材料的吸聲系數(shù)

1、吸聲系數(shù) 隔振 vibration isolation材料吸收和透過的聲能與入射到材料上的總聲能之比，叫吸聲系數(shù)（a）。a=Ea/Ei =（ Ei-Er ） /Ei=1-r式中：Ei入射聲能；Ea被材料或結(jié)構(gòu)吸收的聲能;Er 被材料或結(jié)構(gòu)發(fā)射的聲能；r 反射系數(shù)。名詞解釋吸音系數(shù)是按照吸音材料進行分類的。說明不同材料有不同吸音質(zhì)量分貝（db），是聲壓級大小的單位 （聲音的大?。?。聲音壓力每增加一倍， 聲壓量級增加6分貝。1分貝是人類耳朵剛剛能聽到的聲音。40-60 分貝是我們正常談話的聲音。 60分貝以上屬于吵鬧范20 分貝以下，我們認為它是安靜。 20-40 分貝相當于情人耳邊的輕輕細語 圍

2、。 70 分貝很吵，并開始損害聽力神經(jīng)。 90 分貝會使聽力受損。在 100-120 分貝的房間內(nèi)呆 1 分鐘，如無意外，人就會失聰（聾）。吸聲原理當入射聲能被完全反射時，a =0，表示無吸聲作用；當入射聲波完全沒有被反射時，a =1，表示完全被吸收。一般材料或結(jié)構(gòu)的入射聲能的比值。理論上，如果某種材料完全反射聲音，那么它的a=0；如果某種材料將入射聲能全部吸收，那么它的a=1。事實上，所有材料的 a 介于 0 和 1 之間，也就是不可能全部反射，也不可能全部吸收不同頻率上會有不同的吸聲系數(shù)。人們使用吸聲系數(shù)頻率特性曲線描述材料在不同頻率上的吸聲性能。按照ISO標準和國家標準,吸聲測試報告中吸

3、聲系數(shù)的頻率范圍是100-5KHZ。將100-5KHZ的吸聲系數(shù)取平均得到的數(shù)值是平均吸聲系數(shù),平均吸聲系數(shù)反映了材料總體的吸聲性能。在工程中常使用降噪系數(shù)NRCS略地評價在語言頻率范圍內(nèi)的吸聲性能，這一數(shù)值是材料在250、500、1K、2K 四個頻率的吸聲系數(shù)的算術(shù)平均值，四舍五入取整到。一般認為NRC、于的材料是反射材料，NRC大于等的材料才被認為是吸聲材料。當需要吸收大量聲能降低室內(nèi)混響及噪聲時，常常需要使用高吸聲系數(shù)的材料。如離心玻璃棉、巖棉等屬于高NRC吸聲材料，5cm厚的24kg/m3的離心玻璃棉的NRC可達到。吸聲系數(shù) a =01， a 值越大，表示吸聲能越好，它是目前表征吸聲性

4、能最常用的參數(shù)。吸聲是聲波撞擊到材料表面后能量損失的現(xiàn)象，吸聲可以降低室內(nèi)聲壓級。描述吸聲的指標是吸聲系數(shù) a，代表被材料吸收的聲能與分貝分貝、聲功率、聲強和聲壓人們?nèi)粘Ｉ钪杏龅降穆曇簦粢?聲壓值表示，由于變化范圍非常大，可以達六個數(shù)量級以上，同時聲音功率由于人體聽覺對聲信號強弱刺激反應(yīng)不是線形的，而是成對數(shù)比例關(guān)系。所以采用分貝來表達聲學(xué)量值。所謂分貝是指兩個相同的物理量（例A1和A0)之比取以10為底的對數(shù)并乘以10 （或20）。N = 10lg（A1/A0）分貝符號為"dB"，它是無量綱的。式中A0是基準量（或參考量），A是被量度量。被量度量和基準量之比取對數(shù)，這

