第3章--木質(zhì)材料的振動聲學(xué)與環(huán)境聲學(xué)

1、第 3 章 木質(zhì)材料的振動聲學(xué)與環(huán)境聲學(xué),3.1 木材的振動和傳聲 3.2 木材的振動聲學(xué)品質(zhì) 3.3 建筑聲學(xué)基礎(chǔ) 3.4 木質(zhì)材料的吸聲性能 3.5 木質(zhì)材料的隔聲性能,日常生活中我們經(jīng)常發(fā)現(xiàn)：電聲樂器系統(tǒng)中的音箱常常是用木質(zhì)材料做的；各種樂器的共鳴板大都是木質(zhì)的；在電影院、禮堂中，其墻體、地面、天棚往往是由木材內(nèi)裝材料與其它建筑材料相配合使用的……，從這些現(xiàn)象中可以找出一個共同點：即木材與聲音以及我們?nèi)祟惖穆?/p>

2、覺聯(lián)系到了一起。,那么，我們就會想：① 木材和聲音到底存在什么內(nèi)在的聯(lián)系，使木材被應(yīng)用到了這些室內(nèi)環(huán)境場合中？② 如果并非所有的木材都能在這些場合得以使用，那么什么樣的木材才是適用的和表現(xiàn)優(yōu)秀的？我們又如何評價它們的這種品質(zhì)呢？③ 我們應(yīng)該怎樣充分利用木材的這種聲學(xué)特性 將其應(yīng)用于更廣的范圍，來指導(dǎo)生產(chǎn)和實踐呢？ 帶著這些問題、疑慮，我們來共同學(xué)習(xí)木質(zhì)材料的聽覺特性。,有學(xué)者將木材的聲學(xué)特性大體分為兩大研究內(nèi)容：

3、音樂聲學(xué)（確切地說是與音樂聲學(xué)及材料性質(zhì)相關(guān)的木材的振動聲學(xué)）和環(huán)境聲學(xué)。振動聲學(xué)包括木材的振動特性、傳聲特性和音響性能品質(zhì)；環(huán)境聲學(xué)包括聲阻抗、聲反射、吸聲、隔聲和混響等建筑空間聲學(xué)性質(zhì)。,木材的聽覺特性包括木材的振動特性、傳聲特性、空間聲學(xué)性質(zhì)(吸收、反射、透射)、樂器聲學(xué)性能品質(zhì)等與聲波有關(guān)的固體材料特性。 3.1 木材的振動和傳聲 彈性介質(zhì)中的人們能感覺到的頻率介于16Hz～20000Hz之間的振動和

4、波的一切現(xiàn)象，稱為聲。假設(shè)木材被敲擊，則木材處于共振或固有頻率的振動中，該振動向周圍空氣發(fā)射聲波。聲音像波的現(xiàn)象一樣具有以下波動的物理特征，即波長、振幅、頻率和聲速。,,,人耳所聽到的聲音是如何形成的？首先是振動在媒質(zhì)中產(chǎn)生聲波，然后聲波通過空氣傳入人耳，引起鼓膜振動，刺激聽覺神經(jīng)而產(chǎn)生聲的感覺。只有當(dāng)聲波的頻率在16Hz～20000Hz范圍內(nèi)時，聲波才能引起人耳的聽感，故稱這一頻率段內(nèi)的聲波為可聽聲波或可聞聲波。當(dāng)聲波的頻率＜16Hz

5、時，被稱為次聲波；當(dāng)聲波的頻率＞20000Hz時被稱為超聲波。,3.1.1 木材的三種基本振動方式與共振 木材等固體材料通常有三種基本的振動方式：縱向振動、橫向振動（彎曲振動）和扭轉(zhuǎn)振動。,（1）縱向振動。縱向振動是振動單元(質(zhì)點)的位移方向與由此位移產(chǎn)生的介質(zhì)內(nèi)應(yīng)力方向相平行的振動。運動中不包含介質(zhì)的彎曲和扭轉(zhuǎn)和波動成分，為純縱波。木材的縱向振動，除了在基本共振頻率fr（以下簡稱基頻）發(fā)生共振之外，在fr的整倍數(shù)頻率附近亦

6、發(fā)生共振，稱高次諧振動或倍頻程諧振動。,圖3-1 木材振動的三種基本類型a—縱向振動；b1、b2—橫向振動；c—扭轉(zhuǎn)振動,（2）橫向振動。橫向振動是振動單元(質(zhì)點)的位移方向和引起的應(yīng)力方向互相垂直的運動。橫向振動包括彎曲運動。通常在木結(jié)構(gòu)和樂器上使用的木材，在工作時主要是橫向彎曲振動，如鋼琴的音板（振動時以彎曲振動為主，但屬于復(fù)雜的板振動）。與木橫梁靜態(tài)彎曲相對應(yīng)的動態(tài)彎曲振動等，可以認(rèn)為是橫向振動。木棒橫向振動的共振頻率通常比它

7、的縱向共振頻率低得多。橫向共振頻率不僅取決于木材試樣的幾何形狀、尺寸和聲速，而且與木材的固定（或支撐）方式，即振動運動受到抑制的方式有關(guān)。,（3）扭轉(zhuǎn)振動。扭轉(zhuǎn)振動是振動單元（質(zhì)點）的位移方向圍繞試件長軸進(jìn)行回轉(zhuǎn)，如此往復(fù)周期性扭轉(zhuǎn)的振動。此情況下，木材試件內(nèi)抵抗這種扭轉(zhuǎn)力矩的應(yīng)力參數(shù)為剛性模量G，或稱作剪切彈性模量。如果木棒的慣性矩與外加質(zhì)量的慣性矩相比可以忽略不計的話，則試件基本共振頻率fr取決于該外加質(zhì)量的慣性矩I、試件的尺寸和剛

8、性模量G。,在強度穩(wěn)定而周期變化的外力作用下，當(dāng)外界力的頻率等于振動系統(tǒng)本身的固有頻率時，振動系統(tǒng)的振幅會急劇增大并達(dá)到最大振幅，這種現(xiàn)象稱為共振，共振現(xiàn)象對應(yīng)的頻率稱為共振頻率或固有頻率。物體的固有頻率由它的幾何形狀、形體尺寸、材料本身的特性(密度、彈性模量等)和振動的方式等綜合決定。但是，在給定振動方式、形體幾何形狀和尺寸條件的情況下，則固有頻率完全決定于材料本身的特性。,3.1.2 木材的傳聲 木材本身在受力比

