隔音降噪(来看一些隔音降噪的知识)

什么是“隔音”

采用隔声窗、隔声门、隔声屏、隔声室、隔声片、隔声墙、轻质复合结构等隔声结构屏蔽声能，减少噪声辐射的危害。可用于室内和室外，如轻轨和高速公路两侧的隔音屏，车间的隔音屏，建筑物的隔音门等。

质量定律

在隔音降噪领域，有一个规律是:材料越重(面密度或单位面积质量越大)，隔音效果越好。对于单层致密均匀的墙体，面积密度增加一倍，隔音理论上会增加6dB，这是质量定律。

对于双层石膏板墙来说，质量定律起着重要的作用，即可以通过增加板的层数或厚度来提高隔音效果。

由于龙骨双壁体系的声振动形式非常复杂，质量定律的体现比单壁体系更复杂。单层石膏板的隔音效果很差，如12mm厚、面密度10kg/m2的石膏板标准加权隔声量Rw=29dB。即使四层这样的石膏板叠在一起，理论上Rw也只能达到41dB。

轻质均质墙体，如石膏砌块、加气混凝土板、膨胀珍珠岩板、轻质圆孔板等。，大多具有60-100kg/m2的面密度，受质量定律限制，隔声Rw=35-40dB。对于面密度大于250kg/m2的单层重墙，如120砖墙、90厚空核心混凝土砌块、100厚混凝土墙板等。，隔音Rw可达45dB左右，面密度超过500kg/m2的240砖墙和200厚混凝土墙的隔音能力可达50-55dB左右。

O2共振频率

任何隔墙都有固有的共振频率。当声波的频率与墙体的共振频率一致时，整个墙体就会产生共振，这个频率的隔音效果就会大打折扣。

通常，壁越厚，共振频率越低。当共振频率比隔声评价的最低参考频率低100Hz时，由于人耳的听觉特性对低频不敏感，对隔声Rw的影响大大降低。

不同面密度的12mm和15mm厚石膏板有不同的共振频率。12mm石膏板面密度10kg/m2，15mm石膏板面密度约12kg/m2。15mm厚石膏板墙体的共振频率基本低于考虑的最低频率范围100Hz，因此共振频率对15mm板结构墙体构件的隔声性能影响不大。而对于12mm的板材，100Hz左右的隔音性能影响较大，导致100Hz、125Hz、200Hz低频的隔音下降幅度大于15mm的板材，主要是因为共振频率的原因。

03重合效应

声波接触墙板后，墙板除垂直振动外，还有沿面板方向的受迫弯曲振动。在一定的频率下，强迫弯曲振动将与板的固有自由弯曲振动重合。此时，板材顺从地跟随入射声弯曲，使大量声能传递到另一侧，形成隔音的波谷。这种现象叫做重合效应，这个频率叫做重合频率fc。

理论和实验结果表明，轻、薄、柔性的壁具有高的fc和弱的重合效应。厚、重、刚的墙fc低，搭配效果强。

12mm和15mm石膏板的fc分别约为3.15khz和2KHz。12mm板在3.15KHz的隔音下降，15mm板在2KHz的隔音下降更严重，甚至下降趋势强于质量定律，导致该频率位置的隔音远低于12mm板。

相同双层板叠加的重合频率fc与单层板基本相同。由于两层的振动叠加，重合效应更加强烈，重合谷会变得更深。如果采用不同厚度的板材进行层压，匹配谷会相互错开，每个匹配谷较浅，有利于隔音性能。

双层板的尖锐重合效应非常明显，会造成双层15mm板的隔墙在3150Hz左右的隔音能力低于双层12mm板的隔墙。一层12mm和一层15mm板层压的隔墙的面密度比双层15mm隔墙的面密度低，但隔音会增加，这是重合效应减弱的结果。

重合效应的影响因素比较复杂，不仅与材料的面密度有关，还与材料的弹性模量、厚度、泊松比等条件有关。

石膏板制造过程中的发泡情况会影响这些因素，包括最直接的面密度。从大量实验中我们发现，如果在一定范围内降低面密度，重合频率会更高，重合效应会更弱，有利于隔声。

有面密度高、厚度厚的轻质隔墙，如加气混凝土板、石膏砌块等，重合频率常出现在250-2000Hz范围内。轻质墙板越重越厚，在隔声曲线的低频范围内出现的“重合谷”越深，严重限制了墙板的隔声量。

即使做成中间有空空气层的双层墙体，由于重合效应的叠加，隔音也不高。比如中/[k0/] 50 mm的双层90°加气混凝土板隔声量只能达到48dB左右，而同重量的双排龙骨六层12mm石膏板墙体隔声量可以达到60dB，这主要是因为12石膏板重合频率高，重合效果不是99 dB。

04声音桥

当板材直接固定在龙骨上时，受声的一侧板材的振动会通过龙骨传递到另一侧板材。这种像桥梁一样传递声能的现象叫做声桥。

桥越多，接触面积越大，刚性连接越强，声桥现象越严重，隔音效果越差。

在板材与龙骨之间加弹性垫层，如弹性金属条或弹性材料垫层，可以在一定程度上提高石膏板墙体的隔音效果，最多可以提高3dB。

此外，轻钢龙骨本身刚度较小，对两侧板材的声桥作用优于矩形截面的木龙骨和石膏龙骨，轻钢龙骨石膏板隔墙的隔音效果优于同结构的木龙骨和石膏龙骨隔墙。

对于轻钢龙骨石膏板墙体，为了减少声桥，获得更高的隔声量，有时将龙骨结构做成错层结构和双层结构。

交错结构是竖龙骨交错分开，两块侧板不同时固定在一块龙骨上，天地龙骨共用一套；双层结构是天地龙骨和竖龙骨分别做成两层，中间没有任何连接，板材固定在各自的龙骨上。理论上，错列龙骨隔墙在隔音上优于普通龙骨隔墙，可提高1-3db；双龙骨隔墙的隔音效果优于交错龙骨隔墙，比普通龙骨隔墙可提高7-8 dB。隔声量的增加是由于声桥的减弱。

05板接头和孔

如果隔墙有缝隙和孔洞，会大大降低隔墙的隔音效果。

如果墙体本身的隔音能力达到50dB，墙体有万分之一的缝隙和孔洞，综合隔音能力就会下降到40dB。为了防止石膏板墙体与原结构之间产生缝隙，通常在墙体四周安装龙骨时插入塑料弹性胶带。

另外，每边安装两层石膏板时，要错缝安装，内层可以不贴缝，只能贴外层，对隔墙隔音影响不大。但每边放一层板一定要勾缝，否则隔音会下降12-17 dB。