Акустичні матеріали і вироби

Який з матеріалів Ви вибирете для підвищення теплоізоляціі внутришніх поверхонь зовнішніх стін дитячого садка під штукатурку?

Який із спопобів волокноутворення найбільш розповсюджений при виробництві мінеральної вати?

Який з виробів Ви виберете для теплоізоляції поворота трубопровіда?

Який з теплоізоляційних матеріалів виробляється в нвйбільшому об’ємі?

Приблизно до якої вологості спостерігається лінійна залежність теплопровідності матеріалу від його вологості?

Підвищення вологості якого матеріалу приведе до більш значного відносного зростання коефіцієнту теплопровідності?

В яких умовах слід експлуатувати теплоізоляційні матеріали та чому?

При підвищенні температури експлуатації коефіцієнт теплопровідності якого матеріалу більш зросте?

А. Мінераловатних плит з дрібними порами.

Б. Мінераловатних плит з крупними порами.

В. Мінераловатних плит з крупними порами та товстими волокнами.

А. При можливо більш низький температурі, тому що при підвищенні температури зростає коефіцієнт теплопровідності.

Б. В повітро-сухому стані, тому що зволожування веде приблизно до прямопропорційного зростання теплопровідності матеріалу.

В. При температурі вище 100°С, при повному виддаленні води, тому що вона значно підвищує теплопровідність матеріалу.

А. Ніздрюватого бетону з середньою густиною 300 кг/м³.

Б. Ніздрюватого бетону з середньою густиною 500 кг/м³.

В. Ніздрюватого бетону з середньою густиною 600 кг/м³.

А. До повного заповнення пор.

Б. До об’ємної вологсті 10-15%.

В. До вологсті 10-15% по масі.

А. Пінопласти.

Б. Мінвата та вироби на її основі.

В. Ніздрюваті бетони.

А. Мінераловатний напівциліндр.

Б. Мінераловатний шнур.

В. Мінераловатнийпрошивний мат.

А. Фільєрно-дуттьовий.

Б. Відцентрово-дуттьовий.

В. Дуттьовий.

А. Ніздрюватобетонні плити.

В. Пінопласові плити.

В. Мінераловатні плити на бітумній зв’язці.

23. Який з матеріалів може бути найбільш міцним при однаковій середній густині?

А. Ніздрюватобетонні плити.

Б. Мінераловатні жорсткі плити.

В. Ніздрювате скло.

11.1. Загальні відомості

Під звуком розуміють коливальне прямування, що поширюється хвилеподібно, часток пружного середовища (повітря, води, твердого тіла). Частотний діапазон звуків, що чутно людським вухом, лежить у межі від 15 до 20 000 Гц (1 Гц - 1 кол/с). Хвилі з меншими і більшими частотами людським вухом не сприймаються. Звуки можуть бути розділені на музичні, шуми і звукові імпульси. Кількість енергії, принесена звуковою хвилею щомиті через площадку в 1 см перпендикулярно напрямку поширення хвилі, називається силою звуку. Сила звуку пропорційна квадрату амплітуди коливань часток середовища, а також квадрату амплітуди коливань тиску в звуковій хвилі. Сила звуку виражається в децибелах, а фізіологічною характеристикою його служить рівень гучності звуку, що виражається у фонах. Швидкість поширення звуку в повітрі 340 м/с при 15°С.

Шум - сукупність численних звуків, що швидко змінюються по частоті і силі. Шуми за своїм характером можуть бути чутні і нечутні, повітряні й ударні. Тривалий вплив чутного шуму й особливо високочастотного шкідливий для здоров'я людини.

Рівень шуму значно знижується, якщо на основі методів архітектурної акустики прийняті правильні конструктивні й оздоблювальні рішення помешкань. Архітектурна акустика - розділ будівельної фізики, що розглядає звукові процеси в помешканні. Поряд із цією галузі науки розрізняють будівельну акустику, що розглядає питання звукоізоляції конструкцій будинків, що захищають від повітряного й ударного шумів; питання зниження рівня цих шумів вирішують різноманітними методами.