9、例極限內(nèi)呈彈性，在沖擊力或周期力的作用下就會產(chǎn)生振動，靠著相會彈性質(zhì)點間的作用使其振動傳播下去，從而形成聲波。 木材傳聲特性的主要指標(biāo)為聲速v，聲速的大小受木材密度、彈性模量的直接影響。,由于木材的細(xì)胞形狀和排列方式、細(xì)胞壁的主要壁層（S2層）微纖絲的排列方向等構(gòu)造因素具有明顯的方向性和規(guī)律性，決定了木材是各向異性材料，根據(jù)其正交對稱性，可以在軸向（順紋方向）、橫紋徑向、橫紋弦向三個主軸方向上分析木材試件的物理力學(xué)性能。木材

10、在三個主軸方向上的彈性模量和聲速均具有差異，最明顯的是順紋方向與橫紋方向（相當(dāng)于徑向和弦向的平均效果）的差異。,木材聲速還受含水率的影響。在纖維飽和點以下，聲速隨含水率的增加呈急劇下降的直線關(guān)系；在纖維飽和點以上時這種變化緩和了許多，呈平緩下降的直線關(guān)系。,理想的振動，其振幅始終保持不變，振動能量不變，這種振動稱為無阻尼自由振動。然而事實上，任何振動都要受到阻力的作用。這種阻力通常分為兩種：一種是媒質(zhì)對振動物體的摩擦阻力，稱為摩擦阻尼；

11、一種是振動物體引起周圍媒質(zhì)振動，以波的形式向外輻射能量而受到的阻力，稱為輻射阻尼。由于阻力的作用，振動的能量將不斷減少，從而振幅也不斷減少，直至振動能量全部衰減消失為止，這種振動稱為減幅振動，又稱阻尼振動。,3.1.3 木材的聲輻射性能和內(nèi)摩擦衰減,在木材受瞬時沖擊力產(chǎn)生橫向振動，或者在受迫振動過程中突然中止外部激振力的情況下，觀察木材的振動隨時間的變化，發(fā)現(xiàn)：木材的振動能量逐漸減小，振幅逐漸降低，直至能量全部消失，恢復(fù)到靜止?fàn)顟B(tài)。,

12、產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因是試件所獲得的能量在振動過程中被消耗而衰減。木材的振功能量衰減分成兩個部分：一部分相當(dāng)于向空氣中輻射能量時為克服空氣阻力所消耗的能量，這部分能量以聲波的形式輻射到空氣中，由此產(chǎn)生的衰減為聲輻射衰減；另一部分是由于在木材內(nèi)及周圍的接觸固定界面上的能量吸收，即由內(nèi)部分子間的摩擦和界面上的摩擦，將動能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芏幌模@種能量衰減稱為內(nèi)摩擦衰減或損耗衰減。從上述分析來看，木材振動所消耗的能量是用于聲能輻射的能量分量和消耗于

13、內(nèi)摩擦的能量分量的組合。消耗于內(nèi)摩擦等熱損耗因素的能量越小，用于聲輻射的能量越大，則聲振動的能量轉(zhuǎn)換效率就越高。,木材及其制品的聲幅射能力，即向周圍空氣輻射聲功率的大小，與傳聲速度成正比，與密度ρ成反比，用聲輻射阻尼系數(shù)（又稱聲輻射品質(zhì)常數(shù)）R來表示。 受外部沖擊力或周期力作用而振動的木材，當(dāng)外力作用停止之后，其振動處于阻尼振動狀態(tài)，振幅隨時間的增大按負(fù)指數(shù)規(guī)律衰減。其中兩個連續(xù)振動周期振幅值之比的自然對數(shù)，為對數(shù)衰減率δ。

14、,木材的對數(shù)衰減率隨樹種的不同有一定程度的變異，大致在0.020～0.036的范圍內(nèi)變化。針葉樹材的對數(shù)衰減率相對于闊葉樹材通常較低。一般來說，對數(shù)衰減率較低的木材，較適于制作樂器的共鳴板。,3.1.4 木材的聲阻抗 聲阻抗對于聲音的傳播，特別是兩種介質(zhì)的邊界上反射所發(fā)生的阻力是有決定意義的。兩種介質(zhì)的聲阻抗差別越大，向聲阻抗小的介質(zhì)一方反射就越強烈。從振動特性的角度來看，它主要與振動的時間響應(yīng)特性有關(guān)。 木材與

15、其它固體材料相比，具有較小的聲阻抗和非常高的聲輻射常數(shù)，它是一種在聲輻射方面具有優(yōu)良特性的材料。 木材的聲阻抗ω為木材密度ρ與木材聲速v的乘積，由下式表示：,,從以上可以看出，受迫振動是木材能夠發(fā)音的首要條件，其固有頻率、聲輻射常數(shù)是其音響和音質(zhì)好壞的重要基礎(chǔ)，而阻尼條件、內(nèi)摩擦系數(shù)、聲阻抗等則是木材發(fā)音長短以及傳播效果的決定因素。因此，在考慮木材作為音質(zhì)材料時，需要了解木材振動的聲輻射性能以及振動能量的分配、消耗方式。與之相關(guān)

16、的，需要考察的參數(shù)有：密度、彈性模量、固有振動頻率、聲輻射品質(zhì)常數(shù)、內(nèi)摩擦對數(shù)衰減率和聲阻抗等。,3.2 樂器用木材聲學(xué)性能品質(zhì)評價 聲學(xué)性能品質(zhì)好的木材具有優(yōu)良的聲共振性和振動頻譜特性，能夠在沖擊力作用下，由本身的振動輻射聲能，發(fā)出優(yōu)美音色的樂音，更重要的是作為共鳴板能夠?qū)⑾艺駝拥恼穹鶖U大并美化其音色向空間輻射聲能，這種特性是木材能夠廣泛用于樂器和聲學(xué)器具制作的重要依據(jù)。相意大利的Amati、Guarneri和Strad

17、ivarius等那樣的技師制造的小提琴，無疑在加工方面極大地提高了木材的利用價值。,例如，我國民族樂器琵琶、揚琴、樂琴、阮，西洋樂器鋼琴、提琴、木琴等，均采用木材制作音板（共鳴板）或發(fā)音元件（如木琴），就是利用了木材的振動特性和良好的聲學(xué)輻射性質(zhì)。在電聲樂器系統(tǒng)中，也常常利用木材的良好音質(zhì)特性，制成各種類型特殊的音箱，以調(diào)整揚聲器的聲學(xué)性質(zhì)，創(chuàng)造出優(yōu)美動聽的音響效果。,如何根據(jù)樂器對音板的要求合理選材，尤其是如何運用木材聲學(xué)性質(zhì)的指標(biāo)參

