CN110236318B - 一种基于声主观干预的户外降噪休闲座椅 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于声主观干预的户外降噪休闲座椅，包括：隔声机构：包括支架，设置在支架上的椅座(5)，以及设置在椅座(5)背侧的降噪椅背(2)，所述降噪椅背(2)两侧还设置有隔声侧板(9)；声主观干预机构：包括设置在降噪椅背(2)上的扬声器(3)，以及连接扬声器(3)的主观干预声存储文件。与现有技术相比，本发明基于声学降噪、人群声环境主观感知等理论提出，运用主被动隔声降噪及声掩蔽的综合技术，以提升座椅使用人群的主观舒适度，让人群在日益吵闹的密集城市中获得一份安静。
Description
技术领域
本发明涉及一种户外座椅，尤其是涉及一种基于声主观干预的户外降噪休闲座椅。
背景技术
密集型城市环境噪声问题凸显，道路沿线交通噪声、机场航线周边飞机噪声都严重影响着户外公众的健康。在城市嘈杂的环境中，试想让人群在公交车站候车椅、机场航线下的公园绿地居民区内的休闲座椅上获得片刻放松，那只是“空中楼阁”。目前休闲座椅以L型居多，功能以坐为主，却未考虑其所处空间的其他环境因素干扰。基于对声环境主观感知的研究发现，公众会选择在舒适安静的区域停留更多时间作短暂放松。
经调研，对于具有自主降低噪声干扰的户外座椅相关研究几乎没有，大部分文献集中在室内、车厢内座椅降噪功能研发，环境背景噪声较高的公共绿地、公园、居民区、公交车站中，公众会感觉内心躁动，不利于公众的休息放松，降低了休闲座椅的舒适度。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于声主观干预的户外降噪休闲座椅。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
一种基于声主观干预的户外降噪休闲座椅，包括：
隔声机构：包括支架，设置在支架上的椅座，以及设置在椅座背侧的降噪椅背，所述降噪椅背两侧还设置有隔声侧板；
声主观干预机构：包括设置在降噪椅背上的扬声器，以及连接扬声器的声主观干预文件。
进一步的，所述扬声器位于人耳高度处，数量为两个或两个以上，所述扬声器连接有声主观干预文件。
进一步的，所述椅座两侧还设置有扶手，扶手上设置有控制声主观干预文件播放的金属按钮。
进一步的，所述降噪椅背包括外侧支撑钢板、内侧吸声板，以及由外侧支撑钢板和内侧吸声板夹持形成的共振空腔。
更进一步的，所述支撑钢板的厚度不低于1.5mm。
更进一步的，所述共振空腔的宽度为10-20mm。
更进一步的，所述吸声板为软木、金属多孔吸声板或微穿孔板等具有吸隔声功能的板材。
更进一步的，所述吸声板的厚度为5-10mm。
更进一步的，若吸声板采用微穿孔板，则微穿孔板的穿孔率不高于0.1％。
进一步的，所述降噪椅背具有弧度，符合人体工学。
进一步的，所述隔声侧板的结构与降噪椅背的结构相同。
进一步的，所述降噪椅背顶端设置有降噪透视罩，所述降噪透视罩上还设置有LED照明灯。
进一步的，所述降噪透视罩自椅背顶部最高处向座椅正向设置180°的弧度透视罩，遮挡使用人视野并起到降噪作用。
进一步的，所述降噪椅背背部布置有太阳能蓄电板，所述太阳能蓄电板具有蓄电换流装置，可为扬声器、金属按钮及照明供电，持续供电时间达到6-8小时。
座椅扶手两侧具有可提升人群主观感知满意度的声音样本选择播放金属按钮，使用人群可根据外界噪声选择能改善其主观满意度的外界干预声，如：白噪声、不同频段的宽带噪声、风声、自然鸟鸣声、水流声等。所述的声主观干预文件包括存储有白噪声、不同频段的宽带噪声、风声、自然鸟鸣声、水流声等音频的播放器。
