第九章建筑声学构造-OK.

建筑声学第九章建筑声学构造1建筑声学基础2吸声材料3吸声构造4隔声材料5隔声构造1建筑声学基础1.1噪声及其传播方式1）空气噪声经空气直接传播的噪声如：谈话声、汽车及喇叭声、飞机声等2）撞击噪声直接碰撞围护构件而使邻室感受到的噪声如：楼板上的走动、搬动家具、墙上的敲击声等建筑隔声的任务是使房间各围护构件具有恰当的隔绝噪声能力，保证室内良好的声环境建筑声学基础1.2声音的量度1）声波量度①声音、声源---声音来源于振动，振动源即声源。声源在空气中振动时，邻近的空气随之产生振动并以波动的方式向四周传播开来，当传播到人耳时，引起耳膜振动，最后通过听觉神经产生声音的感觉。声音三要素：声源、传播介质（气体、液体、固体）、接收系统。②波阵面、方向性---在某一时刻，波动所到达各点的包迹面为波阵面。点声源（球面波），线声源（柱面波），面声源（平面波）。方向性是指声源在各个方向辐射强度不同。③频率、波长、声速2）声音强度①声功率、声压②声强③声压级建筑声学基础声音量度声音量度声音量度1.3声音的特性1）声音传递①反射、折射、衍射②扩散、吸收、透射2）声音感受①掩蔽—一个声音的闻域因另一个声音的存在而提高的现象②背景噪声、干扰噪声3）声音效果①响度②清晰度③混响时间—以讲话为主0.8-1.0;演出1.4、1.5建筑声学基础4）噪声影响①对人体健康影响45分贝影响睡眠;90分贝长时间会引起“职业性耳聋”,短时间会引起“暂时性耳聋”;噪声可使交感神经紧张，心跳加速，心率不齐，血压升高等。②对各种活动影响产生语言、通讯干扰等（70-80分贝）降低工作效率（≥85分贝时）③噪声损坏建筑超音速飞机飞行时引起的空气冲击波，声压级可达130-140dB,能够损坏建筑或门、窗玻璃。工厂中的机器和城市建设施工机械的噪声和震动，对建筑物也有一定的破坏作用。建筑声学基础2吸声材料宜用轻质材料2.1作用与特点1）作用：①控制反射声②控制噪声双控制：录音室、播音室、演播厅堂、大教室、体育馆、影剧院等只控制噪声：办公室、医院、旅馆、住宅、工厂、车站、候机厅等2）特点将一部分声能转变为热能，使声波衰减。而不同材料有不同的吸声频率特性和使用范围吸声材料吸声材料2.2多孔吸声材料1）类型纤维类:①有机纤维：麻、棉、毛②无机纤维：岩棉、玻璃棉颗粒材料：陶土吸声板、膨胀珍珠岩吸声板泡沫材料：聚氨脂泡沫材料等织物及毛毡类：阻燃化纤毯、阻燃织物等2）吸声机理①声波引起间隙内空气运动，摩擦阻力将声能转变为热能，使声波衰减②空气与纤维热交换损失，使声波衰减吸声材料3）性能影响因素①材料中空气流阻—小②孔隙率—大(对中高频的吸收效果较好500HZ)③材料厚度—大(对低频的吸收效果较好250HZ)④材料容重—小⑤构造方法：背面增加空气层，可增加吸声系数(对低频的吸收效果较好)⑥声波条件：声波垂直入射或无规则入射，材料吸声系数不同。⑦材料湿度：含水率增加，对高频声的吸声系数降低，继而逐步扩大其影响范围吸声材料吸声材料吸声材料3吸声构造3.1薄板共振吸声1）薄膜吸声表面薄膜与空气形成共振系统吸声特性取决于背后空腔材料和构造方法2）薄板吸声“骨架—面板”共振系统骨架：墙、顶棚龙骨（木、金属）面板：胶合板、硬质纤维板、石膏板、石棉水泥板、金属板等吸声构造吸声构造吸声构造3.2穿孔板吸声1）构成①穿孔面板：胶合板、硬质纤维板、石膏板、石棉水泥板、金属板等②空气间层：龙骨框架2）吸声机理“骨架—面板”空腔共振系统3）性能影响因素①板厚②孔径、孔距（穿孔率）③背后空气层厚度④底层材料的种类和位置a.