18、數(shù)對木材聲學(xué)性能品質(zhì)進(jìn)行合理的評價，并以此為依據(jù)指導(dǎo)樂器共鳴板的合理選材，是十分重要的。對音板材料的聲學(xué)性能品質(zhì)評價，可歸納為三個大的方面：① 對振動效率的評價；② 有關(guān)音色的振動性能品質(zhì)評價；③ 對發(fā)音效果穩(wěn)定性的評價。,3.2.1 對振動效率的評價振動效率要求音板應(yīng)該能把從振動所獲得的能量，大部分轉(zhuǎn)變?yōu)槁暷茌椛涞娇諝庵腥?，而損耗于音板材料內(nèi)摩擦等因素的能量盡量小，使發(fā)出的聲音具有較大的音量和足夠的持久。因此，常選用聲輻射品質(zhì)常

19、數(shù)較高（R≥1200）、內(nèi)摩擦損耗小的木材。,從聲輻射品質(zhì)常數(shù)R的表達(dá)式（ ）來看，應(yīng)選用動彈性模量E較大而密度ρ較小的木材，這是一種比較簡便的方法。E/ρ代表順紋方向細(xì)胞壁的平均動彈性模量，而且能夠以此判別振動加速度的大小；而R表示將入射的能量轉(zhuǎn)換為聲能的程度，并且能以此判別聲壓的大小。兩者都有使振動效率增加的作用。,,木材的纖絲角（主要指細(xì)胞壁S2層的微纖絲傾角）以及纖維素的結(jié)晶度對木材作為樂器共鳴板的振動效率有比較大的

20、影響作用。劉一星、沈雋等人的研究結(jié)果表明：隨著纖絲角的增大，云杉屬木材的比動彈性模量E/ρ減小，而tanδ、tanδ/E值增大，表明纖絲角較小的木材有利于振動聲能轉(zhuǎn)換效率的提高。同時，木材主要成份纖維素的結(jié)晶度的適量增大也有利于其木材聲學(xué)振動效率的提高。,此外，木材的生長輪寬度、晚材率也與其彈性和聲學(xué)性質(zhì)密切相關(guān)，制琴師和技術(shù)人員也常以此作為選擇音板用材的基本依據(jù)。張輔剛歸納了這些經(jīng)驗，提出了對制琴音板用材的具體要求。對生長輪寬度的要求

21、為：在2cm間隔內(nèi)，生長輪寬度偏差不宜超過0.5mm；在整塊面板上，最寬和最窄的生長輪寬度差不宜超過1~2mm（高級小提琴1.0，高級大提琴1.5，倍大提琴2.0）。對晚材率的要求以15%~20%為最佳。 應(yīng)力木、具有斜紋理、節(jié)子或紋理彎曲等缺陷的木材，其聲學(xué)性質(zhì)很差，聲輻射品質(zhì)常數(shù)和比動彈性模量下降，對數(shù)衰減率和損耗角正切提高，都不適于做樂器共鳴板。,3.2.2 有關(guān)音色的振動性能品質(zhì)評價 從音樂聲學(xué)的觀點，針對

22、音色問題應(yīng)該分析振動的頻譜特性，即分析在頻率軸上基頻與各高次諧頻的幅值分布，以及在工作頻率范圍內(nèi)的連續(xù)頻譜。,矢野浩之等對不同材料振動音響的頻譜特性進(jìn)行了測試分析。采用具有寬頻等響度特性的白噪聲信號為驅(qū)動源，對各種材料的試樣施行強迫激勵使其振動，用高靈敏微音傳感器接受材料振動的聲音信號，送到快速傅立葉變換頻譜分析進(jìn)行分析，結(jié)果為，木材的頻譜曲線，其各階次模式的共振峰的峰型都比較柔和，其峰點值明顯有從低頻側(cè)就開始隨著頻率的增高而逐漸降低的

23、趨勢。特別是云杉木材的頻譜特性，在整個范圍基本呈連續(xù)譜特性（而不像金屬材料那樣共振峰尖銳的離散譜特性），而且，從低階次開始向各高階次各共振峰點連線形成的“包絡(luò)線”，大致符合1／f的分布規(guī)律。但是，其他材料（如鋁、丙烯酸樹脂材料）的頻譜曲線與木材有很大的差異，在低頻側(cè)的一連若干個共振峰的峰點一直居高不下。而且，鋁材料的共振峰十分尖銳，功率譜密度在共振點處極高，當(dāng)頻率偏移時于兩側(cè)急劇下降（參見圖3-2）。還有鋼材等金屬材料的頻譜特性也是如此

24、。,從人體生理學(xué)的觀點來看，人耳的等響度曲線特性對低、中頻段聽覺比較遲鈍，對高頻段聽覺非常敏銳。而木材的振動頻譜特性，正實現(xiàn)了對低、中音區(qū)的遲鈍補償和對高音區(qū)的抑制，補償了人耳“等響度曲線”造成的聽覺不足，并避免了高音區(qū)過大響度對人耳的過度刺激甚至傷害，使人感覺到的樂音在各個頻率范圍都是均勻響度，有親切、自然的感覺，獲得良好的聽覺效果。從而，木材的振動音響學(xué)頻譜特性，明顯優(yōu)于金屬材料和其他材料。同時，樂器對音板的要求之一是，來自弦的各種

25、頻率的振動應(yīng)很均勻地增強，并將其輻射出去，以保證在整個頻域的均勻性。從這點要求來看，木材的頻譜特性也要明顯優(yōu)于金屬材料，使用木材制作的音板能在工作頻率范圍內(nèi)比較均勻地放大各種頻率的樂音。,野崎等研究結(jié)果表明：可用動彈性模量E與動態(tài)剛性模量G之比E/G這個參數(shù)來表達(dá)木材振動頻譜曲線的“包絡(luò)線”特征，其規(guī)律為：E/G比值大者，其音色效果好。劉一星、沈雋等研究結(jié)果表明：云杉屬木材結(jié)晶度的提高和纖絲角的減小有利于E/G參數(shù)的提高。

