工程噪声 吸声降噪原理与设计概述
噪声控制技术—吸声隔声消声
第五次课作业
1、设在墙面与地面交线上有一声源，已知500Hz的声 功率级为85dB，同频带下的房间常数为100m2， 求距 声源5m处之声压级Lp。
2、某房间尺寸为6m*7m*3m，墙壁、天花板、和地板 在1KHz时的吸声系数分别为，，若安装一个在1KHz 倍频程内，吸声系数为的吸声贴面天花板，求该频带 在吸声处理前后的混响时间及处理后的吸声减噪量。
消声室 消声箱
吸声劈尖
四、吸声降噪计算
设吸声前的声压级为：
Lp1LW10lg4Qr2 R 41
吸声后的声压级为：
Lp2 LW10lg4Q r2 R42
则：
Lp
Lp1
Lp2
10lg
Q
4r2
Q
4r2
4 R1
4 R2
当某接受点远离声源时，即： 4 Q
R 4r 2
则：
Lp1l0g R R 1 21l0g 1 21 1 2 1
噪声控制技术—隔声
一、常用隔声评价量
1、透射系数 W t
W
2、隔声量：入射声功率级与透射声功率级之差， 也称传声损失。单位dB
ห้องสมุดไป่ตู้
R10 lgI It
20 lgP Pt 10 lg1
3、插入损失：隔声结构设置前后的声功率级 的差(IL )。
IL L W 1L W 2
二、声波透过单层匀质构件的传播 单层匀质墙的隔声频率特性曲线
✓ 薄板吸声结构的共振频率通常在801000Hz范围，吸声系数约为，一般作为 中低频范围的吸声材料。
薄板共振吸声结构的吸声系数
材料名称
材料 厚度
(cm)
空气层厚度 (cm)
125
倍频带中心频率 (Hz)
环境噪声控制工程(吸声降噪)
5.4 特殊吸声结构
5.4.1 空间吸声体 5.4.2 吸声尖劈
5.4.1 空间吸声体
特点： 悬空悬挂，吸声
性能好，节约吸 声材料； 便于安装，装拆 灵活。
5.4.2 吸声尖劈
尖劈长度无固定值，越长越好，尖劈 低频吸声性能好，其截止频率约 68.8～86Hz。宽度一般取0.3～ 0.4m，底座厚度为0.1m。一般3个
内部。
两个重要条件： 一是具有大量的、均匀的孔隙； 二是孔之间要连通，表面向外敞开。
➢.常见品种：玻璃棉、超细玻璃棉、岩棉、矿棉、 泡沫塑料、毛毡等。
➢.吸收频率：中频、高频，背后有空气层时能吸 收低频。
表5.3不同材质在不同密度、厚度时，吸声系数
5.2.3 多孔吸声材料的吸声特性
2.影响材料吸声的因素
环境噪声控制工程
第五章 吸声降噪
5.1 概述 5.2 多孔吸声材料 5.3 共振吸声结构 5.4 特殊吸声结构 5.5 吸声设计
5.1 概述
5.1.1 吸声与吸声材料的概念 5.1.2 吸声机理 5.1.3 吸声材料的基本类型 5.1.4 表示材料吸声性能的量
5.1.1 吸声与吸声材料的概念
吸声型泡沫玻璃 加气混凝土
吸声性能不稳定，吸声系数使用前需实 测
强度高 、防水、不燃、耐腐蚀
微孔不贯通，使用少
5.3 共振吸声结构
特点： 低频吸收性能好； 装饰性强； 强度足够； 声学性能易于控制。
5.3 共振吸声结构
5.3.1 共振吸声机理 5.3.2 常用共振吸声结构
5.3.1 共振吸声机理
表5.1垂直入射及无规则入射吸声系数关系
αo
0.1 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60 0.70 0.80
建筑墙体的吸音降噪技术
建筑墙体的吸音降噪技术随着城市化进程的加速，建筑的高度和密度越来越大，人们也越来越重视建筑的舒适性和环保性。
其中，建筑的吸音降噪技术成为了不可忽视的一部分。
