Звуко-шумоизоляционная плита Российский патент 2021 года по МПК E04B1/84 E04C2/00 

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.

Известно теплоизоляционное, антикоррозийное и звукопоглощающее покрытие и способ его получения, выполненное из полимерной композиции, включающей в себя полимерную, водно-суспензионную композицию, соединенную связующим или добавочным смесевым наполнителем в виде смеси частиц и гранул аэрогеля или их смеси с полыми стеклянными микросферами, используемое, например, для защиты трубопроводов от агрессивного воздействия окружающей среды, а также в целях тепло- и звукоизоляции (см. RU, 2533493 С2, кл. C09D 5/00, опублик. 20.11.2014), по особенностям технологии производства, принятое за ближайший аналог (прототип) изобретения.

К недостаткам известного теплоизоляционного, антикоррозийного и звукопоглощающего покрытия относятся сложность монтажа и высокая стоимость покрытия.

Известен способ изготовления покрытия из резиновой крошки, заключающийся в приготовлении смеси путем перемешивания наполнителя из резиновой крошки и связующего на основе полиуретана, отдельного изготовления смеси для базового и верхнего слоев, последующего уплотнения в пресс-форме, затем отвердевания и выгрузки готовой продукции (см. RU, 2465294 С1, кл. E01C 13/06, опублик. 27.10.2012)

Недостатками известного покрытия и способа его получения, являются его большой удельный вес, а также, из-за особенностей технологии производства, возможность использовать только на улице из-за выделения вредных испарений.

Также, общими недостатками существующих способов изготовления (получения) звуко-шумоизоляционных покрытий, являются их технологическая сложность, высокая чувствительность готового изделия к перепадам тепла и влажности, недостаточные пожаробезопасность и адгезия между поверхностями слоев и прочность при разрыве.

Задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является создание плиты с покрытием, обладающим высокими звуко-шумоизоляционными характеристиками, способствующими, в том числе, и улучшению ее строительно-эксплуатационных свойств.

Достигаемый при этом технический результат, заключающийся в повышении эффективности звуко-шумоизоляции, обеспечивается за счет того, что звуко-шумоизоляционная плита содержит многослойное, звуко-шумоизоляционное покрытие, состоящее из слоя формовочной смеси, представляющей собой композицию из измельченного пенопласта, полиуретанового клея в качестве связующего вещества, воды в качестве активатора пенообразования и полых микросфер в качестве звуко-шумоизолирующих элементов, усиливающего слоя, выполненного в виде каркаса из строительной малярной сетки, слоя, состоящего из наполнителя и финишного, декоративного слоя, при этом формовочная смесь имеет следующее соотношение компонентов мас.%: измельченный пенопласт - 50-52, полиуретановый клей - 9-15, полые микросферы - 30-34, вода - 3-5.

Кроме того, измельченный пенопласт выполнен в виде крошки.

Кроме того, измельченный пенопласт выполнен в виде шариков.

Кроме того, в качестве звуко-шумоизолирующего элемента используются стеклянные микросферы.

Кроме того, в качестве звуко-шумоизолирующего элемента используются алюмосиликатные микросферы.

Кроме того, в качестве наполнителя используется пенопласт.

Кроме того, в качестве наполнителя используется порошковый краситель.

Кроме того, в качестве наполнителя используются активаторы пенообразования в виде поверхностно - активных веществ.

Кроме того, в качестве наполнителя используется пробковая крошка.

Кроме того, в качестве наполнителя используется каучуковая крошка.

Кроме того, в качестве наполнителя используются мембраны на основе битума или каучука.

Кроме того, в качестве наполнителя используется клеевой слой.

Кроме того, в качестве наполнителя используются отходы сельскохозяйственной продукции.

Кроме того, в качестве наполнителя используется перлит.

Кроме того, в качестве наполнителя используется вермикулит.

Кроме того, в качестве наполнителя используется базальт.

Кроме того, в качестве наполнителя используется текстильное волокно, получаемое после переработки шин.

Кроме того, в качестве наполнителя используется акустическая пена-крошка.

Кроме того, в качестве наполнителя используется гипсоволокнистый лист.

Кроме того, в качестве наполнителя используется гипсокартонный лист.

Кроме того, в качестве наполнителя используется цемент.

Кроме того, в качестве наполнителя используется ламинированная древесно-стружечная плита.

Кроме того, в качестве наполнителя используется ламинированная древесно-волокнистая плита средней плотности.

