Звукопоглощающие материалы и изделия
• Звукопоглощающими называют материалы, применяемые для внутренней отделки помещений с целью улучшения акустических свойств последних. Основной целью применения звукопоглощающих материалов является снижение слышимых шумов в промышленных и общественных зданиях.
Звукопоглощающие материалы способны обеспечивать требуемую продолжительность реверберации в помещениях различного назначения, причем коэффициент звукопоглощения, измеренный в диффузном поле (в реверберационной камере при непосредственном размещении материала или изделия на жестком основании) в частотных полосах 125...500, 500...2000 и 2000...8000 соответственно не ниже 0,2; 0,4 и 0,6. Под реверберацией понимают Наличие постепенно затухающего в закрытом помещении звука Вследствие повторных отражений после прекращения звучания.
Время реверберации в зависимости от вида помещений и частот составляет 0,2...2 с.
Звукопоглощающие материалы применяют для равномерного распределения уровней полезного сигнала по площади в данном помещении, а также для предотвращения распространения звука вдоль длинных помещений.
По характеру поглощения звука звукопоглощающие материалы делят: на пористые с твердым скелетом, в которых звук поглощается в результате вязкого трения в порах, при этом Звуковая энергия переходит в тепло (пеностекло, газобетон и другие пористые материалы с твердым скелетом); пористые с гибким скелетом, в которых кроме резкого трения в порах возникают релаксационные потери, связанные с деформацией нежесткого скелета (минеральная, скелетная, базальтовая и хлопковая ваты; древесноволокнистые плиты и другие аналогичные по характеру материалы); панельные материалы и конструкции, Звукопоглощение которых обусловлено активным сопротивлением системы, совершающей вынужденные колебания под действием падающей звуковой волны (тонкие панели из фанеры, жесткие древесноволокнистые плиты, звуконепроницаемые ткани и т. п.). Звукопоглощение пористых материалов можно увеличить также посредством устройства воздушного слоя между ограждающей конструкцией и ими.
По структуре различают звукопоглощающие материалы: Пористо-зернистые, пористо-волокнистые и пористо-губчатые, а по степени твердости скелета их делят на мягкие, полужесткие, жесткие и твердые. В зависимости от вида звукопоглощающие материалы бывают в виде плит, рулонов и сыпучих материалов; Их используют также в виде штукатурки, имеющей гладкопорис - тую структуру, перфорированную и бороздчатую.
В ограждающих конструкциях звукопоглощающие материалы применяют в виде однослойного однородного материала с офактуренной поверхностью, многослойного пористо-волокнистого с жестким перфорированным покрытием, а также в виде штучных материалов разнообразных размеров и формы, однослойных и многослойных.
• Из конструкций без защитной оболочки наиболее распространены минераловатные акустические плиты на синтетическом связующбм типа ПА/С, ПА/О и ПА/Д; плиты из гранулированной минеральной ваты на крахмальном связующем; плиты из штапельного стеклянного волокна типа ПС и ПЖС; базальтовые звукопоглощающие маты марки БЗМ; древесноволокнистые плиты с перфорацией; гипсовые плиты, армированные стекловолокном со сквозной перфорацией; плиты из ячеистого бетона типа «Силакпор» с пористой структурой и перфорацией лицевого слоя; плиты из газосиликата и др.
• Звукопоглощающие материалы с защитными оболочками
Применяют в ограждающих конструкциях. Это минераловатные полужесткие плиты марок ПП, ППМ на синтетическом связующем; минераловатиые маты прошивные на металлической сетке - Маты из штапельного стеклянного волокна на синтетическом связу! ющем; маты из супертонких стеклянных волокон, а также холсты и маты из перепутанных супертонких базальтовых волокон В строительстве общественных. зданий успешно используют за. щитные оболочки и экраны, которые изготовляют из стеклянного или капронового волокна, гипсовых перфорированных плит, с тыльной стороны оклеенных технической бязью.
Толщина защитных перфорированных покрытий для звукопоглощающих материалов и изделий I класса в диапазоне средних (с) и высоких (в) частот не должна превышать 1,5 мм, а для изделий всех классов в диапазоне низких частот (н) — не должНа превышать 10 мм.
В ряде случаев в качестве звукопоглощающих материалов применяют древесностружечные плиты, акустическую штукатурку с заполнителем из обожженной каолиновой корки или перлитового песка.
• Минераловатиые акустические плиты ПА/С, ПА/О и ПА/Д
Изготовляют из минерального волокна путем пропитки его синтетическим связующим с последующей тепловлажностной обработкой в специальных камерах. Полученные заготовки подвергают механической обработке, после чего на них наносят декоративный покровный слой. Указанные плиты выпускают размером 500X500X20 мм, плотностью 130...140 кг/м3 и пределом прочности на разрыв до 0,4 МПа, коэффициентом звукопоглощения 0,4... 0,87 в интервале частот от 500 до 2000 Гц. Хорошие декоративные качества минераловатных акустических плит позволяют широко использовать их для облицовки потолков, вестибюлей театров, концертных залов, радиостудий и помещений со значительным шумовыделением.
