第七章 吸声降噪技术
吸声降噪原理
吸声降噪原理
嘿，朋友们！今天咱就来聊聊吸声降噪原理，这可真是个超级有趣的事儿！
你们有没有过这样的经历啊，就是在一个特别吵闹的地方，你得扯着嗓子喊才能跟别人说话，比如在喧闹的市场里。
哎呀，那感觉可太糟糕了！那吸声降噪原理就像是一个神奇的魔法，能把这些吵闹的声音都变没了呢！
来，想象一下，声音就像一群调皮的小精灵，在空间里跑来跑去。
而吸声材料呢，就像是一个超级大的海绵，能把这些小精灵都吸进去！比如说电影院里的那种厚厚的吸音墙，那就是专门用来抓住这些小精灵的呀！
“哇，那吸声材料到底是怎么吸声的呀？”你可能会这么问。
哈哈，别急，让我来告诉你！吸声材料上有很多很多的小孔和缝隙，声音小精灵们一跑进去，就出不来啦，就被困在里面啦！就像我们小时候玩的捉迷藏，找到一个好地方躲起来，别人就很难找到啦！
你看，家里装修的时候，咱们也可以用上吸声材料呀，这样家里就不会那么吵啦！电视声音再大，也不怕影响到邻居。
“哎呀，那我要是早点知道这个办法就好啦！”是不是有人会这么感叹呀？
还有啊，那些录音棚，那可都是用了超厉害的吸声技术呢！歌手们在里面唱歌，声音就特别纯净，没有那些乱七八糟的杂音干扰。
这就好比是给声音小精灵们打造了一个专属的安静空间，让它们能好好地表现自己呀！
总之呢，吸声降噪原理太重要啦，它能让我们的生活变得更加美好、安静。
所以呀，大家可别小看了它哟！。
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)
精品工程类本科大三课件《建筑环境学》07第七章第 5节 噪声的控制与治理方法
城市噪声的控制
• 避免交通噪声和工厂噪声干扰居住区 • 利用临街的建筑物作为后面建筑的防噪屏障 • 严格施工噪声管理 • 对居住区，锅炉房、水泵房、变电站等应采取消声建造措施，并布置
边缘角落处
室内设备噪声控制
（1）改革工艺和操作方法来降低噪声 （2）降低噪声源的激振力 （3）降低噪声辐射部件对激振力的响应 ——需要说明的是： • 设备噪声的降低，意味着性能提高和寿命延长。 • 机械产品本身的噪声级，可以做为评价其本身综合性能的一项重
• 风机、水泵的出口加软管连接，也是隔振的一种方式。
隔振器
橡
精密磨床隔振基础
胶
隔
振
垫
振动传递
• 如某个产生振动的设备与一构件 (固有频率f0)相连，则通过这个构 件传导出去的振动动力占振源输 入动力的百分比称作振动传递比 T
1 T ( f / f0 )2 1
隔振结构固有频率 f0 比振源频率f 越低，振动传递比就越小，隔振效
• 吸声尖劈用于半消声室、全消声室，尺寸可根 据用户要求定制。
吸声减噪法使用原则
1．只能取得 4～12dB的降噪效果，因仅能减少反射声（混响声）
• ——不可能通过吸声处理得到更大的减噪效果
2．在靠近声源、直达声占支配地位的场所，采用吸收减噪法将不会得到 理想的降噪效果。
3．室内平均吸声系数较小时，吸声减噪法收效最大。
• 原理：利用布置在管内壁上的吸声材料或吸声结构的吸声作用，使沿管道 传播的噪声迅速随距离衰减，从而达到消声的目的
（1）在总图设计时应按照“僻静分开” 的原则对强噪声源的位置合理地布置
• 将高噪声车间与办公室、宿舍分开。 • 在车间内部，把高噪声的机器与其他机器设备隔离开来，尽可能集
第七章第三节 室内声场和吸声降噪
❖当接受点与声源距离大于临界半径时，即混 响声占主导地位，则吸声降噪处理效果明显；
❖当接受点与声源距离小于临界半径时，即直 达声占主导地位，则吸声降噪处理效果不明 显。
三、室内声音的衰减和混响半径
混响声：由于室内存在混响，声音发出后，
不会立即消失，要持续一段时间，这
一段时间内持续的声音成为“混响
1）当声音频率低于2000Hz时，m可忽略，也即：
T60
0.161V
S ln 1
2）当声音频率低于2000Hz，且平均吸声系数小 于0.2时，有：