26、針對木材聲學(xué)品質(zhì)的實驗心理調(diào)查研究表明：E/G與樂音的自然程度、旋律的突出性、音色的深厚程度等聽覺心理量有關(guān)；而參數(shù)Eρ與余音的長短、發(fā)音的敏銳程度等聽覺心理量有關(guān)。,3.2.3 對發(fā)音效果穩(wěn)定性的評價 以木材為音板的樂器，其發(fā)音效果的穩(wěn)定性主要取決于木材的抗吸濕能力和尺寸穩(wěn)定性。這是因為空氣濕度的變化會引起木材含水率的變化，引起木材聲學(xué)性質(zhì)參數(shù)的改變而導(dǎo)致樂器發(fā)音效果不穩(wěn)定；特別是如果木材含水率過度增高，會因動彈性模量下

27、降、損耗角正切增大以及尺寸變化產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力等原因?qū)е聵菲饕袅拷档停羯彩艿絿?yán)重影響。,以木材為音板的樂器，其發(fā)音效果的穩(wěn)定性主要取決于木材的抗吸濕能力和尺寸穩(wěn)定性。這是因為空氣濕度的變化會引起木材含水率的變化，引起木材聲學(xué)性質(zhì)參數(shù)的改變而導(dǎo)致樂器發(fā)音效果不穩(wěn)定；特別是如果木材含水率過度增高，會因動彈性模量下降、損耗角正切增大以及尺寸變化產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力等原因?qū)е聵菲饕袅拷档?，音色也受到?yán)重影響。為此，在樂器的制作與保存過程中，需要應(yīng)對木材

28、吸、放濕過程對聲學(xué)性質(zhì)的影響并采取措施加以，使木質(zhì)音板始終保持良好的發(fā)音效果。,則元京等采用彎曲振動法，對吸、放濕過程中水分非平衡狀態(tài)下的木材比動彈性模量E’/ρ、動力學(xué)損耗角正切tanδ、聲輻射品質(zhì)常數(shù)、聲阻抗以及每周期能量損耗參數(shù)tanδ/E’進(jìn)行測量后，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在水分非平衡狀態(tài)下，含水率對上述各聲學(xué)參數(shù)都有顯著的影響，影響程度順序依次為：<≈E’/ρ≈tanδ<tanδ/E’；在吸濕過程的初期，含水率為8%~20%的

29、階段，上述影響更為顯著，其中尤以tanδ、tanδ/E’受水分的影響程度最為顯著。由此判定，水分對與能量損耗相關(guān)的聲學(xué)參數(shù)影響作用最為顯著，尤其不可避免地要影響木材的發(fā)音響度和穩(wěn)定。要改良樂器音板材的發(fā)音效果穩(wěn)定性，應(yīng)從這個方面入手。,通過采用甲醛化處理、乙?；幚怼⑺畻畲继幚?、水楊醇—甲醛化等多種化學(xué)處理方法處理木材試件，并進(jìn)行振動特性分析，了解到甲醛化處理和乙?；幚淼男Ч罴眩軌蛟诓唤档湍静脑新晫W(xué)性能品質(zhì)的情況下，大幅度提高抗

30、吸濕性，使得相同高濕度環(huán)境條件下處理材的聲學(xué)性能品質(zhì)明顯優(yōu)于未處理的素材。尤其是甲醛化處理的這種作用更為明顯，對中密度纖維板亦有同樣效果。因此，這兩種處理，不但起到了提高發(fā)音穩(wěn)定性的作用，而且提高了聲學(xué)性能品質(zhì)。,3.3 建筑聲學(xué)基礎(chǔ),人們所處的各種空間環(huán)境，總是伴隨著一定的聲環(huán)境。在各種空間環(huán)境里，人們對需要聽的聲音，要求聽得清楚、聽得好；對不需要聽的聲音，則希望盡可能地降低，以減少其干擾。 因此，適宜的聲環(huán)境是人們對空間環(huán)境功能要求

31、的組成部分，應(yīng)使每一個人能在最愉快、最有效的空間中工作、學(xué)習(xí)、研究、消遣和休息。而建筑聲學(xué)則是研究控制、處理室內(nèi)外聲環(huán)境的一門重要學(xué)科。其目的在于使建筑設(shè)計者懂得人們對聲環(huán)境的要求，控制聲環(huán)境的工程技術(shù)手段和方法，并能有效地綜合到城市規(guī)劃和建筑設(shè)計中去。,對于室內(nèi)的聲環(huán)境，一是要求吸音性好，能夠消除一些雜音；二是要求避免聽到本室以外空間傳來的令人討厭的聲音，即隔聲性能要好；三是要求能夠聽到賞心悅耳的音響，即室內(nèi)的聲反射和折射特性要好，回

32、音時間等要合適。,木材的空間聲學(xué)特性是指木材（或木質(zhì)材料）作為建筑內(nèi)裝材料或特殊用途材料時，對室內(nèi)空間聲學(xué)效果（建筑聲學(xué)、音響聲學(xué)）的影響和調(diào)整作用，它與木材對聲音的吸收、反射、透射特性和聲阻抗等物理參數(shù)有關(guān)。,木材的聲阻抗居于空氣和其它固體材料之間，較空氣高而比金屬等其它建筑材料低。因此，在對室內(nèi)聲學(xué)特性有一定要求的建筑物，如影院、禮堂、廣播的技術(shù)用房等，木材及其制品作為吸聲、反射（擴散）和隔聲材料，得到了廣泛的應(yīng)用。,3.3.1人對

33、聲音響度的感受與響度級 當(dāng)聲波的交變壓力到達(dá)外耳時，使鼓膜按入射聲波的頻率振動，這些振動在中耳的幾個小聽骨中放大，并通過內(nèi)耳中的液體傳遞到內(nèi)耳的神經(jīng)末梢，分析整理成信號傳至大腦，產(chǎn)生了不同音調(diào)和強度的聲音感覺，這就是聽覺過程。人耳可聽的上限頻率對年輕人來說約在16000Hz，下限頻率則為20Hz，但對于頻率在2000~4000Hz的聲音最敏感。在低于1000Hz時，人耳的靈敏度隨頻率降低而降低；而在4000Hz以上，人耳的

34、靈敏度也逐漸下降。這就是說，相同聲壓級的不同頻率的聲音，人耳聽起來是不一樣響的；反之，不同頻率的聲音要聽起來一樣響（等響），就應(yīng)具有不同的聲壓級。,3.3.2 木質(zhì)材料對聲波的反射、吸收 和透射 任何材料都具有一定的吸聲能力，只是吸收聲音的能力大小不同而已。當(dāng)空氣中的聲波作用于物體（建筑構(gòu)件，如墻、天花）表面時，一部分被反射回來，一部分被物體自身的振動或聲音在其內(nèi)部傳播導(dǎo)致介質(zhì)的內(nèi)摩擦變?yōu)闊崮鼙晃蘸?/p>

