CN201222350Y - 一种声屏障 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种声屏障，具有面板和背板，所述面板和背板之间设有吸声体，所述面板和背板的端部由密封条密封，其中，所述吸声体与面板、背板之间隔开间隔设置，所述吸声体的两侧与面板和背板之间形成空腔层。本实用新型的声屏障由于在面板和背板内设置了吸声层，形成了前后中空的隔声屏障，因此显著地提高声屏障的强度；与公知结构的声屏障相比，本实用新型减少了多孔吸声材料的用量，与相同厚度的声屏障相比，节约2/3的吸声材料，并提高了声屏障的隔声效果。

Description

一种声屏障

技术领域

本实用新型是关于一种声屏障，尤其是一种面板和背板内设置的吸声体由两种不同性质的材料构成，且吸声体与面板和背板之间具有空腔层的声屏障。

背景技术

隔声屏障是用于隔离噪声源直达声的传播，在噪声源与接受者之间设置的屏蔽系统，它使接收者被置于声影区内，对其中噪声的传播有较好的隔离效果。铁路、轻轨、道路交通噪声污染控制措施有许多种，但由于声屏障占地少，制作安装方便快捷，工程投资适宜，已成为交通噪声污染治理的重要措施。

声波在传播过程中，遇到声屏障时，就会发生反射、透射和绕射三种现象。通常我们认为屏障能够阻止直达声的传播，并使统射声有足够的衰减，而透射声的影响可以忽略不计。因此，声屏障的隔声效果一般可采用减噪量表示，它反映了声屏障上述两种屏蔽透声的本领。在声源和接收点之间插入一个声屏障，设屏障无限长，声波只能从屏障上方绕射过去，而在其后形成一个声影区，就象光线被物体遮挡形成一个阴影那样。在这个声影区内，人们可以感到噪声明显地减弱了，这就是声屏障的减噪效果。

在声源和接收者之间插入一个设施，使声波传播有一个显著的附加衰减，从而减弱接收者所在的一定区域内的噪声影响，这样的设施被称为声屏障。该声屏障在世界各国已被广泛应用，例如对交通噪声防治方面各国都进行了许多研究，一些发达国家20世纪60年代就开始研究声屏障技术，到70、80年代已在声屏障的设计与施工方面进行了深入研究与大量实践。

目前公知的声屏障结构形式主要有以下几种：

1、穿孔板型：

以穿孔板做承载体，内部填充吸声材料(如岩棉等)，是最为广泛应用的声屏障形式之一。如图1所示，为一种公知的声屏障结构示意图。所述声屏障1对着噪声源一面的面板10为穿孔板，内部空腔全部填充吸声材料11(如岩棉、离心玻璃棉、纤维板等)，远离噪声源一侧的背板12为与面板10相同的穿孔板，或采用具有一定强度的金属板。所述面板10和背板12的端部由密封条13密封。在使用时，将多个相同的声屏障1，凸凹相扣叠设置，组成屏障。

另外，中国专利第03206897号，“一种吸声屏障板”也为一种穿孔板型声屏障。

2、百叶型：

以百叶长孔做承载体，内部填充吸声材料(如岩棉等)，是最为广泛应用的声屏障形式之一。对着噪声源一面为百叶长孔，内部空腔全部填充吸声材料(如岩棉、离心玻璃棉、纤维板等)。

3、中国专利00263317号，“折板式复合吸声屏障”公开了一种由下框架和上壳组成的吸声屏障，其在下框架内填充有泡沫玻璃，上壳的前面为微穿孔板，该微穿孔板与位于其后背的上壳组成有一空腔。

上述目前公知的填充型声屏障，都是采用不同的开口形式，内部全部填充吸声材质，为达到足够的吸声隔声效果，声屏障都具有一定的厚度，一般100-200mm毫米左右。但该公知的声屏障结构都在共有的缺陷：必须填充大量的吸声材料，同时吸声材料质量轻，隔声效果不佳，造成声屏障整体隔声效果不理想。所述中国专利00263317号公开的“折板式复合吸声屏障”其下部即为填充型声屏障，其上部为一个中空腔体，因此，其下部同样存在上述缺陷，而其上部仅是一个中空腔体，其隔声效果较下部更差。

另外，公知的声屏障结构还有：

1、透明型：以高度透明的隔声墙用有机玻璃制成。

2、混凝土型：

混凝土吸声系列单元，其耐侯吸声板是一种以特定粒径范围的焦宝石骨料和优质粘土为主要成分，外加增白釉浆和适量的水，通过搅拌、成型，形成高强度多孔结构的吸声材料。由于吸声系数低，混凝土吸声低，反射声大，隔声效果一般。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提供一种声屏障，以克服上述公知技术存在的缺陷，使其在提高隔声量的同时减少吸声材料用量，节约造价。

为此，本实用新型提出的一种声屏障，具有面板和背板，所述面板和背板之间设有吸声体，所述面板和背板的端部由密封条密封，其中，所述吸声体与面板、背板之间隔开间隔设置，所述吸声体的两侧与面板和背板之间形成空腔层。

