常见隔声屏障(剖析声屏障--原理与计算)
常见隔声屏障(剖析声屏障--原理与计算)考虑到汽车发动机的A计权频谱主要以250~2000Hz最为突出,因此交通噪声A声级的衰减量大致上可按声屏障在500Hz所产生的衰减来确定。 插入损失:在声源和接收点之间插入一个声屏障后,在接受点处接受到的声压级与没有声屏障时声压级的差值。 由于声源具有波动特性,所以总有一部分声波从声屏障的顶端绕射过去,这使得声屏障的衰减受到了一定的限制。插入损失及其计算 公路上行驶的车辆众多,下图是公交车在匀速状态下的频谱图,测点在车上。
声屏障是一种专门设计的立于噪声源和受声点之间的声学障板,是以吸声或隔声、或吸声和隔声混合的材料组成的一种声学装置。
声屏障隔声原理
根据几何声学原理,声音在室外是沿直线传播的,如果在声源和接收点之间插入一道墙体或者具有一定隔声量的物体,阻挡声音的传播路径,使得在接收位置看不到声源接收不到直达声),则在接收点的声压级就会明显降低,这就是声屏障隔声原理。
由于声波在遇到障碍物时会发生反射现象,故在声源和接受者之间插入密实的屏障会降低噪声。
由于声源具有波动特性,所以总有一部分声波从声屏障的顶端绕射过去,这使得声屏障的衰减受到了一定的限制。
插入损失及其计算
公路上行驶的车辆众多,下图是公交车在匀速状态下的频谱图,测点在车上。
插入损失:在声源和接收点之间插入一个声屏障后,在接受点处接受到的声压级与没有声屏障时声压级的差值。
考虑到汽车发动机的A计权频谱主要以250~2000Hz最为突出,因此交通噪声A声级的衰减量大致上可按声屏障在500Hz所产生的衰减来确定。
上图所示为声屏障高度在声源和接收者之间视线以上1.5m和3m时的声衰减量。图线适用于:
1)声源距离r和接受者距离d均大于屏障高度h
2)距离r比d大得多,或者d比r大得多
3)屏障较薄,且表面时反射体
4)屏障长度至少比r或d中任一个大4倍以上。
插入损失计算
从上式中可以看出:
(1)即便声程差很小,也大概有5dB的插入损失。
(2)从理论上讲,声屏障的插入损失也就越大,但不会大于24dB。
(3)在声影区, 声屏障的作用较明显;而在照明区,声屏障几乎不起作用。
(4)没有考虑声音从声屏障透射的影响,一般情况,只要声屏障的透射损失高于插入损失10dB,其影响可以忽略不计,否则将会降低声屏障对声音的衰减效果。
(5)在屏障无限长的条件下成立,即声音只从屏障的顶端绕射,而不从声屏障的两侧绕射,而实际上声屏障不可能是无限长。
影响声屏障插入损失的因素众多,如声屏障的相对位置、高度以及形式等。
声屏障的位置应尽量靠近声源,这样有利于扩大声影区,从而提高声衰减。
声屏障越高,其阴影区越大,对声音的衰减作用也就越大,这是显而易见的。
声屏障的形式对声衰减也有较大的影响
【参考《声屏障结构技术标准》GB/T51335-2018】