在如此嘈杂的城市环境中，如何让人们在室内享受安静的环境，使得建筑的声学设计显得尤为重要。
一：吸音降噪技术的基本原理吸音降噪技术的实现，基于声音的传播和反射原理。
在室内，当声波遇到墙体等物体时，一部分声波会被反射回来，而另一部分声波则被吸收。
如果采用高效率的吸音降噪技术，可以最大限度地让声音被吸收，从而降低室内噪音。
吸音降噪技术主要包括：谐振吸音、毛细管吸音、多孔吸音和惯性吸音等。
二：建筑墙体的吸音降噪技术在建筑设计中，墙体的吸音降噪技术具有重要的作用。
吸音墙体一般采用多孔材料，例如玻璃棉、岩棉、聚酯纤维等。
这些材料的开放孔隙率较大，可吸收噪声，并迅速将声波传导到室内或室外的环境中。
另一种解决方案是使用反射墙体。
反射墙体由密封材料构成，其表面经过特殊处理，具有吸音效果。
三：吸音降噪技术在不同场所的应用吸音降噪技术在不同场所的应用有其特殊性。
例如，在家庭和工作场所中，采用墙体吸音结构能够增加空气流动和噪声抑制效果。
在音乐厅、电影院等娱乐场所中，采用反射墙体，可以实现声波的最大反射和分散，从而让观众更好的体验音效。
在医院、图书馆等静音环境场所，使用高效的吸声墙体，可以防止噪声扰动，并减轻情感压力。
四：吸音降噪技术在生产制造中的应用在生产制造行业，噪声不仅污染环境，还会影响工人的工作效率和健康状况。
采用吸音裙墙、吸声罩、建筑隔声等技术，可以有效地降低厂房内的噪声。
例如，在汽车制造工厂中，生产车间采用钢制墙体和玻璃纤维吸声板，可以有效地吸收各种噪声。
在电子设备制造工厂中，工程师使用隔声材料和吸声墙体等技术，减少了电子设备的产生的噪音和环境污染。
五：吸音降噪技术的未来发展随着技术的飞速发展，吸音降噪技术也在不断进步。
未来，吸音降噪技术将更加注重环保性和生态性，并在智能化、网络化和可持续发展方向上实现突破。
建筑声学设计中的隔声与吸声机理
建筑声学设计中的隔声与吸声机理建筑声学设计是指通过改变建筑结构、材料和布局的方式，实现对声音的控制和管理，达到保护人类听觉健康、提升音质、增强空间感的目的。
其中，隔声和吸声是建筑声学设计中最重要的两个方面。
本文将详细论述这两个机理及其应用。
隔声机理“隔声”是指在建筑设计中，通过采用一定的建筑拼接构造，来阻挡外部声源传递到室内的声音，或阻挡室内声音传递到室外。
这个机理主要由物理学中的声学原理来解释。
声音的传播是通过声波的震动作用，使空气分子围绕声源周围产生振动，进而将这种振动作用传递到周围空气分子中，直至传达到听者的耳膜上。
而隔声就是要阻挡声波的传播。
这里涉及到声波在传播过程中产生的声压、声强和声功率等特定指标。
以墙体为例，一般采用“减振隔墙”来实现阻挡外界噪声的传递。
这种减振隔墙结构往往采用一定的空气间隙和吸振材料等结构构件来实现声波的反射、吞噬和吸收，从而达到隔声的目的。
吸声机理“吸声”是指在建筑设计中采用一定的声学技术和材料，以吸收室内的回音、混响和残响等噪声，达到消音、降噪和增强音质的效果。
这个机理主要由材料科学和声学学科来解释。
声音在室内的传播往往会受到空气、墙体、地面、治具等物体的干扰和影响，从而产生回音、混响和残响等不愉快的听觉体验。
这时，通过采用吸声材料或吸声面和吸声板等特殊构造材料，在墙壁、天花板和地面等室内装修中，来降低特定频段的声压和声波振幅，从而改善室内空气振动的初始态，达到吸声的目的。
总结建筑声学设计是一门高度综合性的学科。
在建筑室内设计中，建筑师应该根据具体需求和客户需求，采用求同存异的设计思路，综合使用隔声和吸声技术来实现理想的建筑声学效果。