如上所述的声屏障，其中，所述吸声体由吸声层和隔声层组成。

如上所述的声屏障，其中，所述吸声层为岩棉板，所述隔声层为纤维水泥板或金属板。

如上所述的声屏障，其中，所述吸声层通过螺栓与所述隔声层固定连接。

如上所述的声屏障，其中，所述吸声体的两侧与面板和背板之间设有固定板。

如上所述的声屏障，其中，所述固定板包括上固定板和下固定板，所述上、下固定板均呈底部不封口的凹字型；所述上、下固定板的中间的内凹槽分别卡合于所述吸声体的顶部和底部，其两侧竖直壁抵靠所述面板和背板的内侧壁。

如上所述的声屏障，其中，所述上、下固定板分别卡合固定在所述吸声体的顶部和底部四角处。

如上所述的声屏障，其中，所述上固定板的内凹槽的深度大于所述下固定板的内凹槽深度；且所述上固定板的两侧竖直壁的长度小于上固定板内凹槽的深度，所述下固定板的两侧竖直壁的长度大于所述下固定板内凹槽的深度。

如上所述的声屏障，其中，至少所述面板为带有吸声孔的穿孔板。

如上所述的声屏障，其中，所述面板和背板为金属板。

本实用新型的声屏障，内部设置有两种不同性质的声学材料构成的吸声体，且吸声体与面板和背板之间具有空腔层，由于噪声是一种声波，当通过不同的介质时都有反射衰竭现象，同时采用多层不同的介质降低材质的吻合效应，提高声屏障对不同频率的噪声隔声吸声效果非常有意义。

与公知技术相比，本实用新型的特点和优点是：

1、本实用新型的结构较公知结构的声屏障减少了多孔吸声材料的用量，与相同厚度的声屏障相比，节约2/3的吸声材料。

2、本实用新型的结构，在面板和背板中间设置的纤维水泥板提高了声屏障的隔声量，在实验室检测到，采用140mm的前后中空的隔声屏障的隔声量达到50分贝，而采用穿孔板内部全部填充吸声材料的隔声屏障(140mm厚度)的隔声量为40分贝，显著提高声屏障的隔声量。

3、采用本实用新型的声屏障，中间的水泥纤维板能提高声屏障的强度，使本实用新型不仅能用于公路、铁路、轻轨等低速交通工具的行驶路线两侧，提高隔声效果，而且当风载或者快速交通工具通过时产生的气流冲击声屏障时，本实用新型能有效抵抗风载，降低变形，提高稳定性，所以采用前后中空的隔声屏障还可以应用到高速轨道交通上。

本实用新型的声屏障解决了普通声屏障内部全部填充吸声材质，吸声材料用量多，同时隔声效果不佳的缺点，节约材料成本，同时又有更佳的隔声效果。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中，

图1为一种公知的声屏障结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种声屏障结构示意图；

图3为本实用新型的上固定板结构示意图；

图4为本实用新型的下固定板结构示意图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。

如图2所示，本实用新型提出的一种声屏障2，采用前后中空的隔声屏障形式，内部采用两种不同性质的声学材料进行处理，仅由公知的穿孔板做承载体(外壳体)。具体是：所述声屏障2具有面板20和背板21，所述面板20和背板21之间设有吸声体22，所述面板20和背板21的端部由密封条23密封，其中，所述吸声体22与面板20、背板21之间隔开间隔设置，使所述吸声体22的两侧与面板20和背板21之间形成空腔层24、25。所述吸声体22由吸声层221和隔声层222组成。所述吸声层221通过螺栓26与所述隔声层222固定连接。

其中，所述吸声层221可采用岩棉板或矿物棉板或玻璃棉板。所述隔声层222由密度较高的材质构成，例如可采用纤维水泥板或纤维水泥加筋板或金属板。

通过在声屏障2中，所述吸声体22靠近面板20一面采用吸声效果好的多孔型的岩棉板构成吸声层221，靠近背板21一面采用成本低廉、强度高、密度大的隔声性能好的纤维水泥板材料构成隔声层222，并在吸声体22的两侧都有一定的空腔层24、25，从而提高了声屏障的吸声和隔声效果。由于噪声是一种声波，当通过不同的介质时都有反射衰竭现象。因此本实用新型同时采用多层不同的介质降低材质的吻合效应，提高了声屏障对不同频率的噪声隔声吸声效果非常有意义。

为了将所述吸声体22固定在所述面板20和背板21中，在所述吸声体22的两侧与面板20和背板21之间设有固定板。

请配合参见图3、图4，所述固定板包括上固定板27和下固定板28，所述上、下固定板27、28均呈底部不封口的凹字型。所述上、下固定板27、28的中间的内凹槽271、281分别卡合于所述吸声体22的顶部和底部，其两侧竖直壁272、273、282、283分别抵靠所述面板20和背板21的内侧壁。在本实施例中，由于吸声体22呈上部凸出，下部内凹的形状，因此，相应的为了能够有效地将吸声体22卡合固定在面板20和背板21之间，所述上固定板27的内凹槽271的深度大于所述下固定板28的内凹槽281，且所述上固定板27的两侧竖直壁272、273的长度小于内凹槽271的深度，所述下固定板28的两侧竖直壁282、283的长度大于所述内凹槽281的深度，以保证将吸声体22稳固地定位。

