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簡介

指一間沒有反射的房間。在消聲室的墻壁上均鋪設得有吸聲性能良好的吸聲材料。因此,室內便不會有聲波的反射。消聲室是專門用來測試音箱、喇叭單元等。

消聲室所用的吸聲材料,要求吸聲系數大于0.99。一般使用漸變吸收層,常用尖劈或圓錐結構,以玻璃棉作吸聲材料,也有用軟泡沫塑料的。例如一個10×10×10m的實驗室,每面敷設1m長的吸聲尖劈,其低頻截止頻率可達50Hz。在消聲室中進行試驗時,被測試的對象或聲源等置于中央的尼龍絲網或鋼絲網上,由于此類網能承受的重量有限,故只能測試重量輕、體積小的聲源等。

設計

消聲室不僅是聲學測試的一個特殊實驗室,而且是測試系統的重要組成部分,實際上它也是聲學測試設備之一,其聲學性能指標直接影響測試的精度。 消聲室的主要用途是測試抗噪聲送、受話器的靈敏度、頻響和方向

性等電聲性能。這種送、受話器的頻率范圍要保證語言通信清晰,一般為200—4000Hz左右。

根據消聲室用途及原有房間條件,聲學設計指標如下:

設計的消聲室為一間全消聲室,并要求設置工作地網。

隔聲設計實現本底噪聲指標。

吸聲設計實現自由聲場指標,要求測量誤差在±1dB以內,或者有測量聲源方向等特殊要求。

消聲設計實現空氣動力學性能。

隔振設計實現隔離全消聲室周圍產生的低頻振動。

隔聲和隔振

通過現場數據采集和實地考察,確定待建消聲室位置附近的低頻噪聲源和環境噪聲,根據采集結果分析確定設計方案,為了提高隔聲和隔振效果,一般采取與原有建筑完全分離的“房中房”式隔聲結構。

浮筑地面

為了隔絕因撞擊引起的固體聲,采用彈性墊層的浮筑地面進行隔振。其做法是在原地面上鋪上一層15cm厚(經壓實后為10cm)的玻璃棉保溫板作為隔振彈性墊層,在它的上面再做一層厚20cm的鋼筋混凝土地板,與外墻留有5cm的問隙,以防止與外墻的剛性連接,隔絕大樓內和戶外固體聲的傳入。

隔墻

在浮筑地面上砌一層厚24cm的磚墻作為內墻,與外墻之間留有20cm的間隙,砌墻磚縫要求砂漿飽滿,以防縫隙漏聲。

隔聲吊頂

考慮到施工和減輕隔聲平頂的重量,采用雙層鋼絲網水泥抹灰,中間留有10cm空氣層的隔聲平頂,其特點是隔聲量高、重量輕。為了使消聲室能獲得盡量大的有效高度,支承樓板的大梁讓其部分向下凸出。

隔聲門

消聲室門具有隔聲和吸聲功能,它由隔聲門和吸聲尖劈門組成,設在與儀器室之間的分隔墻上,安裝有兩道單開鋼質復合結構隔聲門以及內壁的吸聲扯門。其特點是大大縮小一般推拉式吸聲尖劈門所占的空問位置,而且開關也很方便。由于消聲室設計采用了短吸聲尖劈,為此將靠壁面的一組吸聲尖劈朝內安裝,留空檔解決扯門位置。

吸聲尖劈

吸聲尖劈的設計是保證消聲室聲場特性和測試下限頻率的決定因素。為了盡可能增大有效空間,尖劈的長度由截止頻率暨1/4波長理論決定,具體的計算方法為L=1/4*(340/Fc)。其中Fc為截止頻率;340為聲波在空氣中的傳播速度,單位為m/s;L則為要達到截止頻率的吸音消聲尖劈理論上的長度。用4mm的冷拔鋼絲做骨架,內填充環保型無甲醛吸音消聲材料,采用定制模具切割,切割后整體填充,確保每一個尖劈的外型一致而美觀,無碎棉和棉渣,確保玻璃棉不外漏、內層面采用新型高織數白色玻璃布整體套裁,接縫處用魔術貼粘接;外層面采用防火的灰白阻燃洞布,整體套裁確保規格統一,最后接縫處都處于尖劈底部,手工封口。

地網結構

為了測試方便,消聲室設有一工作地網。根據消聲室的高度,地網設在離地面64cm處。工作地網一方面應有足夠的強度和剛度,以保安全;另一方面不允許地網聲反射影響聲場特性。為此,選用4高強度鋼絲,兩端分別連在固定于墻圈梁上的花籃螺絲和拉鉤上,利用花籃螺絲把鋼絲收緊,使地網保持平直,鋼絲間距為10cm。

地網在靠墻角處設計有一個1m×1m的人孔,以便安裝網下地面上的尖劈,必要時可進入地網以下部空間進行維修。

發展

由于實際需要,自70年代起發展了一種稱為半消聲室的聲學實驗室。此半消聲室除要求地面為硬質剛性反射面外,其余與消聲室相同。當聲源或接收器置于地面上時,聲源和接收器之間只有直達聲而沒有反射聲,故在地面上的半空間中有同消聲室中那樣的自由場。半消聲室的優點是由于地面是硬的,能承受較大的重量,適宜測量如車輛、大型機器、設備等的噪聲功率且使用方便,造價比消聲室低廉;缺點是當聲源的等效聲中心或接收器高出地面較多時,聲反射的影響使聲場嚴重偏離自由場,這種現象在頻率高時更為顯著,因此半消聲室存在有高頻限。

卦限消聲室是一個相鄰的三個面為硬反射面,另三個面上裝有吸聲尖劈的實驗室。三個反射面形成三面鏡子,如聲源或接收器置于此三反射面的交點上,則聲源和接收器之間和半消聲室相同,只有直達聲而沒有反射聲,使在其中形成自由場。由于聲源或接收器只能置于交點上,故在實際使用中將受到很大限制。

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