RU2655647C2 - Звукопоглощающая конструкция производственного помещения - Google Patents
Звукопоглощающая конструкция производственного помещения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2655647C2 RU2655647C2 RU2015134988A RU2015134988A RU2655647C2 RU 2655647 C2 RU2655647 C2 RU 2655647C2 RU 2015134988 A RU2015134988 A RU 2015134988A RU 2015134988 A RU2015134988 A RU 2015134988A RU 2655647 C2 RU2655647 C2 RU 2655647C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sound
- absorbing
- materials
- layers
- type
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 71
- 239000011358 absorbing material Substances 0.000 claims abstract description 27
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 claims abstract description 24
- -1 titanium hydride Chemical compound 0.000 claims abstract description 14
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 13
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 11
- 239000011490 mineral wool Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000011491 glass wool Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000003973 paint Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000011707 mineral Substances 0.000 claims abstract description 5
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims abstract description 4
- 229910000048 titanium hydride Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 claims abstract description 4
- 238000013016 damping Methods 0.000 claims description 12
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 claims description 10
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 9
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 9
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 9
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 6
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 6
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 claims description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims description 5
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 claims description 4
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000004568 cement Substances 0.000 claims description 4
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 claims description 4
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000008262 pumice Substances 0.000 claims description 4
- 239000002893 slag Substances 0.000 claims description 4
- 239000012209 synthetic fiber Substances 0.000 claims description 4
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 claims description 4
- 239000012780 transparent material Substances 0.000 claims description 4
- 239000010455 vermiculite Substances 0.000 claims description 4
- 229910052902 vermiculite Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 235000019354 vermiculite Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 claims description 3
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 3
- 239000013521 mastic Substances 0.000 claims description 3
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 claims description 3
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 claims description 3
- 239000011435 rock Substances 0.000 claims description 3
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 claims description 3
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- ZZBAGJPKGRJIJH-UHFFFAOYSA-N 7h-purine-2-carbaldehyde Chemical compound O=CC1=NC=C2NC=NC2=N1 ZZBAGJPKGRJIJH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000011195 cermet Substances 0.000 claims description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 abstract description 11
- 239000011148 porous material Substances 0.000 abstract description 8
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 abstract 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 40
- 230000021715 photosynthesis, light harvesting Effects 0.000 description 5
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 3
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 3
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 239000002657 fibrous material Substances 0.000 description 2
- 239000006262 metallic foam Substances 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 2
- 239000010451 perlite Substances 0.000 description 2
- 235000019362 perlite Nutrition 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 2
- 229920004936 Lavsan® Polymers 0.000 description 1
- 229920005830 Polyurethane Foam Polymers 0.000 description 1
- 229920002522 Wood fibre Polymers 0.000 description 1
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000005034 decoration Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 1
- 239000011496 polyurethane foam Substances 0.000 description 1
- 230000001902 propagating effect Effects 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 210000002763 pyramidal cell Anatomy 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 239000002025 wood fiber Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
- E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
- E04B1/82—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to sound only
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
- F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL COMBUSTION ENGINES
- F01N1/00—Silencing apparatus characterised by method of silencing
- F01N1/02—Silencing apparatus characterised by method of silencing by using resonance
