CN207846720U - 一种内嵌胶囊阵列的隔声板材 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种内嵌胶囊阵列的隔声板材,包括PU发泡材料制成的芯层、芯层两侧的防火阻燃材料制成的阻尼层,以及阻尼层外侧的金属面层,所述芯层内散布至少一层胶囊阵列,胶囊内部填充胶囊内腔体积的20‑30%的微粉颗粒物。本实用新型从整体结构上看,是通过多层不同材料构造出的夹层结构增强板材的隔音性能,其中通过胶囊阵列构造的三维声子晶体结构,进一步消除夹层结构不能隔断的低频噪声,胶囊中的微粉颗粒在噪声特别是低频噪声传递过程中发生振动,有效消耗低频噪声能量。
Description
技术领域
本实用新型涉及建筑业墙体结构领域,具体涉及一种内嵌胶囊阵列的隔声板材。
背景技术
人类的耳朵能够分辨的声音处在15赫兹到2万赫兹的范围之内。一般来说,人类用于交流的各种声音都处在200赫兹到8000赫兹的范围之内,200赫兹以下的声音为低频音,其中对人体影响较为明显的频率,主要为 3-50Hz 之频率范围。高频噪音随着距离越远或遭遇障碍物,能迅速衰减,如高频噪音的点声源,每10米距离就能下降6分贝。而低频噪音却递减得很慢,声波又较长,能轻易穿越障碍物,长距离奔袭和穿墙透壁直入人耳。虽然低频噪音对人生理的直接影响没有高频噪音那么明显,但其更会对人体健康产生长远的影响,低频噪音在波腹中的振幅最强,对人的生理和心理健康危害最重。心理影响主要表现是烦扰,而对生理的影响主要是在较强次声刺激时,可引起中耳压迫感、耳痛、鼓膜损伤、耳鸣及头痛、恶心、呕吐、平衡失调、视觉模糊等,也有报道次声使血压、心律、呼吸出现异常变化,对听觉系统、神经系统、心血管系统、消化系统以及代谢功能方面都具有损害作用。
目前板材一般采用多层不同材料层叠结构,也有效的阻隔了200赫兹以上的中高频噪音,但是低频音阻隔效果一直差强人意。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种内嵌胶囊阵列的隔声板材,通过胶囊阵列的三维声子晶体结构,胶囊中的微粉在噪声特别是低频噪声传递过程中发生振动,消耗噪声能量,结合传统的多层不同材料的夹层结构,有效的去除高中低频噪音。
本实用新型通过以下技术方案实现:
一种内嵌胶囊阵列的隔声板材,包括PU发泡材料制成的芯层、芯层两侧的防火阻燃材料制成的阻尼层,以及阻尼层外侧的金属面层,所述芯层内散布至少一层胶囊阵列,胶囊内部填充胶囊内腔体积的20-30%的微粉颗粒物。
本实用新型进一步改进方案是,所述微粉颗粒物由两种不同粒径的A微粉与B微粉混合而成,A微粉粒径为80-200目,B微粉粒径是A微粉粒径的2-3倍,A微粉质量占总体微粉质量的85-95%。根据使用环境,调整胶囊阵列和微粉颗粒物的填充比,达到隔绝不同频率特征噪声的目的。
本实用新型更进一步改进方案是,所述胶囊直径为d,胶囊之间的间距为D,则d≤D≤5d。
本实用新型更进一步改进方案是,所述胶囊阵列是单层时均匀散布。
本实用新型更进一步改进方案是,所述胶囊阵列是一层以上时,各层胶囊交错式排布。芯层厚度厚采用多层阵列交错排布,隔音效果更佳。
本实用新型更进一步改进方案是,胶囊皮层采用聚氯乙烯材料制成,胶囊内微粉颗粒物为玻璃微珠或固废材料微粉。
本实用新型更进一步改进方案是,所述面层采用铝板、或铁板。
本实用新型与现有技术相比,具有以下明显优点:
本实用新型从整体结构上看,是通过多层不同材料构造出的夹层结构增强板材的隔音性能,其中通过胶囊阵列构造的三维声子晶体结构,进一步消除夹层结构不能隔断的低频噪声,胶囊中的微粉颗粒在噪声特别是低频噪声传递过程中发生振动,有效消耗低频噪声能量。
附图说明
图1为本实用新型结构示意图。
图2为胶囊放大结构示意图。
图3为实施例1、实施例2、实施例3、实施例4墙板阻隔低频音效果图。
