對于單層的勻質板墻,假設板墻是無限大,并且把墻看成無剛性和無阻尼的柔順質量。當聲波垂直入射時,就可以從理論上得到隔聲量的計算公式為:
R0=20lgm+20lgf-43
式中 R0—垂直入射的隔聲量,dB;
m—板墻的面密度,kg/m2;
f—入射聲波的頻率,Hz。
這一隔聲規律通常稱為隔聲質量定律。
根據大量的隔聲試驗研究獲得的無規入射條件下計算隔聲量的經驗公式:
R0=18lgm+12lgf-25
從上式可以看出,墻的質量增加一倍,隔聲量只提高5.4dB。墻的質量增加三倍,隔聲量才提高10.8dB。
在工程設計中,常用100~4000Hz隔聲頻率范圍17個1/3倍頻程的中央頻率500Hz時的隔聲量,近似作為平均隔聲量。對于m>200kg/m2和m<200kg/m2計算平均隔聲量的經驗公式如下:
m>200kg/m2時,R=18lgm+8 公式一
m<200kg/m2時,R=13.5lgm+13 公式二
例如,一厚度15cm的鋼筋土板墻,其面密度為345kg/m2。同樣厚度的泡沫混凝土板墻的面密度為m=90kg/m2。他們的平均隔聲量是多少?
剛筋混凝土計算利用公式一,計算得
R=54dB
泡沫混凝土板墻的隔聲量計算用公式二,
R=39dB
玻璃幕墻隔聲
A.中空玻璃
隔聲量
R=13.5lg(m1+m2)+13+ΔR1
空氣層厚度h<100mm時:
ΔR1=h/10
B.夾膠玻璃(PVB)
隔聲量
R=13.5lg(m1+m2)+13+ΔR2
其中
PVB厚(mm) | ΔR2(dB) |
0.37 | 4 |
0.76 | 5.5 |
1.14 | 6 |
1.52 | 7 |
C.空氣層、夾膠玻璃協同
R=13.5lg(m1+m2+m3)+13+ΔR1+ΔR2
其中ΔR1、ΔR2取值見A、B。