TWI708881B

TWI708881B - 吸能減震的隔音裝置及方法

Info

Publication number: TWI708881B
Application number: TW108115095A
Authority: TW
Inventors: 楊哲超
Original assignee: 森三企業有限公司
Priority date: 2019-04-30
Filing date: 2019-04-30
Publication date: 2020-11-01
Also published as: TW202041758A

Abstract

一種吸能減震的隔音裝置，其包含：一封口層，包含一下表面及一上表面，該上表面呈水平面，而該下表面設於一樓板上方，該封口層係為一聚氨酯；及一吸能減震層設置於該封口層的該上表面上，該吸能減震層係由一二異氰酸酯與一聚醚多元醇配合一原料水與一噴塗氣體化學反應形成的一聚氨酯彈性體構成。

Description

吸能減震的隔音裝置及方法

本發明係關於吸能減震的隔音裝置及方法，具體而言，本發明係關於吸能減震的隔音裝置之結構及材料配置。

建築物常見之噪音，一般區分成｢空氣音｣與｢衝擊音｣，空氣音係經由空氣傳導而產生，例如：住戶內於人聲、或家電產生之聲音；而衝擊音則係經由敲擊、撞擊牆面或樓板而傳導的聲音，例如：住戶踩踏樓板、或裝潢施工磚牆敲地…等行為；

因此，為了確保住戶能有更安靜的居住品質，目前建築物設計係根據建築技術規則建築設計第46條之1的規定內容，樓板表面材衝擊音降低量標準(△Lw)，得由中華民國國家標準CNS 15160-8測試，並依CNS 8465-2評定樓板表面材(含緩衝材)於實驗室測試之衝擊音降低量；而同法第46條之6之規定內容，經中央主管建築機關認可之表面材(含緩衝材)，其樓板表面材衝擊音降低量指標△Lw在17分貝以上，或取得內政部綠建材標章之高性能綠建材(隔音性)。

而減少樓層間衝擊音的實際應用隔音及減震的方法，係將可隔音及減震材料設置於樓板間，目前常見的建材像是橡膠、鋼板、玻璃棉或發泡體…等，各自擁有不同的功能性，但也存有部份缺陷。例如：孔隙材料往往支撐力不足，易造成地板崩塌；而具有彈性的材料，雖能減震，但其減音成效並不如預期，也因此降低聲音的效果相當有限。

故而，為了改善前述各材料的缺陷處，常見手段係將各材料結合組成複合式樓板，而複合式樓板的施工過程相當耗費時間，且通常此類複合式樓板並不具有防水功能性，所以還必須要額外施作一道防水層來防止水分滲到樓下，但如此施工方式往往都會讓樓板厚度過厚，進而降低樓層空間的使用高度，且為了符合建築施作的相關規定，需配合提出更改設計、送審…等繁複的作業流程，所以，目前需要一種不會影響到原本建築設計之規劃、且能符合建材減音的材料。

本發明一種吸能減震的隔音裝置及方法，其包含有：一封口層，其具有ㄧ下表面、及一上表面，該上邊面係呈水平面，而該下表面設於一樓板上方，該封口層係為一聚氨酯(Polyurethane，PUR)；及一吸能減震層，設置於該封口層的該上表面上，該吸能減碳層係由一二異氰酸酯(Diisocyanates)與一聚醚多元醇(Polyether polyol)配合一原料水與一噴塗氣體進行化學反應形成的一聚氨酯彈性體所構成。

本發明一種吸能減震的隔音裝置及方法，其主要技術性目的，在於利用封口層塗於樓板達到阻隔水份後，再經由一二異氰酸酯與一聚醚多元醇配合一原料水與一噴塗氣體進行化學反應形成的一聚氨酯彈性體，用以定量噴塗於繪有相等面積方格的封口層上，使該聚氨酯彈性體靜待乾燥後構成厚度為4至8公釐的一吸能減震層，且該吸能減震層配合該封口層連結呈一體化。

更因控制該聚氨酯彈性體成型所需之相對濕度及水份，使該聚氨酯彈性體內形成具有能防止水穿透的閉孔式發泡結構，進一步形成分佈約40至60百分比的閉孔式發泡結構，使其具有吸能減震的功用。

通常根據本發明，該最佳之可行之實施例，並配合圖式第1〜3圖詳細說明後，俾增加對本發明之瞭解；

本發明係為一種吸能減震的隔音裝置，其包含有一封口層(10)，該封口層(10)具有一下表面(11)、及一上表面(12)，該上表面(12)係呈水平面，而該下表面(11)設於一樓板(40)上方，詳細而言：該封口層(10)為一種濕氣反應型的聚氨酯(13)材料，而該樓板(40)係為混凝土，通常混凝土大部分都含有5～10百分比的水量，當聚氨酯(13)塗佈於該樓板(40)時，將產生反應而黏著於該樓板(40)上；