所述上、下固定板27、28的结构并不限于此，只要能将吸声体固定在面板20和背板21之间就可以。

为了节约材料，且能将所述吸声体22固定在面板20和背板21内，在吸声体22的两侧形成空腔层24、25，可将所述上、下固定板分别卡合固定在所述吸声体22的顶部和底部四角处。

本实用新型的面板20、背板21的材质可为公知的声屏障的外层材料，其至少所述面板20为带有孔洞的穿孔金属板，所述背板21也为金属板。所述面板20、背板21还可以均采用铝合金板。

使用时，将本实用新型的多个相同的声屏障2，凸凹相扣叠设置，组成屏障。

本实用新型采用前后中空的隔声屏障形式，中间的例如由纤维水泥板构成的隔声层222能提高声屏障的强度。公知的普通穿孔板结构的支撑强度主要靠面板和背板，由于面板和背板都是薄板结构，强度有限，抗风能力弱，一般都用于公路、铁路、轻轨等低速交通工具的行驶路线两侧。而实用新型虽然其面板20、背板21均可采用公知的穿孔板结构，但由于在面板和背板内设置了吸声层，形成了前后中空的隔声屏障，因此显著地提高声屏障的强度。且由于纤维水泥板制成的隔声层222厚度大，抗弯能力强，直接支撑面板20和背板21，相当于拉直了面板20和背板21，使本实用新型不仅能用于公路、铁路、轻轨等低速交通工具的行驶路线两侧，提高隔声效果，而且当风载或者快速交通工具通过时产生的气流冲击声屏障时，本实用新型能有效抵抗风载，降低变形，提高稳定性，所以采用前后中空的隔声屏障还可以应用到高速轨道交通上。

本设计人在公知的声屏障的基础上，对内部单一吸声材料采用不同性能的声学材料代替，同时配合设计独特结构形式，达到更佳的隔声效果。

作为一个具体实例，采用前后中空的隔声屏障形式，内部设置两种不同性质的声学材料，还是以穿孔板做承载体(面板20、背板21)，设计采用140mm厚的声屏障结构，面板20为穿孔板，采用1毫米厚金属板材，吸声层221采用50mm厚的岩棉板作为吸声材料，隔声层222采用12mm厚纤维水泥板，两侧空腔层24、25为39mm和38.5mm，背板21采用1毫米厚的金属板材。为了固定中间的由纤维水泥板和岩棉板吸声体22，在每个吸声体单元构件的四角设置起固定作用的固定板27。

本实用新型采用前后中空的隔声屏障形式，中间增加了12mm厚的纤维水泥板较现有技术提高了声屏障的隔声量。在实验室检测到，采用140mm的前后中空的隔声屏障的隔声量达到50分贝，而采用穿孔板内部全部填充吸声材料的公知的隔声屏障(140mm厚度)的隔声量为40分贝。因此，当声屏障的厚度相等的条件下，本实用新型能显著提高声屏障的隔声量，而且本实用新型由于采用了前后中空的隔声屏障形式，减少了多孔吸声材料的用量，在相同厚度的声屏障对比下，能节约2/3的吸声材料。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。

Claims (10)

1、一种声屏障，具有面板和背板，所述面板和背板之间设有吸声体，所述面板和背板的端部由密封条密封，其特征在于，所述吸声体与面板、背板之间隔开间隔设置，所述吸声体的两侧与面板和背板之间形成空腔层。

2、如权利要求1所述的声屏障，其特征在于，所述吸声体由吸声层和隔声层组成。

3、如权利要求2所述的声屏障，其特征在于，所述吸声层为岩棉板，所述隔声层为纤维水泥板或金属板。

4、如权利要求2或3所述的声屏障，其特征在于，所述吸声层通过螺栓与所述隔声层固定连接。

5、如权利要求1-3任一项所述的声屏障，其特征在于，所述吸声体的两侧与面板和背板之间设有固定板。

6、如权利要求5所述的声屏障，其特征在于，所述固定板包括上固定板和下固定板，所述上、下固定板均呈底部不封口的凹字型；所述上、下固定板的中间的内凹槽分别卡合于所述吸声体的顶部和底部，其两侧竖直壁抵靠所述面板和背板的内侧壁。

7、如权利要求6所述的声屏障，其特征在于，所述上、下固定板分别卡合固定在所述吸声体的顶部和底部四角处。

8、如权利要求6所述的声屏障，其特征在于，所述上固定板的内凹槽的深度大于所述下固定板的内凹槽深度；且所述上固定板的两侧竖直壁的长度小于上固定板内凹槽的深度，所述下固定板的两侧竖直壁的长度大于所述下固定板内凹槽的深度。

9、如权利要求1所述的声屏障，其特征在于，至少所述面板为带有吸声孔的穿孔板。

10、如权利要求9所述的声屏障，其特征在于，所述面板和背板为金属板。

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