隔音

　 　 利用隔聲材料和隔聲結(jié)構(gòu)阻擋聲能的傳播，把聲源產(chǎn)生的噪聲限制在局部范圍內(nèi)，或在噪聲的環(huán)境中隔離出相對安靜的場所。
　 　 隔聲是指聲波在空氣中傳播時(shí)，一般用各種易吸收能量的物質(zhì)消耗聲波的能量 使聲能在傳播途徑中受到阻擋而不能直接通過的措施，這種措施稱為隔聲。
　 　 概述
　 　 對于一個(gè)建筑空間，它的圍蔽結(jié)構(gòu)受到外部聲場的作用或直接受到物體撞擊而發(fā)生振動，就會向建筑空間輻射聲能，于是空間外部的聲音通過圍蔽結(jié)構(gòu)傳到建筑空間中來，這叫做“傳聲”。傳進(jìn)來的聲能總是或多或少地小于外部的聲音或撞擊的能量，所以說圍蔽結(jié)構(gòu)隔絕了一部分作用于它的聲能，這叫做“隔聲”。傳聲和隔聲只是一種現(xiàn)象從兩種不同角度得出的一對相反相成的概念。圍蔽結(jié)構(gòu)隔絕的若是外部空間聲場的聲能，稱為“空氣聲隔絕”；若是使撞擊的能量輻射到建筑空間中的聲能有所減少，稱為“固體聲或撞擊聲隔絕”。這和隔振的概念不同，前者最終的是到達(dá)接受者的空氣聲，后者最終的是接受者感受到的固體振動。但采取隔振措施，減少振動或撞擊源對圍蔽結(jié)構(gòu)(如樓板)的撞擊，可以降低撞擊聲本身。
　 　 隔聲標(biāo)準(zhǔn)
　 　 GB/T19889.1-2005 聲學(xué) 建筑和建筑構(gòu)件隔聲測量 第1部分: 側(cè)向傳聲受抑制的實(shí)驗(yàn)室測試設(shè)施要求；GB/T19889.3-2005 聲學(xué) 建筑和建筑構(gòu)件隔聲測量 第3部分: 建筑構(gòu)件空氣聲隔聲的實(shí)驗(yàn)室測量；
　 　 GB/T8485-2008 建筑門窗空氣聲隔聲性能分級及檢測方法；
　 　 隔聲測試
　 　 對設(shè)備的隔聲測試通常需要在搭建好的隔聲實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行。隔聲實(shí)驗(yàn)室由聲源室、接收室、控制室組成。隔聲實(shí)驗(yàn)室測試房間包括兩間相鄰的混響室，一間為聲源室，另一間為接收室，兩室之間設(shè)試件洞口，用以安裝試件。根據(jù)中國建筑科學(xué)研究院環(huán)境測控優(yōu)化研究中心搭建隔聲實(shí)驗(yàn)臺的經(jīng)驗(yàn)以及相關(guān)隔聲標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的要求通常設(shè)置試件洞口尺寸4000×2500mm，面積10平方米，測量門、窗、玻璃等面積小于10平方米的試件，可根據(jù)以上標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，在試件洞口內(nèi)構(gòu)筑符合試件尺寸的安裝洞口。為了控制測試房間的背景噪聲，抑制側(cè)向傳聲，準(zhǔn)確測量建筑材料及構(gòu)件的空氣聲隔聲性能，隔聲實(shí)驗(yàn)室采用“房中房”構(gòu)造。聲源室與接收室之間在結(jié)構(gòu)上完全脫開；聲源室、接收室與原基礎(chǔ)間設(shè)置隔振材料；實(shí)驗(yàn)室的新增外墻，聲源室、接收室的墻體、地面及頂選用高隔聲性能的材料；測試房間的門均采用雙道隔聲門，作成“聲閘”，進(jìn)一步提高門的隔聲能力。
　 　 聲源室、接收室的房間尺寸比例選擇合適，使低頻段的簡振頻率盡可能分布均勻。實(shí)驗(yàn)室建成后，按照GB/T 19889.1-2005、GB/T 19889.3-2005與GB/T 8485-2008對隔聲實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行檢驗(yàn)，并根據(jù)檢驗(yàn)結(jié)果設(shè)置、調(diào)整擴(kuò)散板位置，確定是否需要設(shè)置吸聲構(gòu)造降低混響時(shí)間等，直至滿足上述標(biāo)準(zhǔn)要求。
