Звукоизоляционная воздухопроницаемая перегородка

(23) ПриоритетОпубликовано 05,01,80,. Бюллетень Рй 1 Е 04 В 1/82 1 Ъеудерстввнный камнтет СССР нв делам нзебретеннй к еткрытнйДата опубликования описания 05,01,80(7) Заявитель: Государственный институт по проектированию предприятийтрикотажной и швейной промышленности ГПИ - 3Изобретение относится к области строительства и может быль использовано при воздействии промышленных зданий, к которым предьявляют повышенные требования по звукоизоляции. В частности, наиболее перспективноприменение данного изобретения в таких про.изводственных помещениях, где помимо требований по акустике, должны быть выполненытребования по воздухообмену и аэрации, можетбыть использовано для создания естественнойи принудительной вентиляции,Известны звукоизоляционные перегородки,состояшие из одного или нескольких слоевконструкционного материала и упругих воз.душных промежутков .между ними 1,Недостатками указанных перегородок явля.ется их невысокая звукоизоляция в областинизких частот и малая воэдухопроницаемость,Известны конструкции звукоизоляционныхперегородок, содержащих канал, облицованныйзвукопоглощающим материалом, с расширитель.ной камерой,. в которой установлены вращаю.щиеся лопастные элементы 21. Такие перегородки, хотя и разрешают вопросы вентиляции помешений, но отличаютсясложностью, как в изготовлении, так и в эксплуатации, что ограничивает область их применения лишь объектами спецтехники с особо интенсивными источниками шума,Наиболее близкой к предложенному иэобретекию является звукоизоляционная воздухопроницаемая строительная перегородка, состояшая из двух расположенных друг против друга слоев, имеющих отверстия, соединенныеканалами. Каналы одного слоя смещены относительно каналов другого слоя, а против каналов одного слоя расположены куполообразные углубления внутренней поверхности другогослоя. Через данные каналы происходит движе.ние воздуха, а благодаря тому, что каналысмешены друг относительно друга, звуковаяэнергия высоких частот претерпевает отражение и затухание 31.Недостатком данной перегородки является то, что при необходимости осуществлениявоэдухообмена больших объемов воздуха необходимо увеличивать диаметр отверстий дляпрохода воздуха, что влечет за собой резкое снижение звукоиэолирующей способности перегородки. Особенно значительным снижение эвукоизоляции будет в области низких частот, вследствие явлеий 1 дифракции.5В этой области частот длина волны звука немного больше характеристических размеров отверстий, в результате чего даже наличие сме щений отверстий друг относительно друга не создает Необхощмый звукоизоляционный акус 1 О тический эффекФ.Цель настоящего изобретения - увеличение звуконзолирующей способности перегородки в области низких частот и повышение ее воздухопроницаемости.15Указанная цель достигается тем, что в известной звукоизоляционной перегородке, состоящей из двух наружных плит с изоляционным промежуточным слоем и содержащей сквозные каналы с углублениями, углубления обьедине. 20 ны в группы одинаковой глубины и размещены в боковых стенках соосно расположенных каналов, причем противоположные углубления конгруэнтны, а глубины этих углублений в наружных плитах относятся между собой как взаимо-простые числа, при этом каналы имеют в сечении прямоугольную форму с соотношением ширины к длине равным 1:4 - 1:1 б, а в качестве изоляционного промежуточного слоя использована воздушная прослойка. Плиты пе. ЗО регородки могут быть вьцголнены из плотных материалов, например, бетона, гипса, керамики и т. и.Наружные плиты разделены как воздушными промежутками, так и упруговязким мате риалом, например, минераловатными плитами, пенопластом. При таком выполнении перегородки положительный эффект обеспечивается тем, что при падении звуковой волны на перегород. ку в сквозных панелях происходит интенсивное затухание звуковой энергии, которое пропорционально отношению длины периметра к площади его сечения, длине и звукопоглощению в канале.Погло 1 цение звуковой энергии в канале 45 определяется интерференцнонными явлениями, связанными с отражением звуковой волны в симметрично расположенных конгруэнтныхуглублениях, Канал с таким углублением мож. но рассматривать как акустический фильтр 0 в волноводе, который трансформирует нормаль. ные волны низких номеров в нормальные вол. ны высоких номеров, которые хорошо поглощаются, При соотношении глубин углублений наружных плит как взаимно простых чисел 55 . значительно расширяется диапазон частот глушения шума. С другой стороны, наличие каналов, расположенных друг против друга, снижа 708032ет гидравлическое сопротивление отверстий ипозволяет осуществить интенсивность воздухообмена через перегородку.На фиг. 1 изображен общий вид перегородки; на фиг, 2 - поперечный Разрез (фрагмент).