发布日期：2026-04-02 来源: 网络 阅读量（）
任何材料对声音都能吸收，只是吸收程度有很大的不同。通常是将对上述 六个频率的平均吸声系数大于 0.2 的材料，列为吸声材料。 吸音材料 吸声材料大多为疏松多孔的材料，如矿渣棉、毯子等，其吸声机理是声波 深入材料的孔隙，且孔隙多为内部互相贯通的开口孔，受到空气分子摩擦 和粘滞阻力，以及使细小纤维作机械振动，从而使声能转变为热能。这类 多孔性吸声材料的吸声系数，一般从低频到高频逐渐增大，故对高频和中 频的声音吸收效果较好。 吸音材料的作用原理 声音源于物体的振动，它引起邻近空气的振动而形成声波，并在空气 介质中向四周传播。 当声音传入构件材料表面时，声能一部分被反射，一部分穿透材料， 还有一部由于构件材料的振动或声音在其中传播时与周围介质摩擦，由声 能转化成热能，声能被损耗，即通常所说声音被材料吸收。 吸声系数 材料吸声性能的好坏，用吸声系数 α 表示。 Α 为损耗系数 E 吸/E0 与穿透系数 E 透/ E0 之和。 材料的吸声性能除与材料本身结构、厚度及材料的表面特征有关外， 还和声音的入射方向和频率有关。 室内音质的控制 一般地， 房间体积越大， 混响时间越长， 语言清晰度越差， 为了保证语言清晰度， 需要在室内做吸声，控制混响时间。如礼堂、教室、体育场，电影院。 对音乐用建筑，为了保证一定丰满度，混响时间要比长一些，但也不能过长，可 以使用吸声控制。 在厅堂建筑中，为了防止回声、声反馈、声聚焦等声学缺陷，常在后墙面、二层 眺台栏杆面、侧墙面及局部使用吸声。 吸声降噪 在车间、厂房、大的开敞式空间（机场大厅、办公室、展厅等） ，由于混响声的 原因，会使噪声比之同样声源在室外高 10-15dB 。，通过在室内布置吸声材料，可以使 混响声被吸掉，降低室内噪声。 吸声降噪最多可以获得 10-15dB 的降噪量。降噪量 =10lg(A0/A1), 未加入吸 声材料时室内吸声量越少，加入吸声材料后室内吸声量越多，降噪效果越好。 一般的材料都有吸音效果， 仅仅是多少的区别。 而具体说到吸音板， 则是我们只 把吸声系数达到 0.3 以上的材料称为吸音材料。 理论上吸声系数为 1 的吸音板吸音效果最好（全部吸掉，没有反射声），但实际 上在现实中， 这样的材料不存在 （宇宙里存在的黑洞吸声系数为 1，即完全吸收） 吸音材料： 1、本身具有吸音性能，多孔纤维材料。 2 、不具有吸音材料，但是经过处理成吸音结构。 一般常见的吸音材料是：聚酯纤维吸音板，槽木吸音板，孔木吸音板，再生木吸 音板，最新的是声博士高温陶瓷吸音板， A 级防火防水质硬环保 编辑本段 概述 隔音是指通过某种物品把声音或噪音隔绝、隔断、分离等，因此就需 要隔音材料。材料一侧的入射 声能 与另一侧的透射声能相关的分贝数就是 该材料的隔音量，通常以符号 R （dB）表示。 隔音材料或构件，会因使用场合不同，测试方法不同而得出的隔音效 果不同。对于隔音材料，要减弱透射声能，阻挡 声音的传播 ，就不能如同 吸音材料 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。 隔音材料 隔音材料材质的要求是密实无孔隙或缝隙；有较大的 重量 。由于这类隔音 材料密实 , 难于吸收和透过声能而反射能强，所以它的吸音性能差。隔音材 料可使透射声能衰减到入射声能的 10-3 ～ 10-4 或更小，为方便表达 , 其隔 音量用分贝的计量方法表示。 编辑本段 成分结构 凡是能用来阻断噪音的材料，统称为隔音材料。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、 隔音毡、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。 隔音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，从而降低隔音效果。 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 ⑨ 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音效果变差。一般这一频率范围发生在中高频。 从质量定律知道，中高频隔音量较大，除了内阻尼很小的金属板外，因吻 合效应使中高频隔音量降低的现象，不会引起很大的麻烦。 