- F01N1/04—Silencing apparatus characterised by method of silencing by using resonance having sound-absorbing materials in resonance chambers
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Architecture (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Building Environments (AREA)
Abstract
Изобретение относится к промышленной акустике, в частности к широкополосному шумоглушению, и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства при шумоглушении производственного оборудования методом звукопоглощения. Звукопоглощающая конструкция производственного помещения содержит каркас цеха, оконные, дверные проемы, проемы для размещения светильников, акустические ограждения и элементы звукопоглотителя. При этом акустические ограждения выполнены в виде в виде пяти слоев, два из которых, прилегающих к стенкам, являются звукопоглощающими слоями из материалов разной плотности, а три центральных слоя являются комбинированным. Осевой слой выполнен звукопоглощающим, а два симметрично расположенных, прилегающих к нему слоя выполнены из звукоотражающего материала сложного профиля, состоящего из равномерно распределенных пустотелых тетраэдров, позволяющих отражать падающие во всех направлениях звуковые волны. Каждая из перфорированных стенок имеет следующие параметры перфорации: диаметр отверстий 3÷7 мм, процент перфорации 10÷15%, причем по форме отверстия могут быть выполнены в виде отверстий круглого, треугольного, квадратного, прямоугольного или ромбовидного профиля. В случае некруглых отверстий в качестве условного диаметра следует считать максимальный диаметр вписываемой в многоугольник окружности. В качестве звукопоглощающего материала используются плиты из минеральной ваты на базальтовой основе типа «Rockwool», или минеральной ваты типа «URSA», или базальтовой ваты типа П-75, или стекловаты с облицовкой стекловойлоком. Звукопоглощающий элемент по всей своей поверхности облицован акустически прозрачным материалом. Перфорированная стенка выполнена из конструкционных материалов, с нанесенным на их поверхности с одной или двух сторон слоем мягкого вибродемпфирующего материала. В качестве звукопоглощающего материала использован пористый шумопоглощающий материал. Причем размер фракций крошки лежит в оптимальном интервале величин: 0,3…2,5 мм, а также могут быть использованы пористые минеральные штучные материалы. Поверхность волокнистых звукопоглотителей обрабатывается специальными пористыми красками, пропускающими воздух, или покрывается воздухопроницаемыми тканями, или неткаными материалами. В качестве звукоотражающего материала применен материал на основе алюминийсодержащих сплавов с последующим наполнением их гидридом титана или воздухом с плотностью в пределах 0,5…0,9 кг/м3 со следующими прочностными свойствами: прочность на сжатие в пределах 5…10 МПа, прочность на изгиб в пределах 10…20 МПа или звукоизоляционные плиты на базе стеклянного штапельного волокна с плотностью материала, равной 60÷80 кг/м3. Технический результат состоит в повышении эффективности шумопоглощения за счет расширения частотного диапазона и вторичного поглощения звуковых волн, отраженных от звукопоглотителя. 4 ил.
Description
Изобретение относится к промышленной акустике, в частности к широкополосному шумоглушению, и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства при шумоглушении производственного оборудования методом звукопоглощения.
Наиболее близким техническим решением по технической сущности и достигаемому результату является шумопоглощающая панель по патенту РФ N 2344490, кл. F01N 1/04, [прототип], содержащая перфорированную стенку и звукопоглощающий слой, в котором со стороны стенки выполнены пирамидальные ячейки с вершинами, обращенными внутрь слоя.
Недостатком прототипа является сравнительно невысокая эффективность шумоглушения за счет частичного отражения звуковых волн от звукопоглотителя, а также сравнительно узкий (исключительно высокие частоты) диапазон шумоглушения.
Технический результат - повышение эффективности шумопоглощения за счет расширения частотного диапазона и вторичного поглощения звуковых волн, отраженных от звукопоглотителя.
Это достигается тем, что в звукопоглощающей конструкции производственного помещения, содержащей каркас цеха, оконные, дверные проемы, проемы для размещения светильников, акустические ограждения и элементы звукопоглотителя, акустические ограждения выполнены в виде гладкой и перфорированной стенок, между которыми размещены звукопоглощающие элементы, расположенные в два слоя, причем первый слой, более жесткий, выполнен состоящим из последовательно соединенных поверхностей второго порядка, например сферических, тороидальных, из материала, у которого коэффициент отражения звука больше, чем коэффициент звукопоглощения, а первом слое выполнены полости, образованные призматическими поверхностями, например многоугольной призмой, образованной гранями, причем на грани, расположенной с зазором относительно стержня, выполнены резонансные отверстия, при этом второй слой, более мягкий, состоящий из тел вращения, расположенных в фокусе звукоотражающих поверхностей первого слоя, является прерывистым, выполненным в форме тел вращения, например в виде шаров, эллипсоидов вращения и крепится с помощью стержня, параллельного перфорированной стенке и жестко связанного с гладкой стенкой посредством вертикальных связей.
На фиг. 1 изображен общий вид звукопоглощающих конструкций производственного помещения, на фиг. 2 - схема акустического ограждения, на фиг. 3-4 - варианты акустического ограждения помещения.
