玻璃棉、泡沫铝、吸音棉、吸音涂料、穿孔石膏板

「隔音材料集合」玻璃棉、泡沫铝、吸音棉、吸音涂料、穿孔石膏板…

人对舒适度的判断与直接的、外在的创造舒适感的可测量因素之间建立了一种联系，因此，温度、湿度、光线、声音、色彩等等因素都对空间舒适性体验有着很大的影响。

而经过声学处理的室内空间对于舒适度的提升更是起着重要的作用。今天来聊一聊对于控制和调节室内声学环境比较有效的材料——室内吸音材料。

01.什么是室内吸音材料？

△ 项目：比利时DIJKSTEIN多功能大楼，摄影：Johnny Umans

1、室内吸音材料的定义

通常是指对入射声能有吸收作用（声能转换成热能），反射声能远远小于入射声能的材料。一般来说，任何材料对声音都能吸收，只是吸收程度有很大的不同。

在工程上，常采用吸声系数（NRC）粗略的表现材料在声音频率范围内的吸音性能。一般认为：

平均NRC＜0.2是发射材料，

平均NRC≥0.2是吸音材料，

平均NRC＞0.56是高效吸音材料。

△ source：google.cn

一般情况下，吸音控制能使普通功能的空间噪音降低约3~5dBA，使噪音严重的空间噪音降低约6~10dBA。

2、室内吸音材料的原理

声音源于物体的振动，是一种通过介质传播并能被人的听觉器官所感知的波动现象。

如图所示，当声音传入材料或声学结构构件表面时，声能一部分被反射，一部分穿透材料，还有一部分被材料吸收。

△原理示意

而被材料吸收的原理，是由于构件材料的振动或声音在其中传播时与周围介质的摩擦，由声能转化成热能，从而声能被损耗，即被材料吸收。

3、室内吸音材料的特点

a、吸音降噪

①防止驻波与声波干涉，保证频响的平直。

②减少小房间的低频谐振，使声场分布均匀。

③减少大房间的低频混响时间，获得较好的混响时间频率特性。

④利用吸收或扩散，防止回声，改善立体声定位能力。

△ 项目：比利时DIJKSTEIN多功能大楼，摄影：Johnny Umans

b、防火阻燃

材料不同，防火等级也不同，目前市面上主要有防火级别A1级、B1级和B2级，可以满足不同空间或位置的防火等级要求。

△ 项目：四川大剧院

c、性能稳定

吸音材料除了上述两个显著的特点外，大多还都有着装饰性强，防潮防霉、防变形、防腐蚀、保温隔热、舒适安全、施工便捷、使用寿命长等特点。

△ 项目：比利时DIJKSTEIN多功能大楼

d、应用广泛

广泛适用于居室、酒店、娱乐场所、洗浴场、办公室、厨房、洗手间、学校、医院、运动场、商场、实验室等环境。

△ source：google.cn

02.室内吸音材料的常见类型

从材料的吸音原理中，我们不难发现，在声音经过材料进行反射、吸收和穿透的过程中，吸收的多少决定了材料的吸音性能的强弱。

那从这个吸收的形式上分类，主要可以分为材料吸音类和结构吸音类。

△ 项目：四川大剧院

1、材料吸音类

材料吸音类，即材料本身的具有吸音特性。通常这种材料具有大量孔隙且分布均匀，孔隙间是互相贯通的，而不是密闭的，单独的气泡和密闭间隙不起吸声作用。

a、无机材料类

指由无机物单独或混合其他物质制成的吸音材料。常用的有玻璃棉、矿棉吸音板、木丝吸音板、泡沫玻璃、泡沫铝等。

① 玻璃棉（又称聚酯纤维吸音板）

是一种以聚酯纤维为原料经热压成型制成的兼具吸音功能的材料。

△材料示意

② 矿棉吸音板

一种以矿棉为主料，以轻质钙粉、增稠剂、分散剂、骨胶等辅料，经过高压、蒸挤、干燥之后切割而成的吸音材料。

△材料示意

③ 木丝吸音板

主要原料是白杨木纤维，然后使用无机硬水泥作为粘合剂，并在高温、高压条件下压制而成的板材。

△材料示意

④ 泡沫玻璃

由碎玻璃、发泡剂、改性添加剂和发泡促进剂等，经过细粉碎和均匀混合后，再经过高温熔化，发泡、退火而制成的无机非金属玻璃材料。