不透气的固体材料，对于空气中传播的声波都有隔音效果，隔音效果 的好坏最根本的一点是取决于材料单位面积的质量。 一个面积非常大的隔层，其单位面积质量为 ms，当声波从左面垂直入 射时，激发隔层作整体振动，此振动再向右面空间辐射声波。以单位面积 考虑，透射到右面空间的声能与入射到隔层上的声能之比称透射系数 τ 。 定义无限大隔层材料的传递损失 ( 也称透射损失 )tl ： tl=101g1/ г ⑦ 上述简单情况下可计算得到传递损失近似为： tl=20lg ω ms/2 ρ oco (db) ⑧ 式中 ω=2 πf 为 圆频率 ， ρ0 、c0 为空气的密度和声波传播速度。 tl 的大小表示材料的隔音能力。⑧式的一个重要特点，即材料单位面积质 量增加一倍，则传递损失增加 6db 。这一隔音的基本规律称 “ 质量定 律 ” ，也就是说隔音靠重量。所以像砖墙、水泥墙或厚钢板、铅板等单 位面积质量大的材料，隔音效果都比较好。 ⑧式也表明，单层隔音的高频 隔音好，低频差。频率每提高一倍，传递损失就增加 6db 。 需要说明的是：传递损失 tl 是隔层面积为无限大时的理论 “ 隔音 量 ” ，作为一垛墙或楼板，它都有边缘与其它建筑构件连接，这时的 “ 隔音量 ” 与⑦式所表示的传递损失有差别。既有因边缘接近于固定而 增大隔音能力，也有作为边缘固定的板振动有一定的 共振频率 ，使某些共 振频率点上隔音效果降低的现象。而当作为两相邻房间之间的隔墙或楼板， 因为两室之间有多条传声 ( 或振动 ) 通道，这两个房间之间的隔音量 ( 只能称 声级差 ) 更不能以该隔层的传递损失来代表。 双层隔音结构 根据质量定律，频率降低一半，传递损失要降 6db ；而要提高隔音效果 时，质量增加一倍，传递损失增加 6db 。在这一定律支配下，若要显著地提 高隔音能力，单靠增加隔层的质量，例如增加墙的厚度，显然不能行之有 效，有时甚至是不可能的，如航空器上的隔音结构。这时解决的途径主要 是采用双层以至多层隔音结构。 双层隔音结构，单位面积质量分别为 m1、 m2，中间空气层厚度为 l 。 双层结构的传递损失可以进行理论计算，结果比较复杂，在不同频率范围 可以得到不同的简化表示，这里只作定性介绍。 两个隔层与中间空气层组成一个共振系统，共振频率为 fr(m 的单位为 kg/m2 ，l 的单位为 m)： fr=60/ √m1m2l/(m1+m2) ⑩ 在此共振频率附近，隔音效果大为降低。不过对于重墙来说，此频率 已低于可闻频率范围。例如 m1为半砖墙 250kg/m2 ，m2为一砖墙 500kg/m2 ， 空气层厚度 0?5m，这时共振频率在 7hz 左右。 对于轻结构双层隔音，共振频率可能落在可闻频率范围内，例如两层 铝板分别为 5?2kg/m2 和 2?6kg/m2 ，中间空气层 5cm，可计算出共振频率约 为 200hz 。这时应在两板间填塞阻尼材料，以抑制板的振动。一般若用薄钢 板做双层隔音结构时，钢板上都涂好阻尼层来抑制钢板的振动。 在共振频率 fr 以下，双层隔音的效果如同没有空气层的一层 (m1+m2) 的隔音效果；在 fr 以上一段频率范围，双层隔音效果接近于两个单层隔音 的传递损失之和；在更高的频率，当空气层厚度 l 为四分之一波长的奇数 倍时，双层隔音效果相当于两个单层的传递损失之和再加 6db ，l 为波长的 偶数倍时，双层隔音效果相当于两个单层合在一起的传递损失再增加 6db ， 在其它频率， 传声损失在这两个值之间。 所以在总体上， 当频率大于 fr 时， 双层隔音结构显著地提高了隔音效能。 一般双层隔音结构的两层，不用相同厚度的同一种材料，以避免这两 层出现相同的吻合频率。 在设计和施工中要特别注意，两层之间不能有刚性连接。破坏了固体 —— 空气 —— 固体的双层结构，把两层固体隔层由刚性构件相连，使两 个隔层的振动连在一起，隔音量便大为降低。尤其是双层轻结构隔音，相 互之间必须相互支撑或连接时，一定要用弹性 构件支撑 或悬吊，同时注意 需要分割的两个空间之间，不能有缝或孔相通。“漏气”就要漏声，这是 隔音的实际问题。 编辑本段 生产工艺 通过分切、涂胶、裁剪，模压等深加工方法。制造各种规格，异形规 格，满足厅堂装饰设计，家电质检，仪器测试、汽车制模等行业厂家或其 它配套企业的需求，根据用户需要开发不同规格型号隔音材料，隔音材料 具有密实、质重、阻尼性强、高弹性、耐水性、耐候性佳、耐油性、阻燃 性好的结构特征。 编辑本段 应用领域 电视台、电影院、歌剧院、音乐厅、会议中心、体育馆、音响室、家 居、商场、酒店、 卡拉 OK、酒廊、餐厅等。 