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建筑吸声材料之多孔吸声材料(上)

作者:巴登赌场时间:2020-07-10 22:24

  当声波入射到材料表面时,部分声能将被材料吸收,使反射的能量小于入射声能,这即为材料的吸声,材料吸声能力的大小均用吸声系数(a,%)来表征。严格地讲,任何材料都有一定程度的声吸收能力,而所谓吸声材料是指那些吸声能力相对较大、专门用作吸声处理的材料。一般常将吸声系数a大于0.3的材料称做吸声材料。吸声材料根据其吸声机理的不同可以分为多孔吸声材料、共振吸声材料和特殊吸声材料等几大类。

  一般来说,多孔性吸声材料以吸收中、高频声能为主。的音化顾名思义,多孔吸声材料就是有很多孔的材料,其主要构造特征是材料从表面到内部均有相互连通的微孔。吸声材料的主要吸声机理是当声波入射到多孔材料的表面时激发起微孔内部的空气振动,空气与固体筋络间产生相对运动,由于空气的粘滞性在微孔内产生相应的粘滞阻力,使振动空气的动能不断转化为热能,使得声能被衰减;另外在空气绝热压缩时,空气与孔壁之间不断发生热交换,也会使声能转化为热能,从而被衰减。从上述的吸声机理可以看出,多孔性吸声材料必须具备以下几个条件:

  (2)材料内部的微孔必须是向外敞开的,也就是说必须通到材料的表面,使得声波能够从材料表面容易地进入到材料的内部。

  目前,比较常用的多孔吸声材料有离心玻璃棉板、环保吸声棉、木丝吸声板、无纺吸声布以及纤维喷涂材料等。

  1.离心玻璃棉板用离心法技术,将石灰、石块石英粉等矿物质在熔炉中熔化后经高速离心或喷制拉制而成的直径在6ym以下的人造无机纤维,再经成型设备施加粘合剂,加压加温固化成型的板状材料。一般容重在24~80K之间,具有容量轻、吸声系数大、阻燃(可达到不燃A级)、化学性能稳定、安装加工简便等优点,是目前比较常用的多孔吸声材料,而且许多成品的吸声产品都是用离心玻璃棉板加工制作的,如后面将要介绍的软包装饰吸声板、吸声天花板等。

  2.环保有机吸声棉一种新型多孔吸声材料,采用安全无毒的高分子化学材料研制而成。其生产工艺是采用高强度的纤维,其纤维之间是用特殊方法融结而成,不添加任何粘结剂,因此对人体无害,对环境不产生污染。一般容重为25K和32K,其优点是吸声性能好;安全卫生,对人体无害,接触皮肤不会产生任何过敏反应,使用过程中无需戴手套、口罩等防护用品;化学稳定性能好、不老化、不吸水在潮湿环境中使用也无需任何防水保护膜;耐火性能好,材料本身不助燃,一旦离开火种便自动熄灭、不会蔓延,且无烟、无毒气产生。

  3.纤维织物饰面软包装饰吸声板多孔吸声材料在实际应用时一般需要其外面罩一层透声的饰面材料,通常采用两种方法,一种是在施工现场先安装好多孔吸声材料,如超细玻璃棉、离心玻璃棉板等,然后在吸声材料的外面安装一层透声的饰面材料,另一种是在工厂将饰面材料与多孔吸声材料复合在一起,形成同时具有吸声性能和装饰性能的产品。后一种方法是发展的趋势。纤维织物饰面软包装饰吸声板是目前较常用,也是吸声和装饰性能较好的一种产品。这种产品是将具有良好装饰性能的饰面织物与具有良好吸声性能的离心玻璃棉板在工厂复合在一起制成成品,到现场后只须采用挂、粘等简单的手段固定在所须的位置即可,施工简便,也不会向空气中散发纤维,能满足环保的要求。装饰吸声板可以根据设计要求,在工厂制成各种规格、形状以及颜色的成品,具有良好的装饰效果和吸声性能。现在国内有多个厂家可以生产,其产品各有特点。

  (1)外形与基本规格:纤维织物饰面软包装饰吸声板的基材为离心玻璃棉板,饰面材料为阻燃织物,通过改变织物饰面的花色和质地,可以使吸声板具有不同的装饰效果。装饰吸声板可以有不同的厚度,但最常使用的产品为25mm厚。装饰吸声所用的离心玻璃棉板如果密度过低,则吸声板比较柔软,装饰性将受到影响,如果密度太高,则吸声性能将受到影响,所以一般为60K或80K,以80K使用得最为广泛。装饰吸声板一般为平板,也可以制作成齿波板、阶梯板、弧型板等。装饰吸声板的周边有两种处理方法,一种是将玻璃棉板四周用特殊工艺固化,形成一个强度很高的硬边,另一种用铝合金或木板制作一个边框,前一种处理方法由于边框与板材是连为一体的,所以更为先进,装饰性和牢固性更好。装饰吸声板的边根据需要可以做成直边、圆边或倒角边。

  (2)吸声性能:装饰吸声板的吸声性能与离心玻璃棉板的基本相同,一般复合在面层织物饰面对玻璃棉板的吸声性能有一定的影响,但影响不大。由于较厚成品的装饰吸声板的造价较高,所以目前在实际工程中使用的装饰吸声板的厚度多为25mm,吸声材料的厚度相对较薄,如果将其直接安装在刚性材料上,中低频吸声性能将受到一定的限制。为了提高其中低频吸声效果,在实际使用时通常在装饰吸声板的后面设置一定厚度的空腔,必要时可以根据需要在空腔内再填充不同厚度和容重的离心玻璃棉板,这样可以既保证表面的装饰效果又可以达到所需的吸声性能,同时与使用较厚的装饰吸声板相比,还可以节约很多资金。

  (3)安装方法:装饰吸声板的应用广泛,可以用于墙面装修,也可以用于吊顶,施工简便,安装方法灵活,一般采用粘结法和吊挂法。1)粘结法:采用粘结法时应选用水溶性强力胶,也可选用溶剂性快干强力胶,施工时应使用点粘的方法,粘结点的直径应在5~10cm之间,粘结点的间距一般为45~50cm。

  2)吊挂法:是使用装饰吸声板生产厂家配置的专用吊挂件进行安装的方法,吊挂件一般由两个部件组成,其中一个部件是在产品出厂时由生产厂家固定在装饰吸声板的背面,另一个部件由施工单位根据设计要求固定在相应的部位,产品到现场后通过两个部件的挂接将装饰吸声板安装在所需的在用装饰吸声板作为吊顶时采用吊挂法更为普遍,因为可以节省使用粘结法所需要的刚性材料。

  1)防火性能:装饰吸声板的基材为离心玻璃棉板,饰面材料一般为阻燃织物。离心玻璃棉板的防火性能可达到规定的不燃A级,而阻燃织物的防火性能一般可达到难燃B1级,所以大部分装饰吸声板产品的防火性能可达到难燃B1级。但目前也有个别可以达到不燃A级的产品,但价格相对较高。

  2)物理性能:装饰吸声板一般具有较高的强度、韧性和平整度,具有一定的抗冲击能力。回潮率、断裂强度、耐洗色牢度等物理指标与饰面材料的选择有一定的关系,所以不同厂家不同型号的产品也有所不同。

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