- •© Михайлов в.Ю. Архитектурно-дизайнерское материаловедение. Учебно-практическое пособие. – м.: мгуту, 2004
- •Содержание
- •1. Природные материалы и изделия
- •1.1. Горные породы, применяемые в строительстве и архитектуре
- •1.1.1. Общие сведения
- •Классификация горных пород
- •Физико-механические свойства горных пород
- •Оценка декоративности природного камня
- •Применение горных пород
- •1.1.2. Обработка природного камня
- •1.2 Лесные строительные материалы
- •1.2.1 Общие сведения
- •Важнейшие свойства древесины
- •Средние показатели физико-механических свойств древесины хвойных и лиственных пород при стандартной 12%-ной влажности
- •1.2.2 Основные древесные породы, применяемые в строительстве
- •1.2.3 Пиломатериалы. Облицовочные изделия
- •1.2.4 Защита древесины от гниения и возгорания
- •Перечень вопросов по теме: «Природные материалы и изделия»
- •2. Материалы и изделия, получаемые спеканием и плавлением
- •2.1. Керамические декоративно-отделочные материалы
- •2.1.1 Общие сведения
- •Основы производства.
- •Основы технологии керамики
- •2.1.2 Стеновые и кровельные керамические материалы
- •2.1.3 Отделочные керамические материалы
- •2.2 Стекло и стеклокристаллические изделия.
- •2.2.1 Общие сведения
- •Получение стекла.
- •2.2.2 Стекло листовое
- •Витринное стекло – листовое стекло толщиной 6…10 мм и размером до 3500×6000 мм. Витринное стекло, как правило, делают полированным.
- •2.2.3 Стекло облицовочное
- •2.2.4 Изделия из стекла
- •2.3 Металлы и металлические изделия
- •2.3.1. Стали и чугуны
- •2.3.2 Цветные металлы и их сплавы
- •2.3.3 Коррозия металлов. Защита от огня.
- •Перечень вопросов по теме: «Материалы и изделия, получаемые спеканием и плавлением»
- •3. Материалы на основе минеральных и органических вяжущих веществ
- •3.1. Конструктивные и декоративно- отделочные изделия на основе минеральных вяжущих веществ
- •3.1.1. Воздушные вяжущие вещества
- •3.1.2 Гидравлические вяжущие вещества
- •3.1.3 Бетоны на неорганических вяжущих веществах
- •Обозначение состава бетона
- •3.1.4. Железобетон и бетонные изделия
- •3.1.5 Строительные растворы
- •Отделочные растворы
- •Искусственные каменные изделия на основе неорганических вяжущих веществ.
- •Физико-механические свойства асбестоцемента
- •3.2. Строительные материалы и изделия на основе органических вяжущих веществ.
- •Физико-механические свойства нефтяных битумов
- •Битумные и дегтевые кровельные и гидроизоляционные материалы
- •Перечень вопросов по теме: «Материалы на основе минеральных и органических вяжущих веществ»
- •4. Изоляционные и красочные материалы. Полимеры.
- •4.1. Полимеры
- •Синтетические покрытия полов
- •4.2 Теплоизоляционные и акустические материалы
- •4.2.1 Теплоизоляционные материалы
- •4.2.2 Акустические материалы
- •Коэффициент звукопоглощения некоторых материалов
- •Значения модулей упругости звукоизоляционных прокладок
- •4.3 Лакокрасочные материалы
- •Перечень вопросов по теме: «Теплоизоляционные и акустические материалы».
- •Ответы на тестовые задания
- •Контрольные тестовые задания
- •Словарь основных понятий
- •Список рекомендуемой литературы
- •Архитектурно-дизайнерское материаловедение
4.2.2 Акустические материалы
Акустическими материалами (звукоизоляционными) называют материалы способные поглощать звуковую энергию, а также снижать уровень силы и уровень громкости звуков, возникающих как в воздухе, так и в материале ограждения.
Основные требования, предъявляемые к звукоизоляционным материалам - влагостойкость, биостойкость, они должны соответствовать всем санитарным гигиеническим нормам и сохранять свои свойства в процессе длительной эксплуатации.