而一吸能減震層(20)，設置於該封口層(10)的該上表面(12)上，該吸能減震層(20)主要係由一二異氰酸酯(21)與一聚醚多元醇(22)配合一原料水(30)與一噴塗氣體(31)化學反應形成的一聚氨酯彈性體(23)所構成，請參閱第2圖所示，更詳細而言：係將該封口層(10)的上表面(12)進行清理呈較為水平的表面後，將欲施作之面積以墨線標示繪成數個同等面積之方格後，再以靜態混和器(Static Mixer)將一二異氰酸酯(21)與一聚醚多元醇(22)配合一原料水(30)經由噴出口進行混和產生化學反應後，再於此靜態混和器前端噴出口加以配置一噴塗氣體(31)進行噴塗，該噴塗氣體(31)於本發明內係採用冷凍乾燥機進行冷凍乾燥，亦能藉由替換能夠控制或抑制相對濕度的原料，並不限制於此，前述噴塗出的聚氨酯彈性體(23)能在5分鐘內完成化學反應，概略於40分鐘後可以進行觸摸。

後續更進一步透過配合各方格內進行固定噴塗量，各方格內的聚氨酯彈性體(23)之間會因材料特性由液體轉為膠化連結，是故，該吸能減震層(20)並不會有任何接縫產生，而後續由膠化至乾固到最後乾燥完成，整體所耗時間概略最長為一天時間，能夠滿足有快速施工的工程的需求，前述吸能減震層(20)整體最佳實施的厚度為4至8公釐之間，當然亦能隨實際施工所需進行調整，並不再此限制內。

承上述構成吸能減震層(20)內的聚氰酯彈性體(23)，其中聚氰酯彈性體(23)噴塗時，需將相對濕度控制於45-50百分比內、且原料水(30)需添加整體噴塗量的0.4%至0.6百分比，於前述條件下所形成的聚氰酯彈性體(23)會具有能防治止水穿透的閉孔式發泡結構，此閉孔式發泡結構的整體體積能控制在40至60百分比，密度在0.4至0.6克每立方厘米。

前述吸能減震層(20)主要當為隔音層使用，而隔音層又是為一般建築技術規則內所要求的規定，故當用戶搬入居住時，通常會於該吸能減震層(20)的上方設置有一打底層(50)、以及一表面層(60)，而於本發明中該打底層(50)係指水泥砂漿、而該表面層(60)則為磁磚，當然該表面層(60)則還能為地毯、石英磚、PVC地磚、木地板、高架地板…等的任一種。

由於該吸能減震層(20)內的閉孔式發泡結構，係為獨立個別的氣囊以不相通連貫所構成，使水分也無法滲透，除了具有支撐力外，更能承受壓縮，所以具有吸能減震的功能，更因此能夠不必需要額外施工進行習用防水結構的相關設置，如此更能簡化相關工序及成本。

再請參閱如第4圖所示，係為本發明吸能減震的隔音裝置之方法，其製作流程包含：(S1)將以混凝土建造之樓板的表面清理乾淨後，噴塗以濕氣反應型的聚氨酯滲入樓板的混凝土內進行反應，藉以形成具有一上表面與一下表面的封口層，該上表面呈水平面，而該下表面接著於該樓板上；

(S2)將該樓板欲施作之面積以墨線標示繪成數個同等面積之方格，以靜態混和器將一二異氰酸酯與一聚醚多元醇配合一原料水與一噴塗氣體經化學反應形成的一聚氨酯彈性體配合個方格內進行固定噴塗量，該聚氨酯彈性體內部形成防止水穿透的閉孔式發泡結構；

(S3)將該聚氨酯彈性體靜待乾燥後構成厚度為4至8公釐的一吸能減震層，該吸能減震層配合該封口層連結呈一體化。

請參閱如第5〜6圖所示，本發明中的吸能減震層(20)，透過實驗步驟：(1)將習知的音源衝擊量測器放置於該吸能減震層(20)上方；(2)將收音麥克風放置於該吸能減震層(20)下方；(3)音源衝擊量測器發出音量，而收音麥克風偵測音量；(4)根據偵測結果計算加權衝擊聲壓位準減低量△Lw。而△Lw是代表材料之衝擊音隔音性能，若△Lw值越高，則材料的隔音性能越好。

再者，依據設址於臺南市歸仁區六甲里中正南路1段2496號之「內政部建築研究性能實驗中心」就「BayDamping易必靜52BC100(含石英磚表面材)」其CNS 8465-2輕衝擊隔音等級宣告值△Lw(CI)=20(1)dB，亦即，本發明揭露之實施例的△Lw可達到20分貝，其代表隔音性能優良，且符合高性能防音綠建材評定基準之20分貝，其詳細之評定基準請參照CNS 8465-2 聲學-建築物及建築構件之隔音量評定-衝擊音隔音。而詳細試驗報告資料也請參閱其他文件所示。

