흡음재료와 흡음구조물을 5가지로 정리하여 소개한다.
1. 다공성 흡음재
(1) 다공성 흡음재의 유형에는 유기 섬유 소재, 린넨 울 펠트, 무기 섬유 소재, 유리 울, 암면이 포함됩니다. , 미네랄 코튼, 우레아포름알데히드 폼, 우레탄 폼 등 PVC 및 폴리스티렌 폼은 다공성 소재가 아니므로 충격 방지 및 단열재로 적합합니다. ;;(2) 구조적 특성: 물질 내부에는 수많은 미세 기공과 틈이 있어야 하며, 이러한 미세 기공은 가능한 한 작고 물질 내부에 고르게 분포되어야 한다. 재료 내부의 미세 기공은 닫히지 않고 서로 연결되어야 합니다. 개별 기포와 닫힌 틈은 소리를 흡수할 수 없습니다. 미세 기공이 외부로 열려 있어 음파가 미세 기공 내부로 들어가기 쉽습니다.
(3) 흡음 특성은 주로 고주파입니다. 흡음 성능에 영향을 미치는 요인은 주로 재료의 흐름 저항, 기공, 구조적 요인, 두께, 부피 밀도 및 배경 조건입니다.
a. 재료 두께의 영향. 모든 다공성 재료의 흡음 계수는 일반적으로 두께가 증가할수록 저주파 흡음 효과가 증가하지만 고주파수에는 거의 영향을 미치지 않습니다. 그러나, 소재의 두께를 일정 수준 이상으로 증가시키면 흡음효과의 향상이 뚜렷하지 않기 때문에, 소재의 흡음성능을 향상시키기 위해 소재의 두께를 무제한으로 증가시키는 것은 적절하지 않다. 일반적으로 사용되는 다공성 재료의 두께는 다음과 같습니다.
유리솜, 미네랄울 50-150mm
펠트 4---5mm
폼 플라스틱 25-50mm
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b. 재료의 부피 밀도의 영향
재료의 부피 밀도를 변경하면 재료 내부의 미세 공극 크기를 간접적으로 제어할 수 있습니다. 일반적으로 다공성 물질의 겉보기 밀도가 적절하게 증가하면 미세 기공이 감소하여 저주파 흡음 효과가 향상되지만 고주파 흡음 성능이 저하될 수 있습니다. 흡음재의 부피 밀도를 합리적으로 선택하는 것은 최상의 흡음 효과를 얻기 위해 매우 중요합니다. 부피 밀도가 너무 크거나 너무 작으면 다공성 재료의 흡음 성능에 부정적인 영향을 미칩니다.
c. 뒤에 있는 공기층의 영향
다공성 재료 뒤에 있는 공기층의 유무는 흡음 특성에 중요한 영향을 미칩니다. 대부분의 섬유판 다공성 재료는 용골 주변에 고정되어 벽에서 50~150mm 떨어진 곳에 설치됩니다. 재료의 공기층의 효과는 재료의 두께를 증가시키는 것과 같으므로 공기층의 두께가 증가할수록 흡음특성은 재료와 벽 사이의 거리(즉, 벽의 두께)가 증가하게 됩니다. 공기층)은 파장의 1/4배의 홀수와 같으며, 공기층의 두께가 파장의 1/2의 정수배일 때 최대 흡음 계수를 얻을 수 있습니다. 가장 작습니다.
d. 재료 표면 장식 처리의 영향 대부분의 흡음재는 사용 시 표면 장식 처리가 필요한 경우가 많습니다. 일반적인 방법에는 표면 드릴링 및 홈 가공, 직물 사용, 천공판 사용 등이 있습니다. 플라스틱 필름 등 이러한 방법은 재료의 흡음 특성에 영향을 미칩니다.
반천공 미네랄울 흡음패널은 소재가 음파에 노출되는 면적을 늘려 유효흡음면적을 증가시킬 뿐만 아니라, 흡음성능도 향상시킵니다. 재료.
페인팅은 재료 표면에 흐름 저항이 높은 재료 층을 추가하는 것과 동일하며, 이는 특히 고주파수 대역에서 재료의 흡음 특성에 영향을 미칩니다.
보호층으로 금속망, 유리천, 흐름저항이 낮은 소재를 사용하거나, 보호층으로 천공률이 20% 이상인 타공판을 선택하면 충격이 거의 없다. 재료의 흡음 성능. 천공률이 20% 미만이면 고주파 대역의 흡음에 영향을 주지만 저주파에는 거의 영향을 미치지 않습니다.
