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[声学] 房间之间空气声隔声的现场测量

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音频应用新手发布

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发表于 2010-4-23 | |阅读模式
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范围:8 |: t; g4 ^* f* P2 ^( [+ P! [
GB/T 19889 规定了两房间之间在扩散声场条件下内墙、楼板和门空气隔声性能的现场测量方法,以及提供给房屋使用者确定的隔声效果的方法。0 n- f* r/ K+ x, `
此方法给出随频率变化的空气声隔声量。运用GB/T 50121,可以把隔声量转化为声学特性的单值评价量。
; o6 i0 [) F# @0 r5 P! A0 s测量结果可用于比较房间之间的隔声性能,以及将实际隔声量与规定的要求做比较。5 e% ]( }7 d% `% I" A

4 S. }. I" q& ?" g$ P0 p术语:
& J& [" f! G  n( L2 D! o室内平均声压级 averagesound pressure level in a room
8 P5 `" O* q! l: tL 声压平方的空气和时间平均值与基准声压(20 )平方之比的以10为底的对数乘以10,空间平均是指整个房间,但不包括声源直接辐射或边界区域(例如墙面等)对测量结果有明显的区域。室内平均声压以dB表示。  `) x$ |5 P' f% u! B9 q6 H3 b- c
在实际应用中,测量房间内若干位置声压级
2 A3 X/ v& z4 k% G7 C6 Z6 w, T! u, rL由下式给出:
. {5 a8 H* x. z, g2 k' t
* n+ q  L1 N# G( n* H. _$ I
% L1 t! i. z( f, y
3 [/ r8 n1 B6 w" O+ {1 P# S6 [——室内n个不同点的声压级从到6 @2 T% S8 ^. I0 ~2 M
6 A7 P, H$ f  h" o' Z
声压级差 leveldifference
. Q* z$ M9 R! {" z' TD 在两室之中的一个房间内有一个或多个声源时,两室间所产生的按空间和时间平均的声压级差值,以dB表示,由下式给出:
2 y: [9 \5 y/ v, Z2 P
- [7 s5 o/ L- c+ z! p6 I+ r/ o) @9 k& b

7 C: \  H8 }1 Z- p——声源室内的平均声压级,单位为分贝(dB)
) z; q" t1 W" H1 N  K! P  E——接收室内的平均声压级,单位为分贝(dB)
: y# H/ l; X, w) s, R
8 E. h3 e: l4 V6 J5 e- c# L规范化声压级差normalized level difference
. D- `4 c7 t1 [) ?3 ]8 X7 H采用接收室内参考吸声量修正的声压级差,以dB表示,由下式给出:4 q( M' I/ `7 Q- i$ C2 \" o
& N6 @; X; V; ~' y$ |* N5 F+ y2 h

5 }2 D- n2 _6 ^6 T; s9 M: j! Q' _/ c) V0 y
D —— 声压级差,单位为分贝(dB);; D, x! O+ v* }4 g9 U, M8 W/ X1 v& L% r
A —— 接收室内吸声量,单位为平方米(m2);
' `, \! }+ r6 V  A$ ]' K" \—— 参考吸声量,单位为平方米(m2)(对于住 宅或尺寸相近的房间等于10m2)
+ r  \" h' |5 d; m: Z7 k- g
) O3 a! E& d% [3 ^$ S标准化声压级差standardized level difference/ }  W/ @/ t5 G1 }9 ^2 R3 J6 n
采用接收室内参考混响时间修正的声压级差,以dB表示,下式:
# C2 p" F$ A0 t: S. ~% \2 `( |: [. @) Q3 y  E, o
% r( Z- Y2 c3 A+ _" i+ e
9 Y7 F4 P- X. N% O& P. R
D —— 声压级差,单位为分贝(dB);3 i6 t0 |) \: O4 X0 u
T —— 接收室内混响时间,单位为秒(s)1 F& A8 @  d9 K4 i4 M
—— 参考混响时间;对于住宅,  =0.5s, D! v- `/ i; P$ Y, [( y% k

