Строительные материалы и изделия

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 гладкопорис­тую 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 связующем 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 связу­

ющем; минераловатные маты прошивные на металлической сетке - маты из штапельного стеклянного волокна на синтетическом связу­ющем; 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.

• Минераловатные 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 500Х500Х20мм, 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 газоси - ликатов.

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 минера­ловатным звукопоглотитслем. 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.