2. 유공판 진동 및 흡음구조
유공석면시멘트, 석고보드, 경질섬유판, 합판, 철판, 알루미늄판 모두 유공판으로 사용 가능* 진동흡음구조는 구조물의 최대 진동주파수 근처에서 더 큰 흡수력을 가지며, 다공판의 최대 진동주파수에 대한 공식은 다음과 같습니다. ;;C P ;;fo= ——√ ——— ——— HZ ;; Zπ L(T+δ) ;;fo — 다공판의 최대 진동 주파수, HZ;;C — 음속, CM/S;;L — 후면 공기층의 두께, CM ;; t - 판의 두께, CM;; δ - 구멍 끝의 이완량, CM;;P - 천공률, 즉 천공 면적과 전체 면적의 비율
3.박막형 흡음구조
가죽, 인조가죽, 플라스틱 필름 등의 소재를 포함하며, 신축성이 좋고, 기밀성이 있으며, 부드러우며, 1차 진동주파수 부근에서 입사되는 소리에너지를 흡수하며, 일반적으로 200~1000HZ 범위에 속하며, 최대 흡음계수는 약 0.3~0.4이며 일반적으로 중주파 범위의 흡음재로 사용됩니다. 필름 뒤의 빈 공간에 다공성 물질이 채워져 있는 경우 이때의 흡음 특성은 필름의 종류와 다공성 물질, 필름의 설치 방법에 따라 달라진다
4.
합판, 경질섬유판, 석고보드, 석면시멘트보드 및 기타 보드의 주변부를 프레임에 고정하고 보드 뒤의 폐쇄된 공기층과 함께 진동 시스템을 형성합니다. 대부분 80~300HZ이고 흡음계수는 0.2~0.5정도로 저주파 흡음구조로 사용이 가능하다. 박판 흡음구조물의 흡음 성능을 결정하는 주요 요인은 다음과 같다.
(1) 박판 질량 m의 영향은 일반적으로 판의 단위면적 중량이 증가하면 최대로 움직일 수 있다. 진동 주파수를 저주파로. 가죽과 같이 질량이 낮고 밀폐된 재료를 선택하면 진동 주파수가 고주파수 쪽으로 이동하는 데 도움이 됩니다.
(2) 그 뒤에 있는 공기층 두께의 영향은 공기층의 두께를 변경하는 것과 보드의 질량을 변경하는 것과 동일하며 진동 주파수도 변경됩니다. 다공성 재료로 공기층을 채우면 최대 진동 주파수 근처에서 흡음 계수를 향상시킬 수 있습니다. ;;(3) 패널 뒤의 용골 구조와 패널 설치 방법의 영향 얇은 패널 흡음 구조는 특정 저주파 흡음 능력을 가지지만 중음 및 고음에서는 흡음이 좋지 않습니다. 주파수, 중간 및 고주파수에서 강한 반사 능력을 가지고 있습니다. 실내 음향 에너지의 확산을 증가시킬 수 있습니다. 용골 구조를 변경하고 다양한 설치 방법을 통해 다양한 형태의 반사 표면, 확산 표면 및 흡음-확산 구조가 설계되었습니다.
5. 특수 흡음 구조
(1) 커튼
커튼은 통기성이 있는 직물로 다공성 소재의 흡음 특성을 가지고 있습니다. 얇고 흡음재로 사용하면 큰 흡음 효과를 얻을 수 없습니다. 커튼으로 사용하고 벽이나 창문 개구부에서 일정 거리에 설치하면 다공성 물질 뒤의 공기층과 같으므로 중주파 및 고주파수에서 일정한 흡음 효과를 가질 수 있습니다. 벽으로부터 1/4 파장의 홀수배에 걸면 해당 주파수에서 높은 흡음률을 얻을 수 있습니다.
(2) 공간 흡음재
흡음재는 평판, 구, 원뿔, 피라미드 또는 기둥과 같은 공간 큐브로 만들어져 흡음할 수 있습니다. 여러 면의 음파가 동일하면 유효 흡음 면적과 가장자리 효과가 증가하고 음파의 회절 효과가 결합되어 실제 흡음 효과가 크게 향상됩니다. 흡음 계수는 1.40에 도달할 수 있습니다.실제로 사용하는 동안 천장에 매달린 다양한 형태의 흡음재를 다양한 사용 위치와 요구 사항에 따라 설계할 수 있습니다.
6. 흡음재의 올바른 배치 방법
(1) 타공판 등 흡음재를 설치할 때에는 조명과 실내장식을 함께 고려하여 결합시켜야 한다. 흡음재를 고르게 분포시키는 것이 가능하여 음장의 균일성에 도움이 됩니다.
(2) 흡음재가 제 역할을 제대로 발휘하려면 음파에 노출될 가능성이 가장 높고 반사율이 가장 높은 표면(예: 흡음재)에 배치해야 합니다. 천장, 천장과 벽의 교차점, 벽과 벽 사이의 공간 1/ 4파장 이내의 공간 등
(3) 강당 뒷벽과 승강장 난간에서 반사되는 소리가 반향 간섭을 일으킬 수 있으므로 다도 위 벽에 고자세 스피커를 배치해야 하는 경우가 많습니다. 뒷벽 및 플랫폼 난간 재료의 흡음 계수.