& U/ x) B1 g/ A5 ]/ n, W# ^表观隔声量 apparentsound reduction index  N$ f) S8 j  `* \
入射到隔墙上的声功率与入射到接收室的总声功率之比的以10为底对数乘以10;如果除了经由隔墙本身透射的以外,侧向或其他不见透射的声功率比较明显,则以dB表示,如下:9 {6 h! Z3 V( M* l0 |

, B2 a- {* C* H" a6 O* d! u, U/ }! s

. d$ o/ q$ m  N表观隔声量又称为“表观传声损失”  `' k3 z6 D$ A( e8 N
一般而言,透射到接收室的声功率由几部分组成,假设两个房间的声场都充分扩散,表观隔声量可由公式给出:
' M0 d" G7 ]8 ?8 `# u, C/ P7 k0 K$ k0 L6 q+ N* M

' ~' o  b$ c$ o' R7 u; H+ x/ w: O; Y. K" d, `
D —— 声压级差,单位分贝(dB)7 n4 ^9 s: I" M! g
S —— 隔墙的面积,单位立方米
( z6 S- M6 v0 qA —— 接收室内的吸声量,单位立方米
4 V: H( t* m" c4 B
2 c5 D* M: [  H" ?5 \' k4 _! O( S% |测试设备$ t" `$ i% g. Q1 v6 ?# |; {

" n9 l" G9 |5 |3 C; Y" O- J" j声压级测量设备
3 Q5 Q, @7 @- |5 r/ R3 I精度应符合GB/T3785-1983和GB/T17181-1997中规定的0型和1型的准确度要求,如果设备制造商没有其他说明,包括传声器在内的整个测量系统在每次测量前使用符合GB/T 15173-1994规定的1级精度要求的校准器进行校准。用于平面行波声场测量已校准的声级计,还需进行扩散声场的修正。" v9 r3 K" [3 L! e4 s

3 y0 C1 ]' w" n, D
* m% I# r& c3 F9 s; ~
7 I  x2 \! O- A0 n$ |测试安排
! L$ D' t+ l$ J- _在具有相同形状和尺寸的两个空房间之间的测量,最好在每个房间内加装扩散体(例如几件家具、建筑板材)。扩散体的面积至少1.0m2,一般用3~4件。
% ]$ ^" [# ^& c$ f, x) {) _
# I4 ]+ a2 l$ {7 L! ~% H% g3 c测试方法
- }# t! i6 H5 A6 r通则
2 b% U( y2 o+ F, }9 f  [4 \  n% p除非实现约定好按倍频程测量,否则空气声隔声现场测量应以1/3倍频程测量。$ [+ m" s! s+ `& ?

6 e* Y% N$ `3 W平均声压级测量通则
0 v+ k5 t. J- G( `平均声压级可以用一只传感器在室内不同位置的测量获得,也可以用固定的传声器阵列或一个连续移动或转动的传声器获得,在不同位置传声器测得的声压取所有位置的能量平均值。4 G" q4 T* c$ ]# y: g

5 k% ~: u2 {- q9 w2 {9 }3 D0 q1 p传声器位置
4 m4 u5 V# e/ k5 R8 e" d7 Q下面是最小的间距:
- W) H0 _, G) `1 ]. K9 j6 N—— 两个传声器位置的间距0.7m2 f8 a" ~% W; G6 Q: R. v" {" \
—— 任一传声器与房间边界或扩散体的间距 0.5m- l# W9 ]; G7 r. ?6 Z1 c( e
—— 任意传声器位置与声源的间距1.0m  ?$ D% a: D# D" D7 M2 ~! d, T8 E
a)固定传声器的位置4 U# }% ?( W/ H8 W! u- ^2 t
至少应有5个传声器位置,并且均匀分布在待测房间的空间内。: E0 {' b: W8 q* d
b)移动的传声器位置
& Z7 x: ^+ {$ C+ V* z: W. {当利用可移动的传声器时,扫测半径至少应为0.7m,移动平面应该倾斜以便覆盖大部分可供测量空间。移动平面与房间的各个面(墙,楼板,天花板)的角度不应小于10°,扫测时间不少于15s。; N0 d$ i: T" D' e

