現(xiàn)代建筑聲學材料的應用：談談吸聲材料的原理，用途

(1) 在雷達或通信設(shè)備表面涂復吸聲材料，可更靈敏、更準確地發(fā)現(xiàn)敵方目標；

(2) 在雷達拋物線天線開口的四周壁上涂復吸聲材料，降低假目標反射的干擾作用；

(3) 應用于衛(wèi)星通信系統(tǒng)可以改善星載通信機和地面站的靈敏度，提高通信質(zhì)量；

(4) 在飛機、導彈、坦克、艦艇、倉庫等各種武器裝備和軍事設(shè)施上涂復吸聲材料，就可以吸收偵察電波、衰減反射信號，減少武器系統(tǒng)遭受紅外制導導彈和激光武器的襲擊，這是反雷達偵察的一種有力手段。

聲音源于物體的振動，是一種通過介質(zhì)的傳播并能被人或動物聽覺器官所感知的波動現(xiàn)象，當聲音傳入構(gòu)件材料表面時，聲能一部分被反射，一部分穿透材料，還有一部分由于構(gòu)件材料的振動或聲音在其中傳播時與周圍介質(zhì)的摩擦，由聲能轉(zhuǎn)化成熱能，從而聲能被損耗，即通常我們說的聲音被材料所吸收。

吸聲系數(shù)小點撥：在工程上，常采用吸聲系數(shù)（NRC）粗略的表征在聲音頻率范圍內(nèi)的吸聲性能。NRC數(shù)值是材料分別在125，250，500，1000，2000，4000Hz 六個頻率中所取的算術(shù)平均值。一般認為平均吸聲系數(shù)小于0.2是發(fā)射材料，大于等于0.2是吸聲材料，大于0.56是高效吸聲材料。

霍姆亥茲共振原理：共振吸聲材料相當于多個霍姆亥茲吸聲共振器并聯(lián)而成的共振吸聲結(jié)構(gòu)。當聲波垂直入射到材料表面時，產(chǎn)生霍姆亥茲共振，當入射聲波的頻率接近系統(tǒng)的固有頻率時，系統(tǒng)內(nèi)空氣的振動劇烈，聲吸收最大。相反，當入射聲波的頻率遠小于共振頻率時，吸聲作用較小。

穿孔吸聲板VS礦棉吸聲板VS阻燃輕質(zhì)吸聲材料

穿孔吸聲板是經(jīng)鉆孔處理后的材料，增加了有效吸聲表面積，使聲波較易進入材料深處，從而增加材料的吸聲性能。穿孔板后面貼附的玻璃棉更增強了吸聲效果；

阻燃輕質(zhì)吸聲材料是由天然植物纖維素，如碎紙、廢棉絮等經(jīng)防火和防塵處理，現(xiàn)場噴粘或成品鋪裝而成，吸聲保溫性能較接近玻璃棉。

空間吸聲體具有更大的有效吸聲表面積（包括空間吸聲體的上頂面、下底面和側(cè)面）,聲波在吸聲體的上頂面和建筑物頂面之間多次反射，經(jīng)數(shù)次吸收提高了吸聲效率?？臻g吸聲體主要用于降低廳堂和工廠車間內(nèi)的混響時間與混響場聲級，具有設(shè)計靈活,使用安裝方便及美觀等諸多優(yōu)點。

在建筑物內(nèi)安裝吸聲材料，應盡量裝在最容易接觸聲波和反射次數(shù)多的表面，還要考慮分布的均勻性，不必都集中在天棚和墻壁上。大多數(shù)吸聲材料強度較低，除安裝操作要注意之外，還應考慮防水、防腐、防蛀等問題。盡可能使用吸聲系數(shù)高的材料，以便使用較少的材料達到更好的效果。

有的多孔性材料也可以用作吸聲用途，但是在氣孔特征上卻完全不同。保溫材料要求具有封閉的不相互連通的氣孔，而吸聲材料則正好相反，這種氣孔越多吸聲效果越好，但保溫隔熱效果卻越差。另外，還要弄清楚吸聲材料與隔聲材料的區(qū)別。吸聲材料由于質(zhì)輕、多孔、疏松，而隔聲性能不好，根據(jù)聲學原理，材料的密度（kg/m^3;）越大，越不易振動，則隔聲效果越好。相比密實沉重的黏土磚，鋼筋混凝土等材料的隔聲效果比較好，但吸聲效果不佳。

用作吸聲材料的材質(zhì)應盡量選用難燃、不易蟲蛀發(fā)霉、耐污染、吸濕性低的材料。由于材料的多孔性容易吸濕、尺寸易發(fā)生變形，所以安裝時要注意膨脹的問題。

吸聲材料都是安裝于建筑物的表面。因此，在設(shè)計造型與安裝時均應考慮與建筑物的協(xié)調(diào)性和裝飾性。使用裝飾涂料時，注意不要將細孔堵塞，以免降低吸聲效果。

半開孔泡沫材料

半開孔泡沫鋁，可以通過高壓滲流制備，在制備過程中，通過控制制備參數(shù)，來達到預計的孔間連接性。

開孔泡沫材料

可通過控制顆粒的形狀尺寸來控制孔隙率和孔形狀，能夠制得孔隙率為0.9的高孔率材料。由于具有復雜的渠道結(jié)構(gòu)以及表面粗糙的內(nèi)部孔隙，導致其具有較高流阻，故開孔泡沫鋁的整體吸聲性能要比閉孔的好得多。