13.4. Акустические материалы и изделия

В результате беспорядочных колебаний физической природы возникает шум. Различают шумы воздушные и ударные. Воздушный шум распространяется в виде звуковых волн в воздухе, ударный шум возникает при воздействиях на конструкцию. Источником шума может быть движущийся транспорт, различные машины и механизмы, музыкальные инструменты и пр.

Уровни шума нормируются в зависимости от назначения помещения и частоты звука. Для производственных помещений они составляют 80–85 дБ, для административных — 38–71 дБ, больниц — 13–51 дБ. При превышении шума на 15–20 дБ производительность труда понижается на 10–20%. Повышенный шум отрицательно сказывается на здоровье человека.

Снижение шума достигается различными методами, в том числе и применением акустических материалов — звукопоглощающих и звукоизоляционных.

Звукопоглощающие материалы применяют для борьбы с воздушным шумом. Они понижают энергию падающих на них звуковых волн и снижают уровень шума в помещениях. Эффективность звукопоглощающих материалов оценивается коэффициентом звукопоглощения а, который равен отношению количества поглощенной звуковой энергии Епогл к общему количеству падающей на поверхность материала энергии Епад в единицу времени (а = Епогл / Епад). К звукопоглощающим относят материалы с коэффициентом звукопоглощения на средних частотах более 0,2. Это пористые материалы с открытой пористостью, с перфорированной, трещиноватой структурой, бороздчатой или рельефной поверхностью.

В качестве звукопоглощающих применяют теплоизоляционные материалы и специально изготовленные для этих целей плиты: минераловатные на синтетическом и крахмальном связующих, двухслойные древесноволокнистые, из ячеистого бетона, акустические гипсовые перфорированные и асбестоцементные акустические экраны.

Минераловатные плиты на синтетическом связующем. Изготавливают из минеральной ваты и полимерного связующего. В качестве связующего применяется смесь поливинилацетатной эмульсии и фенолоспиртов. Плиты могут иметь гладкую или перфорированную поверхность. Применяют их в качестве звукопоглощающих облицовок в общественных зданиях.

Минераловатные звукопоглощающие плиты на крахмальном связующем. Для изготовления применяют гранулированную минеральную вату. В качестве связующего — крахмал. Для повышения огне-, био- и влагостойкости — различные добавки.

Плиты изготавливают по различным технологиям: формовочная технология без отделения связующего — плиты акмигран; формовочная технология с отделением связующего — плиты акминит; отливочная технология — плиты МВП (минераловатные волокнистые плиты). Применяют их для звукопоглощающих облицовок в общественных зданиях при влажности не более 70–80%.

Двухслойные древесноволокнистые плиты из мягкой и твердой перфорированных плит, склеенных между собой.

Перфорированный экран улучшает свойства звукопоглощающие свойства.

Поропластовые плиты полиуретановые и “Винилор” изготавливают из газонапыленных пластмасс со сквозной поризацией. Применяют в качестве глушителей вентиляционных систем.

Плиты из бетона “Силакпор” изготавливают по технологии теплоизоляционного газобетона. Для получения сквозной пористости вводят повышенное количество газообразователя. Кроме того, лицевую сторону нарезают бороздами. Применяют для звукопоглощающих облицовок общественных и промышленных зданий.

Акустические гипсовые перфорированные плиты состоят из армированного перфорированного экрана, минеральной ваты и алюминиевой фольги. Применяют для отделки потолков.

Асбестоцементные акустические экраны представляют собой перфорированные асбестоцементные плиты. Они могут изготавливаться с минераловатным звукопоглотителем или без него. Применяют для облицовки стен и потолков.

Звукоизоляционные материалы применяют для изоляции от ударного и воздушного шумов. Они должны обладать малым динамическим модулем упругости. Прокладочные материалы, применяемые в перекрытиях, в амортизаторах под оборудование и др., должны иметь малые остаточные деформации во времени. Такими свойствами обладают материалы с пористостью 40–90 ^оС.

В качестве звукоизоляционных материалов применяют минераловатные мягкие и жесткие плиты на синтетических смолах со средней плотностью 50–150 кг/м³, стекловолокнистые маты и плиты со средней плотностью 30–250 кг/м³, асбестовые маты, мягкие древесноволокнистые плиты со средней плотностью 150–250 кг/м³, губчатая резина и эластичные полимеры из полиуретана, поливинилхлорида. Звукоизоляция пола достигается за счет применения теплоизоляционного линолеума.