(4) 흡음재의 분산 배열은 중앙 집중식 배열보다 음장 확산 및 음질 향상에 더 도움이 됩니다.
(5) 일반적으로 방의 반대편 두 벽의 총 흡음량은 최대한 가까워야 하며 이는 음장의 확산에 도움이 됩니다.
(6) ) 일반적으로 천장이 낮은 방, 길고 좁은 방의 통로에는 흡음 처리 방법을 채택하고 흡음 계수가 큰 재료 또는 부유 공간 흡음재를 사용하여 소음 간섭을 줄이는 데 좋은 효과가 있습니다. ;;1. 음악과 건축의 관계;;
19세기 말과 20세기 초 W.C. Sabine은 잔향 시간 이론을 제안하고 다음과 같은 공식을 제안했습니다. =KV/ A ;;
T60——잔향 시간 S;; K—상수, 일반적으로 0.161;; V——실내 음량(입방미터);; 평방 미터)
사빈의 공식을 기반으로 후세대는 연구를 통해 일부 수정을 가해 공학에서 일반적으로 사용되는 EYring 공식을 도출했습니다. ;;T60=KV /-SLN(1-a) +4mV
V——방 볼륨(입방 미터)
S——총 실내 표면적(제곱 미터)
α---실내 평균 사운드 흡수 계수
4m--공기 흡수 계수는 홀의 최적 잔향 시간을 결정하는 것부터 시작하여 홀 건물의 음질 설계에 대해 비교적 완벽하게 이해하고 있습니다. 체형에 따른 시트, 흡음재 선택, 음성의 선명도 및 음악의 충만함 보장부터 다양한 드라마, 오페라, 영화 및 기타 기능에 필요한 음향 표시기에 이르기까지 비교적 완전한 세트를 사용하기 시작했습니다. 음향 지표의 이론을 기반으로 한 계산 및 설계. 대부분의 사람들은 음향 이론에 따라 설계된 홀은 음질에 문제가 없을 것이라고 믿습니다.
그러나 건축 발전의 역사를 되돌아보면 잔향시간 이론이 등장하기 이전에는 전 세계적으로 수많은 콘서트홀, 오페라하우스, 기타 공연장들이 세워졌음을 알 수 있는데, 그러나 디자이너들은 실내 음향 설계 이론을 따르지 않았으며 이러한 건물의 좋은 음질 환경은 선대와 후손들에게 인정을 받았습니다.
예를 들어 이탈리아 비첸차의 올림픽 극장은 PALLDIO가 1579년부터 1584년까지 건축되었으며 3,000석을 보유하고 있으며 또 다른 예는 1618년 ALEOTTI가 설계한 이탈리아 파르마의 파르네세 극장입니다.
당시 건설된 극장과 홀에서는 심각한 음질 결함이 발견되지 않았다. ;;특히 당시 디자이너들은 다양한 스타일의 음악을 연주하려면 다양한 홀이 필요하다고 느꼈습니다. 바로크 음악과 클래식 음악은 주로 귀족의 댄스 플로어에서 연주되지 않았습니다. 이탈리아 오페라는 말굽 모양의 오페라 하우스에서 공연할 때 음향 환경이 매우 조화롭다. 1876년에 지어진 스위스 바젤의 스타카시노 콘서트홀은 낭만적인 음악을 연주할 때 매우 아름다운 음향 효과를 낸다. ;;20세기 이전에는 음향적 의도와 음향적 요구 사항을 고려하여 설계된 홀이 단 하나뿐이었습니다. 독일 바이로이트의 Feistspier 홀은 바그너 오페라 공연을 위해 설계 및 건축된 유일한 홀이었습니다. 원형 발코니와 좌석 계층을 통해 흡음 표면을 줄이고 유럽의 일반적인 극장보다 훨씬 긴 잔향 시간을 제공합니다. ;; 이 기간 동안 홀 음질 디자인에 대한 일부 디자이너의 태도를 가장 잘 반영한 것은 파리 오페라 하우스를 디자인한 건축가인 CHARLES GARNIER가 말한 것입니다. 무엇이든 원칙적으로 내 디자인에는 이론적 근거가 없으며 우리의 성공 여부는 자체 장치에 맡겨져 있습니다.