Звукопоглощающая конструкция производственного помещения содержат каркас цеха (на чертеже не показан), оконные 2 и 8, дверные 9 проемы, проемы 5 для размещения светильников и акустические ограждения 1, 3, 4, 10, 12 (фиг. 1). Акустические ограждения (фиг. 2) выполнены в виде гладкой 13 и перфорированной 14 стенок, между которыми размещены звукопоглощающие элементы, расположенные в два слоя. Первый слой, более жесткий, выполнен состоящим из последовательно соединенных (одна над другой) поверхностей второго порядка, например сферических 17 и 25, тороидальных 15 и 24. Он выполнен из материала, у которого коэффициент отражения звука больше, чем коэффициент звукопоглощения. В первом слое выполнены полости, образованные призматическими поверхностями, например многоугольной призмой, образованной гранями 13, 19, 21, 22. На грани 19, расположенной с зазором относительно стержня 18, выполнены резонансные отверстия 20.
Второй слой, более мягкий, состоящий из тел вращения 16 и 23, расположенных в фокусе звукоотражающих поверхностей 15, 17, 24, 25 первого слоя, является прерывистым. Прерывистый второй слой выполнен в форме тел вращения, например в виде шаров, эллипсоидов вращения, и крепится с помощью стержней 18, параллельных перфорированной стенке 14 и жестко связанных с гладкой стенкой посредством вертикальных связей (на чертеже не показано). В качестве звукопоглощающего материала второго слоя может быть использован негорючий материал, (например, винипор, стекловолокно с защитным слоем из стеклоткани, предотвращающим выпадение материала). Отношение (H/W) параметров производственного помещения к толщине Н1 акустического ограждения лежит в оптимальном интервале величин 0,0007…0,006.
Звукопоглощающая конструкция производственного помещения работает следующим образом.
Звуковые волны, распространяясь в производственном помещении, взаимодействуют следующим образом. Звуковая энергия от оборудования 11, находящегося в помещении, пройдя через перфорированную стенку 14 акустических ограждений 1, 3, 4, 10, 12, попадает на слои мягкого звукопоглощающего материала 16 (например, выполненного из базальтового или стеклянного волокна), который выполнен прерывистым (в форме тел вращения, например в виде шаров, эллипсоидов вращения) и расположен под звукоотражающими поверхностями первого слоя. Переход звуковой энергии в тепловую (диссипация, рассеивание энергии) происходит в порах звукопоглотителя, представляющих собою модель резонаторов “Гельмгольца”, где потери энергии происходят за счет трения колеблющейся с частотой возбуждения массы воздуха, находящегося в горловине резонатора о стенки самой горловины, имеющей вид разветвленной сети пор звукопоглотителя. Коэффициент перфорации перфорированной стенки 14 принимается равным или более 0,25. Для предотвращения высыпания мягкого звукопоглотителя предусмотрена стеклоткань, например типа ЭЗ-100, расположенная между звукопоглощающим материалом и перфорированной стенкой.
Возможен вариант выполнения акустического ограждения (фиг. 3) в виде жесткой 26 и перфорированной 29 стенок, между которыми расположены два слоя: звукоотражающий слой 27, прилегающий к жесткой стенке 26, и звукопоглощающий слой 28, прилегающий к перфорированной стенке 29. При этом слой звукоотражающего материала выполнен сложного профиля, состоящего из равномерно распределенных пустотелых тетраэдров, позволяющих отражать падающие во всех направлениях звуковые волны, а перфорированная стенка имеет следующие параметры перфорации: диаметр отверстий 3÷7 мм, процент перфорации 10÷15%, причем по форме отверстия могут быть выполнены в виде отверстий круглого, треугольного, квадратного, прямоугольного или ромбовидного профиля, при этом в случае некруглых отверстий в качестве условного диаметра следует считать максимальный диаметр вписываемой в многоугольник окружности. В качестве звукопоглощающего материала слоя 28 может быть применена минеральная вата на базальтовой основе типа «Rockwool», или минеральная вата типа «URSA», или базальтовая вата типа П-75, или стекловата с облицовкой стекловойлоком, или вспененного полимера, например полиэтилена или полипропилена. Поверхность волокнистых звукопоглотителей обрабатывается специальными пористыми красками, пропускающими воздух (например, «Acutex T») или покрывается воздухопроницаемыми тканями или неткаными материалами, например «Лутрасилом».