其中，声音的基本性质、声波的传播原理、材料的特点和建筑结构的特点都是要充分考虑和评估。
只有这样，在我们的日常居住和工作中，才能享受到高水平、高品质的室内声学体验。
建筑声学设计中的噪声控制与隔音原理
建筑声学设计中的噪声控制与隔音原理引言：在现代社会，噪声已成为我们生活中无法回避的问题。
无论是在家庭、工作场所还是公共场所，噪声都会对我们的健康和生活质量造成负面影响。
因此，建筑声学设计中的噪声控制与隔音原理变得尤为重要。
本文将探讨建筑声学设计中的噪声控制与隔音原理，并介绍一些常用的技术和方法。
1. 噪声控制的重要性噪声对人们的健康和心理产生不良影响。
长期暴露在噪声环境中会导致听力受损、睡眠障碍、心理压力增加等问题。
因此，在建筑声学设计中，噪声控制是至关重要的一环。
2. 噪声的来源与分类噪声来源广泛，包括交通噪声、机械设备噪声、建筑施工噪声等。
根据频率不同，噪声可以分为低频噪声、中频噪声和高频噪声。
不同类型的噪声对人体的影响也不同，因此需要采取相应的措施进行控制。
3. 噪声控制的原理噪声控制的原理主要包括隔声和吸声两种方式。
隔声是通过阻止噪声传播的途径来控制噪声，常用的隔声材料包括隔声板、隔声窗等。
吸声是通过吸收噪声的能量来减少噪声的反射，常用的吸声材料包括吸声板、吸声瓷砖等。
4. 噪声控制的技术和方法4.1 结构设计在建筑声学设计中，结构设计是噪声控制的关键。
通过合理的结构设计可以减少噪声的传播和反射。
例如，在建筑物外墙中加入隔声材料可以有效降低外界噪声的传入。
4.2 隔声材料的选择隔声材料的选择对噪声控制起着至关重要的作用。
常用的隔声材料包括玻璃纤维、岩棉、聚酯纤维等。
这些材料具有良好的隔声性能，可以有效减少噪声的传播。
4.3 吸声材料的应用吸声材料的应用可以减少噪声的反射，降低室内噪声水平。
常用的吸声材料包括吸声板、吸声瓷砖、吸声天花板等。
通过合理布置吸声材料，可以有效改善室内声环境。
4.4 声音控制设备的使用在一些特殊场合，如会议室、录音棚等，可以使用声音控制设备来实现噪声控制。
常用的设备包括噪声消除器、声学隔离器等。
这些设备可以有效减少噪声的传播和反射。
5. 建筑声学设计中的挑战与未来发展建筑声学设计中面临着一些挑战，如环境噪声的增加、城市化进程的加快等。
工地消声降噪工程施工
工地消声降噪工程施工随着城市化进程的不断推进，工地噪声污染问题日益严重。
为了降低工地噪声对周边环境和居民的影响，消声降噪工程施工显得尤为重要。
本文将介绍工地消声降噪工程施工的原理、方法和实际应用。
一、消声降噪工程施工原理消声降噪工程施工主要通过以下几个方面来实现降噪效果：1. 吸声：吸声材料能够吸收声波能量，减少声波在空间中的传播。
常用的吸声材料有泡沫塑料、岩棉、玻璃棉等。
2. 隔声：隔声材料和结构能够阻止声波的传播，减少声波从源头到接收点的传递。
常用的隔声材料有隔声板、隔声窗等。
3. 消声：消声器是一种专门用于降低噪声的装置，通过内部结构对声波进行消声处理，减少噪声的传播。
消声器有多种类型，如阻性消声器、抗性消声器等。
4. 减振：减振材料和装置能够减少机械设备的振动，降低噪声的产生。
常用的减振材料有橡胶减振垫、弹簧减振器等。
二、消声降噪工程施工方法1. 吸声处理：在工地周围搭建吸声墙体或者安装吸声板，使用吸声材料如岩棉、玻璃棉等填充空隙，以减少声波的传播。
2. 隔声处理：在工地入口和周边建筑物之间安装隔声板或者隔声窗，以阻止噪声的传播。
隔声材料和结构要具有一定的密封性和隔音性能。