△材料示意

⑤ 泡沫铝

把熔化的纯铝或铝合金中加入添加剂送到发泡箱，注入气体形成液体泡沫，将液体泡沫固化成形的一种金属材料。

△材料示意

b、有机材料类

指由高分子化合物或天然有机高分子材料制成的吸音材料。常见的有PU吸音板、吸音毡、吸音织物、吸音海绵等。

① PU吸音板（PU泡沫/聚氨酯泡沫塑料）

是由大量微细孔和聚氨酯树脂孔壁经络构成的多孔性聚氨酯材料。

△材料示意

② 吸音毡

由羊毛毡和软木复合背衬制成。

△材料示意

③ 吸音织物

吸音面料是通过生产中使用的特殊织造和纱线技术制作而成。也可以用吸音玻璃棉等填充组合成为布艺吸音板。

△材料示意

吸音壁布采用的是将软质纤维粘结在纸基上制作而成。

△材料示意

吸音地毯和挂毯也是使用的特殊织造和纱线技术制作而成。

△材料示意

④ 吸音海绵

由三聚氰胺泡沫加工而成。

△材料示意

c、其他类型

吸音涂料，亦称吸声喷涂，是一种通过专用喷涂设备，将有机或无机纤维与配套的胶粘剂喷涂于基材表面，待其自然干燥后，形成具有吸音性能的多孔性棉状涂层的涂料。

△材料示意

2、结构吸音类

是指被构建吸音结构的材料。即用本不具备吸声特性的材料，经过打孔、开缝等加工，或通过表面处理与主动吸音材料组合制成特殊结构而产生吸声效果。

a、穿孔板吸音结构

由穿孔板构成的共振吸音结构被称做穿孔板共振吸音结构。

① 穿孔石膏板

采用高强度特质基板，按照不同孔型设计，经过高密度穿孔，背覆具有透气性的吸声膜而形成。

△材料示意

② 穿孔木制板

采用密度板、奥松板、阻燃板等板材，根据声学原理进行穿孔加工，整体由饰面、基材和无纺布组成。

△材料示意

③ 穿孔金属板

采用高强度的铝及铝合金板或钢板，背衬吸音无纺布，按照不同的孔型设计，经过高精度穿孔制成。也可与多孔吸音材料组合提高吸音性能。

△材料示意

b、微穿孔板吸音结构

一种板材厚度和孔径都小的穿孔板结构，其穿孔率通常只有1%~3%，其孔径一般小于3mm，属于共振吸声结构。

① 微穿孔金属板

与穿孔金属板基本相同，只是在板材厚度较小的金属板上进行穿孔，孔径小于3mm，穿孔率约1%~3%。

△材料示意

② 微穿孔木制板

基材通常采用特级中纤板，根据声学原理进行槽孔处理，饰面采用天然木皮，底面配以防火黑毡，孔径小于3mm，穿孔率约1%~3%。

△材料示意

c、薄板吸音结构

把胶合板、硬质纤维板、石膏板等板材周边固定在框架上，连同板后的封闭空气层，构成振动系统。

△结构示意

d、薄膜吸音结构

采用软织物（防火布料）、成皮革、人造革、塑料薄膜等不透气的弹性材料，在薄膜的背后空腔内填放多孔吸音材料组合而成的吸音结构。

△材料示意

e、空间吸声体

一种分散悬挂于建筑空间上部，用以降低室内噪声或改善室内音质的吸声构件。常见的空间吸声体由骨架、护面层和多孔吸音填料构成。

△材料示意

骨架多为木材、角钢、薄壁型钢等。

护面层多为塑料窗纱、塑料 、钢丝 和各种板材(如薄钢板、铝板等)的穿孔板。

吸声填料多为超细玻璃棉外包玻璃纤维布。

03.室内吸音材料的实际应用

室内吸音材料主要应用于体育场馆、文化场馆、教育场馆、办公空间、医疗空间、商业空间、娱乐空间、家居空间及工业厂房等对声学环境要求较高以及高档装修的场所。

主要根据不同的设计需求及应用效果分为以下四类：

1、提高空间内的声学环境舒适性

应用于如博物馆、展览馆、图书馆、审讯室、画廊、拍卖厅、医院、学校、酒店大堂、家庭等的这类文化场馆、医疗建筑、教育空间、家居空间的室内吊顶、墙面及地面，来提高空间内的声学环境舒适性，提升空间品质。

△ 项目：天津滨海图书馆

△ 项目：国家大剧院西餐厅/多功能宴会厅