В качестве звукопоглощающего материала может быть использован пористый шумопоглощающий материал, например пеноалюминий, или металлокерамика, или камень-ракушечник со степенью пористости, находящейся в диапазоне оптимальных величин: 30÷45%, или металлопоролон, или материал в виде спрессованной крошки из твердых вибродемпфирующих материалов, например эластомера, полиуретана, или пластиката типа «Агат», «Антивибрит», «Швим», причем размер фракций крошки лежит в оптимальном интервале величин: 0,3…2,5 мм, а также могут быть использованы пористые минеральные штучные материалы, например пемза, вермикулит, каолин, шлаки с цементом или другим вяжущим, или синтетические волокна, при этом поверхность волокнистых звукопоглотителей обрабатывается специальными пористыми красками, пропускающими воздух, например типа Acutex T, или покрывается воздухопроницаемыми тканями или неткаными материалами, например Лутрасилом.
Перфорированная стенка 29 может быть выполнена из конструкционных материалов, с нанесенным на их поверхности с одной или двух сторон слоем мягкого вибродемпфирующего материала, например мастики ВД-17, или материала типа «Герлен-Д», при этом соотношение между толщинами материала и вибродемпфирующего покрытия лежит в оптимальном интервале величин: 1/(2,5…3,5).
Перфорированная стенка 29 может быть выполнена из твердых, декоративных вибродемпфирующих материалов, например пластиката типа «Агат», «Антивибрит», «Швим», причем внутренняя поверхность перфорированной поверхности, обращенная в сторону звукопоглощающей конструкция, облицована акустически прозрачным материалом, например стеклотканью типа ЭЗ-100 или полимером типа «повиден», или неткаными материалами, например «лутрасилом».
Перфорированная стенка 29 может быть выполнена из нержавеющей стали или оцинкованного листа толщиной 0,7 мм с полимерным защитно-декоративным покрытием типа «Пурал» толщиной 50 мкм или «Полиэстер» толщиной 25 мкм, или алюминиевого листа толщиной 1,0 мм и толщиной покрытия 25 мкм. Коэффициент перфорации перфорированных листов принимается равным или более 0,25.
В качестве материала звукоотражающего слоя 27 может быть применен материал на основе алюминийсодержащих сплавов с последующим наполнением их гидридом титана или воздухом с плотностью в пределах 0,5…0,9 кг/м3 со следующими прочностными свойствами: прочность на сжатие в пределах 5…10 МПа, прочность на изгиб в пределах 10…20 МПа, например пеноалюминия.
В качестве материала звукоотражающего слоя 27 могут быть применены звукоизоляционные плиты на базе стеклянного штапельного волокна типа «Шумостоп» с плотностью материала, равной 60÷80 кг/м3.
Звуковая энергия от оборудования, находящегося в помещении, или другого, излучающего интенсивный шум, объекта, пройдя через перфорированную стенку 29, попадает на слой 28 из мягкого звукопоглощающего материала, где происходит ее поглощение, а затем на слой 27 из звукоотражающего материала сложного профиля, состоящего из равномерно распределенных пустотелых тетраэдров, позволяющих отражать падающие во всех направлениях звуковые волны, снова направляя их на звукопоглощающий материал для вторичного поглощения и рассеяния звуковой энергии. В волокнистых поглотителях рассеяние энергии колебания воздуха и превращение ее в тепло происходит на нескольких физических уровнях. Во-первых, вследствие вязкости воздуха, а его очень много в межволоконном пространстве, колебание частиц воздуха внутри поглотителя приводит к трению. Переход звуковой энергии в тепловую (диссипация, рассеивание энергии) происходит в порах звукопоглотителя, представляющих собою модель резонаторов “Гельмгольца”, где потери энергии происходят за счет трения колеблющейся с частотой возбуждения массы воздуха, находящегося в горловине резонатора о стенки самой горловины, имеющей вид разветвленной сети пор звукопоглотителя. Кроме того, происходит трение воздуха о волокна, поверхность которых также велика. В-третьих, волокна трутся друг о друга и, наконец, происходит рассеяние энергии из-за трения кристаллов самих волокон. Этим объясняется, что на средних и высоких частотах коэффициент звукопоглощения волокнистых материалов находится в пределах 0,4…1,0.