ln1
此时混响时间为：
0.161V
T60 S
混响室法测吸声系数
无吸声材料时： 0.161V
T60 S
有吸声材料时： '
0.161V T60'S
又由于声能密度与有效声压是平方正比关系，所
以有：
Pt 2
P0 2 1
cS t 4V
当声能密度衰减到原来的百万分之一时所需要的
时间，即声压级衰减60dB所需要的时间，称为混
响时间所以有：
55.2V
0.161V
T60 cS ln 1
S ln 1
当声音为高频区声音，声音传播过程中空
气吸声不能不考虑，t秒内传播距离为ct，经
空气吸收后声能密度降为原来的e-mct，其中
m为声音衰减常数，单位为m-1（即书中第
140页，7-43公式），则t秒后平均声能密度
衰减为：
Dt
D1
cS t 4V
emct
则：
T60
cS ln
55.2V
1
4mVc
S
0.161V
ln 1
第七章 吸声技术
7.2.3 常用的吸声材料的吸声特性
7.3 吸声结构
吸声处理中较常采用的另一措施就是采用 吸声结构。吸声结构的吸声机理，就是利 用赫姆霍兹共振吸声原理。 7.3.1 共振吸声原理
当声波入射到赫姆霍兹共振吸声器的入 口时，容器内口的空气受到激励，将产生 振动，容器内的介质将产生压缩或膨胀变 形，根据等效线路图分析，可以得到单个 赫姆霍兹共振吸声器的等效声阻抗为，
吸声尖劈的吸声性能与吸声尖劈的总长 度 和 以及空腔的深度 H 、填充 的吸声材料的吸声特性等都有关系， 越 长，其低频吸声性能越好。 上述参数之间有一个最佳协调关系，需要 在使用时根据吸声的要求进行优化，必要 时还需要通过实验加以修正。
第七章 吸声技术
在降噪措施中，吸声是一种最有效的方 法，因而在工程中被广泛应用。采用吸声 手段改善噪声环境时，通常有两种处理方 法： 一是采用吸声材料 二是采用吸声结构
7.1 吸声评价方法 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
7.1.1 吸声系数
m 为薄膜的面密度， D 为空气层的厚度
• 在板后填充多孔性吸声材料后，系统的吸 声系数和吸声频带都会提高。
3 ． 穿孔板吸声结构 由穿孔板构成的共振吸声结构被称做穿孔板共 振吸声结构，它也是工程中常用的共振吸声结构
对于多孔共振吸声结构，实际上可以看成单孔 共振吸声结构的并联结构 , 因此，多孔共振吸声 结构的吸声性能要比单孔共振吸声结构的吸声效 果好，通过孔参数的优化设计可以有效改善其吸 声频带等性能。
为了提高多孔穿孔板的吸声性能与吸声带宽， 可以采用如下方法： (1) 空腔内填充纤维状吸声材料； (2) 降低穿孔板孔径，提高孔口的振动速度和摩 擦阻尼； (3) 在孔口覆盖透声薄膜，增加孔口的阻尼； (4) 组合不同孔径和穿孔率、不同板厚度、不同 腔体深度的穿孔板结构。工程中，采用板厚度为 2~5mm , 孔径 2~10mm ，穿孔率在 1%~10% ， 空腔厚度 100~250mm 的穿孔板结构。
电气设备降噪解决方案(3篇)
第1篇随着工业自动化和电气化程度的不断提高，电气设备在工业生产、日常生活以及交通运输等领域得到了广泛应用。
然而，电气设备在运行过程中产生的噪声问题也逐渐引起了人们的关注。
噪声不仅对人们的身心健康造成危害，还会影响设备的正常运行和寿命。
因此，研究电气设备降噪解决方案具有重要的现实意义。
本文将从电气设备噪声产生的原因、降噪技术及其实施方法等方面进行探讨。
一、电气设备噪声产生的原因1. 电磁噪声电磁噪声是电气设备中最常见的噪声类型，主要包括以下几种：（1）变压器噪声：变压器在运行过程中，由于铁芯磁通变化、绕组电流变化以及油箱内油液振动等因素，会产生电磁噪声。
（2）电动机噪声：电动机在运行过程中，由于转子与定子间的电磁作用、机械振动以及冷却风扇等因素，会产生电磁噪声。
