Звукопоглощающая слоистая конструкция

Авторы патента:

Сергиенко Владимир Петрович (BY)

Бухаров Сергей Николаевич (BY)

Кожушко Виктор Владимирович (BY)

Егоренкова Валерия Владимировна (BY)

Тулейко Анастасия Сергеевна (BY)

E04B1/8409 - Строительные конструкции общего назначения; сооружения, не обуславливаемые конструкцией стен, например перегородок, полов, перекрытий или крыш (леса для производства строительных работ, опалубки E04G; отдельные части зданий - см. в соответствующих группах; конструкции зданий особого назначения, общая планировка зданий, например модульная система E04H)

E04B1/84 - звукопоглощающие элементы

B60R13/0815 - Элементы отделки и украшения кузова; отличительные знаки; устройства и приспособления для установки средств рекламы

B60R13/08 - элементы изоляции, например для звукоизоляции

B32B7/10 - с одним или двумя слоями, обладающими клейкими свойствами или воздействующими друг на друга

B32B7/00 - Слоистые изделия, изготовленные из слоев с различными физическими свойствами или отличающиеся взаимосвязанными слоями (отличительные особенности см. соответствующие группы, например ориентация волокон B32B 5/02; слоистые изделия, отличающиеся использованием веществ B32B 9/00-B32B 29/00)

Владельцы патента RU 2754697:

Государственное научное учреждение "Институт механики металлополимерных систем имени В.А. Белого Национальной академии наук Беларуси" (ИММС НАН Беларуси) (BY)

Изобретение относится к области транспортного машиностроения и строительства и представляет собой шумопонижающую конструкцию интерьера. Звукопоглощающая слоистая конструкция содержит защитно-декоративный акустически прозрачный слой и соединенные между собой лицевую и монтажную части, каждая из которых выполнена, по меньшей мере, из одного слоя акустического материала различной плотности. В слое материала монтажной части выполнены отверстия. Акустические материалы выполнены из продуваемых нетканых волокнистых материалов. Поверхностная плотность материала лицевой части составляет 0,9-1,3 кг/м², а плотность материала монтажной части в 2-6 раз превышает плотность материала лицевой части. Отверстия в слое или слоях материала монтажной части выполнены сквозными. Изобретение позволяет повысить звукопоглощение в 2-7 раз в низкочастотной области звукового спектра (250-630 Гц) и, как следствие, увеличить эффективность широкополосного шумопонижения. 2 ил.

Изобретение относится к области транспортного машиностроения и строительства и представляет собой шумопонижающую конструкцию интерьера.

Известны различные типы звукопоглощающих и шумоизоляционных конструкций, используемых для снижения уровней токсичного шума в кабинах и салонах транспортных средств, а также внутри строительных сооружений. Например, в [1] описана звукопоглощающая слоистая конструкция материала, содержащая отличающиеся по плотности слои нетканого и полимерного материала, клеевые и антиадгезионные слои, а также лицевое декоративное фольгированное покрытие. Основными недостатками этой конструкции являются низкие значения коэффициента звукопоглощения в частотном диапазоне до 2000 Гц и высокое удельное сопротивление продуванию потоком воздуха вследствие использования воздухонепроницаемых, в том числе, металлизированных слоев. Конструкция не приспособлена к широкополосному и низкочастотному шумопонижению.

Наиболее близким по сущности и достигаемому результату к заявляемому техническому решению является слоистая звукопоглощающая конструкция, содержащая соединенные между собой лицевую и монтажную части, выполненные из слоистых акустических, в том числе звукопоглощающих материалов, при этом плотность материала лицевой части превышает плотность материала монтажной части, в которой выполнены тупиковые отверстия на глубину не более половины толщины слоя, а также декоративный слой, при этом все слои соединены между собой звукопрозрачными клеевыми слоями [2]. Недостатками известной звукопоглощающей конструкции являются невысокие показатели коэффициента звукопоглощения в низкочастотной (менее 2000 Гц) области звукового спектра, низкие значения динамических механических характеристик, сложность изготовления тупиковых отверстий заданной конфигурации и глубины, сложность сборки конструкции.

Задачей изобретения является повышение коэффициента звукопоглощения в низкочастотной области звукового спектра и, как следствие, увеличение эффективности широкополосного шумопонижения.

Поставленная задача решается тем, что звукопоглощающая слоистая конструкция, содержащая защитно-декоративный акустически прозрачный слой и соединенные между собой лицевую и монтажную части, каждая из которых выполнена, по меньшей мере, из одного слоя акустического материала различной плотности, при этом в слое материала монтажной части выполнены отверстия, отличающаяся тем, что акустические материалы выполнены из нетканых волокнистых материалов, причем поверхностная плотность материала лицевой части составляет 0,9-1,3 кг/м², а плотность материала монтажной части в 2-6 раз превышает плотность материала лицевой части, при этом отверстия в слое или слоях материала монтажной части выполнены сквозными.