Возможен вариант выполнения акустического ограждения (фиг.4) в виде гладкой, жесткой стенки 30 и перфорированной стенки 36, между которыми расположен многослойный звукопоглощающий элемент, выполненный в виде пяти слоев, два из которых, прилегающих к стенкам 30 и 36, являются звукопоглощающими слоями 31 и 35 из материалов разной плотности, а три центральных слоя 32, 33, 34 являются комбинированными, причем осевой слой 33 выполнен звукопоглощающим, а два симметрично расположенных и прилегающих к нему слоя 32 и 34 выполнены из звукоотражающего материала, сложного профиля, состоящего из равномерно распределенных пустотелых тетраэдров, позволяющих отражать падающие во всех направлениях звуковые волны. Перфорированная стенка 36 имеет следующие параметры перфорации: диаметр отверстий 3÷7 мм, процент перфорации 10÷15%, причем по форме отверстия могут быть выполнены в виде отверстий круглого, треугольного, квадратного, прямоугольного или ромбовидного профиля, при этом в случае некруглых отверстий в качестве условного диаметра следует считать максимальный диаметр вписываемой в многоугольник окружности.
Каждая из стенок 30 и 36 может быть выполнена из конструкционных материалов, с нанесенным на их поверхности с одной или двух сторон слоем мягкого вибродемпфирующего материала, например мастики ВД-17, или материала типа «Герлен-Д», при этом соотношение между толщинами материала и вибродемпфирующего покрытия лежит в оптимальном интервале величин: 1/(2,5... 3,5).
Каждая из стенок 30 и 36 может быть выполнена из нержавеющей стали или оцинкованного листа толщиной 0,7 мм с полимерным защитно-декоративным покрытием типа «Пурал» толщиной 50 мкм или «Полиэстер» толщиной 25 мкм, или алюминиевого листа толщиной 1,0 мм и толщиной покрытия 25 мкм. Коэффициент перфорации перфорированных листов принимается равным или более 0,25.
Каждая из стенок 30 и 36 может быть выполнена из твердых, декоративных вибродемпфирующих материалов, например пластиката типа «Агат», «Антивибрит», «Швим», причем внутренняя поверхность перфорированной поверхности, обращенная в сторону звукопоглощающей конструкция, облицована акустически прозрачным материалом, например стеклотканью типа Э3-100 или полимером типа «повиден», или неткаными материалами, например «лутрасилом».
В качестве материала звукоотражающих слоев 32 и 34 может быть применен материал на основе алюминийсодержащих сплавов с последующим наполнением их гидридом титана или воздухом с плотностью в пределах 0,5…0,9 кг/м3 со следующими прочностными свойствами: прочность на сжатие в пределах 5…10 МПа, прочность на изгиб в пределах 10…20 МПа, например пеноалюминия, или применены звукоизоляционные плиты на базе стеклянного штапельного волокна типа «Шумостоп» с плотностью материала, равной 60÷80 кг/м3.
В качестве звукопоглощающего материала слоев 31, 33 и 35 может быть применена минеральная вата на базальтовой основе типа «Rockwool», или минеральная вата типа «URSA», или базальтовая вата типа П-75, или стекловата с облицовкой стекловойлоком, или вспененного полимера, например полиэтилена или полипропилена. Причем звукопоглощающий материал по всей своей поверхности облицован акустически прозрачным материалом, например стеклотканью типа ЭЗ-100 или полимером типа «повиден», или поверхность волокнистых звукопоглотителей обрабатывается специальными пористыми красками, пропускающими воздух (например, Acutex Т), или покрывается воздухопроницаемыми тканями или неткаными материалами, например Лутрасилом. Кроме того, в качестве звукопоглощающего материала слоев 2 и 4 может быть использован пористый шумопоглощающий материал, например пеноалюминий, или металлокерамика, или камень-ракушечник со степенью пористости, находящейся в диапазоне оптимальных величин: 30÷45%, или металлопоролон, или материал в виде спрессованной крошки из твердых вибродемпфирующих материалов, например эластомера, полиуретана, или пластиката типа «Агат», «Антивибрит», «Швим», причем размер фракций крошки лежит в оптимальном интервале величин: 0,3…2,5 мм, а также могут быть использованы пористые минеральные штучные материалы, например пемза, вермикулит, каолин, шлаки с цементом или другим вяжущим, или синтетические волокна, при этом поверхность волокнистых звукопоглотителей обрабатывается специальными пористыми красками, пропускающими воздух, например типа Acutex T, или покрывается воздухопроницаемыми тканями или неткаными материалами, например Лутрасилом.