請參閱如第7圖所示，依據設址於臺南市東區大學路一號成功校區土木系之「工程技術暨材料實驗室」就「易必靜4mm隔音材」以試驗方式CNS 8076 建築用組件(混凝土樓板嵌板)進行，其中本發明所揭露之吸能減震層(20)採用4公釐的厚度進行測試，所得到的局部抗壓強度為7021kgf/cm²，也就是約略7噸力左右的局部抗壓性。而詳細試驗報告資料也請參閱其他文件所示。

綜上所述，本發明吸能減震的隔音裝置及方法，透過控制濕度與水份構成的吸能減震層，其內部的閉孔式發泡結構具有彈性及防水穿透性，得以快速進行施作外，更能有效的達成良好的隔音、吸音及減震效果。

本發明揭露並不限於本文中所揭示之特定結構或設置，本發明所屬技術領域具有通常知識者當可理解，在本發明揭露之精神下，本文中所揭示之此等結構及設置在一定程度上可經改變或置換。亦應瞭解本文所使用之術語及描述方向或相對位置之用語僅為描述特定實施方式及便於說明與理解而使用，並不意欲限制本發明揭露之範圍。

(10):封口層 (11):下表面 (12):上表面 (13):聚氨酯 (20):吸能減震層 (21):二異氰酸酯 (22):聚醚多元醇 (23):聚氨酯彈性體 (30):原料水 (31):噴塗氣體 (40):樓板 (50):打底層 (60):表面層

[第1圖]係為本發明的立體圖。 [第2圖]係為本發明的形成吸能減震層的動作圖。 [第3圖]係為本發明的吸能減震層的部分放大圖。 [第4圖]係為本發明的吸能減震層的製作流程圖。 [第5圖]係為本發明之吸能減震層的輕衝擊隔音量曲線圖(一)。 [第6圖]係為本發明之吸能減震層的輕衝擊隔音量曲線圖(二)。 [第7圖]係為本發明之吸能減震層的局部抗壓試驗報告圖。

(10):封口層

(11):下表面

(12):上表面

(20):吸能減震層

(21):二異氰酸酯

(22):聚醚多元醇

(23):聚氨酯彈性體

(30):原料水

(31):噴塗氣體

Claims

一種吸能減震的隔音裝置，其包含：一封口層，包含：一下表面、及一上表面，該上表面呈水平面，而該下表面設於一樓板上方，該封口層係為一聚氨酯；及一吸能減震層，設置於該封口層的該上表面上，該吸能減震層係由一二異氰酸酯與一聚醚多元醇配合一原料水與一噴塗氣體化學反應形成的一聚氨酯彈性體構成，且該吸能減震層之厚度為4至8公釐。
如申請專利範圍第1項所述之吸能減震的隔音裝置，其中，該聚氨酯係為一種濕氣反應型。
如申請專利範圍第1項所述之吸能減震的隔音裝置，其中，該聚氨酯彈性體係為一種化學反應型。
如申請專利範圍第1項所述之吸能減震的隔音裝置，其進一步包含：一表面層，其係為地毯、磁磚、石英磚、PVC地磚、木地板及高架地板之任一者；而一打底層，其設置於該吸能減震層及該表面層之間，該打底層係為水泥砂漿。
如申請專利範圍第4項所述之吸能減震的隔音裝置，其中，該聚氨酯彈性體(23)內部為閉孔式發泡結構，且能分佈於該吸能減震層內的40至60百分比，且密度在0.4至0.6克每立方厘米。
一種吸能減震的隔音裝置之方法，包含：將以混凝土建造之樓板的表面清理乾淨後，噴塗以濕氣反應型的聚氨酯滲入樓板的混凝土內進行反應，藉以形成具有一上表面與一下表面的一封口層，該上表面呈水平面，而該下表面接著於該樓板上；將該樓板欲施作之面積以墨線標示繪成數個同等面積之方格，以靜態混和器將一二異氰酸酯與一聚醚多元醇配合一原料水與一噴塗氣體經化學反應形成的一聚氨酯彈性體配合各方格內進行固定噴塗量，該聚氨酯彈性體內部形成防止水穿透的閉孔式發泡結構；將該聚氨酯彈性體靜待乾燥後構成厚度為4至8公釐的一吸能減震層，該吸能減震層配合該封口層連結呈一體化。
如申請專利範圍第6項所述之吸能減震的隔音裝置之方法，其中該閉孔式發泡結構，其原料水添加為0.4至0.6百分比，使水份相對濕度控制於45至50百分比內，讓該閉孔式發泡結構能分佈於該吸能減震層內的40至60百分比，且密度在0.4至0.6克每立方厘米。
如申請專利範圍第7項所述之吸能減震的隔音裝置之方法，其進一步包含：提供一表面層；提供一打底層，將該打底層設置於該吸能減震層與該表面層之間。