對于單層的勻質板墻,假設板墻是無限大,并且把墻看成無剛性和無阻尼的柔順質量。當聲波垂直入射時,就可以從理論上得到隔聲量的計算公式為:
式中 R0—垂直入射的隔聲量,dB;
m—板墻的面密度,kg/m2;
f—入射聲波的頻率,Hz。
這一隔聲規(guī)律通常稱為隔聲質量定律。
根據大量的隔聲試驗研究獲得的無規(guī)入射條件下計算隔聲量的經驗公式:
從上式可以看出,墻的質量增加一倍,隔聲量只提高5.4dB。墻的質量增加三倍,隔聲量才提高10.8dB。
在工程設計中,常用100~4000Hz隔聲頻率范圍17個1/3倍頻程的中央頻率500Hz時的隔聲量,近似作為平均隔聲量。對于m>200kg/m2和m<200kg/m2計算平均隔聲量的經驗公式如下:
m>200kg/m2時,R=18lgm+8 公式一
m<200kg/m2時,R=13.5lgm+13 公式二
例如,一厚度15cm的鋼筋土板墻,其面密度為345kg/m2。同樣厚度的泡沫混凝土板墻的面密度為m=90kg/m2。他們的平均隔聲量是多少?
剛筋混凝土計算利用公式一,計算得
R=54dB
泡沫混凝土板墻的隔聲量計算用公式二,
R=39dB