Звукова енергія, що падає на конструкцію, частково відбивається від її поверхні, частково поглинається матеріалом конструкції, а частково проходить через неї і передається на іншу сторону конструкції. Спроможність матеріалу пропускати через себе звук характеризує його звукопроникність або, якщо користуватися оберненим поняттям, звукоізоляцію. Звукоізоляційна здатність матеріалу в огородженні оцінюється різницею рівнів звуку по обидва боки огородження і виражається в децибелах. Матеріали, що мають переважну властивість поглинати звукову енергію, відносяться до звукопоглинальних, а матеріали, здатні ізолювати від проникнення звуку, - до звукоізоляційних. Всі вони мають загальну назву - акустичні матеріали.

Звукопоглинальні і звукоізоляційні будівельні матеріали і вироби класифікують за такими основними ознаками: призначенням, формою, жорсткістю (розміру відносного стиску), займистістю і структурою.

11.2. Звукоізоляційні матеріали і вироби

Звукоізоляційні матеріали і вироби застосовують у вигляді прокладок і прошарків у перекриттях, у внутрішніх і зовнішніх огородженнях та інших частинах будинківіз метою гасіння ударнихшумів, переданих через перекриття (ходіння по підлозі), вібрації (роботи машин) і т.п.

Звукоізоляційні матеріали в будівельних конструкціях можуть знаходитися у вільному (не стиснутому), підвішеному (наприклад, кріплення плит до стелі з повітряним прошарком) або стиснутому стані (наприклад, між тримальними панелями стелі і конструкцією підлоги). Звукоізоляційні матеріали, що знаходяться у вільному і пухкому стані, застосовуються для ізоляції від повітряного шуму, а стиснуті - від ударного шуму. Для звукоізоляційних матеріалів, застосовуваних у вільному стані (у конструкціях стін, перекриттів), товщина їх не повинна перевищувати 5 см, а в стиснутому стані (наприклад, у перекриттях під підлогою) - не менше 1,2 см.

Звукоізоляційні матеріали бувають пористо-волокнистої структури (на основі мінеральної або скляної вати, азбестового та іншого виду волокон), пористо-губчастої (на основі пластмас і різноманітного виду гуми) і сипкі природного і штучного походження (пісок, шлак та ін.). Перші мають форму плит, рулонів, матів, смугових і штучних прокладок. За величиною стиску під навантаженням розрізняють звукоізоляційні матеріали тверді, жорсткі, напівжорсткі та м'які.

Звукоізоляційні матеріали із середньою густиною до 200 кг/м³ поділяють на марки від 15 до 200, матеріали з густиною понад 200 кг/м³ за цією ознакою не маркірують. Зазначеним вимогам задовольняють звукоізоляційні матеріали і вироби пористо-волокнистої і пористо-губчатої структури.

Для гасіння і локалізації вібрацій застосовують вібропоглинальні матеріали - полівінілхлоридні і поліетиленові жорсткі і м'які листові матеріали, листову гуму, бітумні і полімерні мастики, у тому числі каучукові, полівінілацетатні, епоксидні й ін. ДО звукоізоляційних відносяться в основному еластичні матеріали: мати і плити напівжорсткі мінераловатні на синтетичному зв’язуючому; плити, мати і рулони зі скляного штапельного волокна; плити деревноволокнисті ізоляційні: плити з полістирольного пластифікованого пінопласту; плити фібролітові на портландцементі; пісок річковий, шлак паливний або металургійний і крихта з пробки.

Скловатні і мінераловатні мати і плити на синтетичному зв’язуючому мають густину 50-225 кг/м³, відносний стиск 15-40% при навантаженні 0,02 МПа і динамічний модуль пружності 0,3-0,7 МПа.

Деревноволокнисті і фібролітові плити на портландцементі застосовують у конструкціях перекриттів під підлогами для ізоляції від ударного шуму, вони мають відносний стиск при тому самому навантаженні до 1,5%, а динамічний модуль пружності - 1,0-1,8 МПа.

Плити з полістирольного еластифікованого пінопласту марки ПСБ-Е виготовляють густиною 20-35 кг/м³ із динамічним модулем пружності 0,8-1,0 МПа.

Зазначені вироби забезпечують звукоізоляцію залізобетонних міжповерхових перекриттів, рівну 35-40 д. Така ізоляція відповідає нормам проектування.

