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聲屏障基礎(chǔ)知識(shí)之聲音在室外的傳播

發(fā)布時(shí)間:2023-11-26 點(diǎn)擊次數(shù):456

        在室外,聲音將不斷傳播開(kāi)去。隨著傳播距離的增加,由于能量分散開(kāi)來(lái),聲壓級(jí)不斷下降,理論上,對(duì)于點(diǎn)聲源,離聲源距離增加每?jī)杀?,噪聲下?dB。若某機(jī)器設(shè)備1米處的噪聲為100dB,那么距離它100米遠(yuǎn)(相當(dāng)于距離增加約7個(gè)兩倍),那么噪聲將下降40dB,降 低到60dB,距離它1公里遠(yuǎn)(相當(dāng)于距離增加約10個(gè)兩倍),噪聲將下降60dB,變?yōu)榧s40dB。另一方面,大氣對(duì)聲音也有吸收作用,尤其 對(duì)超過(guò)2000Hz的高頻聲音,吸收效應(yīng)更加明顯,使噪聲隨與聲源距離的增加衰減量變得更大。

        實(shí)驗(yàn)表明,常溫常濕常壓下,100m距離對(duì) 125Hz、500Hz、2000Hz的聲音衰減量分別為0.05dB、0.27dB、2.8dB。雷電產(chǎn)生時(shí)的聲音是含有大量高頻成分的霹靂聲,由于距離很遠(yuǎn), 大多高頻成分被大氣吸收了,因此傳到我們耳朵里往往是隆隆的低頻聲。 

        不同區(qū)域大氣溫度的變化會(huì)使聲音的傳播方向發(fā)生彎折,當(dāng) 上層空氣是高溫,下層地面附近空氣是低溫時(shí),沿地面?zhèn)鞑? 的聲音會(huì)彎向地面,之后被被地面反射,繼續(xù)前進(jìn),還將彎 向地面,可能耗散在上空的聲音返回地面,并“匍匐前 進(jìn)”,這樣,聲音會(huì)傳得很遠(yuǎn)。冬季結(jié)冰的湖面就是這種情 況,在冰上上講話(huà),對(duì)面幾百米外都能聽(tīng)到。夏季的午后, 地面被曬熱,情況正好相反,上層空氣是低溫,下層空氣是 高溫,聲音向上彎折,很快耗散在大氣中,因此50-60米時(shí)就 很難聽(tīng)到人的講話(huà)了。

        有風(fēng)的時(shí)候,如果風(fēng)的氣流速度上下完全一致,那么對(duì)聲音將沒(méi)有影響,但一般情況,上面的風(fēng)速比地面的風(fēng)速快,順風(fēng)時(shí),聲音向地面彎折,逆風(fēng)時(shí),聲音向天空彎折,順風(fēng)因傳播聲音比逆風(fēng)更有利。認(rèn)為順風(fēng)把聲音了聲吹走、逆風(fēng)阻住了聲音是不正確的,風(fēng)速最快僅每 秒一、二十米,而聲速為每秒340米,風(fēng)如何跑得贏聲音呢? 在室外,聲音有繞過(guò)障礙物的本領(lǐng),被稱(chēng)為聲音的繞射或衍射,這是聲音波動(dòng)現(xiàn)象的體現(xiàn),躲在圍墻后面的人依然可以聽(tīng)到外面的呼喊。使用隔聲屏障可以使聲音最多衰減15dB,但因衍射不能完全隔離聲音。

        道路兩邊的聲屏障,或工業(yè)廠房機(jī)器的隔聲板可以起到降低噪聲的作用,效果在15dB以?xún)?nèi),一般在5-10dB。由于低頻聲音 波長(zhǎng)長(zhǎng),容易繞過(guò)聲屏障,隔聲效果不如高頻聲。 草地、灌木林等對(duì)聲音的傳播也有衰減作用,但對(duì)高頻的作用較明顯,對(duì)低頻的作用有限,100米的草地、灌木林對(duì)1000Hz的聲音有23dB 的衰減,而對(duì)100Hz的聲音僅有5dB 的衰減。100米以上的長(zhǎng)綠闊葉草地或灌木林在實(shí)際降噪中才有效果。

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