。在颜色方面,市面上常见的塑钢门窗多以白色为主,因为白色或灰色PVC型材耐侯性和光照稳定性好,但也出现了彩色型材,装饰设计更有自由发挥空间,更具个性化。虽价钱较高,但市场潜力仍然巨大。塑钢门窗的密封性能好,保证了隔音效果。但同时也带来空气流通不足的弱点。厂家针对这一情况,开发了在关闭窗户时使用的通风器,既不影响隔音,又保证了室内外空气的交换。通风器可安装在窗与窗线之间,不占地方。价格从1000元到6000元不等,视乎质量与规格而定。如果想定时开关窗,可以选择市面上新推出的定时自动开关器。其价格大概在2000元左右。
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目前市面上流行的用于制作隔音窗的玻璃有中空玻璃、真空玻璃和夹胶玻璃三种,这三种玻璃各有什么不同呢?中空玻璃起初被应用于隔热,正规的中空玻璃,玻璃中气体为惰性气体。这样的结构使得真正的中空玻璃门窗具有良好的隔音、隔热性能。从噪音控制角度看,中空玻璃的空气层越大,噪音的控制效果就越好。一般情况下,中空玻璃空气层厚度常用9mm和12mm两种规格;特殊情况可拉宽到20~100mm之间。真空玻璃并不是真的真空,一般会有30%或以上的空气残留。一般而言真空玻璃并不耐用,使用多年后会发生漏气现象,导致隔音效果变差。适合作为隔音窗的玻璃是PVB夹层玻璃。这种玻璃的夹层膜是由聚乙烯醇缩丁醛树脂,经增塑剂塑化挤压而成型的一种高分子材料。对无机玻璃有良好的粘结性。而且有透明、耐热、耐寒、耐湿、机械强度高等特性。
开窗方式会影响隔音窗的密闭程度,常见的方式有两种:平开窗,推拉窗。平开窗较小,主受力杆件的抗风压性能较好;推拉窗相对较大,抗风压性能不够理想。平开窗一般用密封胶条进行密封,推拉窗用毛条,胶条的密封效果普遍优于毛条。平开窗采用两点锁或天地锁密封,效果较佳。推拉窗采用勾锁或碰锁,密封效果不够。因此,平开窗在抗风压、密闭性、保温、隔音等方面,都要比推拉窗好。除此之外,还有一些新式的开窗方式也可以考虑。悬窗和倒窗,这两个都具有良好的密闭性,只能打开100mm左右的缝隙,除了具有良好的防盗性外,刮风下雨时也不影响开窗,缺点是价格相对较高。
酒吧噪声以低频噪声为主,穿透性强,影响范围广,酒吧营业主要在晚上,严重影响人们的休息,所以酒吧一般需要通过减震隔音吸声的方法来控制噪声。1、酒吧进出通道设计成“声闸”结构。在现实中,大部分酒吧仅设一道门,无论该道大门隔声性能如何优越,在客人进出开关的时间里,酒吧声波不可避免地产生泄漏。因此,设计上应在原大门距离不低于1.5M处再加设一道隔声门,目的是使客人开启第二道门时 道门已经关闭,声波无法泄出。2、门缝、门槛、门碰减少漏声。过多的门缝间隙使大门隔声效果大大降低,因此必须在该些部位采用胶条设计成密闭结构,通过胶条压紧和空气压缩变形确保声波无法从缝隙处漏声。3、排气口安装宽频消声器。空调、排气口在排放过程中会把噪声一并带出。必须加装复合消声器,在不影响正常排风前提下,将高中低宽频声波在消声器内得到基本。4、酒吧内增设吸声软包。酒吧墙面、沙发、座椅应多采用吸声材料,以降低室内声场的声压,同时也可调节酒吧音量音调更趋和谐动听。5、梁柱及楼板增设减振阻尼层和隔声层。音箱声波发出后,声波在空气中产生高能量振动,一波一波对墙柱梁楼板产生声波撞击,其中低频部分可以穿透水泥墙面并迅速上传居民室内。因此,必须将主梁、主柱及楼板加设弹性面层或吸隔声中空共振层,以高能量声波对主梁、主柱及楼板产生的撞击。6、安装音箱减振器或减振吊钩。酒吧音箱通常放置地面或悬吊于横梁四周,在播放强劲音乐时,音箱对地面、梁柱体或楼板产生与音乐频率谐振的撞击,进而以固体传声的形式以弹性波传至楼上居民室内。因此,必须采用铺垫减振系统、增加减振吊钩的形式,将点声源所带振动与建筑联接点进行隔离。
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