广州声左声学技术有限公司
半消声室设计方案
设计人:李东
日期:2015年4月27日
手机:13902408568
电话:020-29079453
邮箱:582796013@qq.com
地址:广州市天河区东圃大关南路22号
半消声室的定义
半消声室就是在一个闭合的空间内建立自由声场,在这个空间内,传播声波的介质均匀地向各个方向无限延伸,使声源辐射的声能”自由“的传播,即无障碍物反射,也无环境噪声的干扰。
半消声室根据测试对象的状况和测试内容,以及所要求的精度分为全消声室和半消声室:房间的六个界面全铺吸声材料的,称为全消声室;房间的六个界面中有五个面铺铺吸声材料的,称为半消声室。本次设计建造的工程为半消声室。
半消声室的功能
半消声室的功能主要体现在一下几点:
自由场空间
自由场是指声波在无限大空间里传播时,不存在任何反射体和反射面;半消声室的主要功能是为声学测试提供一个半自由场空间。
背景噪声
半消声室的另一个功能是提供低背景噪声的环境以适应测试环境的要求。在测试频率范围内,背景噪声的声压级至少要比被测声源的声压级低6dB(A),*好低于12dB(A)。
截止频率
在半消声室设计中,通常把尖劈吸声系数为0.99 的*低频率称为截止频率。墙面的吸声系统能保证 99%的吸声系数时,可保证半消声室在截止频率以上是满足自由场条件的。 在截止频率以下的测量,可根据 ISO 3746 和 ISO 3747 的标准进行修正测量。
工程名称:半消声室设计与建造
半消声室的设计参数指标
根据贵公司对半消声室要求,安装尖劈后的内部净空尺寸为:3000*3000*3000mm
半消声室的设计指标要求:
环境噪声≤80 dB(A),室内本底噪声≤20dB(A)
半消声室的内部尺寸确定:
考虑到设备的声源指向性的特点以及尖劈长度、测试要求,截止频率等因素,半消声室内安装尖劈(尖劈规格:400*400*400mm)的长度设计为600mm,安装时,尖劈与墙面之间留有100mm的空腔:
未安装尖劈的半消声室内空为:4400*4400*3700mm
半消声室的外尺寸为:4900*4900*4200mm
半消声室的设计依据
《城市区域环境噪声标准》(GB 3096—96)
《民用建筑隔声设计规范》(GBJ118—88)
《室内空气质量标准》(GB/T18883—2002)
ISO3822--1--1999声学,用于供水设施的装置和设备发出的噪音的实验室实验,*部分测量方法
《建筑设计防火规范》(GBJ16—87)(2001年版)
《电气装置安装工程电气照明装置施工及验收规范》(GB 50259—96)
甲方文件提供的现有建筑尺寸资料和设计要求
本公司同类隔音工程设计和施工参数
符合GB6882-2008《声学、噪声源声功率级的测定半消声室和半消声室 精密法测定法》和国际标准ISO3745《声学、噪声功率级的测定、半消声室和半消声室精密法测定法》
半消声室的隔声处理方案
为了保证半消声室的背景噪声≤25dB(A),方案如下:
外层墙体采用方管框架配合隔音防潮板做100mm厚度墙体,外粘贴烤漆冷轧钢板。墙体可拆卸组装,内层墙体同样制作。顶板也采用双层,由于跨度大,需要采用10#国标槽钢做钢梁。
墙体的总厚度为250mm,双层墙体之间填充高密度隔音棉。
半消声室的门采用1×2m、隔声量△Lp≥55dB(A)的声闸门。
墙体设计
墙体主要结构为:1.2mm冷轧钢板、隔音板,阻尼层、空气层、多空吸声材料、墙体外表面喷塑,墙体厚度为100mm,双层墙体结构;墙体的设计在考虑声音隔离的同时,十分注重声音在传播过程中的能量消耗过程,在墙体内部设置了高性能的吸引耗能层,把声能的消耗控制在*大。经此处理,半消声室外环境噪声控制不高于25dB(A)。
隔音门的设计
外墙隔音门采用我公司专业设计研发的双磁控隔音门,防止门框与墙体的空隙等薄弱环节传入室内。采用CC-110避震霸进行阻尼处理后,可以有效抑制门页受冲击后引起的震动,明显改善低频隔声效果,使其隔声频率范围明显增大。很好的解决了门页的宽频带隔声的问题,门页的阻尼处理与门框的密封处理(同时采用磁控密封条处理)一起组成了隔声门的双重保险。