编辑本段 建筑隔音构件的一般规律 1、质量定律 对于隔墙隔音存在一个普遍的规律，即材料越重（面密度，或单位面 积质量越大）隔音效果越好。对于单层密致匀实墙，面密度每增加一倍， 隔音量在理论上增加 6dB, 这种规律即为质量定律。对于双层的纸面 石膏 板 墙，质量定律发挥着重要作用，即增加板的层数或厚度都可以获得隔音量 的提高。由于龙骨双层墙系统声频振动形式非常复杂，故质量定律的体现 要比单纯的单层墙复杂。单层纸面石膏板的隔音效果很差，例如： 12mm厚、 面密度 10kg/m2 左右的纸面石膏板标准计权隔音量 Rw=29dB。即使将四层这 样的纸面石膏板叠和在一起隔音量理论上 Rw也只能达到 41dB。轻型匀质墙 体，如 石膏砌块 、加气混凝土板、膨胀珍珠岩板、轻质圆孔板等，面密度 大多在 60-100kg/m2 ，受到质量定律的限制，隔音量 Rw=35-40dB。对于单 层重墙，面密度大于 250kg/m2 ，如 120 砖墙， 90 厚空心混凝土砌块、 100 厚混凝土墙板等，隔音量 Rw可达 45dB 左右，面密度超过 500kg/m2 的 240 砖墙、 200 厚混凝土墙等的隔音量可达 50-55dB 左右。 2、共振频率 任何隔墙都存在固有的共振频率 , 当声波的频率和墙的共振频率一致 时，墙体整体产生共振，该频率的隔音量将大大下降。一般地，墙体越厚 重，共振频率越低，当共振频率低于隔音评价最低参考频率 100Hz 时，由 于人耳听觉特性对低频不敏感，对隔音量 Rw的影响大大降低。对于 12mm 和 15mm厚两种不同面密度纸面石膏板存在不同共振频率。 12mm纸面石膏板 面密度为 10kg/m2 ， 15mm纸面石膏板面密度约 12kg/m2 。15mm厚的纸面石 膏板墙的共振频率基本低于最低考虑频率范围 100Hz, 因此共振频率对 15mm 板构造的墙体构件隔音性能影响较小。但对于 12mm板， 100Hz 附近的隔音 性能影响较大，造成低频 100Hz、 125Hz、200Hz 处隔音量比 15mm板下降较 多，主要是因为共振频率的原因。 3、吻合效应 声波接触墙板后，墙板除了垂直方向的受迫振动以外，还有沿着板面 方向的受迫弯曲振动。在某个特定频率上，受迫弯曲振动将和板固有的自 由弯曲振动发吻合，这时板就非常顺从地跟随入射声弯曲，造成声能大量 地透射到另一侧去，形成隔音量的低谷，这种现象被称作吻合效应，该频 率被称为吻合频率 fc 。 理论和实验均表明，轻、薄、柔的墙 fc 高，吻合效应弱；厚、重、刚 的墙 fc 低，吻合效应强。 12mm、 15mm纸面石膏板的 fc 分别为 3.15KHz 和 2KHz 左右。 12mm板在 3.15KHz 处的隔音量产生下降， 15mm板在 2KHz 处的 隔音量下降更为严重，甚至下降的趋势强过质量定律，造成在这一频率位 置上隔音量比 12mm的板还低很多。双层相同的板叠合的吻合频率 fc 和单 层板基本等同，由于双层发生振动叠加，吻合效应更加剧烈，吻合谷会变 得更深。如果使用不同厚度的板进行叠合，吻合谷将彼此错开，且每个吻 合谷都较浅，对隔音性能有利。双层板的剧烈吻合效应是非常明显的，会 造成双层 15mm板构造的隔墙在 3150Hz 附近的隔音量反倒低于双层 12mm板 的隔墙。一层 12mm和一层 15mm板叠合的隔墙比双层 15mm隔墙的面密度低， 但隔音量反倒会提高 , 这是吻合效应被减弱的结果。 吻合效应的因素比较复杂，不但与材料的面密度有关，还和材料的弹 性模量、厚度、泊松比等条件有关。 纸面石膏板制作工艺中的发泡情况会影响这些因素，包括影响最直接 的面密度。从大量的实验中我们发现，在一定范围内减小面密度，吻合频 率会变高，而且吻合效应会变弱，对隔音有利。 有面密度较大、较厚的轻质隔墙，如加气混凝土板、石膏砌块等，吻 合频率往往会出现在 250-2000Hz 的范围内，越重越厚的轻质板，越在隔音 曲线 的低频范围内出现很深的“吻合谷”，严重限制了墙板的隔音。即使 做成双层墙，中间附有空气层，也会因为吻合效应的叠加造成隔音性不高， 例如双层 90 加气混凝土板，中空 50mm，隔音量只能达到 48dB 左右，而同 样重量的双排龙骨六层 12mm石膏板墙的隔音量可达 60dB，这主要
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