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隔音室工程;隔音窗簾的機(jī)理材料性能關(guān)系分析

2021-11-08 17:45:22 

伴隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展,城市噪聲問題日益嚴(yán)重,噪聲問題受到普遍關(guān)注。降低噪音干擾,營造優(yōu)美的聲環(huán)境是提高市民生活質(zhì)量的重要內(nèi)容。
幕布和織物既可以美化環(huán)境,又對降低室外噪音有一定作用。面料的隔聲效果與原料的種類、物理性能、紗線結(jié)構(gòu)、織物組織、打折等有密切關(guān)系,還與織物的聲反射和吸音有關(guān)。
二十世紀(jì)八九十年代開始了織物的隔音研究,有學(xué)者對織物的吸音特性做了一些研究,但吸音只是其中的一個(gè)方面,而且在當(dāng)時(shí),吸音測試方法復(fù)雜,對環(huán)境要求高,若用駐玻管法測,則低頻頻率只是其中一個(gè)方面,而且在當(dāng)時(shí)吸音測試方法比較復(fù)雜,對環(huán)境要求高,若用駐玻管法測,雖然較簡單,但受噪聲干擾很大,但只是其中一個(gè)方面,而且當(dāng)時(shí)的測試方法比較復(fù)雜,對環(huán)境要求高,如果用駐玻管法測,較低的頻率只是一個(gè)方面。近幾年,隨著科研水平的提高,對隔音織物的研究,也越來越深入。
一、窗簾的吸音原理。
為什么說紡織材料適合作吸聲材料是因?yàn)樗旧淼亩嗫住⑷彳浺约耙准庸さ忍攸c(diǎn),特別是在追求輕、高品質(zhì)的今天。
多孔的、疏松的結(jié)構(gòu)使織物內(nèi)每個(gè)細(xì)小的孔隙中都保留著足夠的空氣,因此當(dāng)聲波進(jìn)入紡織品表面時(shí),材料的一部分反射回來,另一部分聲波進(jìn)入紡織材料內(nèi)部,在纖維與纖維之間形成的孔隙中傳播,這是由于聲波與空氣之間的粘滯力和摩擦力作用的產(chǎn)生,使聲能逐漸轉(zhuǎn)化為熱能,逸散;還有一部分則是直接穿透過紡織材料的微孔材料到達(dá)材料的另一邊。
吸聲系數(shù)是衡量吸聲效果好壞的一個(gè)重要指標(biāo),用符號α表示其值越大,說明材料的吸聲性能越好。盡管這種材料本身有一定的吸聲特性,但并非所有材料都可稱為吸聲材料,根據(jù)規(guī)定,只有當(dāng)α大于0.2時(shí),才能稱為吸聲材料。
同一織物在不同頻率段的吸聲效果有很大差別,通常隨頻率增加,整體上的吸聲效果呈上升趨勢。因?yàn)殡S著聲頻的增加,材料中氣孔內(nèi)各氣質(zhì)點(diǎn)的振動速度也隨之加快,從而加速了熱交換速度,從而使紡織材料在高頻下具有良好的吸聲效果。
二、窗簾的隔音原理。
使用一種或一種材料構(gòu)成的構(gòu)件來阻止噪聲繼續(xù)向前傳播,最終使其降低的方法稱為隔聲。隔聲材料的主要作用是反射和吸收聲波。紡織材料表面形貌不同,其聲波的反射效果也有所不同。聲波會在穿透材料時(shí),部分聲波會被材料吸收,不同隔聲材料會有其各自特有的吸收分量與反射分量的比率。
隔聲性能一般用隔聲來表示,一般都是在符合規(guī)范要求的實(shí)驗(yàn)室按照一定的標(biāo)準(zhǔn)來確定。隔離音量,也稱為傳輸損耗,用字母TL表示。TL值越大,表明阻隔和弱化越大,隔音效果越好。吸聲機(jī)理與隔聲機(jī)理有本質(zhì)區(qū)別,但在實(shí)際應(yīng)用中,往往把二者聯(lián)系起來,使材料兼有吸聲和隔音兩大特點(diǎn)。例:在一個(gè)房間里,為了避免相鄰房間中較高聲級的噪音干擾,一般需要增加分隔隔聲量,此時(shí)若在室內(nèi)頂棚上再加上隔聲處理,就能達(dá)到更好的降噪效果;再者,交通干道的隔聲屏障和道包扎等,如果能夠使吸聲材料和隔音材料合理結(jié)合,發(fā)揮兩種材料各自機(jī)理上的優(yōu)勢,那么就能更好地實(shí)現(xiàn)降噪效果。
三、窗簾的吸聲與隔音的區(qū)別。
四、隔音窗簾材料的研究。
最早的時(shí)候,人們發(fā)明了一種具有吸音效果的窗簾面料,組成這種面料的三層織物是由滌棉混紡紗、中空的滌綸紗線和摻有金屬纖維的絲織而成。中間層是以中空滌綸紗線織成的吸聲效果的關(guān)鍵,另外兩層織物具有防紫外線和遮光的作用,這樣便實(shí)現(xiàn)了材料本身的功能多樣化,這種結(jié)構(gòu)被稱為三明治結(jié)構(gòu)。
隨后,人們用聚酯紗線織造出了具有不同組織結(jié)構(gòu)和層數(shù)的多片織物,織物的組織分別是平紋、斜紋、蜂窩狀和方平。試驗(yàn)結(jié)果表明,單層蜂巢織物對低頻區(qū)域的吸聲效果最好,而單層平紋織物在高頻區(qū)的效果更好。
近幾年來,各種其它的合成纖維也被用來制造吸音降噪材料,如聚丙烯纖維、聚酯纖維和聚酰胺纖維。對成核催化劑、中空滌綸短纖、聚酯熔噴非織造材料與丙綸熔噴非織造材料的不同組合結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究,并對其吸聲性能的影響。研究表明,中空滌綸短纖混合使用后,非織造材料的吸聲效果會顯著改善,尤其在60%以上的混音比例達(dá)到最佳。結(jié)果表明,非織造材料內(nèi)部聲源較容易從低面入射,從而使低頻區(qū)域的吸聲效果得到明顯改善。
通過反復(fù)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn),以聚丙烯熔噴非織造材料為研究對象,采用精密的測試系統(tǒng)對材料的隔聲性能進(jìn)行測試。研究發(fā)現(xiàn),聚丙烯熔噴非織造材料厚度對其吸聲性能有很大影響,而面密度對熔噴非織造材料的隔聲性能影響較大。
許多人會想,薄一層窗簾還可以隔音嗎?也不會是智商稅吧,其實(shí)隔音窗簾很早就有了,在日本,很多韓國的住宅建筑都會使用隔音窗簾,一是保護(hù)家庭隱私,二是隔音,只是在國內(nèi)普及程度不高,很多家庭對窗簾的選擇還停留在顏色的選擇上,完全沒有考慮到窗簾的隔音功能。
現(xiàn)在用聚丙烯熔噴材料設(shè)計(jì)的窗簾,并不多見,而作為一款主打吸音隔音的窗簾,在材料和工藝上填補(bǔ)了我們在隔音窗簾方面的空白。
丙綸隔聲窗簾的最大亮點(diǎn)在于其對高頻噪聲的吸收,之前我們也談過隔音玻璃,填補(bǔ)是高音喇叭和汽車鳴笛效果上的不足,那么隔音窗簾的使用,正好是為了彌補(bǔ)斷橋隔音窗的使用,使噪音更低的范圍內(nèi)還不夠舒適。
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