消声室、半消声室声学设计原理

知识点：半消声室

消声室顾名思义就是指一个特殊声环境，能够将房间内散射的噪声直接吸收且无反射声，消声室有全消声室和半消声室之分，全消声室是指6个面全都铺设吸声材料，材料吸声系数无限接近于1；半消声室则是指除地面外的几个墙面都采用吸声材料，通常是在墙面上铺设吸声尖劈（把多孔性和多纤维材料做成锥形或尖劈状吸声体，统称吸声尖劈。

当声波从尖端入射时，由于吸声层的逐渐过渡性质，材料的声阻抗与空气的声阻抗能较好地匹配，使声波传入吸声体，并被高效的吸收），地面上的消声尖劈安装钢绳网。

消声室的主要功能：

1、提供声学（半）自由场环境（自由场是指声波在无限大空间里传播时，不存在任何反射体和反射面）；

2、低噪声测试环境

建造消声室的声学指标：

A、消声室的本底噪声。测量中得到的本低噪声是仪器的本低噪声加消声室的本低噪声。

B、截止频率。消声室是要在室内模拟自由场或半自由场空间，所以要求墙面吸声系数为99%以上，半自由场地面的反射系数为95%以上。因为通用的声学材料很难吸收高频声波，所以要设计全频段（20Hz~20000HZ）100%的吸声材料是不可能的，而低频吸收则和材料的厚度（尖劈的长度）有关。

截止频率是指在此频率以上，墙面的吸声系统能保证99%的吸声系数。实际工程中的（半）自由场空间是指对截止频率以上的声波，消声室内为（半）自由场空间，截止频率越低，尖劈的长度要求就越大。

3、设计中的声学指标包括本底噪声、截止频率、可用空间、减振等。在满足声学指标的前提下，设计中还需要考虑使用的方便性、尖劈门、组件的安装与搬运、通风状况、设备走线、监控环境等。

消声室建设注意事项：

1、消声室（半消声室）设计工程中，隔声门也至关重要，隔声门需要有优良的隔声性能，回门时高密度封边条完全封闭，确保其声学处理性能可以尽可能消除边缘漏声，强度满足操作需求，长期使用不发生形变。

2、为调节改善消声室内环境和空气质量，需要设置排风系统，同时为防止室外噪声渗透，须在风管管道加装消声器，消声器内部采用特殊的阻抗渐变型吸声结构，消声性能具有消声量高、消声频带宽的特点,并可以满足对室内本底噪声的要求。

3、消声室建造是一项系统工程涉及到许多方面地东西，如监控系统、照明系统等。这些辅助设备对于消声室的测试都是不可缺少的，同时也可能产生一定的影响，所以在设计施工中要严格控制，以利于测试而又不破坏自由声场为准则。

最后，消声室的建设需要由专业的声学设计公司结合其丰富的声环境设计经验，才能设计出有效的符合声学研究标准的消声室。

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