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吸声常用的吸声材料

2022/1/21

吸声常用的吸声材料。

玻璃棉属于玻璃纤维的一类,是一种人造无机纤维。以石英砂、石灰石、白云石等天然矿石为主要原料,与一些纯碱、硼砂等化学原料一起熔化成玻璃。在熔化状态下,借助外力吹制成絮状细纤维,纤维与纤维之间立体交叉,相互缠绕,呈现出许多小间隙。这个间隙可以看作是一个孔。因此,玻璃棉可视为多孔材料,具有良好的隔热和吸声性能。

玻璃棉是一种将熔融玻璃纤维化形成棉状的材料。化学成分属于玻璃,是一种无机纤维。具有成型性好、体积密度低、导热系数高、保温隔热、吸声性能好、耐腐蚀装饰、化学性能稳定等优点。

矿棉的主要成分是高炉矿渣、磷矿渣、粉煤灰等。

离心玻璃棉。

离心玻璃棉内纤维蓬松交错,孔隙大,是典型的多孔吸声材料,吸声特性好。离心玻璃棉可制成墙板、天花板、空间吸声体等。,可以吸收房间内的大量声能,减少混响时间和室内噪音。

离心玻璃棉的吸声特性不仅与厚度和容重有关,还与覆盖材料、结构等因素有关。在建筑应用中,还需要考虑成本、美观、防火、防潮、粉尘、耐老化等问题。

离心玻璃棉是一种多孔吸声材料,具有良好的吸声性能。离心玻璃棉之所以能吸声,不是因为表面粗糙,而是因为内外有大量微小的孔隙和孔洞。当声波进入离心玻璃棉时,声波可以沿着孔隙进入材料,导致空气分子在孔隙中振动。由于空气的粘度阻力和空气分子与孔隙壁之间的摩擦,声能转化为热能并损失。

离心玻璃棉对声音中的高频具有良好的吸声性能。影响离心玻璃棉吸声性能的主要因素是厚度、密度和空气流阻。密度是每立方米材料的重量。空气流阻是单位厚度时材料两侧空气压力与空气流速之比。空气流阻是影响离心玻璃棉吸声性能的蕞重要因素。流阻过小说明材料稀疏,空气振动容易通过,吸声性能下降;流阻过大说明材料密实,空气振动难以引入,吸声性能下降。对于离心玻璃棉,吸声性能流阻。在实际工程中,很难测量空气流阻,但可以粗略估计和控制厚度和容重。1.随着厚度的增加,中低频吸声系数显著增加,但高频变化不大(高频吸收总是很大)。2.厚度不变,容重增加,中低频吸声系数增加;

但当容重增加到一定程度时,材料变得密实,流阻大于蕞 大流阻,吸声系数反而降低。对于容重超过5cm的离心玻璃棉,低频125Hz约为0.2,中高频(>500Hz)的吸声系数已接近1。当厚度继续从5cm增加时,低频吸声系数逐渐增加。当厚度大于1m时,低频125Hz的吸声系数也将接近1。当厚度不变,容重增加时,离心玻璃棉的低频吸声系数也会不断增加。当容重接近110kg/m3时,吸声性能达到更大值,50mm厚,频率125Hz接近0.6-0.7。当容重超过120kg/m3时,吸声性能因材料变得密实,中高频吸声性能受到很大影响。当容重超过300kg/m3时,吸声性能大大降低。建筑声学中常用的吸声玻璃棉厚度为2.5cm.10cm,容重为16.242.3

离心玻璃棉的吸声性能也与安装条件密切相关。当玻璃棉板背面有空气层时,吸声效果与无空气层厚度相同的玻璃棉板相似。特别是,中低频吸声性能将大大提高于硬底表面,吸声系数将随着空气层厚度的增加而增加,但增加到一定值后效果不明显。

将不同容重的玻璃棉叠加在一起,形成容重逐渐增大的形式,可以获得更大的吸声效果。例如,将一层2.5cm厚24kg/m3的棉板与一层2.5cm厚32kg/m3的棉板叠加在一起,吸声效果优于一层5cm厚32kg/m3的棉板。将24kg/m3的玻璃棉板制成1m长的三角形尖劈,材料表面密度逐渐增大,平均吸声系数可接近1。

在建筑使用中,离心玻璃棉的表面往往要附加有一定透声效果的饰面,如塑料薄膜、金属网、窗纱、防火布、玻璃丝布等,基本上可以保持原有的吸声特性。离心玻璃棉具有防火、保温、易切割等优良特性,是建筑吸声蕞常用的材料之一。但由于离心玻璃棉表面没有装饰性,会有纤维洒落,因此必须制成各种吸声构件隐蔽使用。蕞常用的结构是穿孔纸石膏板的天花板或内填离心玻璃棉的穿孔板墙面。当穿孔率大于20%时,离心玻璃棉的吸声性能基本可以充分发挥。为防止玻璃棉纤维洒出,需要在穿孔板后面附一层无纺布、桑皮纸等透声织物,或者用玻璃布、塑料薄膜包裹玻璃棉。类似穿孔纸石膏板的面板包括穿孔金属板(如铝板)、穿孔木板、穿孔纤维水泥板、穿孔矿棉板等。

玻璃棉板经处理后可制成吸声吊顶板或吸声墙板。一般情况下,80-120kg/m3玻璃棉板周围经胶水固化后,外包防火透声织物,形成美观方便的吸声墙板。常见尺寸为1.2m×1.2m.1.2m×0.6m×0.6m,厚度为2.5cm或5cm。还有吸声吊顶板,由透声装饰材料直接喷涂在110kg/m3玻璃棉表面。无论是玻璃棉吸声墙板还是吸声吊顶板,都需要使用高容重玻璃棉,经过一定的强化处理,防止板材变形或过于柔软。这种建筑材料不仅具有良好的装饰性,而且保留了离心玻璃棉良好的吸声特性。降噪系数NRC一般可达0.85以上。

在体育馆、车间等大空间,为了吸声降噪,经常使用以离心玻璃棉为主要吸声材料的吸声体。吸声体可根据要求制成板状、柱状、锥体或其他异形体。吸声体内部填充离心玻璃棉,表面包裹透声表层。由于吸声体有多个表面吸声,吸声效率很高。

在道路隔声屏障中,为了防止噪声反射,需要在车辆侧面采取吸声措施,经常使用离心玻璃棉作为填充材料。表面是穿孔金属板的屏障板。为了防止玻璃棉在室外吸水受潮,有时用聚氯乙烯或塑料薄膜包裹。