Звукоізоляційно-прокладні матеріали застосовують для суцільних прокладок під підлоги (мати і плити мінераловатні і скловатні, плити деревноволокнисті ізоляційні), для смугових прокладок у конструкціях перекриттів звичайного типу (плити деревноволокнисті, азбестоцементні) і роздільного типу (пакети з азбестового картону).

11.3. Звукопоглинальні матеріали і вироби

Звукопоглинальними називають матеріали, застосовувані для внутрішньої оздоби помешкань із метою поліпшення акустичних властивостей останніх. Основною метою застосування звукопоглинальних матеріалів є зниження шумів у промислових і цивільних будинках.

За характером поглинання звуку звукопоглинальні матеріали поділяють: на пористі з твердим скелетом, у яких звук поглинається в результаті в’язкого тертя в порах, при цьому звукова енергія переходить у тепло (піноскло, газобетон та інші пористі матеріали з твердим скелетом); пористі з гнучким скелетом, у яких крім різкого тертя в порах виникають релаксаційні втрати, пов'язані з деформацією нежорсткого каркаса (мінеральна, кістякова, базальтова і бавовняна вати; деревноволокнисті плити й інші аналогічні за характером матеріали); панельні матеріали і конструкції, звукопоглинання яких обумовлено активним опором системи, що чинить змушені коливання під дією падаючої звукової хвилі (тонкі панелі з фанери, жорсткі деревноволокнисті плити, звуконепроникні тканини і т.п.). Звукопоглинання пористих матеріалів можна збільшити також за допомогою улаштування повітряного прошарку між конструкцією і ними.

За структурою розрізняють звукопоглинальні матеріали: пористо-зернисті, пористо-волокнисті і пористо-губчасті, а заступенем твердості каркаса їх поділяють на м'які, напівжорсткі. жорсткі і тверді. У залежності відвиду звукопоглинальні матеріали можуть бути у вигляді плит, рулонів і сипких матеріалів; їх використовують також у вигляді штукатурки, що має гладкопористу структуру, перфоровану і борознисту.

У конструкціях, що захищають, звуковбирні матеріали застосовують у вигляді одношарового однорідного матеріалу з поверхнею, багатошарового пористо-волокнистого з жорстким перфорованим покриттям, а також у вигляді штучних матеріалів різноманітних розмірів і форми, одношарових і багатошарових.

Звукопоглинальні матеріали із захисними оболонкамизастосовують в огороджувальних конструкціях. Це мінераловатні напівжорсткі плити марок ПП, ППМ на синтетичному зв’язуючому; мінераловатні мати прошивні на металевій сітці; мати зі штапельного скляного волокна на синтетичному зв’язуючому; мати із супертонких скляних волокон, а також полотна і мати з переплутаних супертонких базальтових волокон. У будівництві цивільних будинків з успіхом використовують захисні оболонки й екрани, що виготовляють із скляного або капронового волокна, гіпсових перфорованих плит, із тильної сторони обклеєних технічною бяззю.

Товщина захисних перфорованих покриттів для звукопоглинальних матеріалів і виробів 1 класу в діапазоні середніх (с) і високих (в) частот не повинна перевищувати 1,5 мм, а для виробів усіх класів у діапазоні низьких частот (н) - не повинна перевищувати 10 мм.

У ряді випадків як звукопоглинальні матеріали застосовують деревностружкові плити, акустичну штукатурку із заповнювачем з обпаленої каолінової шкірки або перлітового піску.

Мінераловатні акустичні плити ПА/С, ПА/О и ПА/Д виготовляють із мінерального волокна шляхом просочування його синтетичним зв’язуючим із наступною тепловологовою обробкою у спеціальних камерах. Отримані заготовки піддають механічній обробці, після чого на них наносять декоративний покривний прошарок. Зазначені плити випускають розміром 500*500*20 мм, густиною 130-140 кг/м³ і границею міцності на розрив до 0,4 МПа, коефіцієнтом звукопоглинання 0,4-0,87 в інтервалі частот від 500 до 2000 Гц. Високі декоративні якості мінераловатних акустичних плит дозволяють широко використовувати їх для облицювання стель, вестибюлів театрів, концертних залів, радіостудій і помешкань із значним шумовиділенням.

