玻璃幕墻隔聲設(shè)計(jì)03-2

玻璃幕墻隔聲設(shè)計(jì)隔聲技術(shù)應(yīng)用實(shí)例一、建筑聲學(xué)基礎(chǔ)1.聲音的產(chǎn)生與傳播振動是波動的基礎(chǔ)，波動是振動的傳播。機(jī)械波：振源，介質(zhì)。能量傳遞；物質(zhì)不遷移。振動在空氣中的傳播——聲波。..\ProgramFiles\iCan3\下載視頻\噪聲.flv波長、聲速聲波——質(zhì)點(diǎn)的振動方向與波的傳播方向平行，縱波。聲速——聲波在空氣中的傳播速度室溫下，聲速——340m/s聲頻的特點(diǎn)聲波頻率：20——20000Hz次聲波：低于20Hz超聲波：高于20000Hz聲波的繞射和反射繞射：反射：聲波的透射與吸收透射：吸收——介質(zhì)摩擦、熱傳導(dǎo)。聲功率W、聲強(qiáng)I聲功率：聲源在單位時間內(nèi)向外輻射的聲能，單位：W；聲強(qiáng)：表征聲音強(qiáng)弱的物理量，聲場中某點(diǎn)的聲強(qiáng)，即在單位時間內(nèi)，在垂直于聲波傳播方向的單位面積上所通過的聲能，單位：W/m2聲強(qiáng)、聲強(qiáng)級與相應(yīng)的環(huán)境聲強(qiáng)（W/m2)聲強(qiáng)級(dB)相應(yīng)的環(huán)境100114012011010060400離噴氣機(jī)口3m處疼痛閾風(fēng)動鉚釘機(jī)旁織布機(jī)旁相距1米處交談安靜的室內(nèi)人耳最低可聞閾二、玻璃幕墻隔聲設(shè)計(jì)隔聲一般分為兩大類：其一是隔絕空氣聲，就是用屏蔽物如門、窗、墻等隔絕在空氣中傳播的聲音；其二是隔絕樓板撞擊聲，它實(shí)際上是用標(biāo)準(zhǔn)打擊器撞擊樓板時，在樓板下邊房間內(nèi)產(chǎn)生的撞擊聲級。玻璃幕墻隔聲設(shè)計(jì)聲波的傳遞——當(dāng)聲波投射到圍護(hù)結(jié)構(gòu)上時，墻壁由于左側(cè)入射的聲波的疏密交替作用，除發(fā)生部分反射現(xiàn)象外，同時使墻象膜片一樣產(chǎn)生受迫振動，有一受迫彎曲波沿墻傳播，同時又引起構(gòu)件右側(cè)空氣作同樣的振動，這樣聲音就傳透過去了。玻璃幕墻隔聲設(shè)計(jì)玻璃幕墻隔聲設(shè)計(jì)隔聲——透射系數(shù)隔聲量——單位：dB玻璃幕墻隔聲設(shè)計(jì)玻璃幕墻隔聲設(shè)計(jì)低頻聲比高頻聲容易引起結(jié)構(gòu)的振動，所以玻璃的高頻隔聲性能比低頻好。玻璃幕墻隔聲設(shè)計(jì)薄而輕的墻比厚而重的墻在聲波作用下容易產(chǎn)生振動而且振幅大，所以薄而輕的墻隔聲性能差，即薄玻璃的隔聲性能比厚玻璃的隔聲性能差。玻璃幕墻隔聲設(shè)計(jì)單片玻璃隔聲性能單層玻璃的隔聲量隨著頻率的增加而出現(xiàn)勁度控制、阻尼控制、質(zhì)量控制和吻合谷等現(xiàn)象。單片玻璃隔聲性能在很低的頻率范圍，勁度起主要作用，隔聲量隨頻率的增加而降低。單板的勁度——單片玻璃隔聲性能隨著頻率繼續(xù)增高而出現(xiàn)質(zhì)量控制，在質(zhì)量控制范圍內(nèi)，傳聲損失按每倍程3~6dB的斜率增加。在質(zhì)量控制和勁度控制之間，可能出現(xiàn)勁度和質(zhì)量效應(yīng)相抵消而產(chǎn)生的共振現(xiàn)象，共振幅度隨玻璃的阻尼大小而變，稱為阻尼控制。單片玻璃隔聲性能單板的共振頻率fr由勁度B、面密度m和板的尺寸所決定單片玻璃隔聲性能一般情況下，玻璃板的勁度B低于日常的聲頻范圍，因此，玻璃的隔聲性能一般是由質(zhì)量控制。單片玻璃隔聲性能在質(zhì)量控制范圍以上則出現(xiàn)吻合效應(yīng)，對于玻璃這種薄板材料，吻合效應(yīng)通常出現(xiàn)在主要聽聞范圍內(nèi)。在臨界頻率處，傳聲損失出現(xiàn)隔聲低谷，稱為吻合谷。吻合谷隨著玻璃阻尼的減少而加深，而且越過吻合谷之后，傳聲損失以每倍頻程10dB斜率上升，然后逐漸減緩，又與質(zhì)量控制時相一致。單片玻璃隔聲性能臨界頻率單片玻璃隔聲性能同一材料fc值與板厚度成反比，當(dāng)板厚度小于5mm，則臨界頻率在4000Hz以上，隔聲的吻合谷就不會出現(xiàn)在常用的聲頻范圍。當(dāng)板厚度大于10mm，則吻合谷將發(fā)生在高頻段，并將隨板厚度的增加而逐漸推移到中頻與低頻段。單片玻璃隔聲性能單片玻璃隔聲性能單片玻璃隔聲性能中空玻璃的隔聲量中空玻璃是由兩片玻璃夾一層空氣層構(gòu)成的，其隔聲性能基本上按質(zhì)量定律來計(jì)算，但是要附加一個修正項(xiàng)