Звукоизоляционная воздухопроницаемаяперегородка состоит из наружных плит 1 и 2,между которыми расположен промежуточныйизоляционный слой 3 как в виде воздушногопромежутка, равного толщине плиты, так и в1 виде улруговязкого материала, Плиты 1 и 2содержат соосные каналы 4, В противолежащих стенках каналов расположе 11 ы симметричноконгруэнтные углубления 5, объединенные вгруппы одинаковой глубины,Плиты соединены между собой соединительными элементами б в виде скоб, снабженных зажимными болтами 7, Для того, чтобыеще больше увеличить эффект звукопоглощения, можно применять плиты меньшей толщины, с соответствующим увеличением количест.ва промежуточных изоляционных слоев. Крометого, между группами углублений одинаковойглубины может быть расположен слой звукопоглощающего материала. Наличие сквозныхканалов 4, проходящих через плиты 1 и 2, ирасположенных друг против друга, позволяетосуществить свободный и интенсивный воздухообмен через перегородку, так как скоростьпотока воздуха через нее намного меныцескорости звука в воздухе. Наличие же симмет.рично расположенных углублений 5 в стенкахканала 4 позволяет благодаря явлениям интер.ференции осуществить интенсивное затуханиезвуковой энергии (особенно в области низкихчастот). Углубления 5 объединены в группыодинаковой глубины, у которых глубины относятся между собой, как взаимно простыечисла (т. е, глубины одной группы больше. или меньше другой в 1, 3, 5 ., Раз), чторасширяет диапазон частот,Размещение углублений каналов по длинеих может быть различным, что не влияет назвукоизоляцию. Таким образом, каналы 4,снабженные углублениями, играющие рольакустических фильтров, создавая свободныйвоздухообмен через перегородку, в то же вре.мя препятствует проникновению через нее звуковой энергии,Проведенные испытания показали, что пред.почтительной формой канала будет щелевидная,с соотношением ширины к длине 1:4 - 1:16,Только при таком выполнении каналовможет быть обеспечена цель изобретения, т; е.увеличение звукоизолирующей способности вобласти низких частот и повышение воздухопроницаемости. Наиболее предпочтительнойформой углубления является цилиндрическаяформа, Во избежание засорения углублений поверхности каналов можно покрывать тонкой эластичной акустически прозрачной пленкой, например, териленовой, Изготовление предлагаемой перегородки может быть осуществлено на заводах стройиндустрии путем соответствующего формования наружных плит с предварительной укладкой образующих углубления элементов и последующего соединения в перегородку с помощью скоб. Каналы могут быть образованы известным способом, например, путем установки соответствующей формы вкладышей.Лабораторные испытания элементов предлагаемой перегородки показали ее высокую звукоизолирующую способность, Так, при длинеканала порядка 30 см и сечении его 2 - 316 см при отсутствии изолирующего слоя, увеличивающего эффект заглушения, было достигнуто снижение уровня звукового давления на 30 - 45 дБ в широком спектре частот, что равноценно звукоизоляции перегородки сплошного сечения толщиной в 1 кирпич.Формула изобретения1.Звукоизоляционная воздухопроницаемаяперегородка, включающая наружные плиты сизоляционным промежуточным слоем и имею.щая сквозные каналы с углублениями, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью увеличения звукоиэолирующей способности в облас.ти низких частот и повышения ее воздухопроннцаемости, каналы расположены соосно, ауглубления объединены в группы одинаковойглубины и соосно размещены в боковых стенках каналов, причем противолежащие углубления конгруэнтны, а углубления каждой группыимеют глубину, отличающуюся от глубины ут.О лублений смежных групп, как взаимно. простыечисла,2, Перегородка по п. 1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что каналы выполнены прямоугольного сечения с соотношением сторон 1:4 -15 1:16.3, Перегородка по пп. 1 и 2, о т л и .ч а ю щ а я с я тем, что углубления имеютцилищрическую форму,4, Перегородка по пп, 1 - 3, о т л и ч а ю.о щ а я с я тем, что плиты расположены с воздушным промежутком, равным толщине плиты.5. Перегородка по пп, 1 - 4, о т л и ч аю щ а я с я тем, что между плитами расположен слой упруговяэкого материала.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Зйхлер Ф. Борьба с шумом и звукоизоляция зданий, Стройиздат, М., 1962, с. 182,2. Авторское свидетельство СССР 9355456,ЗО кл, Е 06 В 7/02, 1970,3, Патент ФРГ У 1211371, кл, 37 в 1/72,опублик. 1968708032 Составитель Е. ЧернявскаяРедактор И, Прошина Техред М. Петко, Коррект гу Тирах 77 дарственного ком изобретений и отк, Раушс илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектн Заказ 8449/27ЦНИИПИ Госупо делам113035, Москва, Ж Подписноеитета СССРрытийнаб., д. 4/5