Звукоізоляційні матеріали, їх застосування

Особливості архітектурної акустики

У закритих приміщеннях більш-менш великого розміру слухач сприймає, крім прямого звуку, ще й ряд його запізнілих повторень, обумовлених відображеннями від обмежуючих поверхонь і швидко наступаючи один за одним. Під час відбиття звуку, його енергія поглинається, кожні наступні повтори стають більш слабшими. За умов вимкнення джерела звуку, кількість відображеної енергії буде затухати до моменту її повного зникнення. Процес поступового затухання звуку називається реверберація. Тривалість реверберації є найважливішим чинником, що визначає акустичне якість залів. При надмірно повільному згасанні звучання мови і музики виявляється недостатньо чітким, при короткій реверберації мова звучить занадто глухо, а музичні звучання втрачають злитість і виразність. Навіть при оптимальному значенні часу реверберації акустичні властивості зали можуть дуже відрізнятися на різних направленнях через відмінність в шляхах, котрі проходять відображення від джерела звуку до слухача. Найбільш сприятливі умови різні не тільки для мови і музики, а й для музичних творів різного характеру (камерна, естрадна, симфонічна музика). Тому акустичне проектування концертних залів (вибір форми, розміщення слухачів, обробка обмежуючих поверхонь розсіюючими і поглинаючими конструкціями, застосування підвісних відбивачів і т.д.) нерідко вимагає компромісних рішень. У залах великої місткості умови чутності можуть бути поліпшені застосуванням електроакустичних систем.Відбиття, Поглинання і Проходження звуку. Коли звукова хвиля падає на перешкоду, одна частина звукової енергії поглинається перешкодою, інша - відбивається від перешкоди і третя - перевипромінюється перешкодою посилення і штучної реверберації.

Раніше до складу Архітектурної акустики включали питання ізоляції приміщень від проникаючих ззовні звуків; тепер ці проблеми виділилися в самостійну область - будівельну акустику. Методами Архітектурної акустики. користуються також в техніці боротьби з шумом в приміщеннях. Поширення звуку в замкнутому просторі. Відкритий простір → прямий звук Замкнутий простір → прямий звук + ранні відбиття + реверберація.

В Архітектурній акустиці розрізняють більш сувору хвильову теорію і менш сувору, але більш зручну для технічних розрахунків геометричну, в якій напрям поширення і межі основної частини потоку звукової енергії, яку переносять падаючими на перешкоду або відбитими звуковими хвилями, зображують прямими променями. Геометричні уявлення тим більше правомірні, чим менше довжина звукової хвилі в порівнянні з розмірами перешкоди. У загальному випадку, ранні відбиття містять більше енергії, ніж ревербераційні відображення. Крім того, ранні відбиття безпосередньо залежать від геометричних форм приміщення і є унікальними для кожної конкретної точки приміщення. Таким чином, акустичні характеристика кожної точки приміщення визначаються поєднанням прямого звуку і ранніх віддзеркалень, що приходять в цю точку.

Звукоізоляційні матеріали, їх застосування

Звукоізоляційні матеріали — прокладкові матеріали (вироби), призначені для звукоізоляції приміщень; різновид акустичних матеріалів.

Нас постійно оточують всілякі джерела шуму. Різні шумові ефекти не тільки дратують людини, не дають можливості відпочити, але і негативно впливають на нервову систему. Для усунення подібних неприємностей застосовуються звукоізоляційні матеріали для стін. В даний час створено достатньо якісних матеріалів, які створюють перешкоду шуму. Звукоізоляція відбувається в результаті двох процесів: створення перешкоди для проникнення звуку, а також його відображення. Здатністю відображати звук володіють різні щільні будівельні матеріали. Це такі компоненти стін, як бетон, цегла, а також облицювання (гіпсокартон, штукатурка) та інші.

Всі вони різною мірою перешкоджають проникненню звуку. Друга група виробів, що сприяють перешкоджати проникненню в приміщення різним шумів, включає в себе звукопоглинальні матеріали. Вони володіють волокнистим або комірчастим будовою. Звукоізоляційні матеріали для стін залежно від ступеня жорсткості і рівня звукопоглинання можна розділити:

· Тверді. В основі їх виробництва лежить мінеральна вата, яка може бути як гранульованої, так і суспендованих. До даної групи належать вироби з пористими заповнювачами (пемза, перліт, вермикуліт). Їх характеризує коефіцієнт звукопоглинання 0,5 і щільність 300-400 кг/м3;

· Напівжорсткі.

Група представлена мінераловатними і скловолокнистими плитами, а також ніздрюватими панелями (пінополіуретан). Вони мають коефіцієнт звукопоглинання 0,5-0,75. Щільність такого матеріалу складає 80-130 кг/м3;

· М'які. Для їх виготовлення застосовується мінеральна вата і скловолокно, використовуються також вата і повсть. У цієї групи коефіцієнт звукопоглинання доходить до 0,95. Їх об'ємна маса не перевищує 70 кг/м3.

В даний час найбільше застосування знайшли вироби на основі скловати і мінеральної вати. Скловолокно має безліч порожнеч, завдяки яким збільшується звукопоглинання. До того ж воно пружне і досить міцне. З нього роблять легкі, негорючі звукопоглинаючі конструкції у вигляді плит і рулонів. Мінеральна вата більш важкий матеріал, ніж скловата. Вона має меншу довжину волокон, але завдяки їх хаотичного розташуванню відбувається чудове звукопоглинання. В даний час для вирішення проблем звукоізоляції часто застосовують багатошарові панелі. Вони виготовляються шляхом чергування шарів різної щільності.