Шумоизоляционные материалы
Содержание:
Содержание
- Теплоизоляционные
материалы .
3. - Виды
и свойства теплоизоляционных материалов.
3. - Органические
теплоизоляционные материалы.
5. - Неорганические
теплоизоляционные материалы
8.
2. Шумоизоляционные
материалы
2.1.Шум
и звукоизоляция
2.2 Что необходимо изолировать?
2.3.Защита от
2.4.какие материалы применять?
Список используемой литературы
- Теплоизоляционные материалы .
1.1 Виды и свойства теплоизоляционных материалов.
Теплоизоляционными
называют материалы, применяемые
в строительстве жилых и
Использование
теплоизоляционных материалов
Теплоизоляционные материалы классифицируют по виду основного сырья, форме и внешнему виду, структуре, плотности, жесткости и теплопроводности.
Теплоизоляционные материалы по виду основного сырья подразделяются на неорганические, изготовляемые на основе различных видов минерального сырья (горных пород, шлаков, стекла, асбеста), органические, сырьем для производства которых служат природные органические материалы (торфяные,древесноволокнистые) и материалы из пластических масс.
По форме
и внешнему виду различают
теплоизоляционные материалы
По структуре
теплоизоляционные материалы
По плотности
теплоизоляционные материалы
В зависимости
от жесткости (относительной деформации)
выделяют материалы мягкие (М) —
минеральная и стеклянная вата,
вата из каолинового и
По теплопроводности
теплоизоляционные материалы
По назначению
теплоизоляционные материалы
Теплоизоляционные
материалы должны быть
1.2 Органические теплоизоляционные материалы.
Органические
теплоизоляционные материалы в
зависимости от природы
Теплоизоляционные материалы из органического сырья могут быть жесткими и гибкими. К жестким относят древесностружечные , древесноволокнистые ,фибролитовые, арболитовые, камышитовые и торфяные, к гибким — строительный войлоки гофрированный картон. Эти теплоизоляционные материалы отличаются низкой водо — и биостойкостью.
Древесноволокнистые
теплоизоляционные плиты
Древесноволокнистые
плиты выпускают длиной 1200-2700, шириной
1200-1700 и толщиной 8-25 мм. По плотности их
делят на изоляционные (150-250 кг/м3) и изоляционно-отделочные
(250-350 кг/м3).Теплопроводность изоляционных
плит 0,047-0,07, аизоля-ционно-отделочных-0,07-
Изоляционные и изоляционно — отделочные плиты применяют для тепло- и звукоизоляции стен, потолков, полов, перегородок и перекрытий зданий, акустической изоляции концертных залов и театров (подвесные потолки и облицовка стен).
Арболит изготовляют из смеси цемента, органических заполнителей,химических добавок и воды. В качествеорганических заполнителей используют дробленые отходы древесных пород, сечку камыша, конопли или льна и т. п. Технология изготовления изделий из арболита проста и включает операции по подготовке органических заполнителей, например дробление отходов древесных пород, смешивание заполнителя с цементным раствором, укладку полученной смеси в формы и ее уплотнение, отвердение отформованных изделий.
Теплоизоляционные материалы из пластмасс. В последние годы создана довольно большая группа новых теплоизоляционных материалов из пластмасс. Сырьём для их изготовления служат термопластичные (полистирольные;
поливинилхлоридные, полиуретановые)
и термореактивные (мочевино — формальдегидные) смолы, газообразующие и вспенивающие вещества, наполнители,пластификаторы, красители и др. В строительстве наибольшее распространение в качестве тепло- и звукоизоляционных материалов получили пластмассы пористо-ячеистой структуры. Образование в пластмассах ячеек или полостей, заполненных газами или воздухом, вызвано химическими, физическими или механическими процессами или их сочетанием.
В зависимости
от структуры теплоизоляционные пластмассы
могут быть разделены на две группы: пенопласты
и поропласты. Пенопластами называют ячеистые
пластмассы с малой плотностью и наличием
не сообщающихся между собой полостей
или ячеек, заполненных газами или
воздухом. Поропласты-пористые пластмассы,
структура которых характеризуется сообщающимися
между собой полостями. Наибольший интерес
для современного индустриального
строительства представляют пенополистпрол,
Сотопласты- теплоизоляционные материалы с ячейками, напоминающими форму пчелиных сот. Стенки ячеек могут быть выполнены из различных листовых материалов (крафт — бумаги, хлопчатобумажной ткани, стекло — ткани и др.), пропитанных синтетическими полимерами. Сотопласты изготовляют в виде плит длиной 1-1,5м, шириной 550 — 650 и толщиной 300- 350 мм. Их плотность
30-100 кг/м3, теплопроводность 0,046-0,058 Вт/(м-°С).прочность при сжатии 0,3-4 МПа. Применяют сотопласты как заполнитель трехслойных панелей. Теплоизоляционные свойства сотопастов повышаются в результата заполнения сот крошкой мипоры.
