19、建筑中的空气声通过双层结构的传播

建筑中的空气声通过双层结构的传播

1. 弱衰减空腔

在双层结构中，如果空腔没有用吸声材料进行有效衰减，其隔音效果会介于上限和下限之间。当衰减较弱时，空腔内会形成较高的声压，从而增加声音的传播。在窗户结构中，有时会对窗框进行吸声处理，即在空腔周边设置所谓的“框架吸声器”。

这种结构的传输损失可以通过以下公式估算：
[R \cong R_1 + R_2 + 10\lg\left(1 + \frac{\alpha d U}{S}\right)]
其中：
- (\alpha) 是空腔边界的吸声系数
- (d) 是空腔的深度
- (U) 是边界的周长
- (S) 是板材的面积

在没有框架吸声器的空腔墙中，吸声系数 (\alpha) 会非常小。然而，如果空腔深度小于约 100 毫米，由于板材内表面粘性边界层的摩擦，会产生一些吸收。根据经验得出的值，空空腔的等效吸声系数可以使用以下公式：
[
\alpha \cong
\begin{cases}
0.5, & \text{for } d \leq 20 \text{ mm} \
\frac{10}{d}, & \text{for } d > 20 \text{ mm}
\end{cases}
]

公式（9.10）的使用范围限制在图中所示的上限和下限之间。以下是不同情况下的测量传输损失示例：
|情况|描述|
| ---- | ---- |
|无吸声材料|如图 1 所示，双层墙无吸声材料时的传输损失情况|
|有吸声材料|如图 2 所示，双层