• Плиты «Акминит» и «Акмигран» — акустические материалы, изготовляемые на основе гранулированной минеральной ваты и композиций крахмального связующего с добавками. Плиты выпускают размером 300X300X20 мм, плотностью 350... 400 кг/м3 и пределом прочности при изгибе 0,7... 1,0 МПа, с высоким коэффициентом звукопоглощения — до 0,8. Указанные плиты предназначены для звукопоглощающей отделки потолков и верхней части стен помещений общественных и административных Зданий, эксплуатируемых с относительной влажностью воздуха Не более 70%. Лицевая поверхность плит имеет фактуру в виде направленных трещин (каверн), подобно фактуре поверхности Выветрившегося известняка. Крепление плит к перекрытию осуществляется с помощью металлических профилей, их можно Также приклеивать специальными мастиками непосредственно К жесткой поверхности.
Своеобразная фактура и широкая гамма цветов вносят Разнообразие в интерьеры помещений при массовом применении Декоративных акустических плит «Силакпор» и плит из газосиЛикатов.
Ф Плиты «Силакпор» изготовляют из легковесного газобетона Специальной структуры плотностью 300...350 кг/м3. Лицевая поВерхность плит может иметь продольную щелевую перфорацию, что придает ей не только лучший вид, но и повышенную способНость к поглощению шума. Коэффициент звукопоглощения плит «Силакпор» в диапазоне частот от 200 до 4000 Гц составляет 0,3-0,8.
Ф Плиты из газосиликата обладают хорошими эксплуатационными и архитектурно-строительными свойствами и представляют Особую группу звукопоглощающих материалов, в том числе с макропористой структурой. Из газосиликата изготовляют плиты размером 750X350X25 мм, плотностью 500...600 кг/м3 и пределом прочности при сжатии 1,5...2,0 МПа, коэффициентом звукопоглощения в диапазоне частот от 500 до 4000 Гц для микропористых плит 0,2...0,3, а для макропористых 0,6...0,9. Технологический процесс производства плит состоит из смешения сырьевых материалов — извести, песка и красителя; заливки приготовленного раствора в формы и автоклавной обработки, после чего изделия фрезеруют и калибруют. Хорошим внешним видом, достаточной огнестойкостью и высокими звукопоглощающими свойствами обладают акустические перфорированные плиты из сухой штукатурки и гипсовые перфорированные плиты с минера - ловатным звукопоглотителем. Их широко используют для внутренней отделки стен и потолков в культурно-бытовых и общественных зданиях.
• Акустические экраны из сухой гипсовой штукатурки получают методом штамповки. Сухую гипсовую штукатурку, разрезанную на плиты размером 1000X500X8 мм, направляют на пресс-штамп для образования отверстий диаметром 6 и 10 мм. После штамповки экраны подают на шлифовальные станки для снятия шероховатостей, далее на конвейер для приклейки подстилающего слоя из Ткани с одновременной подсушкой клея. Для облицовки стен и Потолков помещений с относительной влажностью воздуха не более 70% экраны выпускают с минераловатным или стекловолокнистым звукопоглотителем.
• Акустические гипсовые перфорированные плиты с минераловатным звукопоглотителем состоят из гипсовой скорлупы, армированной стекложгутом и стальной проволокой диаметром 0,8... 1,2 мм, минеральной ваты ПП-80, вкладываемой в свободные секции гипсовой плиты и алюминиевой фольги, которая защищает вату от увлажнения. Плиты имеют коэффициент звукопоглощения До 0,7 при частотах звука 400... 1500 Гц.
• Асбестоцементные акустические экраны, представляющие большой интерес, отличаются высокой механической прочностью (до 10 МПа), огнестойкостью; они долговечны и гигиеничны, обладают хорошими декоративными качествами и высоким коэффициентом звукопоглощения — 0,6...0,9. Асбестоцементные акустические плиты производят двух видов: перфорированные с круглыми или щелевыми сквозными отверстиями и с перфори
рованными экранами из асбестоцемента с минераловатньщ звукопоглотителем.
Плиты и экраны применяют для облицовки подвесных потолКов или стен с целью снижения уровня шума. • Перлитовые звукопоглощающие плиты изготовляют на основе Вспученного перлита на вяжущем из жидкого стекла или синтеТических смол с добавкой пигментов для придания различной цветовой окраски. Перлитовые плиты производят размером 300X300X30 мм, плотностью 250...500 кг/м, пределом прочности при изгибе 0,4...1,2 МПа, коэффициентом звукопоглощения до 0,7 в интервале частот от 500 до 2000 Гц. Применяют их для снижения уровня шума и создания хороших акустических условий в помещении.