档案,2022年3月

说到玻璃,不要有“玻璃罩”的音响效果!

玻璃是一种通用的建筑材料,对建筑师和客户都很有吸引力,同时也给声学家带来了各种挑战。

由于其透明的性质,玻璃创造了一个开放和令人愉悦的氛围。幕墙、天窗和窗户都可以看到向外和向内的风景;将居住者与建筑的自然或城市环境连接起来。自然光的使用可以降低电费,照亮建筑物的房间,提高居住者的情绪。玻璃也是一种可再生的建筑材料,30%的新玻璃由回收材料组成。由于所有这些原因和更多的原因,玻璃在未来将继续在建筑中发挥重要作用。

伴随着玻璃美学上的好处,空间的音响效果也有一些缺点。

然而,玻璃的一些声学特性可能会导致糟糕的居住者体验。为了说明这一点,让我们仔细看看声音与玻璃相互作用时会发生什么。

当声音遇到窗户时,玻璃会将部分能量转化为热能和动能(共振振动),允许部分声音通过,并将其余的反射回去。

玻璃只“吸收”其谐振频率附近的声音(以及随后的谐波)。玻璃的谐振频率取决于许多因素,包括密度、厚度和面板尺寸。就像许多“硬”建筑材料一样,被吸收的声音只占声能相互作用的一小部分;大多数声音不是通过玻璃反射就是通过玻璃传播。声音反射和声音传输是两个独立的声学问题,有各自的解决方案。

〇声音反射来自内部声源的反射声能量会给居住者带来许多问题。玻璃和石膏等坚硬材料的大而不间断的跨度会产生镜面反射(回声),并导致过度的混响和噪音水平。这些情况会导致恶劣的声学环境,在这种环境下,人们很难听懂讲话,音乐的清晰度也会受到影响。

当房间里有其他坚硬的表面时,镜面反射就会加剧。颤振回声,听起来像“铃声”,当声音在平行的反射表面(墙壁之间或地板到天花板之间)来回反弹时发生。颤振回声极大地降低了语音清晰度和音乐清晰度。这在工作室、办公室、会议室和剧院/媒体室都是一个大问题。如果有大量的反射表面,来自潜在能量的背景“噪音”将掩盖或扭曲直接声音。

玻璃在录音和关键的收听环境中会造成严重问题。

通常情况下,这些问题可以用吸音材料加以纠正。然而,我们不能像混凝土或石膏那样,简单地用吸声“重新表面处理”玻璃,而不影响透明度。在有人发明看不见的声学泡沫或玻璃纤维之前,玻璃上的声音反射将继续是一个需要考虑的挑战。

吸声材料如厚窗帘或隔音罩提供足够的吸声和覆盖灵活性。其他创造性的解决方案包括“独立”的家具,如高大、多叶的植物或安装在窗户上方的半透明穿孔塑料板。从本质上讲,你可以在玻璃前面引入任何不规则的表面,都有助于扩散声音,打破有害的墙壁反射。

声音传输-超过90%的外部噪音来自于门窗。这可以部分归因于恶劣的天气剥离。“漏水”的窗户不仅会引起令人不适的穿堂风,还会让声音更容易进入我们的家和公司。声音有点像水;它会从建筑组件的任何缝隙中“涌出”。改善玻璃的隔音效果通常从更换防风雨条开始,并使用不硬化的隔音填充物正确密封任何接缝。

不透气、柔软、厚重的材料最能阻挡声音。玻璃是刚性的,它的重量受到透明度要求的限制,以保持它的薄。玻璃能传输大量的声能,尤其是在低频率下。夹层玻璃和隔热玻璃组件都通过减少共振和增加空气空间来减少声音通过玻璃的传播。

在设计过程的早期包括声学顾问将使建筑师和业主做出明智的决定。声学顾问将最好地识别使用玻璃的潜在缺陷,并推荐玻璃系统和施工技术,以最大限度地减少未来的麻烦。这种慎重的方法将导致更美丽的外观(和听起来)空间!

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