47, Классификация, особенности строения звукопоглощающих материалов. Функции звукоизоляционных материалов. Функции звукоизоляционных прокладочных материалов в конструкциях,свойства

Звукопоглощающие материалы

Звукопоглощающие материалы и изделия предназначаются, для применения в звукопоглощающих конструкциях с целью снижения уровня звукового давления в помещениях производственных и общественных зданий.

Поглощение звуковой энергии в однородном пористом материале происходит за счет энергетических потерь на вязкое трение, преодолеваемое воздушным потоком в порах материала, теплообмена между стенками пор и воздухом.

Примером эффективных звукопоглощающих материалов являются минераловатные плиты на различных связующих, гипсовые и другие материалы.Минераловатные акустические плиты готовят методом поливки с вакуумированием раствора различных связующих, например, состоящего из поливинилацетатной эмульсии и фенолоспиртов. Свежеотформованное изделие подвергают уплотнению под пригрузкой и термообработке. Затем производится механическая обработка с нанесением покровного декоративного слоя. Используются стекловатное волокно, а также другие виды волокон. Высокоэффективные звукопоглощающие материалы получают из вспученного перлита и вяжущего из жидкого стекла или синтетических смол.Промышленность выпускает гипсовые литые плиты с ребрами жесткости и сквозной перфорацией. Плиты армируются дробленым стекложгутом и поливинилхлоридным шнуром, стеклопором, перлитом. Внутри гипсового экрана приклеена креповая бумага, затем укладывается минераловатная плита, обернутая фольгой.Звукопоглощающие отделочные материалы выпускают в основном в виде плит, имеющих хороший декоративный внешний вид, различные размеры. Плиты при выполнении потолков крепятся в стык по деревянному каркасу. Возможно использование плит в конструкции подвесного потолка.Большинство применяемых в настоящее время звукопоглощающих материалов обладают большей гигроскопичностью и не обладают водостойкостью. В общественных и промышленных зданиях используют звукопоглощающие устройства. Одиночный резонатор, помещенный в звуковом поле, рассеивает энергию звуковой волны. Звукопоглощающие конструкции обычно изготовляют из металла, фанеры, пластмассы в виде перфорированных панелей, расположенных "на относе" от стены.Используют пустотелый звукопоглощающий керамический кирпич, имеющий форму акустического резонатора – полости с узкой горловиной.

Звукоизоляционные материалы Звукоизоляционные, или, как их часто еще называют, прокладочные, материалы применяют для звукоизоляции в основном от ударного шума в многослойных конструкциях перекрытий и перегородок и частично для поглощения воздушного шума.Звукоизоляционная способность конструкции зависит от ее структуры, размеров, массы, жесткости, внутреннего сопротивления материала прохождению звука, способа опирания и других особенностей. Звукоизоляционные материалы применяют в перекрытиях в виде сплошных нагруженных или ненагруженных (несущих только собственную массу) прокладок; в стенах и перегородках – в виде сплошной ненагруженной прокладки; в стыках конструкций.Звукоизоляционные материалы и изделия характеризуются вязко-упругими свойствами. Деформативность звукоизоляционного материала складывается из упругих свойств воздуха, заключенного в материале, и деформативности скелета материала. Важнейшим свойством, определяющим эффективность звукоизоляционного прокладочного материала, является его жесткость. Жесткость связана с толщиной прослойки и динамическим модулем упругости материала. В качестве эффективных звукоизоляционных материалов применяют маты и плиты полужесткие минерало- и стекловатные на синтетическом связующем, маты стекловатные прошивные, плиты древесно-волокнистые, пенопласты, пористую резину.

Вибропоглощающие материалы предназначены для поглощения вибрации и вызываемых шумов при работе санитарно-технического и инженерного оборудования в гражданских и промышленных зданиях. Вибропоглощающими материалами могут служить листовые пластмассы, фольгоизол, некоторые сорта резины и различные мастики. Хорошие акустические свойства зданий и сооружений могут быть достигнуты путем рационального применения звукопоглощающих и звукоизоляционных материалов, часто полифункционального назна­чения, а также эффективных конструкций на их основе при хорошем качестве строительных работ.

