Question

多孔吸声材料具有怎样的吸声特性

Answer 1

影响多孔吸声材料吸声系数的主要因素有流阻、吸声材料的厚度、吸声材料的容重或空隙率、湿度和温度、材料后空气层的影响、材料饰面的影响。
影响多孔吸声材料吸声系数的因素有哪些
1、流阻
流阻rl是评价吸声材料或吸声结构对空气粘滞性能影响大小的参量。流阻的定义是：微量空气流稳定地流过材料时，材料两边的静压差和流速之比。
流阻与空气的粘滞性、材料或结构的厚度、密度等都有关系。通常将吸声材料或吸声结构的流阻控制在一个适当的范围内，吸声系数大的材料或结构，其流阻也相对比较大，而过大的流阻将影响通风系统等结构的正常工作，因此在吸声设计中必须兼顾流阻特性。
2、材料的厚度
大量的试验证明：吸声材料的厚度决定了吸声系数的大小和频率范围。增大厚度可以增大吸声系数，尤其是增大中低频吸声系数。同一种材料，厚度不同，吸声系数和吸声频率特性不同；不同的材料，吸声系数和吸声频率特性差别也很大，具体选用时可以查阅相关声学手册。
①当材料较薄时，增加厚度，材料的低频吸声性能将有较大的提高，但对于高频的吸声性能则影响较小。
②当厚度增加到一定程度时，再增加材料的厚度，吸声系数增加的斜率将逐步减小。
③多孔材料的第一共振频率近似与吸声材料的厚度成反比。厚度增加，低频的吸声性能提高，吸声系数的峰值将向低频移动，厚度增加一倍，吸声系数的峰值将向低频移动一个倍频程。
3、材料的容重或孔隙率
材料的容重是指吸声材料加工成型后单位体积的重量。有时，也用孔隙率来描述。孔隙率是指多孔吸声材料中连通的空气体积与材料总体积的比值，材料的容重或孔隙率不同，对吸声材料的吸声系数和频率特性有明显影响。
一般情况下，密实、容重大的材料，其低频吸声性能好，高频吸声性能较差；相反，松软、容重小的材料，其低频吸声性能差，而高频吸声性能较好。因此，在具体设计和选用时，应该结合待处理空间的声学特性，合理地选用材料的容重。一般对于同一种材料来说，当厚度不变时，增大容重可以提高中低频的吸声性能，但比增加厚度所引起的变化要小。对于每种不同的多孔吸声材料，一般都存在一个理想的容重范围，在这个范围内材料的吸声性能较好，容重过低或过高都不利于提高材料的吸声性能。
4、湿度和温度
湿度对多孔性材料的吸声性能也有十分明显的影响。随着孔隙内含水量的增大，孔隙被堵塞，吸声材料中的空气不再连通，空隙率下降，吸声性能下降，吸声频率特性
也将改变。因此，在一些含水量较大的区域，应合理选用具有防潮作用的超细玻璃棉毡等，以满足南方潮湿气候和地下工程等使用的需要。
温度对多孔吸声材料也有一定影响。温度下降时，低频吸声性能增加；温度上升时，低频吸声性能下降，因此在工程中，温度因素的影响也应该引起注意。
5、材料后空气层的影响
在实际工程结构中，为了改善吸声材料的低频吸声性能，通常在吸声材料背后预留一定厚度的空气层。空气层的存在，相当于在吸声材料后又使用了一层空气作为吸声材料，或者说，相当于使用了吸声结构。
6、材料饰面的影响
在实际工程中，为了保护多孔吸声材料不致变形以及污染环境，通常采用金属网、玻璃丝布、及较大穿孔率的穿孔板等作为包装护面；此外，有些环境还需要对表面进行喷漆等，这些都将不同程度地影响吸声材料的吸声性能。当护面材料的穿孔率（穿孔面积与护面总面积的比值）超过20%时，这种影响可以忽略不计。

Answer 2

多孔吸声材料 玻璃棉、超细玻璃棉、岩棉等无机材料，以及棉、毛、麻、木质纤维等有机材料属多孔吸声材料。 1．吸声机理及吸声频率特性 多孔材料具有大量内外连通的微小空隙和孔洞，当声波入射其中时，引起空隙中空气的振动。由于空气的黏滞阻力，空气与孔壁的摩擦和热传导作用，使声能转化为热能而损耗掉。 错误认识一：表面粗糙的材料，如拉毛水泥等，具有良好的吸声性能。 错误认识二：内部存在大量孔洞（单个闭合、互不连通）的材料，如泡沫塑料,具有良好的吸声性能。 吸声频率：多孔吸声材料一般对中、高频声波具有良好的吸声能力。 2．影响多孔材料吸声性能的因素 (1)空气流阻 空气流阻反映了空气质点通过材料空隙时的阻力。对于特定的多孔材料，存在最佳流阻。 (2)孔隙率孔隙率是指材料中连通的空隙体积和材料总体积之比。多孔材料的孔隙率一般在70％以上，多数达90％左右。对于一定厚度的多孔材料，存在最佳孔隙率。 (3)厚度增加多孔材料的厚度，可以增加对低频声的吸收，但对高频声的吸声性能影响则较小。厚度增加到一定程度时，对吸声系数的影响就不明显了。 (4)表观密度(容重) 材料厚度不变，增加表观密度可提高中低频的吸声系数，但比增加厚度引起的变化相对较小。材料表观密度也存在最佳值。 (5)安装条件 多孔材料背后留有空腔，其中、低频的吸声系数会有所提高。 (6)面层的影响 多孔材料饰面应具有良好的透气性，否则会降低材料的吸声系数。 (7)温度和湿度的影响 常温条件下，温度对多孔材料的吸声系数几乎没有影响。 多孔材料吸湿后，中高频的吸声系数将降低，并使材料变质。多孔材料不适合在高湿条件下使用。