建筑墙体隔声中吻合效应的研究

摘要

良好的隔声环境作为绿色建筑的重要特征，使得隔声成为建筑设计中不可缺少的一个重要方面。建筑隔声中的吻合效应能降低墙体在某些频率范围的隔声性能，而质量定律无法预测其对隔声的影响。此时需要采用一种准确的预测方法来研究吻合效应对隔声的影响。因此本文以作为主要围护结构的墙体为研究对象，在综合考虑建筑材料、墙体构造和经济实用的基础上，采用统计能量分析方法研究建筑墙体隔声中吻合效应的特点和规律，探索减弱甚至消除吻合效应的方法。
　　 本文详细地介绍了建筑墙体隔声中吻合效应的原理和影响，解释了临界频率和吻合谷的重要概念。并提出定量地描述吻合效应现象的吻合谷深度和宽度的基本方法，使得吻合效应的研究更为全面，进一步拓展了关于吻合效应的墙体隔声理论。
　　 在统计能量分析原理的基础上，详细地分析了统计能量分析模型的主要参数。并通过统计能量分析方法预测了单、双层墙的隔声量。分析结果表明：用SEA计算的隔声频率特性曲线能够准确地预测出吻合效应影响的频率范围和吻合谷的深度，比质量定律计算值更为准确，更接近于实测值且更能清晰地反映出吻合效应的特点和规律。
　　 采用统计能量分析方法对常用建筑材料制备的单层墙板进行隔声预测。研究表明：各种单层墙板在隔声中都会受到吻合效应的影响，从而降低隔声量，但降低值的大小却不一样。大体上反映出面密度越大的构件受吻合效应的影响越小，其隔声量的降低值越小，吻合谷越浅，反之亦然；而对于同种单层均质墙板，不论其厚度如何，其吻合谷的宽度基本相同，但吻合效应的临界频率fc却随构件厚度的增大而减小。
　　 在应用SEA研究单层墙板隔声频率特性的基础上，根据常用建筑材料提出了背声源性薄板和向声源性薄板两种构造的双层墙，并进一步研究了这两种双层墙构造出现吻合效应的特点和规律。研究表明：向声源性薄板构造能够有效地减弱甚至消除吻合谷尤其是第一吻合谷的深度，有力地减轻了吻合效应的影响。同时，双层墙板的空腔厚度为100mm左右时，减轻吻合效应影响的效果更明显。为建筑设计和墙体改造等领域的隔声问题提供了必要的依据和支持，具有较为重要的实用价值。

目录

文摘

英文文摘

第一章 绪论

1.1 研究背景

1.2 国内外研究现状

1.2.1 国外的研究现状

1.2.2 国内的研究现状

1.3 本论文的主要研究内容

1.4 本论文研究的目的和意义

1.5 论文结构框图

1.6 本章小结

第二章 墙体隔声的吻合效应

2.1 隔声

2.2 质量定律

2.3 吻合效应

2.3.1 吻合效应产生的条件和现象

2.3.2 临界频率和吻合谷

2.3.3 吻合效应产生的影响

2.4 统计能量分析方法

2.5 本章小结

第三章 单层墙隔声吻合效应的SEA预测

3.1 单层墙隔声的SEA预测模型

3.1.1 SEA预测模型的建立

3.1.2 模型的隔声量计算

3.1.3 模型的主要参数(损耗因子)

3.2 减弱单层墙隔声中吻合效应影响的分析

3.2.1 单层墙吻合效应影响的研究方法

3.2.2 确定单层墙吻合谷深度和宽度的基本方法

3.3 轻质墙吻合效应的预测

3.3.1 轻质墙

3.3.2 轻质墙板材料选择

3.3.3 吻合效应预测分析

3.4 厚重墙吻合效应的预测

3.4.1 厚重墙

3.4.2 厚重墙材料选择

3.4.3 吻合效应预测分析

3.5 减弱单层墙隔声中吻合效应的方法

3.6 本章小结

第四章 双层墙隔声吻合效应的SEA预测

4.1 双层墙隔声的SEA预测模型

4.1.1 双层墙的构造分析

4.1.2 SEA预测模型的建立

4.1.3 模型的主要参数(损耗因子)

4.1.4 确定双层墙吻合谷深度和宽度的基本方法

4.2 两层墙体厚度变化对双层墙隔声中吻合效应的影响

4.2.1 厚度变化下的隔声量预测

4.2.2 计算结果分析

4.3 墙体间空腔厚度变化对双层墙隔声中吻合效应的影响

4.3.1 空腔变化下的隔声量预测

4.3.2 计算结果分析

4.4 利用合理的双层墙构造来减弱吻合效应的方法

4.5 本章小结

第五章 结论及展望

参考文献

致谢

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