Неорганические теплоизоляционные материалы .
1.3.Неорганические
К неорганическим теплоизоляционным материалам относят минеральную вату, стеклянное волокно, пенс стекло, вспученные перлит и вермикулит, асбестосодержащие теплоизоляционные изделия, ячеистые бетоны, и др.
Минеральная вата и изделия из нее. Минеральная вата волокнистый теплоизоляционный материал,получаемый из силикатных расплавов.Сырьем для ее производства служат горные породы (известняки, мергели, диориты и др.), отходы металлургической промышленности (доменные и топливные шлаки) и промышленности строительных материалов (бой глиняного и силикатного кирпича).
Производство минеральной ваты состоит из двух основных технологических процессов: получение силикатного расплава и превращение этого расплава в тончайшие волокна. Силикатный расплав образуется в вагранках шахтных плавильных печах, в которые загружают минеральное сырье и топливо (кокс). Расплав с температурой 1300-1400°С непрерывно выпускают из нижней части печи.
Существует два способа превращения расплава в минеральное волокно: дутьевой и центробежный. Сущность дутьевого способа заключается в том, что на струю жидкого расплава, вытекающего из летки вагранки, воздействует струя водяного пара или сжатого газа. Центробежный способ основан на использовании центробежной силы для превращения струи расплава в тончайшие минеральные волокна толщиной 2-7 мкм и длиной 2-40 мм. Полученные волокна осаждаются в камере волокна осаждения на движущуюся ленту транспортера. Минеральная вата это рыхлый материал,состоящий из тончайших переплетенных минеральных волокон и небольшого количества стекловидных включений ( шариков, цилиндриков и др.), так называемых корольков.
Чем меньше в вате корольков, тем выше ее качество.
В зависимости от плотности минеральная вата подразделяется на марки 75, 100, 125 и 150. Она огнестойка, не гниет, мало гидроскопична и имеет низкую теплопроводность 0,04 — 0,05 Вт (м.°С).
Минеральная вата хрупка, и при ее укладке образуется много пыли, поэтому вату гранулируют т.е. о превращают в рыхлые комочки — гранулы. Их используют в качестве теплоизоляционной засыпки пустотелых стен и перекрытий. Сама минеральная вата является как бы полуфабрикатом, из которого выполняют разнообразные теплоизоляционные минераловатные изделия: войлок, маты, полужесткие и жесткие плиты, скорлупы, сегменты и др.
Стеклянная вата и изделия из нее. Стеклянная вата материал, состоящий из беспорядочно расположенных стеклянных волокон, полученных из расплавленного сырья.Сырьем для производства стекловаты служит сырьевая шахта для варки стекла (кварцевый песок,кальцинированная сода и сульфат натрия) или стекольный бой. Производство стеклянной ваты и изделий из нее состоит из следующих технологических процессов : варка стекломассы в ванных печах при 1300-1400 °С, изготовление стекловолокна и формование изделий.
Стекловолокно из расплавленной массы получают способами вытягивания или дутьевым. Стекловолокно вытягивают штабиковым (подогревом стеклянных палочек до расплавления с последующим их вытягиванием в стекловолокно, наматываемое на вращающиеся барабаны) и фильерным (вытягиванием волокон из расплавленной стекломассы через небольшие отверстия-фильтры с последующей намоткой волокон на вращающиеся барабаны) способами. При дутьевом способе расплавленная стекломасса распыляется под действием струи сжатого воздуха или пара.
В зависимости от назначения вырабатывают текстильное и теплоизоляционное(штапельное) стекловолокно. Средний диаметр текстильного волокна 3-7 мкм, а теплоизоляционного 10-30 мкм.
Стеклянное волокно значительно большей длины, чем волокна минеральной ваты и отличается большими химической стойкостью и прочностью. Плотность стеклянной ваты 75-125 кг/м3, теплопроводность 0,04-0,052 Вт/(м/°С), предельная температура применения стеклянной ваты 450 °С. Из стекловолокна выполняют маты, плиты, полосы и другие изделия, в том числе тканые.