Для снижения или коррекции времени реверберации помещений в его отделке применяют звукопоглощающие материалы и конструкции (звукопоглотители).
Пористые звукопоглотители изготавливают в виде плит, которые крепятся к ограждающим поверхностям непосредственно или на относе, из легких и пористых минеральных штучных материалов - пемзы, вермикулита, каолина, шлаков и т.п. с цементом или другим вяжущим. Такие материалы достаточно прочны и могут быть использованы для снижения шума в коридорах, фойе, лестничных маршах общественных и промышленных зданий.
Сырьем для их производства служат древесные волокна, минеральная вата, стеклянная вата, синтетические волокна. Поверхность волокнистых звукопоглотителей обрабатывается специальными пористыми красками, пропускающими воздух (например, Acutex T), или покрывается воздухопроницаемыми тканями или неткаными материалами, например Лутрасилом.
В настоящее время волокнистые звукопоглотители являются наиболее употребительными в строительной практике. Они не только оказались наиболее эффективными с акустической точки зрения в широком частотном диапазоне, но и отвечают возросшим требованиям, предъявляемые к дизайну помещений.
В качестве звукоотражающего материала применен материал на основе магнезиального вяжущего с армирующей стеклотканью или стеклохолстом.
В качестве звукопоглощающего материала использован полиэстер.
В качестве звукопоглощающего материала использован пористый волокнистый или пенистый звукопоглощающий материал, который выполнен на основе базальтовых или стеклянных волокон, или открытоячеистого пенополиуретана с защитной звукопрозрачной оболочки из тонкой стеклоткани или алюминизированной лавсановой пленки.
В качестве звукопоглощающего материала использован пористый звукопоглощающий керамический материал, имеющий объемную плотность 500÷1000 кг/м3 и состоящий из 100 массовых частей перлита с диаметром частиц 0,5÷2,0 мм, 100÷200 массовых частей одного или нескольких спекающих материалов и 10÷20 массовых частей связующих материалов. В процессе спекания частицы перлита в точках соприкосновения образуют смежные поры. Этот материал обладает хорошей звукопоглощающей способностью в широком диапазоне частот, но имеет высокую плотность, связанную с содержанием большого количества спекающих материалов.
Звуковая энергия от оборудования, находящегося в помещении, или другого, излучающего интенсивный шум, объекта, пройдя через перфорированную стенку 36, попадает на слой 35 из мягкого звукопоглощающего материала, а затем встречает на своем пути соответственно слои 34, 33 и 32 из звукоотражающего материала сложного профиля, состоящего из равномерно распределенных пустотелых тетраэдров, позволяющих отражать падающие во всех направлениях звуковые волны, но часть звуковой энергии проходит через слои 32 и 34 из звукоотражающего материала и взаимодействует с осевым слоем 33 из звукопоглощающего материала, где происходит окончательное рассеивание звуковой энергии.
Слои 31 и 35 из мягкого звукопоглощающего материала разной плотности могут быть выполнены, например, из базальтового или стеклянного волокна. В волокнистых поглотителях рассеяние энергии колебания воздуха и превращение ее в тепло происходит на нескольких физических уровнях. Во-первых, вследствие вязкости воздуха, а его очень много в межволоконном пространстве, колебание частиц воздуха внутри поглотителя приводит к трению. Переход звуковой энергии в тепловую (диссипация, рассеивание энергии) происходит в порах звукопоглотителя, представляющих собою модель резонаторов “Гельмгольца”, где потери энергии происходят за счет трения колеблющейся с частотой возбуждения массы воздуха, находящегося в горловине резонатора, о стенки самой горловины, имеющей вид разветвленной сети пор звукопоглотителя. Кроме того, происходит трение воздуха о волокна, поверхность которых также велика. В-третьих, волокна трутся друг о друга и, наконец, происходит рассеяние энергии из-за трения кристаллов самих волокон. Этим объясняется то, что на средних и высоких частотах коэффициент звукопоглощения волокнистых материалов находится в пределах 0,4…1,0.
