声源发出的声波遇到墙面、顶棚、地面以及其他物体表面时,会发生反射的现象。声波在物体表面多次反射的结果,就使室内的噪声级提高了。如果在墻面或顶棚上饰以吸声材料,或悬挂适当的空间吸声体,房间内的反射声就会被吸收掉,室内的噪声级也就相应降低了。这种控制噪声的方法就称为吸声减噪。
声波入射到任何物体的界面时,或多或少都会有一部分声能进入该物体,并被吸收掉。当声波入射到抹灰的墻、混凝土等刚性壁面时,大部分声能都会被反射回来。当声波入射到一些多孔、透气或纤维性的材料时,进入材料的声波会引起材料的细孔、狭缝中的空气和纤维发生振动,由于摩擦和黏滞阻力以及纤维的导热性能,一部分声能转化为热能而耗散掉。
吸声系数的大小,除了材料本身性质影响外,还和材料的安装方式(背后有无空气层、空气层的厚度以及固定方式等)、入射声的频率以及声波的入射角度等有关。
1.吸声系数
鉴于入射角度对吸声系数有较大的影响,因此规定了下面三种不同的吸声系数。
(1)垂直入射吸声系数(驻波管法)。这种吸声系数测量简便而精确,但是与实际的应用状况不符。它多用于材料性质的鉴定与研究。在消声器设计中也要用到它。
(2)斜入射吸声系数。这种吸声系数几乎没有得到使用。
(3)无规则入射吸声系数(混响室法)。这种吸声系数测量比较复杂,而且误差较大,但是它与实际应用的情况接近。在吸声减噪设计中,一般以采用无规则入射吸声系数为宜。
一般要求吸声系数应大于0.5,好的吸声材料可以达到0.9以上。六个频率的平均吸声系数大于0.2的材料,才能称为吸声材料。
2.噪声控制需要考虑的一些因素
为降低噪声,首先应调查噪声源的特点、传递途径以及要求等,如:
(1)噪声源的声功率、方向性、声压级和频谱。
(2)噪声源产生噪声的机理及辐射特性。
(3)噪声源的噪声向周围环境传播的途径。
(4)需要保护对象的降噪要求。