不同材料有不同的有效厚度。像玻璃棉一类好的吸声材料,一般用5cm左右的厚度,很少用到10cm以上。而像纤维板一类较微密的材料,其材料纤维间空隙非常小,声波传播的阻尼非常大,不仅吸声系数小,而且有效厚度也非常小。
一般平板状吸声材料的低频吸声性能差是普遍规律。一种改进的方法是将整块的吸声材料切割成尖劈形状,见图2,当声波传播到尖劈状材料时,从尖部到基部,空气与材料的比例逐渐变化,也即声阻抗逐渐变化,声波传播就超出平板状材料有效厚度的限制,达到材料的基部,从而可改善低频吸声性能。
吸声频率特性仍与图1相似,吸声系数的频率f0对应的波长大约为尖劈吸声结构长度t的4倍。例如要使100Hz以上频率都有很高的吸声系数,吸声尖劈的长度约为87cm左右。当然这样的吸声结构一般不宜用于室内装修,主要用于声学实验室或特殊的噪声控制工程。
3.共振吸声结构
西安静立方隔音窗是利用不同的共振吸声机理,设计各种类型的共振吸声结构,使吸收峰值选择在所需频率位置,满足不同频率吸声量的要求,特别是解决低频吸声量不足的问题。
主要利用一下几种结构衣达到吸声效果:薄层多孔性吸声材料的共振吸声,薄膜共振吸声,薄板共振吸声,穿孔板共振吸声结构。
4.隔声材料
不透气的固体材料,对于空气中传播的声波都有隔声效果,隔声效果的好坏根本的一点是取决于材料单位面积的质量。
隔层材料在物理上有一定 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,从而降低隔声效果。
5.双层隔声结构
根据质量定律,频率降低一半,传递损失要降6dB;而要提高隔声效果时,质量增加一倍,传递损失增加6dB。在这一定律支配下,若要显著地提高隔声能力,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,如航空器上的隔声结构。这时解决的途径主要是采用双层以至多层隔声结构。
双层隔声结构模型见图8,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。
一般双层隔声结构的两层,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,隔声量便大为降低。尤其是双层轻结构隔声,相互之间必须相互支撑或连接时,一定要用 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,这是隔声的实际问题。
西安静立方隔音窗的结构,由三层同质地或玻璃不同厚度玻璃与窗框组成,使用经特别加工的的隔音层,隔音层玻璃使用的是夹PVB膜经高温高压牢固粘合而成的的隔音层玻璃
中间夹以强韧PVB(聚合物丁酸盐)胶膜,经热压机压合并尽可能地排出中间空气,然后放入高压蒸汽釜内利用高温高压将残余的少量空气溶入胶膜而成