隔音之間的形式必須根據(jù)需要決定。 常用的是密閉型、三角型和迷宮型。 密閉型隔音之間的墻壁和天花板為板(面密度7.3kg/米),用于內(nèi)部吸音精加工的材料為超細玻璃棉(容量20kg/米,厚度10厘米),外包稀疏的薄玻璃布(厚度0.1毫米),用穿孔金屬板(穿孔率20~30% )稱霸。 在這個隔音期間不需要設(shè)置門就可以隔音10分貝,如果加設(shè)門扇,隔聲能力可達20~30分貝。三邊式和迷宮式隔聲間的內(nèi)表面處理方式和封閉式相同,但三邊式應有最小的深度(1.50米)和最小的寬度(視需要而定)。迷宮式隔聲間的特點是入口曲折,能吸收更多的透入的噪聲。由于它不設(shè)門扇,工作人員出入方便。另外,還有供噪聲很大的機器或機組(如水泵、柴油發(fā)動機等)用的隔聲間,它實質(zhì)上是一種隔聲箱。為了提高隔聲能力,這種隔聲間可采用雙層木板做成圍護結(jié)構(gòu),并在兩層木板之間填充耐火的松散材料如礦棉、石棉等。
考慮到單層均勻的實體材料構(gòu)件(忽略材料的彈性)柔軟,當被聲波激發(fā)時,構(gòu)件振幅的大小由構(gòu)件每單位面積的質(zhì)量(稱為面密度)、入射聲波的聲壓和頻率決定。 部件越重,頻率越高,透過波的振幅越小,部件的隔音效果也越高。 弄清這種關(guān)系是質(zhì)量規(guī)律。 聲波垂直入射時部件的遮音量( Ro )可以用下式計算: 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。上面所述的是忽略材料彈性的理想情況,實際上隔聲構(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。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。
投影于預制構(gòu)件表面上的聲波頻率速度板上彎折速率相一致時造成的狀況。如圖所示3圖示,設(shè)某一時刻斜入射聲波頻率a抵達板上A點,使板造成震動,歷經(jīng)時間t后,彎折波抵達B點,其光波長為λB,快速傳播為cB。這時候,如聲波頻率斜入射的視角θ適合,氣體波b以聲速c 經(jīng)一樣一段時間t也恰好抵達B點,即λB=λ/sinθ,則在B點使板受激發(fā)因而產(chǎn)生新的彎曲波,恰好同A點傳來的彎曲波相吻合,于是使總的彎曲波振幅達到最大。這時,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”。吻合效應只發(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,應盡量避免這一范圍發(fā)生吻合效應。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(圖4)。