Пеностекло
— теплоизоляционный материал
ячеистой структуры. Сырьем для
производства изделий из
Пеностекло обладает рядом ценных свойств, выгодно отличающих его от многих других теплоизоляционных материалов: пористость пеностекла 80-95 %, размер пор 0,1-3 мм,плотность 200-600 кг/м3, теплопроводность0,09-0,14 Вт/(м, /(м* °С), предел прочности при сжатии пеностекла 2-6 МПа. Кроме того, пеностекло характеризуется водостойкостью ,морозостойкостью, несгораемостью, хорошим звукопоглощением, его легко обрабатывать режущим инструментом.
Пеностекло в виде плит длиной 500, шириной400 и толщиной 70-140 мм используют в строительстве для утепления стен, перекрытий, кровель и других частей зданий, а в виде полуцилиндров, скорлуп и сегментов — для изоляции тепловых агрегатов и теплосетей, где температура не превышает 300 °С. Кроме того, пеностекло служит звукопоглощающими одновременно отделочным материалом для аудиторий, кинотеатров и концертных залов.
Асбестосодержащие
материалы и изделия. К материалам
и изделиям из асбестового
волокна без добавок или с
добавкой связующих веществ
Алюминиевая фольга(альфоль)-
Практика использования алюминиевой фольги в теплоизоляции показала, что оптимальная толщина воздушной прослойки между слоями фольги должна быть 8- 10 мм, а количество слоев должно быть не менее трех. Плотность такой слоевой конструкции из алюминиевой (фольги 6-9 кг/м3, теплопроводность — 0,03 — 0,08 Вт/(м* С ).
Алюминиевую фольгу употребляют в качестве отражательной изоляции в теплоизоляционных слоистых конструкциях зданий и сооружений, а также для теплоизоляции поверхностей промышленного оборудования и трубопроводов при температуре 300 °С.
- Шумоизоляционные материалы
2.1.Шум и звукоизоляция
Специалисты раскрывают понятие звукоизоляции как снижение уровня звукового давления при прохождении волны сквозь преграду: стены, пол или перекрытие. Звуковая волна в данном случае — это шум, порождённый десятками источников, начиная от сигнализации автомобиля или работающего станкаи заканчивая водой, капающей из неплотно закрытого крана.
Различают два основных вида шума:воздушный и структурный. Средой распространения первого служит воздух, второго- твердое тело. К воздушному шуму относится, например, разговор людей в соседней комнате или работающий телевизор. Структурный шум может вызвать передвигаемая по полу мебель или стук молотка. Последний, кстати, относится к наиболее неприятному его виду — ударному, который можно услышать, находясь даже на значительном расстоянии от источника (удары по батарее центрального отопления на первом этаже дома наверняка услышат жильцы на седьмом).
Если воздушный шум преобладает в офисах, то в производственных помещениях гораздо большей проблемой является структурный и ударный виды. Для жилых помещений, учитывая наиболее высокие требования к уровню звукоизоляции со стороны законодательства, актуальна защита от всех видов шума:и громкой музыки у соседей, и стука закрывающихся дверей лифта. В Советском Союзе внимания звукоизоляции уделяли немного: достаточно вспомнить акустику в “хрущёвках”,где для того, чтобы соседи не слышали разговоров в квартире, на стену вешали ковёр.Примерно такое же отношение к этой проблеме преобладало в нашей стране вплоть до самого последнего времени. А зря, ведь повышенный уровень шума дома и на работе вызывает усталость, раздражение, а со временем и вовсе может привести к серьёзным нервным расстройствам.
Технологии шумоизоляции (звукоизоляции)используют четыре принципа контроля как воздушного, так и структурного шума:
Поглощение — преобразование звуковойволны в другую форму энергии (такую как тепловая) с помощью изоляционных панелей.
Блокирование — создание барьерадля остановки воздушных колебаний для уменьшения прохождения воздушного шума.
Преломление / разрушение — снижениеуровня звуковой энергии за счет прохождения через разнородные структуры стены.
Изоляция — ограничение шума вобласти, где он распространяется.
2.2 ЧТО НЕОБХОДИМО ИЗОЛИРОВАТЬ?
Применение тех или иных звукоизоляционных материалов и технологий всецело зависит от предназначения помещения. Условно здесь можно выделить следующие категории: офисные, производственные и жилые помещения.