35、消耗（通常稱之為材料的吸收），還有一部分被透射到另一側(cè)的空間中，見圖3-3。,圖3-3 聲能的反射、滲透與吸收,通常堅硬、光滑、結(jié)構(gòu)緊密的材料對聲波的反射能力強，吸聲能力差；而粗糙松軟、具有相互貫穿內(nèi)外微孔的多孔材料吸聲能力好。廳堂計中，?？紤]用木材或木質(zhì)材料構(gòu)成具有吸聲作用的內(nèi)裝材料，在這種情況下，需要了解和研究木材的聲吸收特性。,入射總能量與材料吸收、透射能量之差即為反射能量。反射能量的大小，取決于反射界面兩側(cè)介質(zhì)聲阻抗的差異程度，

36、差異越大，則反射越強。由于木材的聲阻抗比空氣大4個數(shù)量級，所以作用在木材表面的聲波大部分能量被反射。除聲阻抗外，木材的吸聲系數(shù)還主要與其表面的平整程度以及涂飾有關(guān)。經(jīng)涂飾后的木材吸聲系數(shù)降至原來的1/2左右，這說明表面粗糙未修飾的材面能吸收更多的聲能使之轉(zhuǎn)換為熱能。從上述情況來看，普通的木板吸聲系數(shù)較小，直接用做吸聲材料似不太適宜。,3.3.3 木質(zhì)材料對聲的反射及室內(nèi)混響 對于吸聲能力強的材料，自然其對聲波的反射就少，但無論

37、是什么材料，也不可能完全吸收所有的聲波，總有一部分聲波會被材料的表面反射回來，在室內(nèi)形成聲的傳播，這也是語音能夠被人聽到的物理基礎(chǔ)。因此在建筑設(shè)計中，常需考慮聲反射的問題。,木材因聲阻抗明顯高于空氣聲阻抗，所以能夠?qū)⑷肷涞狡浔砻娴穆暷艽蟛糠值胤瓷浠芈曉纯臻g。木材還具有密度低、強重比高和便于加工的優(yōu)點，而且安裝、懸吊都比較方便，因此為美化廳堂的音質(zhì)，往往用木質(zhì)材料制成各種類型的反射板、擴散板，廣泛地應(yīng)用在廳堂的舞臺、天棚或墻面上。

38、 在廳堂等室內(nèi)空間，如果混響過強，就會因余音過長而出現(xiàn)講話聲音混淆不清的情況。,混響時間是聲音強度衰變到1/100（降低60dB）所需的時間，取60dB是因為人聽到的聲音是60dB左右，衰變60dB，就是聲音衰變到聽不到所用的時間?；祉憰r間取決于：①聲音原有的聲功率；②室內(nèi)界面或物體對聲音的吸收；③房間的容積，也是聲音傳播路程的長度；④可能出現(xiàn)的房間共振；⑤人耳對不同頻率靈敏度的差異。,就人們的主觀感受而言，聲功率愈大，房間容積愈大

39、，聲音的頻率愈高，則出現(xiàn)的混響可能愈長；室內(nèi)的總吸收愈大，混響就愈短。對這些影響因素進(jìn)行分析可以看出，因素②是可以靈活調(diào)控的，而其他因素則不易因聲學(xué)設(shè)計要求而隨意改變。所以，通過安裝不同吸聲特性的室內(nèi)裝飾用地板、天花板、壁板來控制室內(nèi)的混響時間是重要的、有效的途徑。,混響時間一般取響度要求和清晰度（語言和律音清楚）要求之間的折衷結(jié)果，因此，混響時間要根據(jù)房間使用目的有所不同。教室、起居室、會議室、報告廳、大會堂等主要為語言應(yīng)用的建筑，以

40、及辦公室、實驗室、研究室等腦力勞動場所，要求較短的混響時間；在音樂方面要求豐滿、溫暖、擴散等效果，因此音樂廳、劇院等則需要較長的混響時間；多功能廳的混響時間取中間值。,木質(zhì)地板、天花板和木制家具在控制環(huán)境混響時間、抑制環(huán)境噪聲方面比較有利，能創(chuàng)造較好的室內(nèi)聲環(huán)境，人處于其中，比在混凝土、磚等材料結(jié)構(gòu)的室內(nèi)感到舒適。室內(nèi)談話清晰度研究表明，在木造居室內(nèi)和混凝土造居室內(nèi)的混響時間是不同的，混凝土居室內(nèi)聲音的混響時間約為0.4～0.6秒，而木

41、造居室內(nèi)約為0.2～0.4秒，因此如果有兩組以上的人在同一居室內(nèi)談話，則在混凝土造居室內(nèi)談話易被干擾的程度大于木造居室。,3.4 木質(zhì)材料的吸聲性能 吸聲是聲波撞擊到材料表面后能量損失的現(xiàn)象，任何材料都具有一定的吸聲能力，只是吸收聲音的能力大小不同而已。 木質(zhì)材料有著自身的優(yōu)良物理性質(zhì)和受人喜愛的自然視覺效果，在廳堂音質(zhì)設(shè)計和高檔裝飾場所常常被優(yōu)先考慮，具有良好裝飾效果的木質(zhì)類吸聲材料更一直被人們所關(guān)注 。,3.4.

42、1 吸聲材料（構(gòu)造）與吸聲機制 吸聲材料起先用于對聽聞音樂和語言有較高要求的建筑物中，例如音樂廳、劇院、播音室等觀演建筑。隨著對聲環(huán)境質(zhì)量的重視，現(xiàn)在吸聲材料已廣泛應(yīng)用于各類建筑的噪聲控制。吸聲系數(shù)大于0.2的材料才認(rèn)為具有實用價值，才被稱為吸聲材料。,3.4.1.1 吸聲材料種類 我國吸聲材料的種類，從材料類型來分，大致有五類：（1）無機纖維材料 無機纖維材料主要有玻璃絲、玻璃棉、巖棉和礦渣棉及其制品

43、。其中超細(xì)玻璃棉是最常用的吸聲材料，它具有難燃、密度小、防蛀、耐蝕、耐熱、抗凍、隔熱等優(yōu)點。經(jīng)過硅油處理的超細(xì)玻璃棉，還具有防火、防水和防潮的特點。缺點是在施工安裝的過程中因纖維性脆，容易折斷形成粉塵散逸而污染環(huán)境、影響呼吸、刺癢皮膚，且軟質(zhì)結(jié)構(gòu)，表面需有保護(hù)層如穿孔板、透氣織物等進(jìn)行保護(hù)和裝飾，構(gòu)造比較復(fù)雜。,（2）有機纖維材料 有機纖維材料是使用棉、麻等植物纖維及木質(zhì)纖維制品來吸聲的。如軟質(zhì)纖維板、木絲板、紡織廠的飛花及棉

