空间吸声体的“空间”含意有两层,第一是吸声体结构悬挂在空间,不与空间任何壁面接触;第二是空间中的吸声体的任何面是都是吸声面,故名空间吸声体,也可以把空间吸声体看成是全面积吸声吊顶棚的特殊形式。构成的吸声材料是多种多样的,并不是只是多孔纤维状吸声材料。例如利用铝合金板,钢板,木板,塑料板,有机玻璃等可以设计制作成薄板,穿孔板,微孔板等空间吸声体吸声结构,这类吸声结构主要是体现在对低频声或中频声的吸收上。在20世纪50年代国外就已经大量应用。我国在20世纪60年代,也有多个建筑学科研部门对空间吸声体进行了研究,实践,并且取得了结论性的成果。
一,空间吸声体主要材料及组成结构:
1, 骨架:作为支承,可以用木筋,角钢或薄壁钢等。
2, 护面层:常用穿孔率大于20%,厚度为0.1-1.0mm的穿孔或开缝薄铁皮,铝箔或塑料片。穿孔孔径取4-8mm。
3, 吸声填料:一般用超细毡,矿棉毡,沥青玻璃棉毡等多孔材料,并以玻纤布等透气性能良好,同时又有一定强度的材料作蒙面层:在潮湿环境中,也可采用单层或双层穿孔板作吸声层(为增加低频吸收,穿孔率一般低于5%),取代多孔材料。
4, 吊件:如金属吊耳,吊钩,螺栓等。使用时,各表面均置于声场之中,有利于充分发挥材料的吸声作用。
二,空间吸声体设计的主要因素:
1,材料和结构:常见的空间吸声体由骨架,护面层和吸声填料构成。材料的选择应视空间吸声体的大小,刚度和装修要求而定。骨架可采用木材,角钢,薄壁型钢等。护面层可采用塑料窗纱,塑料网,钢丝网和各种板材(如薄钢板,铝板,塑料板等)的穿孔板,其板厚可取0.5~1.0毫米,孔径可取4~8毫米,穿孔率应大于20%。吸声填料通常采用超细玻璃棉外包玻璃纤维布,其填充密度可取25~30千克/米3,厚度应根据声源频谱特性在5~10厘米范围内选定。
2,悬挂数量:空间吸声体的悬挂数量应根据吸声体的吸声特性和降低室内噪声(或控制混响时间)所需增加的吸声量来计算确定。当设计采用板状空间吸声体时,若吸声体的总面积相当于建筑物顶面积的30~40%,可使板状空间吸声体吸声的效率达到值。而实际工程中为了满足降低噪声或控制混响时间的要求,空间吸声体的总面积宜取建筑物顶面积的40~50%。
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