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真空玻 璃隔声性能分析
作者:管理员    发布于:2015-12-16 23:25:41    文字:【】【】【
摘要:真空玻 璃从设想到实验室样品再到产业化,凭借其 卓越的性能和革命性的用途一直备受关注[1],日本NSG和中国 北京新立基真空玻璃技术有限公司是真空玻璃产业化的开拓者...

真空玻 璃从设想到实验室样品再到产业化,凭借其 卓越的性能和革命性的用途一直备受关注[1],日本NSG和中国 北京新立基真空玻璃技术有限公司是真空玻璃产业化的开拓者,其产品K值最低可以达到0.3W/m2·K。在保温 隔热性能越来越突出的同时,大家又 不约而同地关注到真空玻璃的隔声性能。同样是 由于真空层的存在,没有给 声音提供赖以传播的介质,使其能 在隔声降噪方面发挥极大作用。然而真 空玻璃和传统的隔声玻璃在性能上具体有哪些区别呢?真空玻璃能否做到100%的隔绝声音呢?本文对 真空玻璃在城市噪声环境下的隔声性能进行了分频段研究,之所以 要分频段研究一方面是因为人耳对不同频率声音的敏感程度不同,另一方 面不同环境下的噪声分布也不同。
  
  2 噪声的特点
  
  噪声的种类很多,城市噪 声和人类息息相关,严重影 响着人们生活质量,城市噪 声主要分为生活噪声、交通噪声、设备噪声和施工噪声。其中交 通噪音因其持续不断的性质对生活影响最大,我们的 门窗和墙体可以减少这些噪声的影响,在建筑声学中,一般把200-300Hz或以下 的声音称为低频声,把500-1000Hz的声音称为中频声,把2000-4000Hz或以上的称为高频声[2]。人耳最 为敏感的频率是100-3150Hz的声音。生活噪 声在各个频段都有,交通噪 声主要集中在中低频,包括汽 车发动机的声音和轮胎摩擦公路的声音等。
  
  在建筑上,窗是漏声点,而玻璃 又占了窗的大多数面积,所以窗 玻璃中低频隔声性能的好坏可以决定整个建筑的舒适性。普通隔 声玻璃通过增加面密度、改用非 对称结构等方式,也只能 提高玻璃的中高频隔声性能。那么真 空玻璃能否担负起提高窗户中低频隔声性能的重任呢?
  
  3 真空玻璃结构特点
  
  真空玻 璃是由四周用钎焊料密封的两片玻璃构成,中间通 过支撑物间隔出0.15mm厚的空间,此空间通过抽真空,达到小于10-2Pa的真空度,形成真空层。其结构如图1所示。
      C:Documents and SettingsAdministrator桌面1100.jpg

                                  图1真空玻璃的结构
  
  图1的结构 主要有两个特点:1)两片玻 璃之间是真空层,消除了 空气这个声音传播所需的介质;2)支撑物的存在,成为真 空层内的传声通道—声桥。
  
  声音的传播需要介质,无论是固体、液体还 是气体都可以传声,但没有 介质的真空环境下,声音却是无法传播的,因此真 空玻璃的真空层有效地阻止了声音的传播。然而由 于两片玻璃之间有刚性连接(支撑物),形成了声桥。第一面 玻璃的振动通过支撑物传到第二块玻璃上,使第二 面玻璃也随其振动,支撑物的刚性越大,其振动传递能力越强,导致隔 声性能下降的越多;而且支 撑物的数量越多,声桥的影响就越明显,隔声性 能下降的就越多。真空玻 璃的隔声性能正是这两方面相互影响的结果。实际真 空玻璃产品的真空度已经达到10-2Pa,再提高 真空度对隔声性能的提高收益甚微[3],必须通 过减少支撑物的数量、接触面 积以及改变支撑物材料来提高其隔声性能。
  

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