吸聲是聲波撞擊到材料表面後能量損失的現象，吸聲可以降低室內聲壓級。描述吸聲的指標是吸聲係數a，代表被材料吸收的聲能與入射聲能的比值。理論上，如果某種材料完全反射聲音，那么它的a=0；如果某種材料將入射聲能全部吸收，那么它的a=1。事實上，所有材料的a介於0和1之間，也就是不可能全部反射，也不可能全部吸收。
基本介紹
- 中文名：吸聲原理
- 表現：吸聲係數，降噪係數
- 概念：聲波撞擊到材料表面能量損失現象
- 原理：這個過程中逐漸消耗掉能量
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吸聲係數
不同頻率上會有不同的吸聲係數。人們使用吸聲係數頻率特性曲線描述材料在不同頻率上的吸聲性能。按照ISO標準和國家標準，吸聲測試報告中吸聲係數的頻率範圍是100-5KHz。將 100-5KHz的吸聲係數取平均得到的數值是平均吸聲係數，平均吸聲係數反映了材料總體的吸聲性能。在工程中常使用降噪係數NRC粗略地評價在語言頻率範圍內的吸聲性能，這一數值是材料在250、500、1K、2K四個頻率的吸聲係數的算術平均值，四捨五入取整到0.05。一般認為NRC小於0.2的材料是反射材料，NRC大於等於0.2的材料才被認為是吸聲材料。當需要吸收大量聲能降低室內混響及噪聲時，常常需要使用高吸聲係數的材料。如離心玻璃棉、岩棉等屬於高NRC吸聲材料，5cm厚的24kg/m³的離心玻璃棉的NRC可達到0.95。
係數的測量
測量材料吸聲係數的方法有兩種，一種是混響室法，一種是駐波管法。混響室法測量聲音無規入射時的吸聲係數，即聲音由四面八方射入材料時能量損失的比例，而駐波管法測量聲音正入射時的吸聲係數，聲音入射角度僅為90度。兩種方法測量的吸聲係數是不同的，工程上最常使用的是混響室法測量的吸聲係數，因為建築實際套用中聲音入射都是無規的。在某些測量報告中會出現吸聲係數大於1的情況，這是由於測量的實驗室條件等造成的，理論上任何材料吸收的聲能不可能大於入射聲能，吸聲係數永遠小於1。任何大於1的測量吸聲係數值在實際聲學工程計算中都不能按大於1使用，最多按1進行計算。
在房間中，聲音會很快充滿各個角落，因此，將吸聲材料放置在房間任何表面都有吸聲效果。吸聲材料吸聲係數越大，吸聲面積越多，吸聲效果越明顯。可以利用吸聲天花、吸聲牆板、空間吸聲體等進行吸聲降噪。
吸聲原理
纖維多孔吸聲材料，如離心玻璃棉、岩棉、礦棉、植物纖維噴塗等，吸聲機理是材料內部有大量微小的連通的孔隙，聲波沿著這些孔隙可以深入材料內部，與材料發生摩擦作用將聲能轉化為熱能。多孔吸聲材料的吸聲特性是隨著頻率的增高吸聲係數逐漸增大，這意味著低頻吸收沒有高頻吸收好。多孔材料吸聲的必要條件是 ：材料有大量空隙，空隙之間互相連通，孔隙深入材料內部。錯誤認識之一是認為表面粗糙的材料具有吸聲性能，其實不然，例如拉毛水泥、表面凸凹的石才基本不具有吸聲能力。錯誤認識之二是認為材料內部具有大量孔洞的材料，如聚苯、聚乙烯、閉孔聚氨脂等，具有良好的吸聲性能，事實上，這些材料由於內部孔洞沒有連通性，聲波不能深入材料內部振動摩擦，因此吸聲係數很小。
與牆面或天花存在空氣層的穿孔板，即使材料本身吸聲性能很差，這種結構也具有吸聲性能，如穿孔的石膏板、木板、金屬板、甚至是狹縫吸聲磚等。這類吸聲被稱為亥姆霍茲共振吸聲，吸聲原理類似於暖水瓶的聲共振，材料外部空間與內部腔體通過窄的瓶頸連線，聲波入射時，在共振頻率上，頸部的空氣和內部空間之間產生劇烈的共振作用損耗了聲能。亥姆霍茲共振吸收的特點是只有在共振頻率上具有較大的吸聲係數。
薄膜或薄板與牆體或頂棚存在空腔時也能吸聲，如木板、金屬板做成的天花板或牆板等，這種結構的吸聲機理是薄板共振吸聲。在共振頻率上，由於薄板劇烈振動而大量吸收聲能。薄板共振吸收大多在低頻具有較好的吸聲性能。
解釋吸聲原理
吸聲原理是給聲音留下個進入的通道（無數連錦在一起的微小孔洞組成的通道，或者由數不清的纖維交織混在一起而形成數不清的細小縫隙）但是聲音一旦進去就出不來了，由於通道太長，聲音在裡面鑽來鑽去，左右衝撞 在這個過程中逐漸消耗掉能量，起到了吸音的作用。