Плити «Акмініт» і «Акмігран» - акустичні матеріали, виготовлені на основі гранульованої мінеральної вати і композицій крохмального зв’язуючого з добавками. Плити випускають розміром 300х300х20 мм, густиною 350-400 кг/м³ і границею міцності при вигині 0,7-1,0 МПа, із високим коефіцієнтом звукопоглинання - до 0,8. Зазначені плити призначені для звукопоглинального оздоблення стель і верхньої частини стін помешкань, цивільних і адміністративних будинків, експлуатованих із відносною вологістю повітря не більш 70%. Лицьова поверхня плит має фактуру у вигляді спрямованих тріщин (каверн), подібно фактурі поверхні вивітрілого вапняку. Кріплення плит до перекриття здійснюється за допомогою металевих профілів, їх можна також приклеювати спеціальними мастиками безпосередньо до жорсткої поверхні.

Плити «Силакпор» виготовляють із легковагого газобетону спеціальної структури густиною 300-350 кг/м³. Лицьова поверхня плит може мати поздовжню щілинну перфорацію, що надає їй не тільки кращий вигляд, але і підвищену здатність до поглинання шуму. Коефіцієнт звукопоглинання плит «Силакпор» у діапазоні частот від 200 до 4000 Гц становить 0,3-0,8.

Плити з газосилікату мають поліпшені експлуатаційні й архітектурно-будівельні властивості і становлять особливу групу звукопоглинальних матеріалів, у тому числі з макропористою структурою. З газосилікату виготовляють плити розміром 750х350х25 мм, щільністю 500-600 кг/м³ і границею міцності при стиску 1,5-2,0 МПа, коефіцієнтом звукопоглинання в діапазоні частот від 500 до 4000 Гц для мікропористих плит 0,2-0,3, а для макропористих 0,6-0,9. Гарний зовнішній вигляд, достатню вогнестійкість і високі звукопоглинальні властивості мають акустичні перфоровані плити із сухої штукатурки і гіпсові перфоровані плити з мінераловатним звукопоглиначем. Їх широко використовують для внутрішнього оздоблення стін і стель у культурно-побутових і цивільних будинках.

Акустичні екрани із сухої гіпсової штукатурки одержують методом штампування. Суху гіпсову штукатурку, розрізану на плити розміром 1000х500х8 мм, подають на прес-штамп для утворення отворів діаметром 6 і 10мм. Після штампування екрани подають на шліфувальні верстати для зняття шорсткостей, далі на конвеєр для приклеювання підстильного прошарку з тканини з одночасним підсушуванням. Для облицювання стін і стель помешкань із відносною вологістю повітря не більш 70% екрани випускають із мінераловатним або скловолокнистим звукопоглиначем.

Акустичні гіпсові перфоровані плити з мінераловатним звукопоглиначем складаються з гіпсової шкаралупи, армованої склоджгутом і сталевим дротом діаметром 0,8-1,2 мм, мінеральної вати ПП-80, вкладеної у вільні секції гіпсової плити й алюмінієвої фольги, що захищає вату від зволоження. Плити мають коефіцієнт звукопоглинання до 0,7 при частотах звуку 400-1500 Гц.

Азбестоцементні акустичні екрани, відрізняються високою механічною міцністю (до 10 МПа), вогнестійкістю; вони довговічні і гігієнічні, мають гарні декоративні якості і високий коефіцієнт звукопоглинання - 0,6-0,9. Азбестоцементні акустичні плити роблять двох видів: перфоровані з круглими або щілинними наскрізними отворами і з перфорованими екранами з азбестоцементу з мінераловатним звукопоглиначем. Плити й екрани застосовують для облицювання підвісних стель або стін із метою зниження рівня шуму.

Перлітові звукопоглинальні плити виготовляють на основі спученого перліту на в'яжучому з рідкого скла або синтетичних смол із добавкою пігментів для надання різноманітного колірного фарбування. Перлітові плити роблять розміром 800х300х30 мм, густиною 250-500 кг/м³, границею міцності при вигині 0,4-1,2 МПа, коефіцієнтом звукопоглинання до 0,7 в інтервалі частот від 500 до 2000 Гц. Застосовують їх для зниження рівня шуму і створення сприятливих акустичних умов у помешканні.

Дата добавления: 2014-01-07