2015年12月7日星期一

玻璃研磨-真空玻璃隔聲性能分析


    真空玻璃從設想到實驗室樣玻璃鑽孔品再到産業化,憑借其卓越的性能和革命性的用途一直備受關注,在保溫隔熱性能越來越突出的同時玻璃加工, 大家又不約而同地關注到真空玻璃的隔聲性能。同樣是由于真空層的存在,沒有給聲音提供賴以傳播的介質,使其能在隔聲降噪方面發揮極大作用。然而真空玻璃和 傳統的隔聲玻璃在性能上具體有哪些區別呢?真空玻璃能否做到100%的隔絕聲音呢?本文對真空玻璃在城市噪聲環境下的隔聲性能進行了分頻段研究,之所以要 分頻段研究一方面是因爲人耳對不同頻率聲音的敏感程度不同,另一方面不同環境下的噪聲分布也不同。
  
  2 噪聲的特點
  
  噪聲的種類很多,城市噪聲和人類息息相關,嚴重影響著人們生活質量,城市噪聲主要分爲生活噪聲、交通噪聲、設備噪聲和施工噪聲。其中交通噪音因其持續 不斷的性質對生活影響最大,我們的門窗和牆體可以減少這些噪聲的影響,在建築聲學中,一般把200-300Hz或以下的聲音稱爲低頻聲,把 500-1000Hz的聲音稱爲中頻聲,把2000-4000Hz或以上的稱爲高頻聲[2]。人耳最爲敏感的頻率是100-3150Hz的聲音。生活噪聲 在各個頻段都有,交通噪聲主要集中在中低頻,包括汽車發動機的聲音和輪胎摩擦公路的聲音等。
  
  在建築上,窗是漏聲點,而玻璃又占了窗的大多數面積,所以窗玻璃中低頻隔聲性能的好壞可以決定整個建築的舒適性。普通隔聲玻璃通過增加面密度、改用非對稱結構等方式,也只能提高玻璃的中高頻隔聲性能。那麽真空玻璃能否擔負起提高窗戶中低頻隔聲性能的重任呢?
  
  3 真空玻璃結構特點
  
  真空玻璃是由四周用釺焊料密封的兩片玻璃構成,中間通過支撐物間隔出0。15mm厚的空間,此空間通過抽真空,達到小于10-2Pa的真空光學玻璃度,形成真空層。

  
  1)兩片玻璃之間是真空層,消除了空氣這個聲音玻璃研磨傳播所需的介質;2)支撐物的存在,成爲真空層內的傳聲通道—聲橋。
  
  聲音的傳播需要介質,無論是固體、液體還是氣體都可以傳聲,但沒有介質的真空環境下,聲音卻是無法傳播的,因此真空玻璃的真空層有效地阻止了聲音的傳 播。然而由于兩片玻璃之間有剛性連接(支撐物),形成了聲橋。第一面玻璃的振動通過支撐物傳到第二塊玻璃上,使第二面玻璃也隨其振動,支撐物的剛性越大, 其振動CNC玻璃傳遞能力越強,導致隔聲性能下降的越多;而且 支撐物的數量越多,聲橋的影響就越明顯,隔聲性能下降的就越多。真空玻璃的隔聲性能正是這兩方面相互影響的結果。實際真空玻璃産品的真空度已經達到 10-2Pa,再提高真空度對隔聲性能的提高收益甚微,必須通過減少支撐物的數量、接觸面積以及改變支撐物材料來提高其隔聲性能。

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