图4为实施例1、对比例1、对比例2、对比例3、对比例4墙板阻隔低频音效果图。
具体实施方式
如图1、图2所示,本实用新型包括PU发泡材料制成的芯层1、芯层两侧的防火阻燃材料制成的阻尼层2,以及阻尼层外侧的金属面层3(可采用铝板、或铁板),所述芯层1内散布至少一层胶囊阵列,囊阵列是单层时均匀散布,胶囊阵列是一层以上时,各层胶囊交错式排布(如图为三层),胶囊4直径为d,胶囊之间的间距为D,则d≤D≤5d;胶囊4内部填充胶囊内腔体积的20-30%的微粉颗粒物5,微粉颗粒物5由两种不同粒径的A微粉51与B微粉52混合而成,所述所述A微粉51粒径为80-200目,B微粉52粒径是A微粉粒径的2-3倍,A微粉52质量占总体微粉质量的85-95%。胶囊皮层53采用聚氯乙烯材料制成,胶囊内微粉颗粒物5为玻璃微珠或固废材料微粉。
实施例1
包括PU发泡材料制成的芯层1厚度3cm、芯层两侧的防火阻燃材料制成的阻尼层2,以及阻尼层外侧的铝板面层3,所述芯层1内均匀散布一层胶囊阵列,胶囊4直径为0.5cm,胶囊之间的间距为2cm;胶囊4内部填充胶囊内腔体积的30%的微粉颗粒物5,微粉颗粒物5由两种不同粒径的A微粉51与B微粉52混合而成,所述A微粉51粒径为120目,B微粉52粒径是A微粉粒径的3倍,A微粉52质量占总体微粉质量的90%。胶囊皮层53采用聚氯乙烯材料制成,胶囊内微粉颗粒物5为玻璃微珠。
实施例2
所述芯层1内散布三层胶囊阵列,各层胶囊交错式排布,其余如实施例1.
实施例3
所述面层3为钢板,胶囊之间的间距为1cm。其余如实施例1.
实施例4
所述胶囊4内部填充胶囊内腔体积的20%的微粉颗粒物5。其余如实施例1.
对比例1
包括PU发泡材料制成的芯层1、芯层两侧的防火阻燃材料制成的阻尼层2,以及阻尼层外侧的铝板面层3,芯层1内没有设置胶囊阵列。其余各层厚度如实施例1。
对比例2
胶囊4内微粉颗粒物5粒径为50目的单一直径微粉,其余如实施例1.
对比例3
胶囊之间的间距为5cm。其余如实施例1.
对比例4
胶囊4内部填充胶囊内腔体积的80%的微粉颗粒物5。其余如实施例1.
现在针对实施例1至实施例4、对比例1至对比例4所制得的墙板采用AWA6128A型驻波管吸声系数测试仪进行测试,测试频率50-800Hz,测试结果如图3、图4所示。图3为实施例1、2、3、4的吸声曲线图,图4为实施例1与对比例1、2、3、4的吸声曲线对比图,从图中可以看出在200郝兹以下的低频音阻隔中,实施例的吸音系数均在0.35至0.6之间,而对比例大多处于0.35以下,没有超过0.45,最低的还不到0.1,本发明墙板结构在低频音吸音效果上有好的效果。同时200郝兹以上的中频吸音效果上也有一定幅度的提高。
Claims (6)
1.一种内嵌胶囊阵列的隔声板材,包括PU发泡材料制成的芯层(1)、芯层两侧的防火阻燃材料制成的阻尼层(2),以及阻尼层外侧的金属面层(3),其特征在于:所述芯层(1)内散布至少一层胶囊阵列,胶囊(4)内部填充胶囊内腔体积的20-30%的微粉颗粒物(5)。
2.根据权利要求1所述的一种内嵌胶囊阵列的隔声板材,其特征在于:所述胶囊(4)直径为d,胶囊之间的间距为D,则d≤D≤5d。
3.根据权利要求1所述的一种内嵌胶囊阵列的隔声板材,其特征在于:所述胶囊阵列是单层时均匀散布。
4.根据权利要求1所述的一种内嵌胶囊阵列的隔声板材,其特征在于:所述胶囊阵列是一层以上时,各层胶囊交错式排布。
5.根据权利要求1所述的一种内嵌胶囊阵列的隔声板材,其特征在于:胶囊皮层(53)采用聚氯乙烯材料制成,胶囊内微粉颗粒物(5)为玻璃微珠或固废材料微粉。
6.根据权利要求1所述的一种内嵌胶囊阵列的隔声板材,其特征在于:所述面层(3)采用铝板或铁板。
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