（3）开关设备噪声：开关设备在操作过程中，由于接触电阻、电弧等因素，会产生电磁噪声。
2. 机械噪声机械噪声主要是由电气设备中的机械部件在运行过程中产生的振动、冲击等引起的。
主要包括以下几种：（1）轴承噪声：轴承在运行过程中，由于磨损、润滑不良等因素，会产生振动和噪声。
（2）传动装置噪声：传动装置在运行过程中，由于齿轮、皮带等部件的磨损、装配不良等因素，会产生振动和噪声。
（3）冷却风扇噪声：冷却风扇在运行过程中，由于气流冲击、振动等因素，会产生噪声。
3. 结构噪声结构噪声是由电气设备本身的结构引起的，主要包括以下几种：（1）外壳振动：电气设备外壳在运行过程中，由于内部部件的振动，会产生结构噪声。
（2）安装固定噪声：电气设备在安装过程中，由于固定不牢固、振动传递等因素，会产生结构噪声。
二、电气设备降噪技术1. 电磁降噪技术（1）优化设计：通过对电气设备进行优化设计，减小电磁噪声。
例如，采用低噪声变压器、低噪声电动机等。
（2）滤波技术：采用滤波器对电磁噪声进行抑制。
例如，在变压器、电动机等设备中加装滤波器。
（3）屏蔽技术：采用屏蔽材料对电磁噪声进行屏蔽。
建筑工程施工降噪技术(3篇)
第1篇建筑工程施工降噪技术探讨随着我国经济的快速发展，建筑工程施工规模不断扩大，施工噪声对周围环境的影响也越来越严重。
为了减少建筑施工噪声对人们生活的影响，提高施工质量，以下几种降噪技术被广泛应用于施工现场。
一、声源控制1. 优化施工工艺：在施工过程中，通过优化施工工艺，减少噪声的产生。
例如，在切割、钻孔等过程中，使用低噪声切割机、低噪声钻机等设备，降低噪声源强度。
2. 合理安排施工时间：避开居民休息时间进行噪声较大的施工活动，如打桩、混凝土浇筑等，以减少对周边居民的影响。
二、传播途径控制1. 围挡隔音：在施工现场周边设置高密度隔音围挡，可以有效阻止噪声向周边传播。
围挡材料应选用吸音性能好的材料，如隔音板、泡沫等。
2. 隔振降噪：在施工过程中，对振动源进行隔振处理，如对振动较大的设备（如打桩机、挖掘机等）安装隔振垫，减少振动传递。
三、接收点控制1. 吸声降噪：在施工现场设置吸声材料，如吸音板、吸音棉等，吸收噪声能量，降低噪声传播。
2. 绿化降噪：在施工现场周边种植树木、绿化带，利用植被吸音、隔音效果，降低噪声传播。
四、技术应用1. 噪声监测与评估：在施工过程中，对噪声进行实时监测，确保噪声控制在规定范围内。
对噪声源进行评估，找出主要噪声源，采取针对性措施。
2. 噪声控制技术：采用先进的噪声控制技术，如声屏障、隔声罩等，对噪声源进行隔离和吸收。
总之，建筑工程施工降噪技术是保障城市生态环境和居民生活质量的重要手段。
在实际施工过程中，应根据施工现场的具体情况，采取多种降噪措施，降低噪声对周边环境的影响。
同时，还应加强施工现场的管理，提高施工人员的环保意识，共同为创建和谐、美好的城市环境贡献力量。
第2篇一、声屏障技术声屏障是防止噪声传播的一种有效手段。
在施工过程中，可以在工地周边设置声屏障，将噪声控制在一定范围内。
声屏障材料一般采用吸声、隔声性能较好的材料，如金属板材、玻璃棉等。
声屏障的设计要充分考虑噪声传播的路径，确保在噪声源与受声点之间形成有效的隔离。
吸声降噪方案
吸声降噪方案概述吸声降噪是一种常用的技术手段，可以有效地减少噪声对人们的影响。
本文将介绍几种常见的吸声降噪方案，包括声音吸收材料的选择与应用、隔音设备的设计与布置、以及主动降噪技术的原理与应用。
声音吸收材料的选择与应用声音吸收材料是吸声降噪的重要组成部分。
选择合适的材料可以有效地吸收噪声并降低其传播。
以下是常用的声音吸收材料以及其应用场景：1.吸声棉板：吸声棉板是一种常见的声音吸收材料，其材质柔软，能够有效地吸收噪声。
吸声棉板适合用于墙壁、天花板和地板等大面积的吸声装饰。
2.岩棉板：岩棉板是一种以玄武岩纤维或石英砂为主要原料制成的吸声材料，其具有较好的隔音效果。
