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。
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;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。
消聲室的性能是否符合使用要求,一般用檢定自由場的方法來檢驗,即點聲源在其中產生的聲壓應與到聲源的距離成反比,實測聲場與理想自由場的偏差,是用以衡量消聲室性能優(yōu)劣的主要指標。在一般的聲學測試中,要求此偏差不大于±1dB;對于傳聲器校準,則要求在校準距離附近此偏差不大于±0.1dB。
消聲室除了應滿足自由場的要求外,還要求有較低的本底噪聲。故在消聲室與基礎之間,還需采取一定的隔振措施。
對于次進入消聲室的人來說,在這里面實在是太不習慣了,和外界的聽覺感觸完全不一樣,擊掌說話沒有任何回聲,走動時衣褲摩擦的聲音卻前所未有的清晰,在不說不動的情況下這里安靜的似乎能聽到自己血液流淌的聲音。在這種極度安靜的環(huán)境下,次接觸消聲室的人都會馬上感覺到孤獨和輕微的恐懼。
隨之而來的是關于吸聲結構的設計。
對于要求吸聲系數≥0.99的吸聲結構,一般采用尖劈形狀。因為多孔性材料的吸聲機理,是材料內部有大量氣流連通的空氣隙,形成細管甚至毛細管,當聲波傳人時,聲波在細管中的振動因內摩擦而轉化為熱能被吸收。吸聲能力與材料的空隙率(如玻璃棉的空隙率達96%左右)、流阻及材料的纖維結構有關。同時.吸聲的頻率特性與材料厚度有關,即吸聲值的下限頻率大約是其厚度相對應的1/4波長的頻率。要使低頻吸聲好,就得增加多孔性吸聲材料的厚度。但由于材料的流阻,不能任意增大厚度來延伸低頻吸收,各種多孔性材料都有其有效厚度。
因此,要使高吸聲特性向低頻擴展,就把多孔性材料做成尖劈形狀。從尖劈結構的截面來看.是從空氣媒質逐漸過渡到多孔性材料,聲阻抗有漸變過程,使聲波能傳人尖劈結構深部并被轉化為熱能消耗掉。
當然,要設計達到0.99以上的吸聲系數.除與材料本身的參數有關外,還與尖劈的形狀(尖劈的角度和劈部與尖部的比例)有關。尖劈的總長度決定吸聲系數的頻率(一般稱吸聲系數大于0.99的頻率為尖劈的截止頻率)。大約為尖劈總長度相應為1/4波長的頻率。如果利用尖劈基部與尖劈后空腔深度的共振吸聲結構.則截止頻率還可稍向低頻延伸。
在寬帶噪聲信號的測試情況,尤其半消聲室中噪聲源聲功率級的測定,很多情況下就不一定采用尖劈吸聲結構的設計。如,在為某企業(yè)設計大型電機的聲功率測定進行半消聲室設計時,采用三層布幕的多共振吸聲結構,在低頻駐波管中試驗不同材質的防火布,改變與剛性壁的安放距離,獲得100Hz以上吸聲系數大于0.86的結果,很節(jié)省地完成了半消聲室的設計任務。