Акустические материалы

Звукопоглощающие (звукопоглощающие) материалы — материалы (изделия), поглощают звуковые волны, снижая уровень шумов в производственных помещениях и установках; разновидность акустических материалов. Поглощение звука определяется переходом колебательной энергии акустических волн в тепло за счет потерь на трение в порах материала.

Для эффективного звукопоглощения необходимо использование упругих пористых структур (общая пористость должна быть не менее 75 % объёма с диаметром пор не более 2 мм) с большим количеством открытых сообщающихся между собой пор. Характеризуются такие материалы коэффициентом звукопоглощения — отношением поглощенной звуковой энергии ко всей энергии звуковой волны, падающей на материал. Кроме этого, поглощающие материалы должны отвечать всем требованиям к внутренним отделочных материалов и иметь: огне- и биостойкость, малую гигроскопичность, механическую прочность и декоративность.

Различают звукопоглощающие материалы:

• по структуре — волокнистого, зернистого и ячеистого строения;
• по твердости — мягкие, полужесткие и жесткие;
• по состоянию поверхности — гладкие и перфорированные.

К мягким звукопоглощающих материалов принадлежат маты и рулоны на основе стекловолокна и минеральной ваты (коэффициент звукопоглощения на средних звуковых частотах 250 … 1000 Гц составляет 0,7 … 0,85). Такие звукопоглощающие материалы применяют с жестким перфорированным экраном (алюминиевым, асбестоцементным) или пористой пленкой. Полужесткие звукопоглощающие материалы: древесноволокнистые плиты, минерало- и стекловатные плиты, плиты из базальтового волокна (коэффициент звукопоглощения соответственно 0,4; 0,65 … 0,75; 0,9 … 0,99) и поропласты. Внешне их покрывают стеклотканью, пористой краской или пленкой. Жесткими звукопоглощающими (коэффициент звукопоглощения 0,6 … 0,8) является плиты типа «Акминит» и «Акмигран» — с гранулированной или взвешенных минеральной ваты, «Силакпор» — из газобетона, гипсовые, а также плиты и штукатурные растворы на основе пемзы, вспученных вермикулита и перлита и др. Звукопоглощающие материалы применяют для звукоизоляции помещений, в установках вентиляции и кондиционирования воздуха, звукомерных камерах и т. д.[2] .

Существенным требованием к таким материалам является технологическая гибкость, которая позволяет изготовление поверхностей сложной формы. Большинству этих требований соответствуют пенополиуретан, перфорированные гипсовые плиты, многослойные плиты на основе минеральной ваты, армированной стеклотканью и тому подобное.

Звукоизоляционные материалы — прокладочные материалы (изделия), предназначенные для звукоизоляции помещений; разновидность акустических материалов. Звуковой изоляции можно достичь как за счет поглощения энергии звуковой волны, так и за счет её отражение в направлении источника звука.

В звукоизоляционных материалов малый динамический модуль упругости (1 … 15 МПа), что наряду с наличием воздуха в их порах позволяет уменьшать энергию удара и вибрации, снижая тем самым воздушный и ударный шум. Различают звукоизоляционные материалы жесткие, полужесткие и мягкие; пористо-волокнистого строения (например, древесноволокнистые плиты, плиты, маты и рулоны на основе стеклянной и минеральной ваты, волокон асбеста и т. д. толщиной 10 … 40 мм) и строения пористо-зубчатой (плиты толщиной 5 … 30 мм, изготовленные из эластичных поропластов, например, пенополиуретана, пинополихлориду, полосовые и листовые штучные прокладки из резины)[3] .

Наиболее эффективными звукоизоляционными материалами являются слоистые системы с прослойками, в которых динамический модуль упругости материала заполнения должен быть несравненно меньше упругость жестких слоев акустически однородной конструкции. Это тонкие слои металла или жесткого пластика, скреплены слоями пенополиуретана или подобного материала.

Для звукоизоляции используют также естественные и искусственные сыпучие материалы (песок, шлак и т. п.). 3вукоизоляцийни материалы применяют в межэтажных перекрытиях (между несущими панелями потолка и конструкцией пола) и внутренних стенах (между панелями). Из них изготавливают виброизоляционные прокладки под технологическое оборудование и тому подобное.

Конкретный выбор материала и толщины слоев зависит от конкретного места применения материалов.

• Архитектурная акустика
• Звукоизоляция
• Акустическая кабина

• Архитектурная акустика: учеб. пособие. для студ. высш. учеб. закл., которые учеб. по направлению подготов. «Акустотехника» / В. С. Дидковский, С. А. Лунева, А. В. Богданов. — М .: НТУУ «КПИ», 2012. — 383 с. — (Библиотека акустика. Акустическая техника; т. 13). — ISBN 978-966-622-482-1
• Сергейчук О. В. Строительная физика. Акустика: учеб. пособие для студ. стр. спец. — М .: УМК ВО, 1992. — 120 с. — ISBN 5-7763-0851-8
• Витвицкая Е. В. Акустика залов. — Одесса: Астропринт, 2002. — 144 с. — ISBN 966-549-722-7 .

• Звукоізоляційні матеріали; Звукопоглинальні матеріали // Терминологический словарь-справочник по строительству и архитектуре / Р. А. Шмыг, В. М. Боярчук, И. М. Добрянский, В. М. Барабаш; под общ. ред. Г. А. Шмыга. — Львов, 2010. — С. 98; 99. — ISBN 978-966-7407-83-4 .
• Смирнов В. П. Акустические материалы // Велика українська енциклопедія : [В 30 т.] / Проф. А. М. Киридон (отв. Ред.) И др. — К. : ГНУ «Энциклопедическое издательство», 2016-. — ISBN 978-617-7238-39-2 .
• Акустические материалы — статья из Большой советской энциклопедии.