无底层b.多孔材料底层c.薄膜底层吸声构造吸声构造吸声构造吸声构造3.3特殊吸声构造1）空间吸声体由面板作成各种空间体，内填多孔材料①穿孔面板：胶合板、硬质纤维板、石膏板、石棉水泥板、金属板等②内填材料：骨矿棉、玻璃棉2）可变吸声构造可根据房间用途的改变而调节吸声特性3）活动穿孔板吸声可随着穿孔板角度的改变而调节吸声特性4）帷幔吸声吸声构造吸声构造吸声构造吸声构造吸声构造吸声构造—实例吸声构造—实例吸声构造—实例吸声构造—实例4隔声材料4.1基本原理1）声音传播途径①经空气直接传播②经围护结构的振动传播③由机器、设备撞击、振动围护结构传播2）“质量定律”声波引起墙板的振动与板的质量成反比墙体的隔声能力与质量成正比质量每增加一倍，隔声能力增加6dB频率每增加一倍，隔声能力增加6dB隔声材料3）“吻合效应”当声波斜入射墙板时，使墙板受迫振动，若角度合适，声波沿墙面进行的速度等于墙板弯曲波的速度，使得振动最大，墙板透射声能最大4）声音的透射①由噪声源和听闻点之间的围护结构直接透射②沿围护结构的连接部位间接透射隔声材料4.2隔声设计与标准1）隔声设计内容与步骤民用建筑—隔绝外来噪声工业建筑—防止噪声向外辐射2）民用建筑安静要求分类①大量民用建筑②大型公共建筑③商业服务建筑3）建筑隔声标准①空气声②撞击声隔声材料隔声设计隔声设计隔声设计隔声设计4.3隔声材料类型宜用重质材料1）单层匀质密实材料隔声量随单位面积重量的增加而增加—质量定律隔声效能受吻合效应和墙上是否有孔洞的影响2）双层匀质密实材料双层墙间的空气间层如同弹簧传递振动，空气间层的弹性变形的减振作用，使振动减弱①空气间层厚度的选择②防止共振，隔声、吸声相结合③消除建筑“声桥”3）复合材料4）轻质材料：材料和构造的隔声量曲线表明，材料质量越大，隔声越好，同种材料厚度越大，隔声越好。隔声材料5隔声构造5.1墙体隔声1）单层墙符合“质量定律”，但应注意“吻合效应”洞孔会使墙壁的隔声性能明显下降2）双层墙①做法要点a利用空气间层吸声、减振b空气间层的厚度：≮50；最佳厚度：80~120mmc两个墙体的重量和厚度应有差别，以免出现“吻合效应”②一般规律a双层砖墙、砼墙：固有振动频率＜25Hz，故可不考虑其共振b轻质双层墙：当空气层厚度＜30mm时，固有振动频率≥200Hz，易产生共振措施：在空气层中悬挂或铺放玻璃棉毡等多孔材料隔声构造3）复合墙隔声能力因层数的增多而提高，在特殊工程中使用4）轻质墙依据“质量定律”，普通轻质材料不利于隔声措施：a.用多孔弹性材料将多层密实材料分离，做成复合墙板b.尽量选择厚度相同，而质量不同的多层密实材料c.空气层厚度增加到7.5cm以上，隔声量增加8~10dBd.以松软的吸声材料填充空气间层，隔声量增加2~8dBe.多孔墙板由于存在着透气性，隔声能力低于按“质量定律”算出的数值隔声构造墙体隔声5.2门窗隔声1）门的隔声普通门的隔声量为15~20dB①做法要点用9字形橡皮条、矩形海绵条、半圆形海绵条等隔声配件，封塞各个部位的缝隙②做法实例（参《建筑设计资料集2》P146）2）窗的隔声①采用较厚的玻璃，或采用双层、三层玻璃（后者优于前者）②采用双层中空玻璃③玻璃置于弹性材料上，玻璃之间沿周边填塞吸声材料④加强窗缝的密封隔声构造隔声处理实例5.3楼板隔声①设弹性面层：如地毯等②设弹性垫层：浮筑式楼板③做吊顶处理：a采用弹性吊钩b吊顶板上设吸声材料隔声构造建筑声学本章完