26. Звукопоглащающие изделия, материалы, конструкции
Для строительных материалов, используемых в ограждающих конструкциях, такие акустические свойства, как звукопоглощение и звукоизоляция, являются важнейшими.
Звукопоглощение — степень поглощения звука материалом. Звукоизоляция — ослабление звука при его проникновении через ограждающие конструкции.
Шум — всякого рода звуки, мешающие нормальному восприятию полезных звуков или нарушающие тишину, а также звуки, оказывающие вредное воздействие на организм человека. Единицей измерения уровня шума служит децибел (дБ).
Для снижения уровня различных видов шума применяют акустические материалы, которые подразделяются на звукопоглощающие и звукоизоляционные. Звукопоглощающие материалы и конструкции предназначены для снижения уровня шума в помещении за счет поглощения падающей на них звуковой энергии, т. е. в основном для борьбы с воздушным шумом. Звукоизоляционные материалы и конструкции служат в основном для ослабления шума, передающегося через ограждающие конструкции зданий из одного помещения в другое, т. е. для ослабления ударного шума и шума от вибраций. Чем больше пористость, тем больше звукопоглощение материала. Материалы с открытыми сообщающимися между собой порами лучше поглощают звук, чем мелкопористые с замкнутыми порами. Поэтому для звукопоглощения используют перфорированные материалы со специально предусмотренными отверстиями.
К звукопоглощающим материалам относятся материалы с волокнистой (жесткие минераловатные и стекловолокнистые плиты) и ячеистой (ячеистый бетон, пеностекло) структурой, а также монолитные изделия с легкими заполнителями (акустические бетоны и растворы из вспученного перлита, вермикулита). В качестве звукоизоляционных прокладочных материалов применяют пористо-губчатые и волокнистые материалы. К звукоизоляционным материалам относятся минераловатные и стекловолокнистые маты и плиты, древесно-волокнистые, пенополиуретановые, поливинилхлоридные плиты, пористая резина, различные мягкие рулонные покрытия полов в виде теплого линолеума, ворсовые ковры на подоснове из губчатой резины и т. п.
Для пористых материалов характерно увеличение звукопоглощения с повышением частоты звуковых волн (см. прил. II табл. 1). Коэффициенты звукопоглощения для большинства пористых материалов на средних и высоких частотах составляют 0,4¸0,6. Их используют в основном для улучшения акустических качеств в кинотеатрах, театрах, концертных залах, студиях, аудиториях. Максимальная эффективная толщина пористого поглощающего материала зависит от специфического аэродинамического сопротивления и фактического уровня шума в помещении (рис. 51, 52).
Рис. 51. Эффективная толщина пористых поглотителей:
а - из-за малой толщины слоя звук отражается задней поверхностью;
б - из-за большой толщины часть слоя "не работает";
в - эффективная толщина слоя;
Q - падающий на ограждение звук; r1- отраженный пористой поверхностью звуковой луч; r2 -отраженный от задней стены ограждения звуковой луч
Влияние расстояния между пористым поглотителем и стеной, на звукопоглощение видно из рис. 55.
К пористым материалам относятся драпировки и ковры, применяемые для увеличения общего звукопоглощения в зрительных залах на средних и высоких частотах. Для увеличения звукопоглощения на низких частотах необходимо увеличить толщину пористого материала или предусмотреть воздушный промежуток между поглотителем и ограждающей конструкцией. Увеличение звукопоглощения можно достичь перфорированием круглыми пустотами, имеющими глубину до 2/3 толщины плиты.
Пористые звукопоглотители на основе волокнистых материалов покрываются экранами, защищающими материал от механических повреждений. В качестве экрана используют перфорированные листы из металла, пластмассы, фанеры, асбестоцемента и др. Между экраном и пористо-волокнистым материалом размещают тонкую защитную пленку (см. рис. 56). Конструкции с перфорированным покрытием материала позволяют получать достаточно большое звукопоглощение в любой области частот и используют для помещений различного назначения.
