43. Как влияют на величину коэффициента звукопоглощения частота звука, характер фактурной поверхности, влажность? Как можно усилить звукопоглощающую способность акустического материала?

На величину звукопоглощения решающее влияние оказывает частота звуковой волны: с повышением частоты звука коэффициент звукопоглощения увеличивается.

На звукопоглощение существенно влияет также характер фактурной поверхности. Задача, которую следует решать при разработке фактуры – создание условий для проникновения звуковой волны в толщу материала. С этой целью для усиления поглощения звуковой энергии материалы дополнительно перфорируют.

Увеличение влажности материала резко снижает коэффициент звукопоглощения по всему диапазону частот, так как поры заполняются водой, что идентично уменьшению пористости и микрокапилляров. Большинство применяемых в настоящее время звукопоглощающих материалов обладает большой гигроскопичностью и не обладает водостойкостью. Между тем в процессе производства материалов, а также перевозки, хранения и монтажа изделия могут приобретать до применения «в дело» нежелательное увлажнение. При эксплуатации в среде с относительной влажностью более 70 % они могут быстро сорбировать влагу из воздуха. В результате эти материалы и изделия теряют свои звукопоглощающие свойства. Поэтому, в частности, звукопоглощающие пористо-волокнистые (мягкие и полужесткие) материалы должны выпускаться только с защитными продуваемыми и непродуваемыми оболочками, препятствующими высыпанию мелких волокон и пыли.

44. Охарактеризовать основные виды звукопоглощающих материалов и условия их применения. Какие из них являются самыми эффективными?

Самыми эффективными звукопоглощающими материалами, имеющими высокое значение коэффициента звукопоглощения в широкой полосе частот (от 125 до 8000 Гц), являются минераловатные изделия из супертонкого стекловолокна. Однако их применение допускается при наличии специальных покрытий, обеспечивающих высокую степень защиты от нежелательной эмиссии частиц стекловолокна. При этом для выполнения своих акустических функций такое покрытие должно быть пористым, то есть негерметичным. Безукоризненно совместить подобные требования удается немногим фирмам-производителям.

Достаточно эффективные звукопоглощающие материалы с плотностью 250–500 кг/м³ получают из вспученного перлита и вяжущего из жидкого стекла или синтетических смол.

Промышленность выпускает гипсовые плиты со сквозной перфорацией. Плиты армируются дробленым стекложгутом и поливинилхлоридным шнуром, стеклопором, перлитом. Эффективен двухслойный материал, наружным слоем которого является перфорированная плита из гипсокартонного листа, а внутренним, подстилающим слоем – нетканое полотно или фильтровальная бумага.

Большой звукопоглощающей способностью обладают асбестоцементные акустические экраны, перфорированные круглыми или щелевыми сквозными отверстиями. Их применяют в качестве подвесных потолков или облицовки стен в шумных помещениях (рис. 27). Они обладают высокой механической прочностью, огнестойкостью, гигиеничностью, долговечностью и экономичностью.