消聲室不僅是聲學(xué)測(cè)試的一個(gè)特殊實(shí)驗(yàn)室,而且是測(cè)試系統(tǒng)的重要組成部分,實(shí)際上它也是聲學(xué)測(cè)試設(shè)備之一,其聲學(xué)性能指標(biāo)直接影響測(cè)試的精度。消聲室分全消聲室和半消聲室。 房間的六個(gè)面全鋪設(shè)吸聲層的稱為全消聲室,一般簡(jiǎn)稱消聲室。房間的六個(gè)面中只在五個(gè)面或者四個(gè)面鋪吸聲層的,稱為半消聲室。 消聲室的主要功能是為聲學(xué)測(cè)試提供一個(gè)自由聲場(chǎng)空間或半自由聲場(chǎng)空間。其吸聲處理是保證消聲室建成后取得良好的自由聲場(chǎng)性能的關(guān)鍵,大多采用具有強(qiáng)吸聲能力的吸聲尖劈或平板式薄板共振吸聲結(jié)構(gòu)。
浮筑地面
為了隔絕因撞擊引起的固體聲,采用彈性墊層的浮筑地面進(jìn)行隔振。其做法是在原地面上鋪上一層15cm厚(經(jīng)壓實(shí)后為10cm)的玻璃棉保溫板作為隔振彈性墊層,在它的上面再做一層厚20cm的鋼筋混凝土地板,與外墻留有5cm的問隙,以防止與外墻的剛性連接,隔絕大樓內(nèi)和戶外固體聲的傳入。
吸聲尖劈
吸聲尖劈的設(shè)計(jì)是保證消聲室聲場(chǎng)特性和測(cè)試下限頻率的決定因素。為了盡可能增大有效空間,尖劈的長(zhǎng)度由截止頻率暨1/4波長(zhǎng)理論決定,具體的計(jì)算方法為L(zhǎng)=1/4*(340/Fc)。其中Fc為截止頻率;340為聲波在空氣中的傳播速度,單位為m/s;L則為要達(dá)到截止頻率的吸音消聲尖劈理論上的長(zhǎng)度。用4mm的冷拔鋼絲做骨架,內(nèi)填充環(huán)保型無甲醛吸音消聲材料,采用定制模具切割,切割后整體填充,確保每一個(gè)尖劈的外型一致而美觀,無碎棉和棉渣,確保玻璃棉不外漏、內(nèi)層面采用新型高織數(shù)白色玻璃布整體套裁,接縫處用魔術(shù)貼粘接;外層面采用防火的灰白阻燃洞布,整體套裁確保規(guī)格統(tǒng)一,后接縫處都處于尖劈底部,手工封口。
由于實(shí)際需要,自70年代起發(fā)展了一種稱為半消聲室的聲學(xué)實(shí)驗(yàn)室。此半消聲室除要求地面為硬質(zhì)剛性反射面外,其余與消聲室相同。當(dāng)聲源或接收器置于地面上時(shí),聲源和接收器之間只有直達(dá)聲而沒有反射聲,故在地面上的半空間中有同消聲室中那樣的自由場(chǎng)。半消聲室的優(yōu)點(diǎn)是由于地面是硬的,能承受較大的重量,適宜測(cè)量如車輛、大型機(jī)器、設(shè)備等的噪聲功率且使用方便,造價(jià)比消聲室低廉;缺點(diǎn)是當(dāng)聲源的等效聲中心或接收器高出地面較多時(shí),聲反射的影響使聲場(chǎng)嚴(yán)重偏離自由場(chǎng),這種現(xiàn)象在頻率高時(shí)更為顯著,因此半消聲室存在有高頻限。
卦限消聲室是一個(gè)相鄰的三個(gè)面為硬反射面,另三個(gè)面上裝有吸聲尖劈的實(shí)驗(yàn)室。三個(gè)反射面形成三面鏡子,如聲源或接收器置于此三反射面的交點(diǎn)上,則聲源和接收器之間和半消聲室相同,只有直達(dá)聲而沒有反射聲,使在其中形成自由場(chǎng)。由于聲源或接收器只能置于交點(diǎn)上,故在實(shí)際使用中將受到很大限制。