Согласно нормам действующего законодательства, при звукоизоляции необходимо следовать определённым стандартам. Так, СН 2.2.4/2.1.8.562-96“Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки" устанавливает допустимый уровень шума для производственных помещений — не более 85 дБ, для офисных — не более 60 дБ, для жилых — не более 55дБ днём и 45 дБ ночью. В Москве разработаны собственные городские строительные нормы2.04-97 “Допустимые уровни шума, вибрации и требования к звукоизоляции в жилых и общественных зданиях”, которые предъявляют ещё более жёсткие требования к уровню звукоизоляции.
Лучше предусмотреть меры по звукоизоляции помещений ещё на стадии проектирования здания. Например, в многоквартирных домах,как правило, группируют комнаты с повышенным уровнем шума (кухня, ванная комната)и располагают их ближе к лестничным пролётам и дальше от жилых помещений.
В практике жилищного строительства существует четыре основных направления звукоизоляции: изоляция стен и межкомнатных перегородок, защита полов, перекрытий и мест стыков со стенами, дверей (в том числе,межкомнатных) и окон, звукоизоляция инженерных коммуникаций, которые могут служить проводниками шума. При этом звукоизоляционные материалы должны выполнять две главные функции — предотвращать колебания звуковой волной преграды (например, межкомнатной перегородки), а также, по возможности, поглощать и рассеивать звуковую волну.
Как уже было сказано выше, в офисных помещениях основной проблемой является воздушный шум. Виной тому единое пространство,разделённое на кабинеты перегородками из гипсокартона — именно такая конструкция преобладает сейчас в деловых центрах. Различные виды перегородок могут иметь свой индекс звукоизоляции. Применение эффективных звукопоглощающих плит позволяет заметно повысить звукоизолирующие свойства конструкции. Таким образом, основным направлением звукоизоляции в офисных помещениях является работа над межкомнатными перегородками и дверями. Другое направление — это борьба с внешними источниками шума. Материалы и технология звукоизоляции в данном случае мало чем отличается от звукоизоляции жилых помещений.
Для изоляции промышленных объектов,где уровень шума может превышать безопасные для здоровья человека 85 дБ, наиболее актуальна звукоизоляция оборудования, которое является источником структурных и ударных шумов. Для этого следует избегать его непосредственного контакта с полом.На практике этого можно добиться путём установки оборудования на амортизирующие и виброгасящие подушки или создание акустического плавающего пола, обладающего высокими характеристиками звукопоглощения. Кроме того, необходима звукоизоляция стен и потолков помещений шумопоглощающими материалами. Это позволяет снизить общий уровень шума до безопасной отметки. Оборудование, производящее шум свыше 100 дБ, лучше всего размещать в обособленных помещениях с высоким уровнем звукоизоляции.
2.3.Защита от производственного шума
В соответствии с ГОСТ 12.1.029-80 «ССБТ. Средства и методы защиты от шума. Классификация» средства защиты от негативного воздействия производственного шума подразделяются на средства коллективной защиты и средства индивидуальной защиты.Для коллективной защиты работающих используются следующие методы:
- снижение шума в источнике его возникновения;
- размещение рабочих мест
с учетом направленности
- архитектурно-планировочные
мероприятия, предусматривающие
- акустическая обработка помещений;
- снижение шума на пути
его распространения от
Предельно допустимые уровни звукового давления, уровни звука и эквивалентные уровни звука для основных наиболее типичных видов трудовой деятельности и рабочих мест указаны в табл.2 Приложения.
Снижение шума за счёт архитектурно-планировочных мероприятий предусматривает рациональную планировку предприятия и цехов с учетом их шумности.
При планировке предприятия наиболее шумные производства и цехи должны быть сконцентрированы в одном-двух местах и располагаться на производственной территорий с подветренной стороны. Расстояние между шумными цехами и тихими объектами(заводоуправление, конструкторское бюро и т.п.) должно обеспечивать необходимое снижение шума, при этом предусматриваются зоны зеленых насаждений, поглощающие шум.Если предприятие расположено в черте города, то шумные, цехи должны находиться в глубине предприятия, по возможности дальше от жилых домов.
Внутри здания тихие помещения необходимо располагать вдали от шумных так, чтобы их разделяло несколько других помещений или ограждение с хорошей звукоизоляцией.
Снижение шума в помещениях может быть достигнуто посредством увеличения площади звукопоглощения в помещении за счет размещения на его внутренних поверхностях звукопоглощающих облицовок, а также установки в помещении штучных звукопоглотителей .Это мероприятие называется акустической обработкой помещения.
