在传播声音介质中,固体既能传播声音且是传播速度最快的介质,为何房屋或墙体能减小音量而起隔音作用?

在传播声音介质中,固体既能传播声音且是传播速度最快的介质,为何房屋或墙体能减小音量而起隔音作用?
在传播声音介质中,固体既能传播声音且是传播速度最快的介质,为何房屋或墙体能减小音量而起隔音作用?

在传播声音介质中,固体既能传播声音且是传播速度最快的介质,为何房屋或墙体能减小音量而起隔音作用?
第一、一般原理：
1、质量定律
对于隔墙隔音存在一个普遍的规律,即材料越重（面密度,或单位面积质量越大）隔音效果越好.对于单层密致匀实墙,面密度每增加一倍,隔音量在理论上增加6dB,这种规律即为质量定律.对于双层的纸面石膏板墙,质量定律发挥着重要作用,即增加板的层数或厚度都可以获得隔音量的提高.
由于龙骨双层墙系统声频振动形式非常复杂,故质量定律的体现要比单纯的单层墙复杂.单层纸面石膏板的隔音效果很差,例：12mm厚、面密度10kg/m2左右的纸面石膏板标准计权隔音量Rw=29dB.即使将四层这样的纸面石膏板叠和在一起隔音量理论上Rw也只能达到41dB.轻型匀质墙体,如石膏砌块、加气混凝土板、膨胀珍珠岩板、轻质圆孔板等,面密度大多在60-100kg/m2,受到质量定律的限制,隔音量Rw=35-40dB.对于单层重墙,面密度大于250kg/m2,如120砖墙,90厚空心混凝土砌块、100厚混凝土墙板等,隔音量Rw可达45dB左右,面密度超过500kg/m2的240砖墙、200厚混凝土墙等的隔音量可达50-55dB.
2、共振频率
任何隔墙都存在固有的共振频率,当声波的频率和墙的共振频率一致时,墙体整体产生共振,该频率的隔音量将大大下降.一般地,墙体越厚重,共振频率越低,隔音效果越好.
当共振频率低于隔音评价最低参考频率100Hz时,由于人耳听觉特性对低频不敏感,对隔音量Rw的影响大大降低.对于12mm和15mm厚两种不同面密度纸面石膏板存在不同共振频率.12mm纸面石膏板面密度为10kg/m2,15mm纸面石膏板面密度约12kg/m2.15mm厚的纸面石膏板墙的共振频率基本低于最低考虑频率范围100Hz,因此共振频率对15mm板构造的墙体构件隔音性能影响较小.但对于12mm板,100Hz附近的隔音性能影响较大,造成低频100Hz、125Hz、200Hz处隔音量比15mm板下降较多,主要是因为共振频率的原因.
3、吻合效应
声波接触墙板后,墙板除了垂直方向的受迫振动以外,还有沿着板面方向的受迫弯曲振动.在某个特定频率上,受迫弯曲振动将和板固有的自由弯曲振动发吻合,这时板就非常顺从地跟随入射声弯曲,造成声能大量地透射到另一侧去,形成隔音量的低谷,这种现象被称作吻合效应,该频率被称为吻合频率fc.
理论和实验均表明,轻、薄、柔的墙fc高,吻合效应弱；厚、重、刚的墙fc低,吻合效应强.12mm、15mm纸面石膏板的fc分别为3.15KHz和2KHz左右.12mm板在3.15KHz处的隔音量产生下降,15mm板在2KHz处的隔音量下降更为严重,甚至下降的趋势强过质量定律,造成在这一频率位置上隔音量比12mm的板还低很多.双层相同的板叠合的吻合频率fc和单层板基本等同,由于双层发生振动叠加,吻合效应更加剧烈,吻合谷会变得更深.如果使用不同厚度的板进行叠合,吻合谷将彼此错开,且每个吻合谷都较浅,对隔音性能有利.双层板的剧烈吻合效应是非常明显的,会造成双层15mm板构造的隔墙在3150Hz附近的隔音量反倒低于双层12mm板的隔墙.一层12mm和一层15mm板叠合的隔墙比双层15mm隔墙的面密度低,但隔音量反倒会提高,这是吻合效应被减弱的结果.
4、声桥
板材直接固定在龙骨上时,受声一侧板的振动会通过龙骨传到另一侧板,这种象桥一样传递声能的现象被称为声桥.声桥越多、接触面积越大、刚性连接越强,声桥现象越严重,隔音效果越差.
在板材和龙骨之间加弹性垫,如弹性金属条或弹性材料垫对纸面石膏板墙隔音有一定的改善量,最多可以提高3dB.此外,轻钢龙骨本身刚度比较小,对两侧板材的声桥作用要好于矩形截面的木龙骨和石膏龙骨,轻钢龙骨石膏板隔墙要比相同构造的木龙骨和石膏龙骨隔墙隔音效果好.
5、板缝和孔洞
隔墙上如果出现缝隙和孔洞,会大大降低隔墙的隔音量.假如隔墙墙体本身的隔音量达到50dB,而墙上有万分之一的缝隙和孔洞,则综合隔音量将下降到40dB.
为了防止石膏板墙和原结构之间的缝隙,通常在墙体四周安装龙骨时垫入塑料弹性胶条.另外,当每面两层石膏板时,应错缝安装,里层可以不勾缝,只对外层勾缝,这对隔墙隔音量影响不大.但是每面一层板时必须勾缝,否则隔音量将会下降12－17dB.
第二、基本原因：
声音由振动产生,因振动传播,墙体质量较大,不易被声波振动而随之振动,即不易被声波产生共振,声波就不易“透过”墙壁了.同时,墙体比较结实,即密度比较大,提供“声桥”的频率会大大降低.所以墙体具有隔音或降噪作用.
固体传播声音是传播速度最快的介质,这个指结构传播,这类声音通过大能量的声波打击在固体上,使固体产生振动而传播的传播方法；或者小能量的声波打击在固体上,做固体的因质量的问题不能产生振动就不能被传播,或传播距离短.而墙体也可以比喻成固体,只有在大能量的声波会通过墙体传播声音,反至能量小的声波就不容易传播.所以墙体具有隔音降噪作用.

属性不一样：
你说的固体传播声音是传播速度最快的介质，这个指结构传播，这类声音通过大能量的声波打击在固体上，使固体产生振动而传播的传播方法；或者小能量的声波打击在固体上，做固体的因质量的问题不能产生振动就不能被传播，或传播距离短。
而墙体也可以比喻成固体，只有在大能量的声波会通过墙体传播声音，反至能量小的声波就不容易传播。
这个传播有二种属性的存在才能执行，大能量声波及固体...

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属性不一样：
你说的固体传播声音是传播速度最快的介质，这个指结构传播，这类声音通过大能量的声波打击在固体上，使固体产生振动而传播的传播方法；或者小能量的声波打击在固体上，做固体的因质量的问题不能产生振动就不能被传播，或传播距离短。
而墙体也可以比喻成固体，只有在大能量的声波会通过墙体传播声音，反至能量小的声波就不容易传播。
这个传播有二种属性的存在才能执行，大能量声波及固体质量。

收起

声音由振动产生，因振动传播，你说是空气容易振动还是房屋或者墙体容易振动？？

因为墙体质量较大，不易被声波振动而随之振动，声波就不易“透过”墙壁了。所以具有隔音或降噪作用。