Введение в состав конструкции акустических материалов из нетканых волокнистых материалов обеспечивает высокое удельное сопротивление продуванию потоком воздуха и, как следствие, повышение коэффициента звукопоглощения в частотном диапазоне 1000-2000 Гц.

Использование сквозной перфорации в слое материала монтажной части в сочетании с наличием воздушного зазора между монтируемой конструкцией и монтажной поверхностью повышает акустические характеристики звукопоглощающей конструкции в области низких частот. С учетом спектральных характеристик низкочастотного шума и имеющихся ограничений по суммарной толщине звукопоглощающей конструкции (h_max) требуемый воздушный зазор обеспечивается установкой закладных элементов соответствующей толщины.

Сочетание продуваемых акустических нетканых материалов указанной плотности (плотность материала монтажной части в 2-6 раз превышает плотность материала лицевой части) обеспечивает подъем коэффициента звукопоглощения слоистой конструкции в среднечастотной области частот (400-800 Гц). Достигнутый суммарный технический результат не является следствием каких-либо известных научно-технических решений и обнаружен авторами впервые.

В качестве основой акустической характеристики звукопоглощающих конструкций использовали нормальный коэффициент звукопоглощения (далее - коэффициент звукопоглощения), определяемый экспериментально методом двухмикрофонного акустического интерферометра. Для измерений использовалось аттестованное оборудование (комплект импедансных труб) 4206А (Брюль и Къер).

На фиг. 1 представлена звукопоглощающая слоистая конструкция конкретного выполнения. Конструкция содержит: 1 - защитно-декоративный акустически-прозрачный слой; 2 - слой нетканого материала низкой плотности лицевой части; 3 - плоскость соединения слоев акустических материалов; 4 - слой нетканого материала высокой плотности монтажной части со сквозными отверстиями; 5 - воздушный зазор; 6 - монтажная поверхность.

На фиг. 2 приведены результаты измерения частотной зависимости коэффициента звукопоглощения предлагаемой звукопоглощающей конструкции - 1 и шумопонижающей слоистой конструкции по прототипу - 2. В качестве акустических материалов лицевой и монтажной частей звукопоглощающей слоистой конструкции выбраны нетканые волокнистые материалы, с исходной толщиной холста 10 мм. Поверхностная плотность материала лицевой части 1,1 кг/м². Плотность однослойного материала монтажной части составляет 4,4 кг/м². Для изготовления материала использовали волокно льняное котонизированное [3] и волокно полипропиленовое [4].

Как следует из представленных данных, предлагаемая звукопоглощающая слоистая конструкция обладает более высоким коэффициентом звукопоглощения, преимущественно в области низких и средних частот, и в сравнении с известной конструкцией является более эффективной в широком диапазоне частот 250-2000 Гц.

Акустические материалы, входящие в состав предлагаемой конструкции, в отдельности имеют более низкие показатели, чем их сочетание в соответствии с приведенным описанием.

Таким образом, использование предлагаемой звукопоглощающей слоистой конструкции повысит эффективность шумопонижения, в том числе трудноустранимого низкочастотного шума в кабинах и салонах транспортных средств, что существенно повысит санитарную безопасность работы оператора машины.

Источники информации

1. Патент RU №2518596 МПК (2010.01) В32В 7/10, Е04В 1/84.

2. Патент RU №2369495 МПК (2010.01) МПК B60R 13/08, G10K 11/168. Прототип.

3. ТУ BY 100048286.120-2010.

4. ТУ BY 2272024-05283280-2006, изм. 1-2.

Звукопоглощающая слоистая конструкция, содержащая защитно-декоративный акустически прозрачный слой и соединенные между собой лицевую и монтажную части, каждая из которых выполнена, по меньшей мере, из одного слоя акустического материала различной плотности, при этом в слое материала монтажной части выполнены отверстия, отличающаяся тем, что акустические материалы выполнены из продуваемых нетканых волокнистых материалов, причем поверхностная плотность материала лицевой части составляет 0,9-1,3 кг/м², а плотность материала монтажной части в 2-6 раз превышает плотность материала лицевой части, при этом отверстия в слое или слоях материала монтажной части выполнены сквозными.

