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建聲中的吸音工程

吸音工程系指於建築上所使用的吸音材料,具備能將它所碰到的聲音之部分能源吸收、透過、反射之性質而言。

1.吸音率

依據材料的種類和結構之不同,有的材料具備很強的吸收透過能力卻幾乎完全無反射的能力;有的材料則剛好相反地具備了很強的反射能力。此時將不反射的部分,亦即聲音的吸收透過稱為“吸音”,並稱具備此效果的材料為吸音材料。吸音之性能系以吸音率來表示,吸音率則系指對射入之聲音與不反射的聲音之能源比而言。

2.吸音效果

吸音效果在隔音計划中吸音之任務為,吸收噪音以免其影響到其他方面,例如,在噪音產生源之周圍配置吸音材時,能謀求噪音水平之降低;或者在房間的壁面上使用吸音材時,能降低從外部侵入的噪音。但是,須注意的是僅僅使用吸音材時無法完全達到隔音的效果。例如,在打開窗戶的那一面,由於完全不反射它所碰到的聲音能源,因而吸音率為100%,亦即該面為完全吸音面,但同時也可能有完全無法隔音的面存在。室內之吸音程度大時,即能壓制室內的擴散音並降低噪音水平。此方法系遠離噪聲源和影響點時會有效果,但若室內各處都有噪聲源且和影響點之距離相近時,例如窗邊的座位對由窗戶入侵的聲音,因為噪音的直接影響太大,故而其藉由吸音所產生的隔音效果不會太顯著。室內的吸音程度,系以吸音力或平均吸音率來表示,吸音力系以將材料的吸音率除以材料的使用面積所求得之值來表示,平均吸音率在因牆壁、天花板等材料之不同,而使吸音率因場所不同而產生差異時,則以各自吸音力加總后的總吸音除以總面積之值來表示。

3.降低室內噪音

若要得知將室內的平均吸音率增加數倍,其噪音水平會降低多少時,則室內平均噪音水平之降低量。一般的室內平均吸音率尤其是在未使用吸音材料時為0.10~0.20,即使有些改善時其平均吸音率也僅能達到0.5~0.6,所以即使想大幅降低噪音也很有限。借着室內吸音增加而降低的噪音水平,一般僅能在數dB左右。

4.吸音改善室內殘響時間

殘響時間”的調整是室內吸音之相關計划之一。所謂的殘響是因室內聲音的反射所引起的現象,因而室內總吸音力越大時,其殘響時間就越短。像辦公室一樣的室內裝璜通常未使用很多的吸音材料,而且由於辦公室內的設備少空間大,所以從窗戶、堅硬的牆壁到地面,就容易造成殘響時間有變長的傾向,但住宅由於小空間內有窗簾、家具等東西存在,所以較能吸音,相對的殘響時間就較短。在教室、講堂、大會堂等室內音響環境很重要的房間內,務必要查核其殘響時間,另外在選擇內部裝璜所須的吸音材料時也須特別注意。

5.吸音材料的選用

在隔音工程中使用的吸音材料,吸音材料之種類繁多,請選擇其中最適合自已的防音計划者。其方法為首先先選擇吸音特性最有效果者,其次再檢討材料的外觀表面、吸音結構和施工的難易,最后再經綜合的檢討后,選擇在經費上最能配合者做為最后的決定。吸音材料一般以石綿、玻璃棉等柔軟多孔質的材料居多,在使用這些材料來實施吸音處理時,有時會為了補強、設計、維修容易等因素,而於該材料表面再覆蓋上其他的材料,此時可能會因表面上的修飾而導致吸音特性產生變化,所以須特別注意。如上所述在表面以適當的材料保護,再作為內張材使用之方法,系組合二種以上的材料,因它能調整特性所以能設計所必須的吸音特性。吸音材料 吸音材料一般多為適用於屋內使用者,但為了防止噪音,有時也須於圍牆等屋外結構上采用吸音材料,此時這些材料可能會因日光照射、與水浸透、溫度變化、塵埃和氣體之附着等而對材料帶來壞的影響,並且容易導致吸音效果降低。因而,在屋外使用的吸音材料僅限愉具耐候性者,所以多采用以水泥、石棉等作為材料的多孔質板及開孔板。另外,吸音率的測定也有各式各樣的方法,已經發表的吸音率數據,通常以殘響吸音率被運用的最為廣泛。設計后在實際使用時,有時因施工條件等因素而無法獲得和數據相同的性能,所以在設計時最好能預留一些會較為安全。

6.吸音工程實施計划

為了使吸音材料之性能能有效的發揮,須對其吸音結構及特性有正確的了解,並且在配合目的實施正確的設計后,還須照着該設計忠實的施工。在一般的房間內都有地板、牆壁等硬質平滑面及窗戶玻璃等反射性強的部分,此平面會將不需要的聲音擴散,但由於在室內的地毯、沙發及在房間內的人都具有吸音的效果,所以在考慮整個的吸音效果時須包含這些特性在內。配合設計,選擇適合的材料后,還可考慮采用分割成對反射聲音有效的小面積之方法,或將吸音修飾部份置於音壓大的室內之角落或天花板周邊等方法。吸音材會使碰觸到其表面的聲音減少反射,但卻未具備遮斷其透過到內部的效果,

因此若僅采用吸音材時,即使能包住音源但卻無防止其對外放射。因而,若是未和隔音材合並使用的話就會完全不具備隔音效果,必須先了解沒有一種隔音材料是既可隔音又可吸音的

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