　 　 聲源室、接收室內(nèi)照明采用無噪聲燈具；聲源室、接收室室內(nèi)墻面(試件桐口墻面除外)均設(shè)置電源插座，插座分兩組，一組供測試設(shè)備用，一組供電暖氣(功率2000W)用。實(shí)驗(yàn)室外墻面設(shè)置電源插座，供加工試件的電動工具用。
　 　 隔聲實(shí)驗(yàn)室的接收室背景噪聲≤20dB(A)；測試房間的低頻混響時(shí)間滿足標(biāo)準(zhǔn)要求；房間內(nèi)聲場分布較均勻，避免出現(xiàn)強(qiáng)駐波。
　 　 質(zhì)量定律
　 　 如果把單層均勻密實(shí)材料的構(gòu)件(忽略材料的彈性)看作是柔軟的，它在受到聲波激發(fā)時(shí)，構(gòu)件的振幅大小就決定于構(gòu)件的單位面積質(zhì)量(稱為）密度)、入射聲波的聲壓和頻率。構(gòu)件越重,頻率越高,透射波的振幅就越小，構(gòu)件的隔聲效果也越好。闡明這一關(guān)系的即為質(zhì)量定律。
　 　 在聲波垂直入射時(shí)構(gòu)件的隔聲量(Ro)可用下式計(jì)算：
　 　 Ro=10 lg|pi/pt|2
　 　 =10 lg【1+(ωm/2ρc)2】　(dB)
　 　 式中pi為入射聲壓;pt為透射聲壓;m為面密度;ω為角頻率(ω=2πf，f為頻率)；ρ為空氣密度;c為聲速。此式即為垂直入射波的質(zhì)量定律，其實(shí)用公式為：
　 　 Ro=20 lgm·f-42.5
　 　 在無規(guī)入射的情況下，對所有方向的入射波進(jìn)行平均，求出無規(guī)入射波的隔聲量(R)。其公式為：
　 　 R=Ro-10 lg(0.23Ro)
　 　 R值較Ro值為小，Ro越大，其差值就越大。
　 　 單層墻的隔聲量同面密度和頻率的關(guān)系如圖1。
　 　 上面所述的是忽略材料彈性的理想情況，實(shí)際上隔聲構(gòu)件一般是有一定剛度的彈性板，可因吻合現(xiàn)象而降低隔聲量。因此單層均勻密實(shí)材料板的隔聲特性曲線應(yīng)如圖2所示。圖中共振區(qū)以下，板的隔聲量由彈性的勁度控制。在質(zhì)量控制區(qū)以上產(chǎn)生的臨界頻率處的低谷，是由吻合效應(yīng)引起的。
　 　 吻合效應(yīng)
　 　 投射于構(gòu)件板面上的聲波速度與板上彎曲速度相一致時(shí)產(chǎn)生的現(xiàn)象。如圖3所示，設(shè)某一時(shí)刻斜入射聲波a到達(dá)板上A點(diǎn),使板產(chǎn)生振動,經(jīng)過時(shí)間t后，彎曲波到達(dá)B點(diǎn)，其波長為λB，傳播速度為cB。這時(shí)，如聲波斜入射的角度θ合適，空氣波b以聲速c 經(jīng)同樣一段時(shí)間t也正好到達(dá)B點(diǎn)，即λB=λ/sinθ，則在B點(diǎn)使板受激發(fā)因而產(chǎn)生新的彎曲波，恰好同A點(diǎn)傳來的彎曲波相吻合，于是使總的彎曲波振幅達(dá)到最大。這時(shí)，板將向其另一側(cè)輻射大量的聲能，在該頻率處的隔聲量將大幅度下降，而不再符合“質(zhì)量定律”，此即所謂“吻合效應(yīng)”。吻合效應(yīng)只發(fā)生在臨界頻率fc處。fc同板的厚度、材料的密度和彈性模量等有關(guān)。噪聲對人的影響的頻率范圍主要為100～3150赫,應(yīng)盡量避免這一范圍發(fā)生吻合效應(yīng)。通常，可用硬而厚的板降低臨界頻率,或用軟而薄的板來提高臨界頻率。
　 　 共振效率
　 　 任何隔墻都存在固有的共振頻率, 當(dāng)聲波的頻率和墻的共振頻率一致時(shí)，墻體整體產(chǎn)生共振，該頻率的隔聲量將大大下降。一般地，墻體越厚重，共振頻率越低，當(dāng)共振頻率低于隔聲評價(jià)最低參考頻率100Hz時(shí)，由于人耳聽覺特性對低頻不敏感，對隔聲量Rw的影響大大降低。