。

與空氣層的厚度有關(guān)，中空玻璃的空氣層厚度一般是6mm、9mm、12mm、15mm等，

分別是2、3、3.5和4。中空玻璃的隔聲量平均隔聲量ΔR——空氣層附加隔聲量；對于空氣層為12mm的中空玻璃，其值為4dB；當(dāng)空氣層厚度超過90mm，其值為12dB。

中空玻璃的隔聲量中空玻璃的隔聲量聲波入射到第一層玻璃上的時候，玻璃就產(chǎn)生“薄膜”振動，這個振動作用在空氣層上，而被封閉的空氣層是有彈性的，由于空氣層的彈性作用將使振動衰減，然后再傳給第二層玻璃，于是總的隔聲量就提高了。中空玻璃的隔聲量中空玻璃的隔聲還會因?yàn)榘l(fā)生共振而下降，中空玻璃與空氣層組成一個振動系統(tǒng)，其固有頻率f0可由式（6-12）計(jì)算中空玻璃的隔聲量當(dāng)入射聲波頻率f與f0相同時，將發(fā)生共振，聲能穿透顯著增加。只有當(dāng)

以后，中空玻璃的隔聲量才明顯地提高。虛線表示重量與兩層玻璃總重量相等的單層玻璃隔聲。中空玻璃的隔聲量夾層玻璃的隔聲量夾層玻璃由于在兩片玻璃之間夾有PVB膠片，因此不能將其作為單片玻璃來計(jì)算。PVB膠片是黏彈性材料，消除了兩片玻璃之間的聲波耦合，極大地提高了玻璃的隔聲性能。玻璃幕墻、門窗的隔聲量玻璃幕墻上既有窗，也有門，玻璃幕墻、門、窗主要是由框架和玻璃組成，其隔聲量主要決定于門窗扇與門窗框之間的縫隙大小，在縫隙大的情況下，即使門窗、玻璃幕墻的重量大，隔聲效果也不好。玻璃幕墻、門窗的隔聲量有一

的窗，其四周因施工和構(gòu)造的關(guān)系出現(xiàn)平均1mm寬的縫隙。試問該窗的最大隔聲量將限制在多少分貝？如果要求將此窗的隔聲量提高到28dB，縫隙應(yīng)如何改進(jìn)？玻璃幕墻、門窗的隔聲量隔聲量分貝，如果窗是由不同的透視系數(shù)、、……和不同的面積s1、s2、……構(gòu)件組成時，窗的透射系數(shù)玻璃幕墻、門窗的隔聲量一般可以近似地認(rèn)為孔洞的透射系數(shù)

，則本例中窗的透射系數(shù)為玻璃幕墻、門窗的隔聲量已知縫隙面積

=6000×1=6000mm2窗面積S=2×106mm2玻璃幕墻、門窗的隔聲量若要求將此窗的隔聲量提高到28dB，則必須將窗縫隙減小。玻璃幕墻、門窗的隔聲量門窗、幕墻隔聲設(shè)計(jì)的