声透过损失（Sound Transmission Loss, STL） 分析与应用
2024-04-20 14:18:52
admin
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一、定义
STL（Sound Transmission Loss）指在一定频率下，声波通过某一分隔结构（如墙体、板材、玻璃等）时的声能减少量：
W入：入射声功率
W出：透过声功率
二、关键影响因素
| 影响因素 | 描述 |
|---|---|
| 材料密度与厚度 | STL 与面密度（质量/面积）成正比。厚重材料阻隔效果好。 |
| 频率 | STL 通常随频率升高而提高，低频隔声最难。 |
| 结构类型 | 多层结构（如双层墙+空气层）效果优于单层结构。 |
| 空气层厚度 | 空气夹层可形成“声屏障”，增加STL，但也可能引发共振。 |
| 边缘密封性 | 缝隙、空隙会极大降低隔音性能。气密性非常关键。 |
三、常用指标：STC（Sound Transmission Class）
STL 是各频率点的数据集合，为便于工程应用和对比，发展出综合指标 STC（隔声等级）。STC 是基于 ASTM E413 标准，结合 125Hz~4000Hz 频率下的 STL 曲线，综合得出的单一数值。
| STL 与 STC 示例 | 说明 |
|---|---|
| STC 25 | 可听见隔壁讲话内容 |
| STC 35 | 可听见讲话但不清楚 |
| STC 45 | 讲话基本听不见 |
| STC 55+ | 高效隔音，可用于影院、会议室等 |
四、不同材料的 STL 范围（参考值）
| 材料或结构 | STL @ 500Hz（近似值） |
|---|---|
| 单层石膏板（12mm） | 20~25 dB |
| 石膏板 + 岩棉填充 | 35~45 dB |
| 混凝土墙（200mm） | 50~55 dB |
| 双层玻璃（中空） | 30~40 dB |
| 穿孔石膏板（未填吸音材料） | 15~25 dB（吸音不等于隔音） |
五、测试标准
ASTM E90：标准实验室声透过损失测试方法
ISO 10140-2：国际标准，适用于多种建筑构件
GB/T 19889.4-2005：中国等效国际标准，用于实验室STL测试
六、应用领域
隔音墙体与隔断
门窗系统设计
吸音/隔音复合结构（如穿孔板+岩棉）
交通噪声屏障、录音棚、影院