3. 消声处理：在工地内部的噪声源处安装消声器，如在空调机组、发电机组等设备排气管道上安装阻性消声器或者抗性消声器，以降低噪声的排放。
4. 减振处理：在噪声源设备下安装减振垫或者减振器，如在振动较大的机械设备下安装橡胶减振垫或者弹簧减振器，以减少振动的传递。
三、实际应用案例某工地在施工过程中，周边居民反映噪声污染严重。
为了降低噪声影响，决定进行消声降噪工程施工。
具体措施如下：1. 在工地周围搭建吸声墙体，使用岩棉填充空隙，以减少声波的传播。
2. 在工地入口处安装隔声门和隔声窗，阻止噪声传播到周边建筑物。
3. 在噪声源处安装消声器，如在空调机组和发电机组排气管道上安装阻性消声器，降低噪声排放。
4. 在振动较大的机械设备下安装橡胶减振垫，减少振动传递。
吸声降噪技术原理及应用
吸声降噪技术原理及应用吸声降噪技术是指利用吸声材料和降噪设备对噪声进行消除或减轻的技术。
吸声降噪技术有广泛的应用领域，包括建筑、交通、航空航天、电子通信等。
吸声降噪技术的原理主要包括物理原理、电子原理和数字信号处理原理。
物理原理是利用吸声材料，通过激发材料中的多孔结构，吸收噪声中的能量，将噪声能量转化为热能。
吸声材料一般采用多孔质材料，如聚酯纤维、聚氨酯泡沫等，其孔隙结构可以将声波能量分散吸收。
电子原理是通过对噪声信号进行实时采集和处理，利用控制电路产生与噪声信号相反的反向信号，来抵消原始噪声信号。
这种原理一般用于噪声频率较高、波形复杂的场景，如电子设备噪声、通信信号噪声等。
数字信号处理原理是利用计算机技术对噪声信号进行数字化采样和处理，通过滤波和降噪算法，将噪声信号降低到可接受的水平。
数字信号处理技术具有高效、灵活的特点，可以广泛应用于车载、航空等领域。
吸声降噪技术的应用领域非常广泛，以下举几个例子：1.建筑领域：在大型会议室、音乐厅、影视录音棚等场所，通过采用吸声材料和降噪设备，可以有效降低噪声对声音传播的影响，提高声学环境质量。
2.交通领域：在高速公路、城市道路等噪声污染比较严重的地方，可以通过建设吸音隔音墙、设置降噪设备等手段，有效减轻噪声对周边居民的影响。
3.航空航天领域：在飞机机舱、发动机舱以及航天器内部，通过吸声材料和降噪设备，可以减少噪声对乘客和船员的干扰，提高舒适性和工作环境。
4.电子通信领域：在电子设备和通信系统中，噪声往往会降低设备和系统的性能。
通过采用吸声材料和降噪算法，可以减少电子设备的噪声输出，提高设备的工作效率和通信质量。
总之，吸声降噪技术是应对噪声污染的一种重要手段，它既可以通过物理手段吸收噪声能量，也可以通过电子和数字信号处理手段对噪声信号进行抑制和消除，广泛应用于建筑、交通、航空航天、电子通信等领域，为人们提供了更加安静和舒适的生活和工作环境。
建筑中的声学设计与噪音控制
建筑中的声学设计与噪音控制建筑的声学设计与噪音控制在现代建筑领域中扮演着至关重要的角色。
随着人们对舒适和健康生活环境的要求越来越高，建筑师和设计师不仅要关注建筑的外观和功能，还要考虑声学因素对人们的影响。
本文将探讨建筑中的声学设计原理、应用技术以及噪音控制方法。
一、声学设计原理声学是研究声音的产生、传播和接收的科学分支。
在建筑中，声学设计旨在创造一个合适的声学环境，避免或减少噪音对人们的干扰。
声学设计的基本原理包括声波传播、声音反射、吸音和隔声。
1. 声波传播声波是由振动源所产生的机械波，通过介质的震动传播。
在建筑中，声波可以通过固体（如墙壁、地板）、液体（如水池）和气体（如空气）来传播。
建筑师需要考虑建筑材料的密度、厚度和吸声性能等因素，以控制声波的传播路径和影响范围。