Claims (1)
- Звукопоглощающая конструкция производственного помещения, содержащая каркас цеха, оконные, дверные проемы, проемы для размещения светильников, акустические ограждения и элементы звукопоглотителя, отличающаяся тем, что акустические ограждения выполнены в виде в виде пяти слоев, два из которых, прилегающих к стенкам, являются звукопоглощающими слоями из материалов разной плотности, а три центральных слоя являются комбинированными, причем осевой слой выполнен звукопоглощающим, а два симметрично расположенных, прилегающих к нему слоя выполнены из звукоотражающего материала сложного профиля, состоящего из равномерно распределенных пустотелых тетраэдров, позволяющих отражать падающие во всех направлениях звуковые волны, каждая из перфорированных стенок имеет следующие параметры перфорации: диаметр отверстий 3÷7 мм, процент перфорации 10÷15%, причем по форме отверстия могут быть выполнены в виде отверстий круглого, треугольного, квадратного, прямоугольного или ромбовидного профиля, при этом в случае некруглых отверстий в качестве условного диаметра следует считать максимальный диаметр вписываемой в многоугольник окружности, а в качестве звукопоглощающего материала используются плиты из минеральной ваты на базальтовой основе типа «Rockwool», или минеральной ваты типа «URSA», или базальтовой ваты типа П-75, или стекловаты с облицовкой стекловойлоком, причем звукопоглощающий элемент по всей своей поверхности облицован акустически прозрачным материалом, например стеклотканью типа ЭЗ-100 или полимером типа «повиден», при этом перфорированная стенка выполнена из конструкционных материалов, с нанесенным на их поверхности с одной или двух сторон слоем мягкого вибродемпфирующего материала, например мастики ВД-17, или материала типа «Герлен-Д», при этом соотношение между толщинами материала и вибродемпфирующего покрытия лежит в оптимальном интервале величин: 1/(2,5…3,5), или из нержавеющей стали, или оцинкованного листа толщиной 0,7 мм с полимерным защитно-декоративным покрытием типа «Пурал» толщиной 50 мкм, или «Полиэстер» толщиной 25 мкм, или алюминиевого листа толщиной 1,0 мм и толщиной покрытия 25 мкм, или из твердых, декоративных вибродемпфирующих материалов, например пластиката типа «Агат», «Антивибрит», «Швим», а в качестве звукопоглощающего материала использован пористый шумопоглощающий материал, например пеноалюминий, или металлокерамика, или камень-ракушечник со степенью пористости, находящейся в диапазоне оптимальных величин: 30÷45%, или металлопоролон, или материал в виде спрессованной крошки из твердых вибродемпфирующих материалов, например эластомера, полиуретана, или пластиката типа «Агат», «Антивибрит», «Швим», причем размер фракций крошки лежит в оптимальном интервале величин: 0,3…2,5 мм, а также могут быть использованы пористые минеральные штучные материалы, например пемза, вермикулит, каолин, шлаки с цементом или другим вяжущим, или синтетические волокна, при этом поверхность волокнистых звукопоглотителей обрабатывается специальными пористыми красками, пропускающими воздух, например типа Acutex Т, или покрывается воздухопроницаемыми тканями или неткаными материалами, например Лутрасилом, при этом в качестве звукоотражающего материала применен материал на основе алюминийсодержащих сплавов с последующим наполнением их гидридом титана или воздухом с плотностью в пределах 0,5…0,9 кг/м3 со следующими прочностными свойствами: прочность на сжатие в пределах 5…10 МПа, прочность на изгиб в пределах 10…20 МПа, например пеноалюминий, или звукоизоляционные плиты на базе стеклянного штапельного волокна типа «Шумостоп» с плотностью материала, равной 60÷80 кг/м3.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015134988A RU2655647C2 (ru) | 2015-08-19 | 2015-08-19 | Звукопоглощающая конструкция производственного помещения |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015134988A RU2655647C2 (ru) | 2015-08-19 | 2015-08-19 | Звукопоглощающая конструкция производственного помещения |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2015134988A RU2015134988A (ru) | 2017-02-28 |
