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音響工程中的隔聲

2021-03-22 11:45:53 807

音響工程中,尤其是娛樂場所中,怎樣避免內部的高分貝音樂聲對周邊居民產生影響,一直是設計及施工過程中的重點和難點,也是環保部門關注的重點。因此在相關建筑物內的隔聲處理是一個不容忽視的問題,尤其是在要求較高的錄音、擴聲環境。

那么怎樣科學有效的通過選取材料及結構進行隔離、降低房間本底噪聲呢????
首先得明確幾個有關的概念。? ??

在國標GB310.7-82中,所謂的隔聲量R就是聲學中的傳聲損失TL, 定義為:???

TL=10lg1/τ???
???????其中,τ是透射聲能與入射聲能之比,稱為透射系數。???
???????在隔聲設計中,質量定律是最重要的理論,即???
???????隔聲量R=10lg1/τ≈20lgωm/2ρ0ρ0???
???????式中ω為圓頻率,m為隔聲體的單位面積質量,ρ0ρ0是空氣特性負載阻抗。???
???????以上兩個概念及定量計算公式是我們入手的原則。只有圍繞上述公式中涉及的物理量及材料特性,才能有效的隔斷聲音的傳播。???
???????由隔聲量的計算公式看出,隔聲體單位面積質量可以直接作用隔聲量。單位面積質量提高一倍,隔聲量增加6dB,這就是為什么在隔聲技術中總是強調使用厚墻的原因。
???????但是,在實際工程中,單純靠增加隔聲體單位面積質量是不經濟,也不現實的,這時采用雙層甚至多層墻就是一種有效的辦法。???
???????其中采用雙層隔聲結構是普遍采用的方式。???
???????當聲波的振動頻率高于共振頻率,即kd<<1時,雙層墻隔聲量為:???
???????隔聲量R=R1+R2+20lg(2kd)???
???????其中,k是波數=2π/λ(λ為波長),R1、R2為雙層墻各自的單層隔聲量,d是雙層間的距離。
???????當頻率繼續增加,使得不滿足kd<<1時,雙層墻隔聲量為:???
???????隔聲量R=20lg[2(ωm1/2ρ0ρ0)(ωm2/2ρ0ρ0)]???
???????其中,m1和m2分別為雙層墻各自的單位面積質量???
???????從上面的公式可以看出,雙層墻結構無論在材料上還是在隔聲量上,都比單層墻經濟有效。???
???????當然,隔聲處理是一個比較復雜的技術問題,除了隔聲理論中還存在諸如:振動、吻合效應的因素影響,導致隔聲處理變得復雜化外,隔聲處理還會面臨小孔、縫隙的 透聲問題,所以隔聲處理中常采用“聲鎖”或“聲閘”的結構。另外,隔聲處理也不是一個孤立的技術手段,它必須與吸聲處理、減振處理、聲學結構等手段綜合運 用,才能取得較好的效果。

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