声屏障
 

隔音窗

声屏障是降噪工程中常用的一种措施,用于减少噪音的传播和保护周围环境免受噪音污染。它通常是一个高大的结构物,位于噪音源和受噪区域之间,通过阻挡、吸收和反射

声波的能量,降低噪音水平。声屏障的设计和建造需要考虑多种因素,包括噪音源的特性、环境要求、材料选择、结构设计等。

 

  


声屏障主要有两个作用:阻挡和吸收噪音。它通过以下原理实现噪音的减少:

 

1.阻挡原理:声屏障作为一个物理障碍物,可以阻挡噪音的传播路径。当声波遇到声屏障时,一部分声能会被障碍物阻挡,减少噪音的传播距离和强度。这种原理尤其适用于

高频噪音,因为高频声波传播时具有较强的直线特性。

2.吸收原理:声屏障的表面通常使用吸声材料进行处理,能够吸收声波的能量。吸声材料具有多孔结构或微观表面结构,能够通过摩擦、吸收或振动来捕获和转化声波能量。

当声波到达声屏障表面时,一部分能量会被吸声材料吸收,减少噪音的反射和传播。

声屏障的工作原理使其能够有效地减轻噪音传播:

反射和吸收:

声屏障通过反射、吸收或扩散声波来工作。它们拦截声能并将其重定向到远离接收区域的位置,从而减少噪音的影响。

质量和密度:

质量和密度较大的声屏障可以更有效地衰减低频噪声,而较轻的声屏障可以有效地抑制高频噪声。

视线:

声屏障的放置至关重要,因为它们需要阻挡噪声源和接收区域之间的直接视线。

衍射:

声屏障会导致声波在屏障边缘衍射,进一步降低接收区域的噪音水平。

 

声屏障的类型:

声屏障有多种形式,每种形式都旨在满足特定的降噪需求:

反射屏障:

反射屏障将声波从接收器反射开,有效降低噪音水平。这些障碍通常是坚固而巨大的。

吸收屏障:

吸收屏障由吸收声能的材料制成。它们可以有效减少反射和传输噪声。

透明屏障:

透明屏障通常由玻璃或丙烯酸等材料制成,可提供可视性,同时提供一定程度的降噪效果。

挡板屏障:

挡板屏障由以交错方式排列的实心面板组成,可将声波向上重定向,防止直接传输到接收器。

土堤和路堤:

天然土堤和路堤用于创建阻挡噪音传播的物理屏障。

 

声屏障的设计需要考虑多个因素,以实现最佳的降噪效果。以下是声屏障设计的关键要点:

 

噪音源的特性:在设计声屏障之前,需要对噪音源的特性进行详细分析,包括频率范围、声强度、传播方向等。这些信息有助于确定声屏障的高度、材料选择和结构设计。

1.声屏障的高度:声屏障的高度是一个重要的参数,它直接影响声屏障的遮蔽效果。通常情况下,声屏障的高度应该超过噪音源的高度,以便有效地阻挡声波的传播路径。此外,声屏障的高度还受到周围环境的限制,如建筑物高度、道路等因素。

2.声屏障的宽度:声屏障的宽度也对降噪效果有影响。较宽的声屏障可以提供更好的阻挡效果,减少声波绕过的机会。然而,宽度的增加也会增加成本和占地面积。因此,在设计中需要进行综合考虑。

3.材料选择:声屏障的材料对其吸声和阻挡能力起着重要作用。常见的材料包括混凝土、钢板、玻璃纤维等。这些材料具有不同的声学特性和吸声效果。在选择材料时,需要考虑其吸声性能、耐候性、耐腐蚀性等因素。

4.结构设计:声屏障的结构设计应考虑其稳定性和可靠性。它应能够承受外部环境的作用,如风力、雨水等,并保持其功能和外观的完整性。结构设计还应考虑施工和维护的便利性。

5.吸声处理:声屏障的表面通常进行吸声处理,以增强其吸声能力。常用的吸声材料包括吸声板、吸声瓦、吸声棉等。吸声材料的选择应根据频率和噪音特性进行匹配,以获得最佳的吸声效果。

6.声屏障的布局:声屏障的布局应根据噪音源和受噪区域的位置进行合理安排。它们应尽可能地靠近噪音源,并与受噪区域保持合适的距离,以最大限度地减少噪音传播。

综合考虑:声屏障的设计需要综合考虑多个因素,并进行合理的折衷。除了降噪效果,还应考虑成本、施工难度、环境影响等因素,以制定出最合适的设计方案。

 

混凝土和砖石:

混凝土和砖石材料具有质量和密度,使其能够有效地用作反射屏障。

金属面板:

金属面板通常用于反射屏障,可以穿孔以实现一定程度的吸音效果。

木材和复合板:

木材和复合板可用于反射和吸收屏障,提供视觉吸引力和一定的吸音效果。

吸音材料:

吸音屏障采用矿棉、玻璃纤维和吸音泡沫等吸音材料。

 

声屏障的应用:

声屏障在不同行业和环境中都有不同的应用:

高速公路和道路:

高速公路和道路旁的声屏障可减少交通噪音,提高附近居民的生活质量。

铁路轨道:

铁轨沿线的声屏障可减轻火车运行产生的噪音,使附近的社区受益。

工业设施:

工厂和制造单位使用声屏障来控制其场所内的噪音,并尽量减少对邻近区域的干扰。

居民区:

住宅物业受益于隔音屏障,可保护居民免受噪音的影响d通过邻近的商业或工业活动。

休闲空间:

公园、游乐场和户外休闲区使用声屏障为游客保持宁静的氛围。

 

安装方法:

正确的安装对于最大限度地发挥声屏障的有效性至关重要:

地基和基础:

声屏障需要坚固的地基或基础以确保稳定性和长期性能。

仰角和角度:

屏障的标高和角度应根据预期的降噪目标和现场条件确定。

间隙和密封:

正确密封屏障部分之间的间隙对于防止声音泄漏和保持屏障完整性至关重要。

维护:

定期维护,包括检查和维修,对于确保声屏障的持续有效性是必要的。