岩棉板常用于吸声装饰和隔音效果要求较高的场所。
3.泡沫塑料板：泡沫塑料板具有良好的吸声效果，并且可根据需要进行剪裁和安装。
泡沫塑料板通常用于餐厅、工厂和音乐录音室等场所的吸声装饰。
4.滤波棉：滤波棉是一种具有吸声和过滤效果的材料，可以过滤掉噪声中的高频成分。
滤波棉适用于工厂、机房和音响设备等需要降噪的场所。
在应用吸声材料时，需要根据具体的场景和要求选择合适的材料，并注意其安装方式和位置，以达到最佳的降噪效果。
隔音设备的设计与布置除了声音吸收材料外，隔音设备的设计与布置也是吸声降噪方案中的重要环节。
以下是一些常见的隔音设备以及其应用场景：1.隔音门窗：隔音门窗是一种专门设计用于隔离声音传播的门窗。
其采用多层玻璃、隔音膜和隔音条等材料制成，并通过特殊的密封设计降低噪声的传播。
2.隔音墙体：隔音墙体采用隔音砖或隔音板等材料进行构建，以降低噪声的传播。
隔音墙体常用于工厂、机房和剧院等对噪声要求较高的场所。
3.隔音窗帘：隔音窗帘采用吸声材料制成，可以挂在窗户上起到隔音的作用。
隔音窗帘适合用于家庭、办公室和录音棚等场所。
4.隔音地板：隔音地板采用吸音材料和隔音垫进行制作，可以降低脚步声和其他地面噪声的传播。
隔音地板适用于公寓、办公楼和商场等地方。
在设计与布置隔音设备时，应根据噪声的来源和传播路径进行分析，并选择合适的隔音设备进行应用。
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0.02 * 6 * 8 0.03 * 3 * （6 8） 0.03 * 6 * 8 2 4.92m A 1S 1 A /S 1 1
2
1 4.92/[2 * 6 * 8 3 * 2 * 6 8） 0.027 （ ]
W0 4r R
10 4 2 4 10 lg[ 12 ] 10 lg 2 10 60 4 * 20 68.3dB
1）当声音频率低于2000Hz时，m可忽略，也即：
0.161V T60 S ln 1
3）当声音频率低于2000Hz，且平均吸声系数小于 0.2时，有：
所以混响声压级为：
Pe 4 R L p 10 lg LW 10 lg 2 P R 4r 0
2
例4. 某房间地面中心处有一声源，频率为 1000Hz，声功率为10-4 W，该频率的房间常数为 60m2，求距声源20m处的声压级。
解: L 10 lg[ W ] 10 lg R 4 p 2
是频率的函数，常用中心频率为125，250，
500，1000，2000，4000Hz的吸声系数的 平均值，称为平均吸声系数
吸声系数的测量
1. 混响室法as 2. 驻波管法a0
基于振幅合成, 产生驻波时:
波腹：
Pmax Pi Pr
波节：
Pmin Pi Pr
n 1 rrp p n 1
2 L p 10 lg 1
由于平均吸声系数通常是按实测混响时间T60 得到，如果T1和T2分别为吸声前后的混响时间， 则：
T1 L p 10 lg T2
例6. 某房间大小为6 ×8 ×3m3 ，500Hz时地板、 墙壁和天花板吸声系数分别为0.02、0.03、0.03 ， 若在天花板上安装一种500Hz吸声系数为0.2的吸 声贴面天花板，求该频带在吸声处理前后的吸声 系数、混响时间及处理后的吸声降噪量。
解: V 30 * 20 * 4 2400 m 3
S 2 * (30 * 20 20 * 4 30 * 4) 1600 m
2
吸声处理前 0.2, f 2000 Hz , T1 0.161V S 1 0.161V 1 ST1
0.161V 0.161 * 2400 1 0.0805 ST1 1600 * 3 S1 1600 * 0.0805 2 R1 140 .1m 1 1 1 0.0805
2 *200 2 *0.005 ( ) *0.1*(0.004 ) 0.0108 340 4