本发明户外休闲座椅通过降噪椅背外部钢板及太阳能蓄能板起到阻隔外界半自由场声能传递作用，座椅内侧采用木质等软性吸声材料用于吸收直达声和反射声能量。座椅顶部弧形透明罩进一步对传播至人双耳位置声能产生阻隔作用，使座椅内部存在一个相对安静环境。基于主观感知研究，针对交通噪声、飞机噪声的声波传递指向性，通过可调方位的座椅设计，将大部分声能阻隔在座椅背侧，同时使用者可通过座椅内侧金属按钮选择能提升主观声舒适度的干预声种类(白噪声、不同频段的宽带噪声、风声、鸟声等)，在环境声引起烦恼时通过扬声器播放。
本发明利用吸声材料或微穿孔板+空腔+钢板的结构可对中低频段噪声起到吸、隔声降噪作用，特别适用于交通噪声环境和机场航线周边受到飞机起降发动机低频噪声影响的区域。椅背内侧采用木材等软性吸声材料可吸收座椅内侧人耳周边声能量，进一步降低座椅空间内的声压级；基于区域声环境人群主观感知研究发现，在低声压级环境下对易引起人烦恼反应的中低频环境背景声，选用白噪声、不同频段的宽带噪声、风声、自然鸟鸣声、水流声等有助于调节该区域背景声的频域特性以及粗糙度、抖晃度等心理声学特性，进而起到改善人群主观满意度的目的。同时，考虑到主观感知与个体的社会、心理、生理等因素存在差异，本发明配套干预声数据库供使用者可通过选择键自主选择合适的干预声进行主观干预，以提升个体对声环境的满意度。
与传统户外椅相比，其具有局部降噪、提升公众座位主观满意度等功能，该座椅利用绿色可再生资源，可适用于环境噪声较为嘈杂的区域，为大众特别是中老年人出行暂坐、休息提供健康、安全保障。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
一、降低座椅空间的噪声干扰：由于该发明椅背和两侧采用金属背板及空腔的结构设计，外加顶部透明弧形防护罩，因此有效遮挡从座椅背侧传递的噪声能量；由于座椅内侧采用木质等软性吸声材料或是微穿孔板材，可对座椅使用者进一步起到降噪保护作用。
二、改善使用者对外界环境的舒适感知：由于发明采用自主降噪选择系统，为使用者提供个性化干预声样本，让使用者降低对环境背景声的烦恼度，改善其短暂休息的主观舒适感受。
三、采用绿色能源、户外耐久性高：该发明在椅背外侧采用太阳能蓄电材料，利用可再生能源提供自主降噪系统电能，并可受到椅背及其顶部防护罩保护，适用于户外各类环境。
附图说明
图1为本发明户外休闲座椅的主视图；
图2为本发明户外休闲座椅的侧面结构示意图；
图3为本发明户外休闲座椅的俯视结构示意图。
图中标号所示：
1、降噪透视罩，2、降噪椅背，3、扬声器，4、扶手，5、椅座，6、支撑钢板，7、吸声板，8、共振空腔，9、隔声侧板，10、金属按钮。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
实施例
一种基于声主观干预的户外降噪休闲座椅，如图1-3所示，包括：
隔声机构：包括支架，设置在支架上的椅座5，以及设置在椅座5背侧的降噪椅背2，降噪椅背2两侧还设置有隔声侧板9；
声主观干预机构：包括设置在降噪椅背2上的扬声器3，以及连接扬声器3的声主观干预文件。扬声器3位于人耳高度处，数量为两个或两个以上，扬声器3连接有声主观干预文件。椅座5两侧还设置有扶手4，扶手4上设置有控制声主观干预文件播放的金属按钮10。