Похожие патенты:

Одностенная панель // 2752379

Сэндвич-панель для противопожарной стены, сэндвич-панель, содержащая изоляционную сердцевину, размещенную между первым элементом оболочки и вторым элементом оболочки, при этом каждый элемент оболочки содержит шпунт на одном конце панели и паз на противоположном конце панели, при этом шпунт выполнен с возможностью взаимодействия с пазом первой смежной сэндвич-панели для образования первого стыка, а паз выполнен с возможностью взаимодействия со шпунтом второй смежной сэндвич-панели для образования второго стыка, при этом сэндвич-панель дополнительно содержит: первый усиливающий элемент, зацепленный со шпунтом, и второй усиливающий элемент, зацепленный с пазом на противоположном конце панели, при этом первый и второй усиливающие элементы обеспечивают усиление первого и второго стыков соответственно.

Строительная система для строительства жилого модуля // 2750184

Изобретение относится к строительной системе для модуля здания. Строительная система для модуля здания, главные элементы которого изготовлены из пластикового материала, содержит комплект полых профильных балок удлиненной прямолинейной формы типа 1 и типа 2.

Способ определения магнитной восприимчивости почв малогабаритным каппаметром в лабораторных условиях // 2750028

Изобретение относится к области физики и может быть использовано для определения магнитной восприимчивости почв в лабораторных условиях. Способ определения магнитной восприимчивости почв в лабораторных условиях с помощью малогабаритного каппаметра КМ-7 осуществляется посредством одновременного измерения объемной магнитной восприимчивости (χоб.) и определения плотности (р) растертой воздушно-сухой почвы массой (m), помещенной в объем контейнера (v), изготовленного из немагнитного материала, по формуле: p=m/v и дальнейшего определения удельной магнитной восприимчивости (χуд.) по формуле: χуд.=χоб./р.

Шовный уплотнительный профиль, устройство перекрытия конструкционного шва и способ изготовления шовного уплотнительного профиля // 2748262

Настоящее изобретение относится к шовному уплотнительному профилю для устройства перекрытия конструкционного шва. Устройство (10) перекрытия конструкционного шва для уплотнения переходов дорожного полотна или переходов дорожного покрытия на мостах содержит по меньшей мере один держатель (11, 12) и по меньшей мере один шовный уплотнительный профиль (1).

Узел соединения стержней в решетчатой конструкции // 2748018

Изобретение относится к области строительства, в частности к решетчатым конструкциям, например фермам. Технический результат изобретения – повышение эксплуатационной надежности соединения.

Конструкция многоэтажного здания // 2747500

Изобретение относится к области строительства многоэтажных жилых и общественных зданий из сборного железобетона. Конструкция многоэтажного здания состоит из сборных железобетонных стеновых панелей, установленных друг на друга по подстилающему растворному слою через сборные железобетонные панели перекрытия, и навесных или самонесущих наружных стен.

Жилой объект и способ изготовления теплоизоляции // 2746422

Изобретение касается способа изготовления теплоизоляции между гипсокартонной стенкой помещения внутреннего пространства в виде прямоугольного параллелепипеда и внешней стенкой, параллельной стенке помещения, в котором внутреннее пространство прямоугольного параллелепипеда имеет длину края по меньшей мере 2 м соответственно, а внешняя стенка выполнена в форме контейнера в виде прямоугольного параллелепипеда, охватывающего внутреннее пространство.

Звуко-шумоизоляционная плита // 2745150

Изобретение относится к строительству и может быть использовано в помещениях, к которым предъявляют повышенные требования в отношении звуко-шумоизоляции (потолочные и настенные покрытия внутри жилых помещений, производственные помещения (цеха), детские сады и ясли, офисы, студии звукозаписи, переговорные комнаты, гостиничные номера, магазины, больницы, аэропорты, театры, заведения общественного питания и прочее), а также в звуко-шумоизолирующих конструкциях, используемых, например, при проектировании ограждений автомобильных дорог (шумопоглощающие экраны), в трубопроводах и прочих областях техники, где предъявляются высокие требования к акустическим характеристикам объектов.

Несущие элементы для металлокаркаса (варианты). // 2744549

Изобретение относится к строительству, в частности к профилям для возведения несущих металлоконструкций. Технический результат - повышение несущих способностей профиля.

Изоляционная плитка и способ для ее производства // 2744451

Изобретение относится к изоляционной плитке, используемой в половых, кровельных и стеновых структурах, и к способу ее производства. Изоляционная плитка (10) содержит первую плоскую поверхность, вторую плоскую поверхность и боковые поверхности, определяющие поверхности, слой (1) наливного компаунда, а также слой (2) изоляционного материала, который производится из теплоизоляционного материала, предел прочности при сжатии которого составляет по меньшей мере 10 кПа.

Акустический стеновой блок, имеющий двустенную конфигурацию и свойства активной дезорганизации шума, и/или способ его изготовления и/или применения // 2746352

Изобретение относится к акустическому стеновому блоку, а также к комплекту для модернизации стены для обеспечения такого акустического стенового блока. Техническим результатом является обеспечение звукоизоляции.