ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 10.04.2019
Просмотров: 8610
Скачиваний: 3
Мягкие пли-
ты
из минваты
50,
75
0,047
–
–
80–85
400–
600
400
Жесткие пли-
ты из минва-
ты
225
0,06
0,1
–
–
–
100
Жесткие пли-
ты из стекло-
ваты
175–
200
0,052–
0,057
0,03–
0,04
–60
+180
Пенокерами-
ка
350–
400
0,087–
0,119
0,6–0,8
–
850–
900
Перлит
вспученный
75–
150
0,041–
0,058
–
–
30–60
350–
400
–200
+900
Вермикулит
100–
200
0,056–
0,07
–
–
–260
+1100
Асбесто-
известково-
кремнеземи-
стые
200–
350
0,057–
0,081
–
0,35–
0,5
600
Мягкие дре-
весно-
волокнистые
плиты
250–
350
0,053–
0,093
–
0,4–
2,0
12–30
100
Фибролит
300–
400
0,079–
0,115
–
0,4–
0,7
35–60
100
Арболит
400–
450
0,08–
0,12
0,35–
1,5
0,2–
0,5
40–85
100
Торфоплиты
170-
260
0,052–
0,075
0,3–0,5
–
170–
190
100
Камышит
175-
300
0,058–
0,098
0,5
–
Пенопласты
беспрессовые
5–50
0,026–
0,047
0,03–
0,2
0,07–
0,35
–60
+100
Пенопласты
прессовые
50–
100
0,038–
0,052
0,1–2,5
0,3–
1,0
–60
+150
Эковата
35–
65
0,041–
0,050
100
ГЛАВА 7 АКУСТИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ
Акустическими материалами называют материалы, способ-
ные поглощать звуковую энергию, а также снижать уровень си-
лы и громкости звуков, возникающих в воздухе и материале ог-
раждения. Применяются для улучшения звукового комфорта в
современных жилых, промышленных и общественных зданиях.
Звук – волнообразные колебания упругих сред (газов, жид-
костей, твердых тел), возникающие от механических воздейст-
вий. Шумы – это звуки, вызываемые случайными причинами и
не несущие полезной информации.
Изоляции подлежат звуковые волны с частотами 100– 3200
Гц. Волны с более низкими частотами воспринимаются как виб-
рация, а к волнам с частотой, превышающей верхнюю границу
диапазона, человеческое ухо менее восприимчиво.
Различают воздушный шум, который возникает и распро-
страняется в воздушной среде, затем воздействует на огражде-
ния, приводит их в колебательные движения, передавая тем са-
мым звук в соседние помещения.
Ударный шум возникает при ударе по конструкции или
при воздействии вибрации.
Для оценки уровня шумов используют логарифмический
параметр уровня звукового давления L (уровня интенсивности
звука), взятый к пороговому значению J
о
.
L = 10 lg J / J
о
, дБ. (7.1)
Нормативными считаются следующие уровни звукового
давления: для административных помещений 38–71, больниц –
13–54, жилья – 40–45 (днем), ~ 30 дБ (ночью). Уровень болево-
го порога (шум самолетных двигателей) – 120 дБ. Уменьшение
уровня звука на 3–5 дБ воспринимается человеческим ухом как
снижение на ~ 50 %.
Классификация акустических материалов
Поток звуковой энергии Е
пад
при падении на поверхность
ограждения частично отражается поверхностью ограждения
Е
отр
, частично поглощается (Е
погл
= Е
пад
– Е
отр
), остальная часть
звуковой энергии проходит через ограждение (Е
прош.
).
По функциональному назначению различают:
• звукопоглощающие материалы (шумоглушащие), предна-
значенные для изоляции в основном от воздушных шумов, воз-
никающих внутри помещения; их назначение – чтобы помеще-
ние обладало хорошей акустикой;
• звукоизоляционные или прокладочные материалы, приме-
няют для изоляции от воздушного и ударного шума в много-
слойных конструкциях перекрытий и перегородок, чтобы звук,
поступающий извне, не проникал в помещение;
• вибропоглощающие материалы, предназначенные для ос-
лабления вибрационных колебаний конструкций.
Акустические материалы классифицируют также:
По форме
– штучные (блоки, плиты);
– рулонные (маты, полосовые прокладки, холсты);
– рыхлые и сыпучие (минеральная вата, вспученный перлит
и др.).
По структурным признакам
– пористо-волокнистые (вата);
– пористо-ячеистые (ячеистый бетон);
– пористо-губчатые (пенопласты, резины).
По жесткости:
– мягкие, полужесткие, жесткие и твердые.
По возгораемости
– несгораемые, трудносгораемые, сгораемые.
Акустические материалы должны обладать стабильными
физико-механическими и акустическими свойствами в процессе
эксплуатации, быть био- и водостойкими, малогигроскопичны-
ми, не выделять в окружающую среду вредных веществ.