内墙隔声门的结构采用 1.2mm 厚冷轧钢板,内加成型吸声棉,铰链采用进口产品,开门时整门上浮, 回门时高密度磁性封边条完全封闭, 确保其声学处理能与周边其它部件的声学处理相配以尽可能消除边缘漏声,强度满足操作需求,长期使用不发生形变,同时其外表面采用喷塑处理使颜色与尖劈相一致墙体的设计在考虑声音的隔离的同时,十分注重声音在传播过程中的能量消耗过程,在墙体内部设置了高性能的吸音耗能层,把声能的消耗控制在*大。隔声门与尖劈结构见下图:
隔振设计
设计原则主要针对振源,控制主要三方面:
①、控制振源②、传播途径③、影响对象。
设计方法
隔振器的选择:由于楼内结构的振动频率很低,一般在10Hz以下,因此,隔振装置应尽可能选择很低的自振频率,故采用双层橡胶组合的隔振装置,这样可使自振频率降低,从而使自振频率<2.5Hz。
建成后,隔振装置的自振频率为:半消声室的自振频率f2=2.1HZ,有效地隔离了各种振动源的干扰,隔振器的安装位置要对准,保证受力均匀,且保证达到预期的减振效果。由于半消声室设在大楼中,为了有效地隔离楼内各种振动力源,采用完全分离式结构,即把半消声室用减震器浮筑在地面上。如下图:
半消声室的内部吸声处理
半消声室的吸声处理保证半消声室建成后取得良好的自由声场的关键,半消声室的吸声处理采用具有强吸声能力的尖吸声劈设置于半消声室的五个内表面,尖劈的吸声性能和尺寸大小对半消声室的室内声场能否满足国家标准的要求和半消声室的测试下限频率是否达到设计要求都是十分重要的,为了保证半消声室的声学品质,选用密度为32Kg/m?的离心玻璃棉制作的吸声尖劈,尖劈骨架用φ10mm钢筋防锈处理后焊接成形,单个尖劈的外形尺寸为400*400*600mm。安装时,尖劈与墙面之间留有100mm的空腔,使吸声尖劈和后部空腔形成的长度达到了700mm,大于测试下限频率125Hz相应波长的1/4,保证了该半消声室测试下限125Hz的声学条件得到满足。
照明与配电系统
半消声室内安装无噪声污染、照明用的节能灯,以保证室内照明;为保证照明的效果,在照明设计中,还参照了《建筑照明设计标准》(GB50034-2004)有关规定设计规范。
配电系统:按半消声室的配电要求提供室内配电安装,通过过线孔,将外部电源线等线路引入半消声室内。
噪声测试系统:按贵公司所要求安装的噪声测量仪,通过过线孔,合理安装在半消声室内。
过线孔
过线孔是保证测试信号线通过墙体,对过线孔进行采用隔声、密封性能好的密封材料进行密封处理,以保证墙体的隔声量不受影响、外界高噪声不致通过过线孔传播到半消声室内部,从而使得半消声室的本底噪声增加。
半消声室平面剖视图
半消声室立体剖视图
材料主要清单
编号 材料名称 品牌,规格型号 产地 性能说明
1 双组分吸声棉 32K~64K 上海 双组分,不含黏结剂,无污染,对人体无刺激,吸音系数0.66
2 阻尼控制板 现代δ=3mm 韩国 低频隔离指数高
3 镀锌钢板 T1.5/2.0 鞍山/珠江 加工性能好,可进行多种深加工操作
4 表面喷涂 进口喷涂WG001286 德国 外表美观,有质感,防潮,防锈,微吸音
5 隔音玻璃 800*600mm 广州 特制玻璃,宽频隔音性能好
6 冲孔金属扣板 T0.8 南海 外表面美观,亲切,有质感,吸声频率较宽,常用于对房间声学性能要求较高的场所。
7 双层复合隔声板 南海2440*1220*16/25 深圳 隔音性能好,外表面平整,易加工,不易变形
8 双层复合隔声板 南海2440*1220*9/12 深圳
9 基准垫块、减振钢弹簧 广东 使用多种阻尼材料,固有频率3.6Hz
10 磁性密封条 XIOE,PV-S70/M80 广东 采用日本技术,磁性,门用密封材料
11 通风消声系统 阻抗复合式 声左 可强排,能有效降低空气噪声
12 吸顶灯 法国朗能32W 广东 采用节能灯管,电子整流无噪声
13 吸声尖劈 布艺吸声尖劈(400*400*600mm) 广东 阻燃抗摩擦,吸声效果好,外表美观,环保
14 电线 广州1.5~4mm2 广州 二/三芯线
15 电源插座 TCL,五孔 惠州 方形,二三插,带开关
16 超静音风机 绿岛风,超静音 台山 工作噪声36-42dBA,风机功率45W
17 开关 TCL,MG调速 惠州 可调速控制
18 抛光地砖 东鹏 香港 布什工艺,自然,环保