Звукопоглощающими материалами и конструкциями принято считать такие, у которых коэффициент поглощения а на средних частотах больше 0,2.У таких материалов, как кирпич, бетон, величина а мала (0,01-0,05).
Процесс поглощения звука происходит за счет перехода энергии колеблющихся частиц воздуха в теплоту вследствие потерь на трение в порах материала, поэтому для эффективного звукопоглощения материал должен обладать пористой структурой ,причем поры должны быть открыты со стороны падения звука и соединяться между собой(незамкнутые поры), чтобы не препятствовать проникновению звуковой волны в толщу материала. Наиболее часто в качестве звукопоглощающей облицовки применяют конструкции в виде слоя однородного пористого материала определенной толщины, укрепленного непосредственно на поверхности ограждения либо отнесенного от него на некоторое расстояние (рис.).
В настоящее время применяют такие звукопоглощающие материалы, как ультратонкое стекловолокно, минеральная вата, древесноволокнистые и минеральные плиты, пористый поливинилхлорид и другие материалы.
Практически толщина облицовок составляет 20-200 мм, при этом максимальное поглощение обеспечивается на средних и высоких частотах. Для увеличения поглощения на низких частотах и для экономии материала между слоем и ограждением делают воздушный промежуток.
На эффективность звукопоглощающих облицовок влияет высота расположения их над источником шума, а также их конфигурация. Облицовки более эффективны при относительно небольшой высоте помещения (4-6 м). Это объясняется тем, что в низких помещениях большой площади потолок и пол являются основными отражающими поверхностями, а применение облицовок основано на уменьшении отраженного звука. В таких помещениях закрыть пол поглощающим материалом обычно не представляется возможным, поэтому облицовывают только потолки; стены здесь почти не играют роли в отражении звука, и их не облицовывают.
Наоборот, в высоких и вытянутых помещениях, где высота больше ширины, облицовка стен дает большой эффект. В помещениях кубической формы облицовывают как стены, так и потолок.
Установка звукопоглощающих облицовок снижает шум на 6-8 дБ в зоне отраженного звука (вдали от источника) и на 2-3 дБ вблизи источника шума. Несмотря на такое относительно небольшое снижение шума, применение облицовок целесообразно, так как спектр шума в помещении меняется за счет большой эффективности облицовок на высоких частотах. Шум делается более глухим и менее раздражающим, становится легче разговаривать, улучшается разборчивость речи.
В случаях, когда рассмотренными выше методами невозможно или нецелесообразно достичь требуемого снижения шума, используют различные средства звукоизоляции, обеспечивающие уменьшение шума на пути его распространения.
Это достигается посредством установки звукоизолирующих преград в виде стен, перегородок и т.д. Сущность звукоизоляции состоит в том, что падающая на ограждение звуковая энергия отражается в гораздо большей мере, чем проходит через него.
Специфические виды шумов, присущие отдельным видам деятельности, их частота и громкость требуют различного подхода к проблеме звукоизоляции помещений, в том числе, использования различных звукоизоляционных материалов и технологий. Об этом и пойдёт речь далее.
2.4.Какие материалы применять?
Одной из немалых групп строительных материалов современного рынка является звукоизоляционный материал. Обычно звукоизоляционный материал изготавливается на основе синтетического или натурального сырья. Натуральным сырьем является базальтовая вата, вспученный перлит, шамот, вспененное стекло и каолиновая вата, а синтетическим, — пенополиуретан, пенополиэтелен, пенополипропилен ,пенополиэстер и др. Наиболее долговечный звукоизоляционный материал — это минеральная вата, изготовленная из горных пород, в большинстве случаев, — базальтовая. Она обладает огромным количеством положительных качеств, таких как огнестойкость, гидрофобность, паропроницаемость и экологическая чистота.

- Шумоизоляция
- Шумоизоляция автомобиля
- Шумпетер Йозеф Алоиз: труды и жизнь
- Шум-фактор загрязнения техносферы
- Шумы атмосферы, планет и приемных систем
- Шумы. Аэроионизация
- Шумы в транзисторах
- Шумовое загрязнение атмосферы
- Шумовое загрязнение окружающей среды
- Шумовое загрязнение окружающей среды
- Шумовое загрязнение окружающей среды
- Шумовые загрязнения и влияние шума на человека
- Шумовые и радиационные загрязнения окружающей среды
- Шумоглушение в авиационных ГТД