2. 声音反射声音在遇到障碍物时会发生反射，反射后的声波可能会导致回声和混响。
建筑师可以通过合理设计建筑结构和使用吸音材料来减少声音的反射，提高听音质量。
3. 吸音吸音是指材料或结构吸收声波的能力。
在建筑中，可以使用吸音材料来减少噪音和回声，改善室内声学环境。
常见的吸音材料包括吸声板、吸声瓦和吸音隔墙等。
4. 隔声隔声是指阻挡噪音传播的能力。
在建筑中，通过使用隔音材料和特殊设计来隔离噪音源，以减少对周围环境的干扰。
常见的隔音材料包括隔音玻璃、加厚墙壁和隔音门等。
二、声学设计应用技术声学设计在建筑中的应用技术众多，旨在创造一个适宜的室内环境。
以下是一些常见的声学设计应用技术：1. 声学模拟和预测通过使用计算机软件进行声学模拟和预测，可以在设计阶段评估不同方案的声学性能。
声学模拟可以帮助建筑师分析声波传播路径、声音反射和吸声效果，以及噪音控制的效果。
2. 空间布局与设计建筑师可以通过合理的空间布局和设计来优化声学环境。
例如，将噪音源与安静区域隔离开，将吸音材料应用在各种表面上，以及合理设计吸音结构等。
3. 声学隔离通过使用隔音材料和隔音技术，可以将不同功能区域之间的声音互相隔离。
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本 讲 内 容
1.多孔材料的构造特征
构造特征： 材料的孔隙率要高，一般在70%以上，多数 达到90%左右； 孔隙应该尽可能细小，且均匀分布； 微孔应该是相互贯通，而不是封闭的； 微孔要向外敞开，使声波易于进入微孔内部。 两个重要条件： 一是具有大量的、均匀的孔隙； 二是孔之间要连通，表面向外敞开。
本 讲 内 容
本章主要学习和讨论吸声降噪的原理、吸声材料的种类 特性、吸声结构的设计计算等内容。 利用吸声处理来吸收声能降低噪声的方法是噪声控制的 主要措施之一。实践证明，经吸声处理后，室内混响声 一般可降低5~10dB。 吸声：声波通过媒质或入射到媒质分解面上时声能的减 少过程，称为吸声或声吸收。 一般采用吸声材料来降低室内的混响声，吸声按其机理 可分为多孔性吸声材料、共振吸声结构及阻抗复合式吸 声结构三大类。 吸声处理一般用于降低室内噪声中的反射声，而对直达 噪声则不起作用。
一些基本概念（1）
1.直达声场 室内噪声的来源，有通过空气传到受声点的声音，即直 达声。从声源直接到达受声点的直达声形成的声场叫直 达声场。 2.混响声场 室内噪声的来源，还有通过室内各墙壁面反射到受声点 的声音，即混响声。 经过房间壁面一次或多次反射后到达受声点的反射形成 的声场叫混响声场。 在室内声场中，声波每相邻两次反射所经过的路程称为 自由程。
一 些 基 本 概 念
本 讲 内 容
6. 1 多孔吸声材料
6.1.1 多孔吸声材料的构造特征和吸声机理
6.1.2 多孔吸声材料吸声性能的影响因素 6.1.3 吸声材料的种类与特点
6.1.4 吸声材料的吸声理论（自学）
本 讲 内 容
6.1.1 多孔吸声材料的构造特征和吸声机理 1.多孔材料的构造特征 2.吸声机理 3.吸声系数 4.吸声特性
•由于入射角度对吸声系数有较大的影响，不同的入射角其吸声系 数不同。 •通常规定了三种不同的吸声系数。即：垂直入射吸声系数(驻波管 法吸声系数)，用α0表示。它多用于材料性质的鉴定与研究；斜入 射吸声系数(应用不多)；无规入射吸声系数αT(混响法吸声系数)。
本 讲 内 容
4.吸声特性
本 讲 内 容
本 讲 内 容
2.吸声机理