降噪椅背2包括外侧支撑钢板6、内侧吸声板7，以及由外侧支撑钢板6和内侧吸声板7夹持形成的共振空腔8。支撑钢板6的厚度不低于1.5mm。共振空腔8的宽度为10-20mm。吸声板7为软木、金属多孔吸声板7或微穿孔板等具有吸隔声功能的板材。吸声板7的厚度为5-10mm。若吸声板7采用微穿孔板，则微穿孔板的穿孔率不高于0.1％。降噪椅背2具有弧度，符合人体工学。隔声侧板9的结构与降噪椅背2的结构相同。降噪椅背2顶端设置有降噪透视罩1，降噪透视罩1上还设置有LED照明灯。降噪透视罩1自椅背顶部最高处向座椅正向设置180°的弧度透视罩，遮挡使用人视野并起到降噪作用。
降噪椅背2背部布置有太阳能蓄电板，太阳能蓄电板具有蓄电换流装置，可为扬声器3、金属按钮10及照明供电，持续供电时间达到6-8小时。
座椅扶手4两侧具有可提升人群主观感知满意度的声音样本选择播放金属按钮10，使用人群可根据外界噪声选择能改善其主观满意度的外界干预声，如：白噪声、不同频段的宽带噪声、风声、自然鸟鸣声、水流声等。
当入射声源位于户外休闲座椅椅背正后方时，椅背的支撑钢板6+共振空腔8+吸声板7结构能较好阻隔入射声源的传递能量，采用设计材料及厚度条件下，理论隔声量不低于15dBA，座椅使用者双耳周边声级较普通座椅将有至少10dBA的声级降低效果。
本户外休闲座椅具有户外耐久性，针对环境背景噪声较高的公共绿地、公园、居民区、公交车站的主动降噪设计，适用人群广泛，更为日趋严重的老龄化城市提供人性便利，特为中老年人行动不便提供短暂休息的安静舒适条件，该发明是基于声学降噪、人群声环境主观感知等理论提出，运用主被动隔声降噪及声干预的综合技术，以提升座椅使用人群的主观舒适度，让人群在日益吵闹的密集城市中获得一份安静。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种基于声主观干预的户外降噪休闲座椅，其特征在于，包括
隔声机构：包括支架，设置在支架上的椅座(5)，以及设置在椅座(5)背侧的降噪椅背(2)，所述降噪椅背(2)两侧还设置有隔声侧板(9)，所述降噪椅背(2)顶端设置有降噪透视罩(1)，所述降噪透视罩(1)自降噪椅背(2)顶部最高处向座椅正向设置180°的弧度透视罩；
声主观干预机构：包括设置在降噪椅背(2)上的扬声器(3)，以及连接扬声器(3)的声主观干预文件，所述的声主观干预文件包括存储有白噪声、不同频段的宽带噪声、风声、自然鸟鸣声和水流声音频的干预声种类的播放器；
所述椅座(5)两侧还设置有扶手(4)，所述扶手(4)上设置有连接控制声主观干预文件播放的金属按钮(10)，所述金属按钮用于调整声主观干预文件中的干预声种类；
所述降噪椅背(2)包括外侧支撑钢板(6)、内侧吸声板(7)，以及由外侧支撑钢板(6)和内侧吸声板(7)夹持形成的共振空腔(8)；
所述隔声侧板(9)包括外侧支撑钢板(6)、内侧吸声板(7)，以及由外侧支撑钢板(6)和内侧吸声板(7)夹持形成的共振空腔(8)；
所述吸声板(7)为软木、金属多孔吸声板或微穿孔板的板材。
2.根据权利要求1所述的一种基于声主观干预的户外降噪休闲座椅，其特征在于，所述扬声器(3)位于人耳高度处，数量为两个或两个以上。
3.根据权利要求1所述的一种基于声主观干预的户外降噪休闲座椅，其特征在于，所述共振空腔(8)的宽度为10-20mm。
4.根据权利要求1所述的一种基于声主观干预的户外降噪休闲座椅，其特征在于，所述降噪透视罩(1)上还设置有LED照明灯。
5.根据权利要求1所述的一种基于声主观干预的户外降噪休闲座椅，其特征在于，所述降噪椅背(2)背部布置有太阳能蓄电板。
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