48.Полимербетоны и полимеррастворы. Связующие вещества, наполнители и заполнители,добавки. Полимербетоны – композиционные материалы, изготовляемые преимущественно на основе термореактивных полимеров: полиэфирных, эпоксидных, феноло-формальдегидных, фурановых и др. Заполнители выбираются в зависимости от вида агрессивной среды. Для кислых сред изготовляют полимербетоны на кислотостойких заполнителях – кварцевом песке и щебне из кварцита, базальта или гранита. Наиболее высокие физико-механические свойства полимербетоны имеют на эпоксидных смолах.

Технология приготовления и уплотнения полимербетонов такая же, как и цементных. Термообработка при 40 – 80 °С значительно ускоряет процесс твердения. Полимербетоны (полимеррастворы) хорошо склеиваются с цементным бетоном, поэтому его применяют для ремонта железобетонных конструкций. Для уменьшения хрупкости полимербетона применяют волокнистые наполнители – асбест, стекловолокна и др. Полимербетоны отличаются от обычного цементного бетона не только химической стойкостью, но и высокими показателями прочности. Морозостойкость полимербетонов может иметь 200 – 300 циклов замораживания и оттаивания; теплостойкость – 100 – 200 °С. Но их стоимость в несколько раз выше цементных блоков.

Применяют полимербетоны для химически стойких конструкций, износостойких покрытий, там, где высокая стоимость полимербетонов будет оправдана. Отрицательным свойством полимербетонов является их большая ползучесть, а также старение, усиливающееся при действии попеременного нагревания и охлаждения. Заполнители и наполнители получают либо непосредственно из месторождений пород с их последующей механической обработкой, либо же с помощью химической переработки сырья. Дробление грубозернистых заполнителей (руды, гравия, щебня, древесины и пр.) производят с целью получения зерен и частиц необходимых формы и размеров, повышенной однородности и плотности. Материалы измельчают в дробилках крупного дробления, в мельницах тонкого и сверхтонкого измельчения и в других машинах.

Для повышения насыпной плотности (уменьшения пустотности) заполнителей с целью улучшения свойств конгломерата их разделяют на отдельные фракции (фракционируют) с разной крупностью зерен, а из полученных фракций составляют нужные смеси заполнителей. Фракционирование часто совмещают с измельчением. Порошкообразные наполнители фракционируют сепарацией, причем получаемые при этом крупные частицы измельчаются повторно. Одним из важных свойств порошкообразного наполнителя является его плотность, зависящая от зернового состава. Важная роль отводится промывке водой зернистых заполнителей (песка, гравия, щебня) для освобождения от загрязняющих глинистых, илистых, пылевидных и других примесей.

Эти примеси ухудшают качество, препятствуют сцеплению заполнителя с вяжущим веществом. Промывка заполнителей водой часто совмещается с их фракционированием. После промывки заполнитель обезвоживают механическим способом или искусственной сушкой в карьерах и на заводах с помощью различных источников теплоты. Введение гидрофобных (водоотталкивающих) поверхностно-активных веществ при промывке способствует соскальзыванию с поверхности частиц водяных капель. Очищение заполнителей возможно также и сухими способами — с помощью плоских вибрационных или барабанных грохотов, а также пульсирующих обеспыливателей.

В зимнее время заполнители не только сушат, но нередко еще нагревают до определенной температуры. Нагревают заполнители для придания им необходимого качества, например лучшей смешиваемости с вяжущим веществом. При производстве асфальтобетона и дегтебетона в минеральные наполнители вводят гидрофобизирующие добавки с целью повышения адгезии органического вяжущего вещества к минеральным заполнителям. Химическую и физико-химическую обработку заполнителей иногда совмещают с механической обработкой, например помолом. Важное значение для бесперебойного устойчивого производства имеет хранение заполнителей и наполнителей в бункерах и других хранилищах. От правильного хранения зависят однородность этих материалов, а следовательно, структура и качество. Заполнители и наполнители дозируют по массе или по объему, причем эти операции на многих заводах автоматизированы. Важное значение имеют точность и своевременность дозирования. Перемешивание сухих (нагретых или холодных) заполнителей и наполнителей сопровождается переходом теплоты от более нагретых к менее равномерным распределением частиц по объему