多孔吸声材料衰减声能有两个原因： 一是粘滞阻力耗能 当声波经过材料表面引起空隙内部空 气振动时，空气与固体经络间产生相 对运动。由于空气的粘滞性产生相应 的粘滞阻力，使振动空气动能不断转 化成为热能，从而使声波能量衰减； 二是热交换耗能 声波通过时发生空气绝热压缩升温， 与多孔材料的热交换和热传导也衰减 声能。
0
本 讲 内 容
4.吸声特性
吸声系数α的值与入射声波的频率有关
•同一材料对不同频率的声波，其吸声系数有不同的值。 •在工程中，常采用125、250、500、1000、2000、4000Hz六个倍频 程中心频率吸声系数的算术平均值，来表示某一材料(或结构)的平 均吸声系数。
吸声系数α的值与声波的入射角有关
本 讲 内 容
一些基本概念（3）
4.混响时间 当室内声场达到稳态后，声源突然停止发声，室内声能 密度衰减到原来的百万之一，即声压级衰减60dB所需要 的时间，称为混响时间，记作T，单位为秒。计算公式为： 0.161V 0.161V T60 A S
式中V---房间容积，m3；A---室内总吸声量，m2， A S 适用条件：室内声音频率低于2000Hz， 。
0.2
5.吸声性能评价 吸声材料或吸声结构的声学性能与频率有关，通常采用 吸声系数、吸声量、流阻等三个与频率有关的物理量来 评价。
本 讲 内 容
一些基本概念—图例
本 讲 内 容
一些基本概念—图例
本 讲 内 容
一些基本概念—图例
本 讲 内 容
一些基本概念—图例
本 讲 内 容
一些基本概念—图例
6.1.2 多孔吸声材料吸声性能的影响因素
1.材料厚度的影响 2.材料容重的影响 3.吸声材料背后空腔的影响 4.流阻的影响 5.护面层的影响
本 讲 内 容
1.材料厚度的影响
•材料厚度增加，低频吸声系数增加。 •一定的材料,厚度增加一倍,频率特性曲 线峰值向低频方向近似移动一个倍频程. fr· ·d=const.(<500Hz),d=(1/4)λ最佳. •在实际中,中高频噪声一般采用20～ 50mm的厚度吸声板;对低频吸声要求较 高时,则采用50～100mm厚.
本 讲 内 容
3.吸声系数
吸声材料吸收的声能与入射的声能比值称为吸声系数。
E Ei Er 1 r Ei Ei
表示无吸声作用； 1 表示完全吸收； 一般0﹤α﹤1，α越大，吸声性能越好。 通常当吸声系数α≥0.2时，材料才能被称为吸声材料。 α≥0.5的材料就是理想的吸声材料。
本 讲 内 容
6第六章 吸声降噪原理与设计 补充 一些基本概念
6. 1 多孔吸声材料 6. 2 穿孔共振吸声结构 6. 3 阻抗复合吸声结构 6. 4 吸声系数的测量 6. 5 吸声降噪设计
本 讲 内 容
补充 一些基本概念
1.直达声场 2.混响声场 3.扩散声场 4.混响时间 5.吸声性能评价
本 讲 内 容
本 讲 内 容
一些基本概念（2）
由于壁面的声学性质不均匀，房间形状不规则，室内人 和物的反射现象十分复杂，经多次反射声场中声音的传 播规律依赖于房间的大小和房内各个表面的反射性质。
3.扩散声场
扩散声场是指有声源的房间内，声能量密度处处相等， 并且在任何一点上，从各个方向传来的声波几率都相等 的声场。 在这种理想化的声场中，声波的相位是无规则的。一一定不规则形状的大房间，声源在室内产生的声 场非常接近扩散声场。扩散声场包含直达声场和混响声 场，是由两声场叠加形成。
本 讲 内 容
2.材料容重的影响
在厚度一定的情况下，增大容重 可以提高中低频吸声系数，容重 过大反而会降低吸声效果，对于 某一种多孔吸声材料容重都有一 最佳值。增加容重比增加厚度引 起的变化小，容重的选择是第二 位的。
(材料的容重即
单位体积的重量)