62. Акустические материалы.

Акустическая обработка помещений промышленных, жилых и общественных зданий проводится для защиты человека от шума. Основной акустической характеристикой звукопоглощающих материалов является коэффициент звукопоглощения а, равный отношению количества поглощенной звуковой энергии. Коэффициент звукопоглощения зависит от пористости материала. Звукопоглощение пористых материалов обусловлено потерями энергии звуковых волн благодаря вязкому трению в порах и переходу части механической энергии в тепловую. Сопротивление продуванию является специфической характеристикой, позволяющей установить влияние структуры материала на коэффициент звукопоглощения. Помимо специальных акустических требований, звукопоглощающие материалы должны удовлетворять санитарно-гигиеническим и общим строительно-техническим требованиям огнестойкости, механической прочности, долговечности и экономичности. Звукопоглощающие материалы не должны выделять летучие вещества, требования же к их декоративным качествам зависят от назначения помещения. Звукоизоляционные минераловатные плиты отличаются от теплоизоляционных более жестким скелетом и сквозной пористостью. Плитам придают желобчатую, ноздреватую или трещиноватую декоративную фактуру. Древесноволокнистые плиты, изготовляемые из древесной массы по обычной технологии, применяют в качестве звукопоглощающей облицовки. Для повышения огнестойкости необходимо вводить в состав массы добавки антипиренов. Акустический фибролит получают из древесной шерсти и минерального вяжущего вещества (портландцемента или гипса). Рулоны и маты изготовляют из минерального и органического волокна (синтетического, хлопкового волокна и т. п.), небольшого количества связующего (синтетической смолы, битума, крахмала) или прошивают нитками, тонкой проволокой. Акустические бетоны и растворы изготовляют из пористых заполнителей, отличающихся небольшой объемной массой (вспученный перлит, вермикулит, легкие виды керамзита, природной и шлаковой пемзы). Керамические блоки и плиты могут изготовляться из кирпичной крошки на жидком стекле. Ячеистые неорганические материалы: ячеистый бетон, пеностекло, пеноперлитокерамика отличаются высокой огнестойкостью, небольшой массой и достаточной прочностью. Для обеспечения звукопоглощения в широком диапазоне частот применяют многослойные резонаторные звукопоглотители, состоящие из 2 — 3 параллельных экранов с воздушными промежутками. Резонирующие панели используют в области низких частот (ниже 200 Гц) в виде щитов, имеющих каркас, на котором крепится мембрана из листов фанеры, древесноволокнистых плит или плотной непродуваемой ткани. Стекловолокнистые изделия изготовляют из непрерывного стеклянного волокна, имеющего диаметр 10 — 30 мкм (стеклянная вата, стекловолокнистые маты и полосы), которые прошиваются или проклеиваются. Из штапельного стеклянного волокна длиной 20 — 40 см и толщиной 8 — 20 мкм получают плиты на полимерных связующих. Маты и плиты выпускают с объемной массой 30 — 250 кг/м3 толщиной 10, 30, 40, 50 мм. Повышение тонкости стеклянного волокна увеличивает звукоизоляционные свойства материалов. Минераловатные изделия изготовляют в виде мягких и полужестких плит с объемной массой 50 — 150 кг/м3, используя связующее на основе полимеров: феноло-формальдегидного, мочевиноформальдегидного, а также поливинилацетатную эмульсию. Асбестовые изделия выпускают в виде матов из асбестового волокна с добавкой вяжущего вещества (например, цемента, жидкого стекла). Асбестовые плиты имеют толщину от 15 до 40 мм, а асбестовые маты — до 80 мм. Древесноволокнистые плиты для звукоизоляции применяют с объемной массой 150 — 250 кг/м3.

Прокладки с губчатой структурой — это упругие материалы с малым модулем упругости, имеющие большую сквозную пористость. Их изготовляют из пористой резины, эластичных полимеров: полиуретановых смол (поролоны), полихлорвинила обычного (ПХВ) и эластичного (ПХВЭ). Объемная масса губчатой резины — 100 — 750 кг/м3, поролонов — 30 — 75 кг/м3, ПХВ — 60 — 350 кг/м3 в зависимости от марки. Звукоизоляционные мягкие покрытия полов значительно улучшают изоляционные свойства перекрытий. Безосновный линолеум лишь незначительно улучшает звукоизоляцию перекрытия от ударного шума. Более эффективны двухслойные покрытия, в особенности линолеум на слое пенополиуретана или ворсовая нейлоновая ткань на губчатой резине. Для уменьшения шума от вибрации необходим комплекс мероприятий. Виброизоляция фундаментов машин достигается установкой амортизаторов (в виде пружин и упругих прокладок), располагаемых между фундаментами и полом. Хорошая виброизоляция получается тогда, когда частота собственных колебаний установки на амортизаторах будет по меньшей мере в 3 — 4 раза меньше частоты вынужденных колебаний.

Для изоляции трубопроводов от строительных конструкций осуществляется их подвеска к потолку или прокладка по стойкам, которые должны опираться на несущую конструкцию через звукоизоляционные прокладки (рис. 152).