44、麻下腳料、棉絮、稻草等制品。其優(yōu)點是成本低，然而防火、防蛀和防潮性能差，在環(huán)境惡劣的地方使用會受到限制（3）泡沫材料 泡沫材料主要有泡沫塑料和泡沫玻璃。用作吸聲材料的泡沫塑料有米波羅、氨基甲酸脂泡沫塑料等，如有人在研究聚偏二氟乙烯泡沫，這種被稱作第二代智能泡沫的材料具有很好的吸聲性能。這類材料的特點是密度小、導(dǎo)熱系數(shù)小、材質(zhì)柔軟等。其缺點是易老化，耐火性差。,（4）吸聲金屬材料 包括金屬纖維材料和多孔泡沫金屬

45、材料。其中金屬纖維材料有用不銹鋼纖維、鋁纖維等金屬纖維經(jīng)過加工制作而成，優(yōu)點是強度高、耐高溫、較好的耐水性和耐腐蝕性，然金屬纖維材料跟無機纖維材料一樣，其質(zhì)為軟表面，需保護(hù)層。多孔泡沫金屬材料的研究，目前涉及到的金屬包括Al、Ni、Cu、Mg等，多孔泡沫金屬材料也有強度高、耐高溫、較好的耐水性和耐腐蝕性的特點。然由于其仍然擁有金屬的特性，故在耐水性、耐候性、耐腐蝕性方面尚不如吸聲建筑材料。,（5）吸聲建筑材料 吸聲建筑材料為

46、各種具有微孔的泡沫吸聲磚、膨脹珍珠巖、泡沫混凝土等材料，其中多孔陶瓷吸聲材料也屬于吸聲建筑材料，它們具有保溫、防潮、耐蝕、耐凍、耐高溫等優(yōu)點。,3.4.1.2 吸聲機制與吸聲作用原理 了解材料的吸聲機制與吸聲作用原理有助于合理解釋所發(fā)生的吸聲現(xiàn)象。吸聲機制主要有以下三種： （1）多孔型吸聲機制 多孔材料一直是主要的吸聲材料。這類材料最初是以麻、棉、毛等有機纖維材料為主，現(xiàn)在則大部分由玻璃棉、巖棉等無機纖維材料代替；除

47、了棉狀的以外，還可用適當(dāng)?shù)恼辰Y(jié)劑制成板狀或加工成氈。多孔材料的吸聲機理是材料內(nèi)部有大量微小的連通的孔隙，孔隙間彼此貫通形成空氣通道，且通過表面與外界相通，可模擬為由固體框架間形成許多細(xì)管或毛細(xì)管組成的管道構(gòu)造。當(dāng)聲波入射到材料表面時，一部分在材料表面被反射掉，另一部分則透入到材料內(nèi)部向前傳播，小孔中心的空氣質(zhì)點可以自由地響應(yīng)聲波的壓縮和稀疏，但是緊靠孔壁或材料纖維表面的空氣質(zhì)點振動速度較慢。由于摩擦和空氣的粘滯阻力，使空氣質(zhì)點的功能不斷

48、轉(zhuǎn)化為熱能，從而使聲波衰減。,聲波在剛性壁面反射后，經(jīng)過材料回到其表面時，一部分聲波透射到空氣中，一部分又反射回材料內(nèi)部，聲波通過這種反復(fù)傳播，使能量不斷轉(zhuǎn)換耗散，如此反復(fù)，直到平衡，由此使材料“吸收”了部分聲能。高頻聲波可使空隙間空氣質(zhì)點的振動速度加快，空氣與孔壁的熱交換也加快，這就使多孔材料具有良好的高頻吸聲性能。這意味著多孔吸聲材料的吸聲特性是隨著頻率的增高吸聲系數(shù)逐漸增大，低頻吸收沒有高頻吸收好。,多孔材料吸聲的必要條件是：材料

49、有大量空隙，空隙之間互相連通，孔隙深入材料內(nèi)部。錯誤認(rèn)識之一是認(rèn)為表面粗糙的材料具有吸聲性能，其實不然，例如表面凸凹的石材基本不具有吸聲能力。錯誤認(rèn)識之二是認(rèn)為材料內(nèi)部具有大量孔洞的材料，如聚苯乙烯、閉孔聚氨酯等，事實上這些材料由于內(nèi)部孔洞沒有連通性，當(dāng)聲波入射到材料表面時，難以進(jìn)入到材料內(nèi)部振動摩擦，只是整體振動，吸聲能力并不突出。,（2）板振動型吸聲機制 薄板與墻體或頂棚存在空腔時也能吸聲，如木板、金屬板做成的天花板或墻板等

50、，這種結(jié)構(gòu)的吸聲機理是薄板振動吸聲。利用膠合板等剛性薄板狀材料分隔空氣層時，這里指的是一塊有限大小的邊界閉合的板，固定在閉合空腔的前面，入射到板上的聲波將激發(fā)板的振動，在該系統(tǒng)的共振頻率處，會有極大的振幅。板的振動將通過板材分子間的摩擦而受到阻滯，聲能因此也將首先轉(zhuǎn)換為板振動能，最后轉(zhuǎn)換為熱能。,（3）亥姆霍茲型吸聲機制 當(dāng)墻面或天花配置帶空氣層的穿孔板，即使材料本身吸聲性能很差，這種結(jié)構(gòu)也具有吸聲性能，如穿孔的石膏板、木板、金

51、屬板、甚至是狹縫吸聲磚等，這類吸聲機構(gòu)被稱為亥姆霍茲共振器，如圖3-4所示。在赫姆霍茲共振器中，吸聲結(jié)構(gòu)可以看作許多個單孔共振腔并聯(lián)而成，單孔由大的腔體和窄的頸口組成，材料外部空間與內(nèi)部腔體通過窄的瓶頸連接。,圖3-4 亥姆霍茲共振體,在聲波的作用下，孔頸中的空氣柱就象活塞一樣作往復(fù)運動，開口處振動的空氣由于摩擦而受到阻滯，使部分聲能轉(zhuǎn)化為熱能。當(dāng)入射聲波的頻率與共振器的固有頻率一致時，即會產(chǎn)生共振現(xiàn)象，此時孔頸中的阻尼作用最大，聲能