Bd
4P
5*
3.14 43mm 4 * 0.0108
又因为声能密度与有效声压是平方正比关系，即：
Pe 2 c
则：
W Pe c
2
2
4 4 R R 2 c Wc 2 2 R R 4r 4r
rr 0.14 R1 0.14 140 .1 1.66 m 10 m
R2 R2 L p 10 lg 10 lg 10 R2 1401 R1 140 .1
S 2 1600 * 2 R2 1401 2 0.467 12 12
4
3. 吸声量：
i Si
i
A：材料的总吸声量
Si：材料i的吸声表面积 (m2)
吸声量A的单位是m2
二、影响吸声性能的因素
空气流阻
孔隙率 材料的厚度 材料的密度 背后空腔
护面层（多应用于多孔疏松材料）
温度和湿度
2. 多腔共振吸声体
刚性壁面
t
V d
D
假设：S：每个孔面积, m2 A：每个共振单元薄板面积, m2 D：空气层厚度，m 则穿孔率P＝S/A，每个共振腔体积V＝AD 其共振频率为
Pmax Pi Pr 1 rp 驻波比 s Pmin Pi Pr 1 rp
三、吸声性能的评价量
1. 平均吸声系数： 125 250 500 1000 2000 4000 6 2. 降噪系数：
NRC
250 500 1000 2000
ln 1
此时混响时间为：
0.161V 0.161V T60 A S
当r>rc时，即： 4 R R 4r 2 则：
2 1 1 R2 L p 10 lg 10 lg R1 1 1 2
一般情况下，平均吸声系数都比1小得多，所以有：
7.1 材料的声学分类和吸声特性
一.吸声材料分类
1. 多孔性吸声材料（针对中高频噪声控制）
材料特征：
内部有许多小孔，并与材料表面 相通，具有通气性。 吸声机理： 声能引起空气与材料的内摩擦，将声能 转变为热能消耗掉。
2. 共振吸声结构（针对中低频噪声控制）
材料特征：薄膜或薄板 薄膜或薄板表面穿孔 吸声机理：应用共振原理
c fr 2 S c P ADt 2 Dt
穿孔率的计算：
1）当圆孔为正方形排列时
B
d
P
d
4 B
2
d
2）当孔为等边三角形排列时
P
2 3B
d
2
B
例2. 在4mm厚的金属板上钻直径为5mm的孔, 穿孔板后留10cm厚的空气层,若要吸收频率为 200Hz的噪声,试求穿孔率, 若孔按照正方形排列, 求孔间距. 2 f0 2 d P 解: 根据f 0 c P( ) * L(t ) 2 L(t ) c 4
声音频率低于2000Hz，且平均吸声系数小于0.2
0.161V T1 S 1
0.161(6 * 8 * 3) 4.770 s [2 * 6 * 8 2 * 3 * (6 8)] * 0.027
1S1 2 S 2 S 3 A2 2 S S 0.02 * 6 * 8 0.03 * 3 * （6 8） 0.2 * 6 * 8 2 0.073 6 * 8 * 2 3 * （6 8） 2
1）声音与薄板（薄膜）产生共振
2）声音与板后空腔空气产生共振
二、吸声特性的描述
1. 吸声系数：
Ea Ei Er 1 rI Ei Ei
Ei: 入射声能; Ea: 被吸收的声能; Er: 被反射的声能; r: 声能反射系数 （声强反射系数）
讨论:
当 ＝0时，无吸声
当 ＝1时，完全吸收，无声能反射
' 3
0.161V T2 S 2
0.161(6 * 8 * 3) 1.764 s [2 * 6 * 8 2 * 3 * (6 8)] * 0.073
T1 4.77 L p 10 lg 10 lg 4.32 dB T2 1.764
例7. 某房间大小为30×20 ×4m3，室内有一声源， 测得500Hz室内混响时间为3s，距离声源10m处 该频率的声压级为85dB，通过吸声处理使噪声 降为75dB，问该车间500Hz的混响时间应降为多 少？并计算室内应达到的平均吸声系数。