Звукопоглощение материалов оценивается коэффициентом
звукопоглощения α = Е
погл
/ Е
пад
в единицу времени.
Звукопоглощающие материалы (ЗПМ) по эффективности
подразделяют на три класса:
– 1-й класс – α свыше 0,8;
– 2-й класс – α от 0,8 до 0,4;
– 3-й класс – α от 0,4 до 0,2 включительно.
Среднеарифметическое значение коэффициента α опреде-
ляют в трех диапазонах частот, Гц:
– низкочастотном – 100, 125, 160, 200, 250 и 315;
– среднечастотном – 400, 500, 630, 800, 1000 и 1250;
– высокочастотном – 1600, 2000, 2500, 3150, 4000 и 5000.
К звукопоглощающим материалам к тому же предъявляют-
ся требования по декоративности. По механизму звукопоглоще-
ния все звукопоглощающие материалы делят на пористые и ре-
зонансные поглотители. Поглощение звука происходит за счет
потерь энергии при вязком трении, преодолеваемом воздушным
потоком в порах материала, теплообмена между стенками пор и
воздухом, деформации гибкого скелета. При этом, чем больше
открытая сообщающаяся пористость материала (желательна не
менее 75 %), тем выше его звукопоглощающая способность.
Обычно
размер
пор
составляет
от
0,1
до
1 мм. Высокочастотный звук поглощается мелкими порами,
звукопоглощение на низких частотах происходит в более круп-
ных порах. При размере пор менее 0,2 мм может происходить
сорбционное увлажнение.
Для получения звукопоглощающих материалов применяют
те же способы поризации, что и при производстве теплоизоля-
ционных материалов. Однако технологические приемы и пара-
метры изменяются с целью создания наибольшего количества
сообщающихся пор и оптимизации их размеров.
Резонансные звукопоглотители (резонаторы) служат для
поглощения звука в области низких частот. Они основаны на
явлении резонанса массы воздуха, находящегося в горле резона-
тора, приводимого в колебательное движение внешним звуко-
вым давлением. Если пористые звукопоглотители превращают
звук преимущественно в тепловую энергию, то поглотители ре-
зонансного типа – в кинетическую. Конструктивно оформляют-
ся в виде перфорированных облицовок с подклейкой пористой
ткани. Обычно дополнительная перфорация составляет от 15 до
30 %. Для увеличения эффекта звукопоглощения звукопогло-
щающие плиты располагают на некотором расстоянии от стены
– «на относе». Это сокращает полезную площадь помещений,
но значительно увеличивает эффект звукопоглощения.
В качестве современных звукопоглощающих материалов
применяют:
- в конструкциях без защитной оболочки – минераловатные плиты
на различных связующих, синтетическом, гипсовом и др. с фак-
турным слоем; древесноволокнистые перфорированные плиты;
пеногипсовые плиты, армированные стекловолокном со сквоз-
ной перфорацией; плиты из ячеистого бетона «Силакпор» с не-
глубокой перфорацией лицевого слоя;
- в конструкциях с защитными оболочками и экранами –
минераловатные полужесткие плиты на синтетическом связую-
щем; минераловатные маты прошивные по металлической сетке,
маты и холсты из стеклянных, в том числе и супертонких воло-
кон.
Звукоизолирующие свойства ограждений основаны на
применении специальных конструкций, как правило, много-
слойных, оказывающих повышенное сопротивление прохожде-
нию звуковой энергии как ударного, так и воздушного шума.
Затухание звуковой волны объясняется тем, что, попадая в ма-
териал, звуковая энергия расходуется на упругое деформирова-
ние элементов структуры этого материала. Поэтому звукоизоля-
ционные материалы должны обладать упругими свойствами, ко-
торые характеризуются деформациями сжатия (ε= ∆ h ⁄ h ·100
%.) и динамическим модулем упругости (Е
д
). Кроме того, зву-
коизоляционная способность конструкции зависит от ее разме-
ра, массы, структуры, жесткости, способа опирания и др.
Звукоизоляционные материалы (ЗИМ) характеризуются:
1. Динамическим модулем упругости:
– Е
д
не более 0,5 МПа при нагрузке на изоляционный слой
0,002 МПа для пористо-волокнистых материалов;
– Е
д
от 0,1 до 5,0 МПа для пористо-губчатых;
– Е
д
не более 15 МПа для зернистых материалов.
2. По показателям деформативности:
– мягкие (М), при ε более 15 % (не более 40 %) под на-
грузкой 0,002 МПа, обычно это материалы волокнистой и по-
ристо-губчатой структуры;
– полужесткие (ПЖ), при ε от 5 до 15 %;
– жесткие (Ж), ε не более 5 %;
– твердые (Т), ε менее 5 до 0 %.