Звукоизолирующая способность преграды

 

Звукоизоляция характеризуется степенью ослабления звука в дБ, т.е. разностью уровней шума перед перегородкой L₁ и за ней L₂

Звуковая энергия за перегородкой возникает за счет колебания поверхности, на которую стороны источника действует сила звуковых волн, падающих во всех направлениях на ограждение. Ограждение любого вида, являясь системой с распределенными параметрами, (т.е. системой, имеющей бесконечный ряд собственных частот с все возрастающей плотностью) приходит в состояние вынужденных колебаний. В тех случаях, где частота вынужденных колебаний близка к частоте собственных колебаний ограждения, наступает резонанс. Звукоизоляция его понижает.

Уровень шума зависит от полного внутреннего звукопоглощения отражения и акустической мощности источника звука

,

где R – фактическая звукоизоляция (дБ);

DR – звукоизолирующая способность перегородки (дБ);

A – эквивалентная площадь тихого помещения (м²);

S – площадь перегородки (м²).

Следовательно, изолирующая способность перегородки представляет собой не только разность измеренных уровней звукового давления, но и учитывает влияние размеров ограждения и звукопоглощение в помещении с низким уровнем звукового давления.

Звукоизолирующая способность конструкции (перегородки) делится на 3 области:

- нижняя дозвуковая область (до 100 Гц) – область дискретных резонансов, она зависит от жесткости конструкции;

- обширная область (от 100 до 5000 Гц) – звукоизолирующая способность зависит от веса перегородки, т.е. меняется по так называемому закону масс;

- область выше 5000 Гц – в ней сначала наблюдается снижение звукоизоляции вследствие возникновения явления волнового совпадения, при котором распределение давления в падающей звуковой волне вдоль ограждения точно соответствует распределению амплитуды смещения собственных изгибных колебаний ограждения, что приводит к своеобразному пространственному резонансу и интенсивному росту колебаний. Однако при дальнейшем увеличении частоты колебания звукоизоляции повышается.

В области выше 5000 Гц поведение ограждения зависит от жесткости конструкции.

В диапазоне частот, где справедлив «закон масс», звукоизолирующая способность может быть определена из зависимости

,

где R – звукоизолирующая способность (дБ);

Q – вес 1 кв.м. ограждения (кг);

f – частота (Гц).

Иногда понятие «звукоизоляция» и «звукопоглощение» отождествляется друг с другом, хотя между ними есть принципиальное различие. Звукоизолирующая конструкция служит для того, чтобы не пропускать звук шумного помещения в более тихое (акустический эффект за счет отражений), поглощение звука обусловлено переходом колебательной энергии в тепловую в соответствии потерь на трение в звукопоглотителе. Звукопоглотителями являются пористые материалы, а звукоизоляторами плотные. Твердые и массивные материалы.