用于窗户的声学防护罩制造技术

一种用于窗户的声学防护罩(1、30、40)，包括：可定位在窗户的开口的至少一部分上的一个或多个声学空腔模块(5、33、52)，所述模块或每个所述模块提供至少一个共振开口(8)，所述至少一个共振开口(8)用于降低通过所述共振开口的声波的总声压水平，同时允许空气流也从中通过，所述声学空腔模块包括以大体平行和相邻的配置对齐的多个板(7、35、54、60、62、64)，使得在每对板之间限定共振空腔，每个板具有至少一个孔(9、37、39、55)，每个板的孔共同提供所述模块的所述共振开口(8)；其中，所述声学空腔模块或每个所述声学空腔模块被设计为捕获800Hz至1600Hz之间的噪声频率。1600Hz之间的噪声频率。1600Hz之间的噪声频率。

【技术实现步骤摘要】
用于窗户的声学防护罩


[0001]本专利技术大体上涉及噪声控制系统，特别是涉及一种用于窗户的声学防护罩(acoustic shield，隔声罩)。虽然本专利技术将就其在建筑窗户上的应用进行描述，但是将理解，本专利技术并不局限于此应用，也可以设想其他应用。

技术介绍

[0002]以下关于本专利技术的背景的讨论仅旨在促进对本专利技术的理解。应当理解的是，该讨论并不意味着认可或承认所提及的任何材料在本专利技术的优先权日时在任何司法管辖区已经发表、已知或属于本领域技术人员的一般常识的一部分。
[0003]与生活在城市化环境中相关联的一个日益普遍的问题是生活在该城市环境中的居民可能经历的外部噪声量。典型的噪声源包括来自机动车辆，以及来自公共交通工具(诸如火车和公共汽车)、工业和城市活动(诸如建筑施工、道路作业)的交通噪声，以及来自娱乐场所的噪声。由于场地限制，可能并不总是能够将建筑物后移以降低水平。同时，还需要遵守限制噪声水平的当局法规。因此，居住在此类噪声产生源附近的居民需要一些形式的噪声控制，以最小化他们的内部居住环境中的噪声量。
[0004]大部分噪声通过建筑物的外窗进入，特别是当它们被打开以允许自然通风进入内部居住环境时。因此，常见的噪声降低解决方案包括使用橡胶垫圈来密封外窗周围的空气间隙，或者通过使用双层或三层玻璃的外窗来提供噪声屏障。这些目前的噪声降低解决方案有一个共同的缺点，即只有在窗户完全关闭时才有效。这就阻碍了空气通过窗户开口进入内部居住环境的自然通风。这在较热的气候条件下可能是一个更大的问题，例如在新加坡，居民受益于这种自然通风，以在他们的内部居住环境中提供一定程度的冷却。关闭窗户将需要使用替代的冷却方法，包括使用空调，从而导致增加的电力使用。
[0005]城市环境中的大部分噪声来自汽车发动机和路面轮胎摩擦生成的，以及来自公共交通工具(诸如公共汽车和地面火车)的交通噪声。这种噪声通常落在800Hz至1600Hz之间的频率范围内，任何针对该频率范围内的噪声的噪声降低技术都是有利的。
[0006]因此，有利的是能够在窗户打开时通过窗户提供噪声降低，同时允许通过窗户进行自然通风。
[0007]还优选地有利的是具有针对800Hz至1600Hz之间的频率范围的噪声降低。