. 26. Звукопоглащающие изделия, материалы, конструкции
Для строительных материалов, используемых в ограждающих конструкциях, такие акустические свойства, как звукопоглощение и звукоизоляция, являются важнейшими.
Звукопоглощение — степень поглощения звука материалом. Звукоизоляция — ослабление звука при его проникновении через ограждающие конструкции.
Шум — всякого рода звуки, мешающие нормальному восприятию полезных звуков или нарушающие тишину, а также звуки, оказывающие вредное воздействие на организм человека. Единицей измерения уровня шума служит децибел (дБ).
Для снижения уровня различных видов шума применяют акустические материалы, которые подразделяются на звукопоглощающие и звукоизоляционные. Звукопоглощающие материалы и конструкции предназначены для снижения уровня шума в помещении за счет поглощения падающей на них звуковой энергии, т. е. в основном для борьбы с воздушным шумом. Звукоизоляционные материалы и конструкции служат в основном для ослабления шума, передающегося через ограждающие конструкции зданий из одного помещения в другое, т. е. для ослабления ударного шума и шума от вибраций. Чем больше пористость, тем больше звукопоглощение материала. Материалы с открытыми сообщающимися между собой порами лучше поглощают звук, чем мелкопористые с замкнутыми порами. Поэтому для звукопоглощения используют перфорированные материалы со специально предусмотренными отверстиями.
К звукопоглощающим материалам относятся материалы с волокнистой (жесткие минераловатные и стекловолокнистые плиты) и ячеистой (ячеистый бетон, пеностекло) структурой, а также монолитные изделия с легкими заполнителями (акустические бетоны и растворы из вспученного перлита, вермикулита). В качестве звукоизоляционных прокладочных материалов применяют пористо-губчатые и волокнистые материалы. К звукоизоляционным материалам относятся минераловатные и стекловолокнистые маты и плиты, древесно-волокнистые, пенополиуретановые, поливинилхлоридные плиты, пористая резина, различные мягкие рулонные покрытия полов в виде теплого линолеума, ворсовые ковры на подоснове из губчатой резины и т. п.
Для пористых материалов характерно увеличение звукопоглощения с повышением частоты звуковых волн (см. прил. II табл. 1). Коэффициенты звукопоглощения для большинства пористых материалов на средних и высоких частотах составляют 0,4¸0,6. Их используют в основном для улучшения акустических качеств в кинотеатрах, театрах, концертных залах, студиях, аудиториях. Максимальная эффективная толщина пористого поглощающего материала зависит от специфического аэродинамического сопротивления и фактического уровня шума в помещении (рис. 51, 52).
Рис. 51. Эффективная толщина пористых поглотителей:
а - из-за малой толщины слоя звук отражается задней поверхностью;
б - из-за большой толщины часть слоя "не работает";
в - эффективная толщина слоя;
Q - падающий на ограждение звук; r1- отраженный пористой поверхностью звуковой луч; r2 -отраженный от задней стены ограждения звуковой луч
Влияние расстояния между пористым поглотителем и стеной, на звукопоглощение видно из рис. 55.
К пористым материалам относятся драпировки и ковры, применяемые для увеличения общего звукопоглощения в зрительных залах на средних и высоких частотах. Для увеличения звукопоглощения на низких частотах необходимо увеличить толщину пористого материала или предусмотреть воздушный промежуток между поглотителем и ограждающей конструкцией. Увеличение звукопоглощения можно достичь перфорированием круглыми пустотами, имеющими глубину до 2/3 толщины плиты.
Пористые звукопоглотители на основе волокнистых материалов покрываются экранами, защищающими материал от механических повреждений. В качестве экрана используют перфорированные листы из металла, пластмассы, фанеры, асбестоцемента и др. Между экраном и пористо-волокнистым материалом размещают тонкую защитную пленку (см. рис. 56). Конструкции с перфорированным покрытием материала позволяют получать достаточно большое звукопоглощение в любой области частот и используют для помещений различного назначения.