5、對數(shù)值稱為被量度量的“級“。亦即用對數(shù)標度時，所得到的是比值，它代表被量度量比基準量高出多少"級"聲功率（W）聲功率是指單位時間內(nèi)，聲波通過垂直于傳播方向某指定面積的聲能量。在噪聲監(jiān)測中，聲功率是指聲源總聲功率。單位為聲功率級:Lw =10lg(W/W0)式中：Lw聲功率級（dB）;W聲功率（W ；W0基準聲功率，為 10-12 W。聲強（I）W / m2。聲強是指單位時間內(nèi)，聲波通過垂直于傳播方向單位面積的聲能量。單位為聲強級:LI = 10lg(I/I0) 式中：LI 聲壓級(dB)；I 聲強（W/m2 ；10 基準聲強，為10-12 W/m2。聲壓（P）聲壓是由于聲波

6、的存在而引起的壓力增值。單位為Pa聲波在空氣中傳播時形成壓縮和稀疏交替變化，所以壓力增值是正負交替的。但通常講的聲壓是取均方根值，叫有效聲壓，故實際上總是正值，對于球面波和平面波，聲壓與聲強的關(guān)系是:I= P2 / pc式中:P -空氣密度，如以標準大氣壓與20C的空氣密度和聲速代入，得到p ?c =408國際單位值，也叫瑞利。稱為空氣對聲波的特性阻抗聲壓級:LP = 20lg( P/P0)式中：LP聲壓級（dB）；P聲壓（P a）；P基準聲壓，為2X10-5Pa，該值是對1000HZ聲音人耳剛能聽到的最低聲壓響度和響度級響度（N）（如聲壓級），還與它的頻率及波形有關(guān)。響度的單位為響度是人耳判

7、別聲音由輕到響的強度等級概念，它不僅取決于聲音的強度宋",1宋的定義為聲壓級為 40dB,頻率為1000Hz,且來自聽者正前方的平面波形聲音和響度的強度。如果另一個聲音聽起來比1宋的聲音大n倍，即該聲音的響度為 n宋。響度級（LN）響度級是建立在兩個聲音主觀比較的基礎(chǔ)上，選擇1000Hz的純音作基準音，若某一噪聲聽起來與該純音一樣響，則該噪聲的響度級在數(shù)值上就等于這個純音的聲壓級（dB）。響度級用LN表示，單位是"方"。如果某噪聲聽起來與聲壓級為80dB,頻率為1000Hz的純音一樣響，則該噪聲的響度級就是80方響度與響度級根據(jù)大量的實驗得到，響度級每改變10方，

8、響度加倍或減半。它們的關(guān)系可用下列數(shù)學(xué)式表示:N = 2(LN-40)/10或LN40+33lgN注意，響度級的合成不能直接相加，而響度可以相加。應(yīng)先將各響度級換算成響度進行合成，然后再換算成響度級聲級為了能用儀器直接反映人的主觀響度感覺的評價量,有關(guān)人員在噪聲測量儀器一一聲級計中設(shè)計了一種特殊濾波器,叫計權(quán)網(wǎng)絡(luò)。通過計權(quán)網(wǎng)絡(luò)測得的聲壓級，已不再是客觀物理量的聲壓級，而叫計權(quán)聲壓級或計權(quán)聲級，簡稱聲級。通用的有A、BC和D計權(quán)聲級C計權(quán)聲級是模A計權(quán)聲級是模擬人耳對 55dB以下低強度噪聲的頻率特性；B計權(quán)聲級是模擬55dB到85dB的中等強度噪聲的頻率特性;擬高強度噪聲的頻率特性； D計權(quán)聲

9、級是對噪聲參量的模擬，專用于飛機噪聲的測量。計權(quán)網(wǎng)絡(luò)是一種特殊濾波器，當含有各種頻率通過時，它對不同頻率成分的衰減是不一樣的。A B C計權(quán)網(wǎng)絡(luò)的主要差別是在于對低頻成分衰減程度,A衰減最多，B其次，C最少。AB、C、D計權(quán)的特性曲線見十四、等效連續(xù)聲級、噪聲污染級和晝夜等效聲級常用建筑材料類（混響室值）2.座位和聽眾的吸聲系數(shù)和吸聲量（m）（混響室值）3.多孔吸聲材料類（駐波管值）4.共振類吸聲結(jié)構(gòu)（混響室值）多孔材料是如何吸聲的？一般多孔材料內(nèi)部具有大量的小孔，這些微小細孔相互連通并直接通向材料的表面，當聲波入射到這種開孔性材料表面時，一部分聲波會透入材料內(nèi)部，一部分聲波在材料表面反射。透