По своим структурным характеристикам звукоизоляционные материала делятся на пористо-ячеистые: ячеистый бетон, перлит; пористогубчатые: резина, вспененный полиэтилен, пенопласт - и пористо-волокнистые: вата.
По показателям относительного сжатия звукоизоляционные материалы подразделяются на те, которые имеют мягкий, полужесткий, жесткий и твердый скелет. В полужестком и особенно в мягком скелетах происходит процесс усиления поглощения звука падающих звуковых волн за счет упругих деформаций скелета этого материала. Мягкий скелет присутствует в поливинилхлориде, полиуретановом поропласте и прочих типах ячеистых пластмасс. Полужесткий скелет характерен для стекловолокнистых, древесноволокнистых минераловатных материалов, в состав которых входит асбест. К материалам с жестким скелетом относятся фибролит и различные виды легких бетонов.
При применении слоистых систем с прослойкой, в которой динамический модуль упругости материала должен быть гораздо ниже упругости жестких слоев акустически однородной конструкции, значительно повышается звукоизолирующая характеристика материала.
Практически все звукоизоляционные материалы и изделия характеризуются вязкоупругими свойствами и должны иметь динамический модуль упругости (Ед) не выше 15 МПа: керамзит, доменный шлак, песок. Прокладочные материалы и изделия пористо-волокнистой структуры, предназначенные для звукоизоляции и имеющие Ед не выше 0,5 МПа имеют нагрузку на звукоизоляционный слой 0,002 МПа.
Динамический модуль упругости звукоизоляционных материалов отличается от статического тем, что в нем учитываются затухания ударных звуковых колебаний за счет внутреннего трения.
Плотность пористо-волокнистых изделий, предназначенных для звукоизоляции должна быть от 75 до 175 кг/м3 . Материалом для пористо-губчатых звукоизоляционных материалов должны служить пористая резина и пенопласты с Ед от 1 до 5 МПа.
Общая деформативность звукоизоляционного материала складывается из деформативности самого скелета материала и упругих характеристик воздуха, находящегося в материале. Мягкие звукоизоляционные материалы высокой деформативности под идеальной нагрузкой 0,002 МПа обладают относительным сжатием более 15%. Обычно такими качествами обладает материал с пористо-губчатой или волокнистой структурой. Для полужестких материалов величина относительного сжатия определена от 5 до 10%, для жестких до 5%, для твердых – до 0%.
Звукоизоляционные материалы используются при возведении перекрытий в виде сплошных нагруженных или ненагруженных, несущих лишь собственную массу прокладок, штучных нагруженных и полосовых нагруженных прокладок, а также в перегородках и стенах в виде сплошной ненагруженной прокладки. Вибропоглощающие материалы применяются для поглощения вибрации и шума при эксплуатации инженерного и санитарно-технического оборудования.
Согласно ГОСТ Р 23499-79, звукоизоляционные материалы и изделия подразделяются на:
звукопоглощающие материалы, предназначенные для внутренней облицовки помещений и устройств с целью создания в них требуемого звукопоглощения;
звукоизолирующие материалы, предназначенные для изоляции от структурного (ударного) шума.
Звукопоглощающие материалы. Отсчет уровня громкости производят от так называемого порога слышимости, или неуловимого уровня, представляющего собой минимальную громкость звука, которую может уловить человек с нормальным слухом.
Звуковая энергия, попадая на перегородку, частично отражается от нее, частично поглощается и частично проходит через нее. Материалы, обладающие способностью в основном поглощать звуковую энергию - называются звукопоглощающими.
Звукопоглощающие материалы, снижая энергию отраженных звуковых волн, благоприятно изменяют характеристику звукового поля. Эти материалы должны быть высокопористыми.
Такие требования к строению звукоизоляционных материалов вызваны тем, что при прохождении звуковой волны через материал она проводит воздух, заключенный в его порах, колебательное движение, и мелкие поры создают большее сопротивление, чем крупные. Движение воздуха в них тормозится, и в результате трения часть механической энергии превращается в тепловую.