" ;; 이러한 홀 건물을 현대 실내 음향 이론에 따라 분석해 보면 실내 음량과 잔향 시간이 음성 선명도와 음악 충만도 보장 측면에서 현대 도시 음향 이론에서 요구하는 이상적인 값에 도달하지 못했다는 것을 알 수 있습니다. 매우 흥미로운 점은 이러한 홀이 특정 스타일의 음악과 오페라를 연주할 때 매우 아름다운 음질을 갖는다는 것입니다. Kuhl은 1954년에 더 나은 사운드를 제공한다고 인정받은 일부 공연장에서 현대 녹음 기술을 사용했습니다. 품질이 좋은 홀에서 다양한 음량과 잔향을 녹음하고 평가한 결과, 2000~3000입방미터 이상의 음량을 가진 홀에서는 최적의 잔향 시간이 방의 음량에 따라 결정되지 않는 것으로 나타났습니다. 연주되는 음악의 특성과 스타일에 대한 ;;이러한 결론은 우리에게 실내 음향 이론의 완전한 세트를 배우면서 완전히 새로운 관점에서 음악의 기본에 대한 이해를 강화해야 하는가에 대한 질문을 제기합니다. 디자이너에게 음악과 건축의 관계를 명확히 하여 건축 음향 디자인을 객관적인 사물에 대한 사람들의 이해와 더욱 일관되게 만듭니다. 동시에 홀 음질 디자인에 관한 디자이너의 포괄적인 자질을 강화하여 디자이너가 다양한 이해를 요구합니다. 음악의 스타일과 다양한 음악 스타일과 건축의 관계를 이해하기 위해서는 관객이 잘 듣기 위해서는 다음과 같은 조건이 충족되어야 합니다. 60~70제곱미터가 더 적합한 배경 소음; 2. 언어와 음악 모두 선명한 소리가 필요하지만 언어는 더 높은 요구 사항을 갖습니다. 다양한 스타일의 음악은 수량적으로 표현하기가 매우 어렵기 때문에 청중이 각 소리의 음색을 명확하게 구분할 수 있고 각 음표를 명확하게 들을 수 있으며 빠른 속도의 음악의 멜로디도 명확하게 알 수 있습니다. ;; 명확성은 음절 명확성으로 표현되는 경우가 많습니다.;;음절 명확성 정도 = 청중이 정확하게 들은 음절 수/측정에 사용된 전체 음절 수 각 문장의 바이트를 80% 이해하면 언어 명료도가 도달합니다. 100%;3.충분한 충만함을 갖기 위해서는 음악에 대한 요구가 중요하며, 언어는 부차적이다. : 소리가 선율적이고(또는 활동적), 단단하고 충만하며(또는 음색이 풍부하다). (또는 따뜻함) 공간감이 좋습니다. 많은 유명 콘서트 홀에서는 확산 음장을 형성하기 위해 많은 양의 장식을 사용합니다. 4. 에코 및 소음 간섭이 없으며, 플러터 에코 및 사운드 포커스 연속적인 소음, 특히 저주파 소음은 음성 및 음악을 가릴 것입니다. 그리고 잔향에 대한 주관적인 평가가 악화됩니다. 언어, 오페라, 실내악, 교향곡, 합창 등 다양한 기능을 갖춘 공연장에서 잔향에 대한 관객의 주관적인 평가는 매우 복잡한 문제로, 연주자의 평가, 관객의 평가, 관객의 특별함 등 많은 요소를 담고 있습니다. 잔향 평가를 위한 많은 기준을 형성할 특정 종류의 음악에 대한 사랑. 일반 음악가는 많은 콘서트 홀에서 연주했으며 어떤 종류의 홀에서 다양한 스타일의 음악이 연주에 더 적합한지 결정하기 위해 비교 방법을 사용할 수 있습니다. 그러나 청중은 그러한 비교를 할 기회가 상대적으로 적습니다. ;;일반적으로 언어가 주요 초점인 홀에서는 음악 공연 중 소음을 가리기 위해 잔향이 더 짧고 저주파 잔향이 더 낮습니다. 현악기의 활음과 플루트의 기류음의 잔향이 더 강해야 합니다. 충분히 강한 반향은 음악적 사운드의 융합에 영향을 주지만 사운드의 크기와 충만함을 증가시켜 음악적 경계의 연속성을 높일 수 있습니다. ;;바로크 음악의 고음부분의 미묘한 변화는 잔향시간이 짧고 음량이 작은 홀에서만 감상할 수 있습니다. 그러나 모차르트 음악과 같은 클래식 음악의 경우 해당 홀 음량과 잔향시간이 상대적으로 길기 때문에, 특히 낭만주의 음악인 "1812 서곡"은 그 충만함과 충격적인 힘을 높이기 위해 비교적 큰 홀에서만 연주됩니다. 바그너의 오페라는 오케스트라 구성이 일반 오페라의 구성을 크게 뛰어넘는다. 그의 오페라를 감상하려면 상대적으로 긴 잔향 시간이 필요한데 비해 이탈리아 오페라는 상대적으로 짧은 잔향 시간이 필요하다.