10、入材料內(nèi)部的聲波在縫隙和小孔中傳播，空氣運動會產(chǎn)生粘滯和摩擦作用，同時小孔中空氣受壓縮時溫度升高，稀疏時溫度降低，以及材料的熱傳導(dǎo)效應(yīng)，從而使聲能逐漸轉(zhuǎn)變成熱能所消耗，這種能量的轉(zhuǎn)變是不可逆的，因此材料就產(chǎn)生了吸聲作用。對于這種具有良好吸聲性能的材料，一般被稱為多孔吸聲材料。其吸聲性能與小孔的大小、數(shù)量、構(gòu)造形式等有關(guān)，而且材料就產(chǎn)生了一定的厚度才能起吸聲作用。對于材料內(nèi)部雖具有大量微孔，但這些微小細孔相互封閉而不連通的多孔材料，當使波入射到這種材料表面時，因聲波無法透入材料內(nèi)部，因此它不會產(chǎn)生吸聲作用。這類多孔材料一般具有良好的隔熱保溫作用，被稱為隔熱或者絕熱材料。如聚苯乙烯泡沫板、硬質(zhì)聚氨

11、酯板、酚醛泡沫板等。開孔型多孔吸聲材料和閉孔型多孔隔熱材料中的小孔。多孔型吸聲材料一般是中高頻的吸聲系數(shù)比較大，而低頻段的吸聲系數(shù)比較小吸聲材料 吸聲是聲波撞擊到材料表面后能量損失的現(xiàn)象，吸聲可以降低室內(nèi)聲壓級。描述吸聲的指標是吸聲系數(shù)a,代表被材料吸收的聲能與入射聲能的比值。理論上，如果某種材料完全反射聲音，那么它的a=0；如果某種材料將入射聲能全部吸收，那么它的a=1。事實上，所有材料的 a 介于 0 和 1 之間，也就是不可能全部反射，也不可能全部吸收。ISO標準不同頻率上會有不同的吸聲系數(shù)。人們使用吸聲系數(shù)頻率特性曲線描述材料在不同頻率上的吸聲性能。按照和國家標準，吸聲測試報告中吸聲系

12、數(shù)的頻率范圍是100-5KHZ。將100-5KHZ的吸聲系數(shù)取平均得到的數(shù)值是平均吸聲系數(shù)，平均吸聲系250、 500、數(shù)反映了材料總體的吸聲性能。在工程中常使用降噪系數(shù)NRC粗略地評價在語言頻率范圍內(nèi)的吸聲性能，這一數(shù)值是材料在1K、2K 四個頻率的吸聲系數(shù)的算術(shù)平均值，四舍五入取整到。一般認為NRC小于的材料是反射材料，NRC大于等的材料才被認為是吸聲材料。當需要吸收大量聲能降低室內(nèi)混響及噪聲時，常常需要使用高吸聲系數(shù)的材料。如離心玻璃棉、巖棉等屬于高NRC吸聲材料，5cm厚的24kg/m3的離心玻璃棉的 NRC可達到。測量材料吸聲系數(shù)的方法有兩種，一種是混響室法，一種是駐波管法。混響室法測量聲音無規(guī)入射時的吸聲系數(shù)，即聲音由四面八方射入材料時能量損失的比例，而駐波管法測量聲音正入射時的吸聲系數(shù)，聲音入射角度僅為90 度。兩種方法測量的吸聲系數(shù)是不同的，工程上最常使用的是混響室法測量的吸聲系數(shù)，因為建筑實際應(yīng)用中聲音入射都是無規(guī)的。在某些測量報告中會出現(xiàn)吸聲系數(shù)大于