影响墙体(构件)隔声量的因素很多,但主要表现在如下几方面:
3.3.1吻合效应
当墙板(构件)在声波激发下产生弯曲振动时,板面上自由弯曲波长λ1与投射到板面上某一方向的声波波长λ相吻合时,就会引起共振。当斜入射声波到达板面,声波的波峰与波谷恰好与弯曲波的峰、谷相吻合时,使板弯曲振动的振幅增大。这时的隔声量出现低谷,因此在设计隔声结构时应予以防止。
对于轻质薄墙要特别注意,由于吻合效应引起的隔声低谷出现在中频段内,因此它将使墙的隔声性能受到很大的影响。
采用同种材料而厚度不同的薄板组合结构就可避免出现吻合谷。如录音室(播音室)与调音室(控制室)之间的多层玻璃窗就应采用不同厚度的玻璃。
对于重墙,如砖墙、混凝土墙(构件)的吻合效应一般不会出现在100~3150Hz范围内,且用同样厚度的板组合的双层墙板,其吻合谷依然存在。因此,在设计墙体时要特别注意。
3.4.3门和“声闸”
门是围护结构隔声的薄弱环节。观演厅、排练厅、琴房和录音棚的门均为内门,只有个别情况下出现直接开向户外的门。门的隔声性能取决于门扇本身的隔声能力和门缝的严密程度。增加门的重量(面密度)可提高门的隔声性能,但很重的门开启不便且容易引起门的合页处下倾而使门缝增大,影响隔声效果。因此近年来倾向于采用多层板材的复合结构,并加强密缝处理。常用的密缝措施有门缝企口挤压、斜口挤压和冲气挤压等几种。
复合结构门的隔声量,目前都由实验室测定。
由测定结果可见,即使采用多层复合结构,其平均隔声量仅在30~40dB范围内,不能满足演艺建筑各厅、室门的隔声要求。为进一步提高门的隔声性能,有效的方法是设置双道门,并在双道门之间配置吸声结构,即构成所谓“声闸”。
由“声闸”隔声量测定的结果可见:当采用“声闸”时,门的构造可以简化,也可大为减轻其重量,而其平均隔声量则可达55~60dB ,它大于240mm砖墙双面抹灰墙体的隔声量,如果需要再提高其隔声量,可将“声闸”中的一道门(或二道门)改为隔声性能较高的复合门,则其隔声量即可控制在60~70dB范围内。
3.4.4窗和放映孔
演艺建筑中的窗,主要是观演厅与声控、光控室之间的观察窗和录音、播音室与调音室之间的窗,以及音乐录音棚内小室与主录音室(自然混响空间)之间的隔声窗,还有电影厅与放映室之间的放映孔,这些都属于内墙窗。外墙窗只有琴房和排练厅这类建筑才有。但不论是内墙窗或外墙窗都必须具有所要求的隔声量。
单层玻璃的隔声性能很差,常用的6~10mm厚的密缝金属窗,其隔声量约在25dB左右,如果缝的密缝效果不佳,隔声量更低。
由于单层玻璃窗的隔声量很低,因此在演艺建筑中均采用双层或三层玻璃窗。窗的隔声量均通过实验室测定求得。为了在玻璃层数和厚度相同的条件下提高窗的隔声量,首先必须增大玻璃间的距离。因为玻璃间的距离(即空气层的厚度)愈小,共振频率愈高。为使双层玻璃窗的共振频率fr <100Hz,空气层厚度应大于100mm。
其次,还必须采用不同厚度的玻璃组合,以防止吻合谷出现在125~4000Hz的覆盖频率范围内,而降低隔声性能。
双层和三层玻璃窗,如果采用同样厚度的玻璃,吻合谷出现的频率不变。但如果增加空气层的厚度,则可减少吻合谷的影响。随空气层厚度的增加,吻合谷的影响逐渐减小。
若要防止双层相同玻璃引起共振,又不可能有较大的玻璃间距时,可将双层玻璃中的一层玻璃倾斜配置,能起到良好的效果。
在多层玻璃窗的框边上配置吸声材料,如织物或