為什麼家庭劇院聲學處理如此重要?

概述:

吸音材料是指平均吸音係數大於0.2的材料。大多數吸音材料是疏鬆多孔的材料,例如三聚氰胺泡沫、毯子等。

 

吸音材料與吸音結構的作用:

 

  1. 縮短和調整混響時間;
  2. 控制反射聲音
  3. 消除迴聲;
  4. 改善音質,改變音場分佈。

 

工作準則:

由於聲音來自物體的振動,它會引起鄰近空氣的振動,形成聲波,並在空氣介質中傳播。對於吸音材料而言,當聲音傳遞到構件材料表面時,由於構件材料的振動或聲音在構件材料中傳播,聲能一部分被反射,一部分穿透材料內部,一部分由於與周圍介質發生摩擦而產生。這部分由聲能轉化為熱能,聲能損失掉了,也就是通常說的聲音被材料吸收了。

 

吸音係數:

材料的吸音性能以吸音係數α來表示。 A 為損失係數 E 吸收/E0 與穿透係數 E 透射/E0 總和。

 

材料的吸音性能不僅與材料本身的結構、厚度、表面特性等有關,還與聲音的入射方向、頻率等有關。

 

應用:

通常採用吸音材料來控制室內的音量和音質。一般來說,房間容積越大,殘響時間越長,語音清晰度越差。為了確保語音清晰度,需要吸收房間內的聲音並控制殘響時間。如禮堂、教室、體育場、電影院等。

 

對於音樂建築所採用的吸音材料的要求將會更加嚴格。吸音材料的使用應可確保聲音一定的豐滿度,並適當延長殘響時間。為了防止迴聲、聲音回饋、聲音聚焦等聲學缺陷,可以在後牆、二樓露台欄桿、側牆等部位採用吸音材料。

 

建築聲環境設計中所採用的吸音材料也需要綜合考慮材料的使用性能,包括吸聲性能、裝飾性能、強度、防火、吸濕、加工性等方面。

 

吸音材料的結構類型

 

吸音材料和結構的種類很多。依其材料結構不同,可分為以下幾類:

 

(1)多孔吸音材料:纖維狀吸音材料、顆粒狀吸音材料及泡沫狀吸音材料

(2)共振吸音結構:單一共振器、穿孔板共振吸音結構、薄板共振吸音結構;

  • 特殊吸音結構:薄膜共振吸音結構。

 

 

電阻衰減型

阻衰減軟多孔材料通常稱為三聚氰胺泡沫和玻璃棉。硬質多孔材料包括金屬、陶瓷、合成樹脂多孔材料,其中鋁質吸聲材料已引起人們的注意。原因是金屬多孔材料屬於剛體,且不需要像軟質多孔材料那樣採用穿孔表面材料的保護。長期使用不會老化、散落而污染環境。吸濕或受潮後的吸音係數基本上不會影響其吸音性能。

 

薄膜振動型

薄膜減振吸聲材料通常附著於其他材料上,如鋁纖維吸聲材料中的鋁箔。還有微穿孔聚乙烯薄膜,可以貼在一般窗戶的玻璃上。吸音性能:具有優良的中頻吸音特性。

 

空間吸音材料

空間吸音器與一般吸音結構的差異在於,它們並非與天花板、牆壁等剛性牆體結合形成吸音結構,而是獨立的系統。室內吸聲處理通常涉及在建築施工和裝修過程中,在各種室內介面上安裝吸音材料。然而,吸聲構件-空間吸聲器,可預製並現場吊起。本質上,吸音並非一種新型的吸音結構,但由於使用條件不同,其吸音特性也有所不同。將其懸掛在聲能密度較高的位置(例如聲源附近或反射集中處),可以獲得更好的吸音效果。

 

強力吸音

吸音楔是消音室常用的強吸音結構,也是界面鋪設多孔材料。

 

窗簾

窗簾與牆壁、窗玻璃之間有一定的距離,就好像多孔材料後面有一層空氣層。雖然不是完全封閉的,但對中高頻還是有一定的吸音效果。

 

洞穴入口

通往自由室外聲場的開口,從室內角度看是完全吸音的,對所有頻率的吸音係數均為1。它對房間聲學問題有更大的影響。若孔不是面向自由音場,其吸音係數將小於1。

 

人和家具

人和家具也能吸收聲音,所以它們是吸音器。一般吸音材料和結構的吸音量可依其吸聲係數與有效面積的乘積來計算。因此吸音特性是用每個人或每件家具的吸音量來表示的。它們與數量(或片數)的乘積就是總吸收量。

 

隨著現代科學技術的快速發展,聲學材料的種類和功能將越來越多。為了滿足人們日益增長的對吸音材料的需求,未來吸音材料的應用將會越來越廣泛。

 

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