52、得到最大吸收。,亥姆霍茲共振吸收的特點是對頻率的選擇性很強，只有在共振頻率上具有較大的吸聲系數(shù)，偏離共振頻率時則吸聲效果較差。它吸收聲音的頻帶比較窄，一般只有幾十赫茲到200Hz的范圍。為了使其吸收聲音的頻帶加寬，可在穿孔板后蒙上一層織物或填放多孔吸聲材料。,3.4.1.3 影響吸聲的主要因素 影響材料吸聲特性的因素主要有材料的聲阻抗、空氣流阻、結(jié)構(gòu)因子（孔隙率等）、密度、厚度、含水率、紋理角度、構(gòu)造形式、表面處理方式等。

53、（1）聲阻抗 聲波的反射取決于反射界面兩側(cè)介質(zhì)聲阻抗的差異程度，差異越大，則反射越強。阻抗越大的材料，其反射聲波能量的能力就越強，則相應(yīng)被其吸收的聲波能量也越小，這與材料自身的組成性質(zhì)有密切的關(guān)系。如木材的聲阻抗比空氣大4個數(shù)量級，所以作用在木材表面的聲波大部分能量被反射。,（2）對空氣的流阻 空氣的流阻是空氣質(zhì)點通過材料空隙時遇到的阻力，將材料兩面的靜壓差和氣流線速度之比定義為材料的流阻單位材料厚度的流阻稱為流阻率。當(dāng)

54、材料厚度不大時，流阻率越大，說明空氣穿透量越小，吸聲性能會下降；但若流阻率太大，聲能因摩擦力、粘滯力而損耗的功率也將降低，吸聲性能也會下降。當(dāng)材料厚度充分大時，流阻率越小，吸聲越大。所以，多孔材料存在一個最佳的流阻值，過高和過低的流阻值都無法使材料具有良好的吸聲性能。,（3）孔隙率 孔隙率是指材料中的空氣體積與總體積之比。這里所說的空氣體積是指處于連通狀態(tài)的氣泡并且是能夠被入射到材料中的聲波引起運動的部分。多孔材料的孔隙率一般都

55、在70%以上。在理論上可以用流阻、孔隙率等確定材料的吸聲特性，但僅從外觀簡單地預(yù)測流阻是困難的。因此，對于同一種材料，在實用上常以材料的厚度、密度等控制其吸聲特性。同一種纖維材料，密度愈大，其孔隙率愈小，流阻就愈大。,（4）厚度 材料的厚度改變對吸聲特性有影響，緊貼堅實壁面裝置的同一種多孔材料，隨著厚度的增加，吸聲頻譜峰值向低頻方向移動，低頻吸聲系數(shù)將有所增加，但對高頻吸收的影響很小。繼續(xù)增加材料的厚度，吸聲系數(shù)增加值逐步減小。圖

56、3-5表示材料的厚度改變時吸聲特性的變化。對于不同厚度的材料，如果以頻率和厚度的乘積為參數(shù)，即波長與厚度相對值不變，則其吸聲頻譜特性接近。,圖3-5 多孔材料吸聲特性隨厚度的變化（緊貼剛性壁）,（5）密度 對于同一種材料，當(dāng)厚度一定而密度改變時，吸聲特性也會有所改變，但是比增加厚度所引起的變化小。對于纖維材料來說，即使密度相同，還可能因纖維粗細(xì)和形狀的不同而使吸聲系數(shù)有所變化。圖3-6顯示材料吸聲特性隨密度的變化。,圖3-6

57、 多孔材料吸聲特性隨密度的變化（厚度為25mm，緊貼剛性壁）,（6）含水率改變的影響 多孔材料吸濕、吸水后，材料的間隙和小孔中的空氣被水分所代替，使空隙率降低，從而導(dǎo)致吸聲性能的改變。是圖3-7表示了玻璃棉含水率改變對吸聲性能的影響，可見隨材料含水率的增加，首先降低對高頻聲的吸聲系數(shù)，繼而向中頻逐步擴大其影響范圍。,圖3-7 含水率對玻璃棉多孔材料吸聲的影響（厚度為50mm，密度24kg/m3）,（7）材料構(gòu)造的形式 實

58、際上，木材的吸聲系數(shù)不僅與上述聲阻抗、表面的性質(zhì)等有關(guān)，還與固定方式、后部空氣層的深度有關(guān)，明顯地表現(xiàn)出吸聲的頻率特性，例如圖3-8所示，厚度、密度一定的多孔材料，當(dāng)其與堅實壁面之間留有不同距離的空氣層時，就可以使吸聲系數(shù)（尤其是對低頻聲）有所增加。利用這種關(guān)系，可以適當(dāng)?shù)亟档湍景宓暮穸龋⒓尤肟諝鈱?，以提高木質(zhì)結(jié)構(gòu)的吸聲系數(shù)。,圖3-8 背后空氣層對材料吸聲性能的影響,例如，在廳堂音質(zhì)設(shè)計中為抑制混響，往往用薄板（如膠合板）與后部空

59、氣層組成低頻吸聲系數(shù)較高的吸聲結(jié)構(gòu)，并且用膠合板穿孔與后部空氣間層組成共振吸聲體，形成對特殊頻率有吸聲作用的結(jié)構(gòu)。選用薄板吸聲結(jié)構(gòu)時，還應(yīng)當(dāng)考慮以下幾點：①比較薄的板，因為容易振動可提供較多的聲吸收；②吸聲系數(shù)的峰值一般都處在低于200~300Hz的范圍，并時隨著薄板密度的增加峰值向低頻移動；③在薄板背后的空氣層里填放多孔材料，會使吸聲系數(shù)的峰值有所增加；④薄板表面的涂層，對吸聲性能無大影響；⑤當(dāng)使用預(yù)制的塊狀多孔吸聲板與背后的空氣層組

60、合時，則將兼有多孔材料和薄板共振結(jié)構(gòu)吸聲的特征。,吸聲材料和吸聲結(jié)構(gòu)的種類很多，表3-1對它們按外觀與構(gòu)造特征以及吸聲機理大致進(jìn)行了分類。表中同類材料和結(jié)構(gòu)具有大致相似的吸聲頻率特性。有時還可把不同種類的材料和結(jié)構(gòu)結(jié)合起來。例如，在穿孔板的背面填多孔材料，就是把兩種材料結(jié)合起來。但在工程實踐中必須依室內(nèi)空間條件、材料的耗費、施工的繁簡等多種因素的比較來確定設(shè)計方案。,3.5 木質(zhì)材料的隔聲性能 3.5.1 吸聲和隔聲、吸聲材料和隔