9 |3 v. J! b1 N! j( |  H测量' j9 {, v$ V: J/ F1 f+ f
a)使用单个声源1 p" u1 L* q* T; y
使用固定传声器测点时最少测量10次(例如对每个扬声器位置,每个传声器测点上测量一次)。使用移动传声器时最少测量二次(例如对每个扬声器位置测量一次)。, O- L; x% E6 Q( b; u
b) 使用多个声源同时发声
- R& h! F8 n! w9 f0 \+ r4 Y使用固定传声器测点时最少测量五次。* [2 P  }+ E5 ?* _2 u( E6 Z6 k
使用移动传声器时最少测量一次。& O9 x- b5 ~3 T+ w& B; |

* u5 q$ P( P1 l! v% v. Q平均时间) V. c+ J: w# X% W0 ~6 z" G0 I3 m) y
在每个传声器位置,对中心频率低于100Hz的每个频带,读取平均的平均时间至少取6s。对中放心频率较高的频带,允许的平均时间不低于4s。使用移动的传声器时,平均时间应覆盖全部扫过的位置且不少于30s。
6 H9 E4 M% k  z' w# J
  [9 [0 V7 l2 C) `
# p: x% t! p' T5 g) p
1 y& ?. [1 U# r0 b8 k8 M% B0 S测量的频率范围
# f  D' I5 w4 l+ B声压级测量应采用1/3倍频程,至少应包括以下中心频率,单位Hz:
0 R8 L( x' U) h2 W% R, ~100,125,160,200,250,315,400,500,630,800,1000,1250,1600,2000,2500,315002 h6 `7 P5 J6 [1 z" u$ _
7 f0 u4 ]. P9 _$ X# Z1 r+ g
为了获取更多信息并且能与按GB/T 19889 3—2005进行的实验室测量结果相比较,建议把测量的范围扩大至下列中心频率的1/3倍频程,单位为Hz:  N: X7 d1 y: t
4000,5000。' r8 X/ I1 ?8 A9 \  Z1 ]! Q% a! l
5 V5 T7 B8 ~3 w% l
如果需要低频范围的更多信息,可以使用以下1/3倍频程中心频率,单位Hz:50,63,80
! u' Z0 N3 ^& E, U- }8 C
1 }9 P% T' `/ |7 V" A5 H混响时间测量
3 m7 O9 n7 u. k& F$ e- @* i按照ISO 354:1985,声源停止发生大致0.1s后开始从衰变曲线上计算混响时间,或者在衰变曲线上从声压级比衰变开始低几分贝起计算,使用的衰变范围不能少于20dB,也不能太大以至于使观察的衰变不能接近于一条直线。选用的衰变曲线的下端应至少高于背景噪声级10dB。6 y  `5 O4 ^" L) Z
对于每一频带的混响衰变,要至少测量六次,至少用一个扬声器和三个传声器位置。; X$ a8 Q2 B  n2 f+ r' h4 }

: n& c" A2 a- Q3 ^7 [( r背景噪声修正8 C0 K6 y' N) b/ S9 H4 Q
测量背景噪声级以保证在接收室的测量不受诸如接收室外噪声、接收系统电噪声或声源与接收系统的串音等外部噪声干扰。
7 s5 U: g0 T4 w  M# z8 ^背景噪声级应比信号和背景噪声叠加的总声级至少低6dB(最好低10dB以上)。如果声压级差小于10dB而大于6dB,对声级的修正可以用下式:. w9 W0 k) O- ^: I$ ^2 Z
0 j6 ~) g* Z2 x0 O# W3 t
; g  \. R# R2 d# A6 U6 w
( \" i2 k+ ?7 J; {/ h
L —— 修正的信号级,单位为分贝(dB);; G* f+ q# N7 z4 K( K! b
——信号和背景噪声叠加的总声级,单位分贝
) E' v0 A6 C4 H8 Z——背景噪声级,单位为分贝
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发表于 2010-4-23 |
分享,谢谢楼主发布啊 , D/ ]$ a- P: p; t0 S# W4 V
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