技术实现思路

[0008]根据本专利技术的一个方面，提供了一种用于窗户的声学防护罩，包括：
[0009]可定位在窗户的开口的至少一部分上的一个或多个声学空腔模块，所述模块或每个所述模块提供至少一个共振开口，所述至少一个共振开口用于降低通过所述共振开口的声波的总声压水平，同时允许空气流也从中通过，所述声学空腔模块包括以大体平行和相邻的配置对齐(排列)的多个板，使得在每对板之间限定共振空腔，每个板具有至少一个孔，每个板的孔共同提供所述模块的所述共振开口；
[0010]其中，所述声学空腔模块或每个所述声学空腔模块被设计为捕获800Hz至1600Hz(赫兹)之间的噪声频率。
[0011]在一些实施例中，所述板中的每一个的孔在所述声学空腔模块内分别对齐。
[0012]在一些实施例中，所述板和每个所述板内提供的所述孔大体为直线形(rectilinear)形状。
[0013]在一些实施例中，每个所述板的孔提供25％至30％之间的开口率。
[0014]在一些实施例中，所述板中的至少一个至少部分地由多孔材料形成。
[0015]在一些实施例中，所述板中的至少一个设置有从其至少一个面延伸的突出部。
[0016]在一些实施例中，至少一个板包括由多孔材料制成的部分和具有从其延伸的突出部的部分的组合。
[0017]在一些实施例中，所述共振腔在其中提供内部噪声捕获器。
[0018]在一些实施例中，所述内部噪声捕获器被提供在所述共振空腔的内部周边区域处。
[0019]在一些实施例中，所述内部噪声捕获器包括分别设置在所述周边区域的角落处的相对的细长锥形通道。
[0020]在一些实施例中，所述内部噪声捕获器包括在所述周边区域的角落之间延伸的细长直线形空腔。
[0021]在一些实施例中，所述声学空腔模块包括三个所述板。
[0022]在一些实施例中，所述孔具有直线形形状，所述直线形形状在其每一侧上的尺寸为0.107m(米)。
[0023]在一些实施例中，所述板为直线形形状，并且具有高0.254m和宽0.184m的外部尺寸。
[0024]在一些实施例中，所述声学空腔模块具有0.046m的总厚度。
[0025]在一些实施例中，所述声学防护罩包括可定位在窗户开口的至少一部分上的至少一个声学超材料(metamaterial)面板，所述声学超材料面板包括多个所述声学空腔模块。
[0026]在一些实施例中，所述声学防护罩包括多个所述声学超材料面板，所述面板通过一个或多个铰链构件分别连结以允许所述声学防护罩的折叠。
[0027]在一些实施例中，所述声学防护罩还提供用于窗户的安全格栅。
[0028]在一些实施例中，所述声学空腔模块包括设置在所述声学空腔模块的外表面处，用于接合窗户安全格栅的一个或多个杆的至少一个接合装置。
[0029]在一些实施例中，所述接合装置包括紧固到所述声学空腔模块的相对两侧的一对U形弹性构件。
[0030]在结合附图对具体实施例的以下描述进行审阅后，其他方面和特征对于本领域的普通技术人员来说将变得显而易见。
附图说明
[0031]在仅以举例的方式图示了本专利技术的实施例的图中，
[0032][图1]分别是根据本公开的声学超材料面板的正视图和声学空腔模块的透视图；
[0033][图2]是显示图1所示的声学空腔模块在捕获噪声频率方面的预测和实验数据性
能的图表；
[0034][图3]是用于测试图1的声学超材料面板的性能的实验装置的照片；
[0035][图4]是显示使用图3所示的测试装置测量的声学测试面板与类似面积的窗户开口相比的附加噪声降低的图表；
[0036][图5]显示了根据本公开的声学窗户防护罩安装在窗户上的实施例；
[0037][图6a至图6c]分别显示了处于完全缩回、部分伸展和完全伸展的位置的[图5]的声学窗户防护罩；
[0038][图7]分别显示了根据本公开的声学窗户防护罩的进一步实施例；
[0039][图8]显示了根据本公开的声学窗户防护罩的另一个实施例；
[0040][图9a和图9b]显示了根据本公开的声学空腔模块安装在现有窗户格栅内的一个实施例；
[0041][图10a至图10c]分别显示了根据本公开的声学空腔模块的替代板配置；以及
[0042][图11]显示了根据本公开的声学空腔模块的噪声捕获器的替代实施例。
具体实施方式
[0043]在整个文件中，除非另有相反指示，否则术语“包括”、“由
……
组成”、“具有”等将被解释为非详尽的，或者换句话说，被解释为“包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于窗户的声学防护罩，包括：可定位在窗户的开口的至少一部分上的一个或多个声学空腔模块，所述模块或每个所述模块提供至少一个共振开口，所述至少一个共振开口用于降低通过所述共振开口的声波的总声压水平，同时允许空气流也从中通过，所述声学空腔模块包括以大体平行和相邻的配置对齐的多个板，使得在每对板之间限定共振空腔，每个板具有至少一个孔，每个板的孔共同提供所述模块的所述共振开口；其中，所述声学空腔模块或每个所述声学空腔模块被设计为捕获800Hz至1600Hz之间的噪声频率。2.根据权利要求1所述的用于窗户的声学防护罩，其中，所述板中的每一个的孔在所述声学空腔模块内分别对齐。3.根据权利要求1或2所述的用于窗户的声学防护罩，其中所述板和每个所述板内提供的所述孔大体为直线形形状。4.根据前述权利要求中任一项所述的用于窗户的声学防护罩，其中，每个所述板的孔提供25％至30％之间的开口率。5.根据前述权利要求中任一项所述的用于窗户的声学防护罩，其中，所述板中的至少一个至少部分地由多孔材料形成。6.根据前述权利要求中任一项所述的用于窗户的声学防护罩，其中，所述板中的至少一个设置有从其至少一个面延伸的突出部。7.根据权利要求1至4中任一项所述的用于窗户的声学防护罩，其中，至少一个板包括由多孔材料制成的部分和具有从其延伸的突出部的部分的组合。8.根据前述权利要求中任一项所述的用于窗户的声学防护罩，其中，所述共振腔在其中提供内部噪声捕获器。9.根据权利要求8所述的用于窗户的声学防护罩，其中，所述内部噪声捕获器被提供在所述共振空腔的内部周边区域处。10.根据权利要求9所述的用于窗户的声学防护罩，其中，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈思中，李燕玲，李文辉，H，
申请(专利权)人：建屋发展局，
类型：发明
国别省市：