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安规/静电/防护测量 |
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消声室（半消声室）基本概念 |
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作者： |
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赛德利声学事业部根据消声室客户的特殊要求和产品特点，能够提供完整的测量系统、实验室和定制非标准测量装置。
一、消声室（或半消声室）基本概念
消声室（或半消声室）是声学实验和噪声测试中极其重要的实验场所。其作用是提供一个自由场或半自由场空间的低噪声测试环境。消声室的主要功能：
●提供声学自由场环境
●低噪声测量环境
在传统消声室（或半消声室）的基础上，给合原有的技术优势与实力，几年来，成熟的设计和良好的信誉保证使之成为越来越多国内外用户信赖的朋友。
消声室
自由场空间
消声室的主要功能是为声学测试提供一个自由场空间或半自由场空间。自由场是指声波在无限大空间传播时，不存在任何反射体和反射面。自然界中的自由场空间是将声源吊在空中，远离任何反射物，声波可以自由地向360º全方位角传播。半自由场空间是指自由空间有一全反射面，声波只能在180º半球方位自由传播。常见的半自由场空间如水泥地面的大型露天停车场、室外蓝球场、停机坪等。
波在自由场或半自由场空间里传播有特定的物理定义为：
●对点声源声压随距离衰减，这就是声能的反平方律；
●声压级在常温压下等于声强级。这是在消声室里测量声功率的理论基础。
背景噪声
尽管水泥地面的大型露天停车场、室外蓝球场、停机坪等也能提供半自由场空间，但测量时会受背景噪声的影响。试想，冰箱的噪声在30dB(A)而环境的背景噪声在45dB(A)，要测量冰箱的噪声是不可能的。所以消声室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。
根据国标GB6882-86《声学噪声源声功率级的测定消声室和半消声室精密法》，在测试频率范围内，背景噪声的声压级至少比被测声源的声压级低6dB，最好是低12dB.
截止频率
消声室是要在室内模拟自由场或半自由场空间，所以要求墙面吸声系数为99%以上。半自由场地面的反射系数为95%以上。设计一种能做到全频带（20Hz-20000Hz）的100%的吸声体是不可能的。因为通用的材料对高频声波很容易被吸收，而低频吸收则和材料的厚度（尖劈的长度）有关。截止频率是指在此频率以上，墙面的吸声系统能保证99%的吸声系数。实际工程中的（半）自由声场空间是指对截止频率以上的声波，消声室内为（半）自由场空间，截止频率越低，尖劈的长度要求就越大。一般而言，尖劈的长度适用于1/4波长理论。
在截止频率以上，消声室是满足自由场条件的，在截止频率以下，消声室不能保证满足自由场条件，在测量时需要根据GB 6882进行自由场修正。
消声室的鉴定方法
在实际工程中，声场自由空间是鉴定消声室好坏的关键依据。国标ISO 4745和国标GB 6882-86提供了鉴定消声室自由空间的鉴定方法。
另外，本底噪声是消声室的另一个重要指标。测量中得到的本底噪声是仪器的本底噪声加消声室的本底噪声。
二、消声室（半消声室）声学性以参数
1.半消声室的大小和主要技术指标
※半消声室设计标准ISO 3745和GB 6882-86
※截止频率125Hz（可根据要求扩展至50Hz）
※本底噪声16dB(A)（采取特殊设计可达到11dB(A)
※外部尺寸
※内部尺寸 根据需要和标准进行设计
※可用空间
2.声学性能参数
2.1吸声性能
所提供用于安装的尖劈满足吸声系数在截止频率上为0.99（以截止频率125Hz尖劈为例）
频率（Hz）吸声系数
125 0.99
250 0.99
500 0.99
1000 0.99
2000 0.99
4000 0.99
8000 0.99
2.2消声性能
半消声室能提供频率范围从125Hz到8000Hz的近似自由场环境，其反平方律性能偏差满足以下列国际标准ISO 3745的要求：
测量要求是用单频信号，选在1/3倍频程的中心频率
1/3倍频程(Hz) 允许偏差(dB)
≤630±2.5
800-5000 ±2.0
≥6300 ±3.0
2.3声隔离性能
半消声室的隔声特性是根据设计要求和周围环境决定。复合隔声结构，能满足以下隔声特性：
倍频程 （Hz） 125 250 500 1000 2000 4000 8000
传输损失（dB） 28 31 3948545863
三、消声室（半消声室）组件
3.1穿孔尖劈
穿孔吸声尖劈，尖劈表面采用穿孔镀锌钢板，穿孔率≥20%，内芯采用高吸声成形玻璃棉，提供满足半消声室标准近似自由场，确保声波的法向吸声系数在所指定的截止频率以上达到0.99.
玻璃棉与穿孔板之间采用防尘处理技术，使尖劈表面易于清理，确保长期稳定的声学性能参数。
尖劈表面喷塑色彩可由客户选择。
3.2强吸声尖劈
采样超强吸声棉，表面作胶水固化处理。
3.3 尖劈门
尖劈门采用金属穿孔吸声尖劈结构，使尖劈门与内部尖劈组成完整的吸声表面，尖劈门采用特制铰链，使门的开关容易，长久不变形，尖劈门在打开时，能设计成与内墙尖劈齿齿交错，节省空间。
3.4 隔声门
在消声室（半消声室）的设计中，门是一个很重要的因素。一个好的隔声门应该具有良好的隔声性能和最优化的边缘效应。
隔声门的结构采用1.5mm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，同时外表面采用喷塑处理使顔色与尖劈相一致。
3.4 内墙
内墙壁及天花板的结构可根据用户要求设计，常用的结构有：
●混凝土结构---此结构隔声效果好，但重量大。对浮筑地面要求高。
●“噪声盾”复合隔声结构---专利设计，由两层钢板构成，内层穿孔，夹层中充填高吸声系数吸声体，确保达到隔声效果。重量较轻，但价格稍贵。
3.5 浮筑地面
在外界噪声较高或要求测振动的情况下，通常采用浮筑结构以隔离外界的影响，在浮筑结构中起关键作用的减振材料，我公司浮筑地面上积累了许多经验。采用的减振方法有：
◆弹簧结构：隔振频率可以做到（1Hz，此种结构在低噪声要求很高时采用。但缺点为：造价高，维护困难，弹簧的防锈。)
◆橡胶减振垫结构：隔振频率可以做到7Hz，此种结构在低噪声要求高时采用。
◆玻璃棉毡减振结构：隔振频率可以做到15Hz，本底噪声为18.dB(A)
◆不做处理：在已建成的厂房里，由于高度的限制，在厂房直接做消声室
在实际工程中，采用什么样的减振取决于：
● 要求的本底噪声
● 周围的环境、噪声源和振动源
3.6 照明
提供可满足室内照明的白炽灯，白炽灯的本底噪声及声反射要求最小，同时也要考虑灯与室内整体设计的一致性和美观性。
3.7 电路系统
除照明灯外，所有电路导管、电线及控制均要求安装于尖劈后以避免声反射。
3.8 走线管道
走线管道满足所需线路通过且不对测试有任休影响。
3.9 控制室
控制室的设计应该充分考虑到用户的方面和使用功能，同时可以选择安装监控系统，以减少测量时人为影响。
3.10 特殊设计要求
根据客户的行业特点进行具体的特殊要求：包括空调系统、除湿系统、工况系统、传动系统、通风、监控系统等等。(end)
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| 文章内容仅供参考
(投稿)
(11/24/2008) |
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