61、聲材 料的區(qū)別 隔聲與吸聲是完全不同的概念，好的吸聲材料不一定是好的隔聲材料。為了合理地選用建筑材料，提高建筑物聲學(xué)環(huán)境的效果，應(yīng)該首先從概念上將吸聲和隔聲、吸聲材料和隔聲材料正確區(qū)分開來，在建筑物噪聲控制中分別處理對待。,材料吸聲和材料隔聲的區(qū)別在于：材料的吸聲著眼于聲源一側(cè)反射聲能的大小，目標(biāo)是反射聲能要小。材料隔聲著眼于入射聲源另一側(cè)的透射聲能的大小，目標(biāo)是透射聲能要小。吸聲材料對入射

62、聲能的衰減吸收，一般只有十分之幾，因此，其吸聲能力即吸聲系數(shù)可以用小數(shù)表示；而隔聲材料可使透射聲能衰減到入射聲能的10-3~10-4或更小，為方便表達(dá)，其隔聲量用分貝的計量方法表示。,這兩種材料在材質(zhì)上的差異在于：吸聲材料對入射聲能的反射很小，這意味著聲能容易進(jìn)入和透過這種材料；可以想象，這種材料的材質(zhì)應(yīng)該是多孔、疏松和透氣的，它在工藝上通常是用纖維狀、顆粒狀或發(fā)泡材料以形成多孔性結(jié)構(gòu)；它的結(jié)構(gòu)特征是：材料中具有大量的、互相貫通的、從表

63、到里的微孔，也即具有一定的透氣性。當(dāng)聲波入射到多孔材料表面時，引起微孔中的空氣振動由于摩擦阻力和空氣的黏滯阻力以及熱傳導(dǎo)作用，將相當(dāng)一部分聲能轉(zhuǎn)化為熱能，從而起吸聲作用。,對于隔聲材料，要減弱透射聲能，阻擋聲音的傳播，就不能如同吸聲材料那樣多孔、疏松、透氣，相反它的材質(zhì)應(yīng)該是重而密實的，如鋼板、鉛板、磚墻等一類材料。隔聲材料材質(zhì)的要求是密實無孔隙或縫隙，有較大的重量。由于隔聲材料難于吸收和透過聲能，所以它的吸聲性能較差。從理論上講，加大

64、室內(nèi)的吸聲量，相當(dāng)于提高了分隔墻的隔聲量。常見的有隔聲房間、隔聲罩、由板材組成的復(fù)合墻板、交通干道的隔聲屏障、車間內(nèi)的隔聲屏、管道包扎等等。,在工程上，吸聲處理和隔聲處理所解決的目標(biāo)和側(cè)重點不同，吸聲處理所解決的目標(biāo)是減弱聲音在室內(nèi)的反復(fù)反射，即減弱室內(nèi)的混響聲，縮短混響聲的延續(xù)時間；在連續(xù)噪聲的情況下，這種減弱表現(xiàn)為室內(nèi)噪聲級的降低，此點是對聲源與吸聲材料同處一個建筑空間而言。而對相鄰房間傳過來的聲音，吸聲材料也起吸收作用，從而相當(dāng)于

65、提高圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔聲量。隔聲處理則著眼于隔絕噪聲自聲源房間向相鄰房間的傳播，以使相鄰房間免受噪聲的干擾。,由此可以看出，利用隔聲材料或隔聲構(gòu)造隔絕噪聲的效果比采用吸聲材料的降噪效果要高得多。這說明，當(dāng)一個房間內(nèi)的噪聲源可以被分隔時，應(yīng)首先采用隔聲措施；當(dāng)聲源無法隔開又需要降低室內(nèi)噪聲時才采用吸聲措施。但是吸聲材料的特有作用更多地表現(xiàn)在縮短、調(diào)整室內(nèi)混響時間的能力上，這是任何別的材料代替不了的。由于房間的體積與混響時間成正比的關(guān)系，體積大的

66、建筑空間混響時間長，從而影響了室內(nèi)的聽聞條件，此時往往離不開吸聲材料對混響時間的調(diào)節(jié)。對諸如電影院、會堂、音樂廳等大型廳堂，可按其不同聽音要求，選用適當(dāng)?shù)奈暡牧希Y(jié)合體型調(diào)整混響時間，達(dá)到聽音清晰、豐滿等不同主觀感覺的要求。從這點上說，吸聲材料顯示了它特有的重要性。,吸聲和隔聲有著本質(zhì)上的區(qū)別，但在具體的工程應(yīng)用中，它們卻常常結(jié)合在一起，并發(fā)揮了綜合的降噪效果。當(dāng)吸聲材料和隔聲材料組合使用，或者將吸聲材料作為隔聲構(gòu)造的一部分，其有利的

67、結(jié)果一般都表現(xiàn)為隔聲結(jié)構(gòu)隔聲量的提高。,3.5.2 隔聲和隔聲材料（構(gòu)造） 描述空氣聲傳聲隔聲性能的指標(biāo)是隔聲量，隔聲量的定義是R=10lg（1/τ），其中τ是透射聲能與入射聲能的比，隔聲量的單位是dB。隔聲量是評價墻體隔絕噪聲能力的指標(biāo)，該值愈大，說明隔聲效果越好?？锥吹母袈暳縍=0dB，隔掉99%聲能的隔墻的隔聲量是20dB，隔掉99.999%聲能的隔墻的隔聲量是50dB。隔聲量可以粗略地理解為墻體兩邊聲音分貝數(shù)的差值，但絕

68、對不是差值這樣簡單。,墻體在不同頻率下的隔聲量并不相同，一般規(guī)律是高頻隔聲量好于低頻。不同材料的隔聲量頻率特性曲線很不相同，為了使用單一指標(biāo)比較不同材料及構(gòu)造的隔聲性能，人們使用計權(quán)隔聲量Rw。Rw是使用標(biāo)準(zhǔn)評價曲線與墻體隔聲量頻率特性曲線進(jìn)行比較得到的，標(biāo)準(zhǔn)評價曲線符合人耳低頻不敏感的聽覺特性。具體評價方法可參見國標(biāo)GBJ 121-88《建筑隔聲評價標(biāo)準(zhǔn)》。,3.5.2.1 建筑隔墻的隔聲標(biāo)準(zhǔn)和要求 20世紀(jì)80年代末，我國根據(jù)