对不同玻璃隔音效果的研究

2018年10月24日 04:18来源于:科技创新导报

刘国栋

摘 要:自从产业革命以来,随着社会现代化的不断加速,各种机械设备的制造与使用,为人类的进步与繁荣带来了巨大的贡献,然而同时也出现了很多越来越强的噪声。噪声会带来各种严重的后果。为此如何减少噪音一直都是相当重要的研究课题。噪声在传播过程中,当遇到屏障物时,由于介质特性阻抗的变化,使一部分声能被吸收,一部分声能被反射回去,其余部分声能透过障碍物传递到另一侧,透射声能仅是入射声能的一部分。由于反射与吸收的结果,从而降低噪声的传播。为了能够获得更好的隔音效果,文中就不同玻璃的隔音效果进行了研究。

关键词:玻璃 隔音效果 噪声

中图分类号:TU55+2 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2016)08(b)-0024-02

假如忽略被障碍物吸收的声能,笔者只研究穿过障碍物的那部分声能,这种由屏障物引起的声能降低的现象称为隔声。

隔声构件的透声能力的大小,用透声系数系数来表示,它等于透射声功率与入射声功率的比值,即。式中,Wt为透过隔声构件的声功率,W为入射到隔声构件上的声功率,声功率的单位为瓦(W)。

由的定义出发,又可写作。式中,和分别表示透射声波的声强和声压;I和P分别表示入射声波的声强和声压。又称为传声系数或透射系数,是一个无量纲量,它的值介于0~1。值越小,表示隔声性能越好。通常所指的是无规入射时各入射角透声系数的平均值。

一般隔声构件的值很小,约在10-1~10-5,使用很不方便,故采用来表示构件本身的隔声能力,称为隔声量,它的值等于障碍物两侧的声音大小之差,用R表示,单位为dB。可以看出,总是小于1,隔声量总是大于0;越大则隔声量越小,隔声性能越差。透声系数和隔声量是两个相反的概念。用隔声量来衡量构件的隔声性能比透声系数更直观、明确,便于隔声构件的比较和选择。

隔声量的大小与隔声构件的结构、性质有关,也与入射声波的频率有关。同一隔声构件对不同频率的声音,隔声性能可能有很大差异,故工程上常用10Hz~4kHz的16个1/3倍频程中心的隔声量的算术平均值,来表示某一构件的隔声性能,称为平均隔声量。下文的隔声量均指平均隔声量。

通过以上两个相对变化量可以看出,双层玻璃能使隔声量增加较多,而三层玻璃相对于双层玻璃变化没有双层玻璃明显。可见,仅增加玻璃的层数,隔音效果并没有显著增强,而且制造三层玻璃的成本也将增大。

在以上三类玻璃比较时,将其中两类玻璃的隔声量相比较,所得的结果为常数,可将两类玻璃的隔音效果定量表示出来。并计算两两比较的相对变化量,将变化情况更好的表现出来。但是双层玻璃的隔音效果并没有比单层玻璃好很多,这是因为玻璃之间的隔层材料为空气,而工业上为了提高隔音效果,常在隔层之间填充其他材料,使隔音效果大大提高,因此双层玻璃的隔音效果还是比较好的。

4 模型分析

对不同玻璃相对变化量的比较,单层玻璃只靠增加厚度在减少隔音效果方面的功效并不是很显著,而不断增加厚度不仅会使玻璃外观笨重,而且也会使成本增加;而双层玻璃与单层玻璃相比,虽然制作双层玻璃工艺复杂也会增加费用,但是它的隔音效果却是相当可观的;而三层玻璃与双层玻璃相比,双层玻璃的功效已经很好,而三层玻璃虽然比双层玻璃还要优越一些,但是其功效相对于成本而言并不是很好。因此,目前市面上的玻璃大多为双层玻璃,而三层玻璃仅用于噪声污染特别严重的地方。

参考文献

[1] 杨爱莲,孙彦,张方涛,等.车窗玻璃隔音性能提升技术研究[J].中国建材科技,2012(2):25-27.

[2] 王晓雷.U型玻璃在建筑中的应用与局限性[D].大连理工大学,2014.

[3] 王卓.真空玻璃隔热隔声性能研究[D].东北大学,2012.

 
免责声明:

     本文仅代表作者/企业观点,与【名品家电网】无关。其原创性以及文中陈述文字和内容未经本站证实,对本文以及其中全部或者部分内容、文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺,仅供读者参考,并自行核实相关内容。

     【名品家电网】刊载此文出于传递更多信息之目的,并不意味着赞同其观点或证实其描述,也不代表本网对其真实性负责。

      如因作品内容、版权和其它问题需要同本网联系的,请在30日内进行;新闻纠错: lwl#youngchina.cn

关键词: 文章 玻璃 构件