RU2655647C2 true RU2655647C2 (ru) | 2018-05-29 |
Family
ID=58454015
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015134988A RU2655647C2 (ru) | 2015-08-19 | 2015-08-19 | Звукопоглощающая конструкция производственного помещения |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2655647C2 (ru) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001249665A (ja) * | 2000-03-07 | 2001-09-14 | Tokyo Eruguude Kk | 吸音材 |
DE10214778A1 (de) * | 2001-04-04 | 2003-02-13 | Ver Holzbaubetr E Wilhelm Pfal | Schallabsorbierendes Paneel |
FR2857392A1 (fr) * | 2003-07-09 | 2005-01-14 | Distrib Staff Mecanique Dsm | Panneau d'isolation acoustique, notamment pour plafond, comportant une plaque de parement en platre perforee |
RU2344490C1 (ru) * | 2007-06-08 | 2009-01-20 | Олег Савельевич Кочетов | Звукопоглощающая конструкция |
RU2463412C2 (ru) * | 2010-08-20 | 2012-10-10 | Олег Савельевич Кочетов | Звукопоглощающая конструкция производственного помещения |
-
2015
- 2015-08-19 RU RU2015134988A patent/RU2655647C2/ru active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001249665A (ja) * | 2000-03-07 | 2001-09-14 | Tokyo Eruguude Kk | 吸音材 |
DE10214778A1 (de) * | 2001-04-04 | 2003-02-13 | Ver Holzbaubetr E Wilhelm Pfal | Schallabsorbierendes Paneel |
FR2857392A1 (fr) * | 2003-07-09 | 2005-01-14 | Distrib Staff Mecanique Dsm | Panneau d'isolation acoustique, notamment pour plafond, comportant une plaque de parement en platre perforee |
RU2344490C1 (ru) * | 2007-06-08 | 2009-01-20 | Олег Савельевич Кочетов | Звукопоглощающая конструкция |
RU2463412C2 (ru) * | 2010-08-20 | 2012-10-10 | Олег Савельевич Кочетов | Звукопоглощающая конструкция производственного помещения |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2015134988A (ru) | 2017-02-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2583463C1 (ru) | Звукопоглощающая облицовка | |
RU2592871C1 (ru) | Звукопоглощающее устройство кочетова для облицовки производственных помещений | |
RU2561389C1 (ru) | Звукопоглощающая конструкция | |
RU2528356C1 (ru) | Звукопоглощающая конструкция кочетова | |
RU2528802C1 (ru) | Звукопоглощающий элемент | |
RU2561393C1 (ru) | Звукопоглощающее устройство кочетова для облицовки производственных помещений | |
RU2561394C1 (ru) | Звукопоглощающий элемент кочетова | |
RU2541701C1 (ru) | Звукопоглощающая конструкция кочетова | |
RU2571109C1 (ru) | Акустический экран кочетова для безопасной деятельности человека-оператора | |
RU2583434C1 (ru) | Звукопоглощающее устройство кочетова кольцевого типа | |
RU2649681C2 (ru) | Звукопоглощающая облицовка кочетова | |
RU2583442C2 (ru) | Звукопоглощающая конструкция | |
RU2582137C2 (ru) | Звукопоглощающий элемент | |
RU2547529C1 (ru) | Звукопоглощающая конструкция кочетова | |
RU2531154C1 (ru) | Звукопоглощающая конструкция | |
RU2646252C1 (ru) | Звукопоглощающая облицовка | |
RU2656420C2 (ru) | Звукопоглощающий элемент со звукоотражающим слоем | |
RU2550604C2 (ru) | Звукопоглощающий элемент для акустических экранов, штучных звукопоглотителей, перегородок | |
RU2656438C1 (ru) | Звукопоглощающая конструкция для производственных зданий | |
RU2655647C2 (ru) | Звукопоглощающая конструкция производственного помещения | |
RU2648724C1 (ru) | Звукопоглощающий элемент для производственных помещений | |
RU2627517C1 (ru) | Звукопоглощающая конструкция | |
RU2655639C2 (ru) | Звукоизолирующее ограждение | |
RU2655653C2 (ru) | Ограждение акустическое | |
RU2576264C1 (ru) | Шумопоглотитель кочетова со звукоотражающим слоем |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
HE9A | Changing address for correspondence with an applicant |