Использование звуко-шумоизоляционной плиты предложенной конструкции имеет ряд существенных преимуществ:

- во-первых, обладает высокой влагоустойчивостью за счет наличия в составе формовочной смеси полиуретанового клея и алюмосиликатных микросфер, что защищает от появления грибка и плесени; а также приводит к улучшению строительно-эксплуатационных характеристик плиты, увеличению общего срока ее службы;

- во-вторых, обладает хорошими пожаростойкими характеристиками за счет наличия в составе формовочной смеси полиуретанового клея и алюмосиликатных микросфер;

- в-третьих, звуко-шумоизоляционное покрытие изготавливается с использованием измельченного пенопласта, являющегося продуктом переработки пенопластовых отходов, что кроме того, что является дешевым и доступным сырьем, также решает экологическую проблему хранения и переработки пенопласта;

- в-четвертых, использование в составе формовочной смеси полых микросфер из стекла или алюмосиликатного материала в качестве звуко-шумоизолирующих элементов, а также пузырьков воздуха, образующихся в процессе вспенивания полиуретанового клея, способствует повышению изолирующих характеристик покрытия за счет наличия в материале большого количество пор, что обуславливает меньшую конвекцию, положительным образом влияет на физическую стабильность (инертность) и прочность при сжатии;

- в-пятых, использование каркаса, выполненного из строительной малярной сетки в качестве усиливающего слоя, способствует увеличению общей жесткости конструкции;

- в-шестых, использование в качестве наполнителя таких повсеместно применяемых в строительных работах материалов как, например, пенопласт и т.п., способствует приданию формовочной смеси нужного объема, удешевлению ее производства, уменьшению общего веса конструкции;

- в-седьмых, при монтаже звуко-шумоизоляционной плиты можно использовать различные виды клея на основе полиуретана или клей-спрей или плиточный клей, что делает процесс монтажа более удобным;

- в-восьмых, для производства предложенной конструкции звуко-шумоизоляционной плиты не требуется использования высокотехнологичного оборудования, что положительным образом влияет на себестоимость готового изделия;

- в-девятых, многослойное, звуко-шумоизоляционное покрытие обладает хорошей сцепляемостью с поверхностью основания на которое наносится;

- в десятых, предложенная конструкция имеет небольшой вес (вес 1 м² составляет всего около 4 кг 800 гр).;

- в одиннадцатых, минимальная толщина звуко-шумоизоляционной плиты, составляющая 20 мм позволяет использовать ее в помещениях и пространствах, где необходима экономия полезной площади.

Заявляемое изобретение иллюстрируется чертежом, наиболее полно поясняющим сущность предложенного технического решения.

На чертеже изображена звуко-шумоизоляционная плита, общий вид.

Звуко-шумоизоляционная плита, согласно чертежу, содержит многослойное, звуко-шумоизоляционное покрытие, состоящее из слоя 1 формовочной смеси, представляющей собой композицию из измельченного пенопласта, полиуретанового клея в качестве связующего вещества, воды в качестве активатора пенообразования и полых микросфер в качестве звуко-шумоизолирующих элементов, усиливающего слоя 2, выполненного в виде каркаса из строительной малярной сетки, слоя 3, состоящего из наполнителя и финишного, декоративного слоя 4, при этом формовочная смесь имеет следующее соотношение компонентов мас.%: измельченный пенопласт - 50-52, полиуретановый клей - 9-15, полые микросферы - 30-34, вода - 3-5.

Звуко-шумоизоляционная плита может приклеиваться на поверхность из бетона.

Звуко-шумоизоляционная плита может приклеиваться на поверхность из дерева.

Звуко-шумоизоляционная плита может приклеиваться на металлическую поверхность.

Звуко-шумоизоляционная плита может приклеиваться на поверхность пазо-гребневых плит.

Звуко-шумоизоляционная плита может приклеиваться на поверхность пено-газобетонных плит.

Звуко-шумоизоляционная плита может приклеиваться на поверхность кирпича.

При этом, измельченный пенопласт выполнен в виде крошки.

При этом, измельченный пенопласт выполнен в виде шариков.

При этом, в качестве звуко-шумоизолирующего элемента используются стеклянные либо алюмосиликатные микросферы.

В качестве наполнителя 3 используются пенопласт, либо порошковый краситель, либо активаторы пенообразования, например в виде поверхностно-активных веществ (жидкого мыла - C₁₇H₃₅COOK), либо пробковая крошка, либо каучуковая крошка, либо мембраны на основе битума или каучука, либо клеевой слой, либо отходы сельскохозяйственной продукции (например, шелуха семечек, дробленная скорлупа грецкого либо кедрового орехов, либо дробленные шишки, либо кора деревьев), либо перлит, либо вермикулит, либо базальт, либо текстильное волокно, получаемое после переработки шин, либо гипсоволокнистый лист (ГВЛ), либо гипсокартонный лист, либо цемент, либо ламинированная древесно-стружечная плита (ДСП), либо МДФ (древесно-волокнистая плита средней плотности), либо акустическая пена-крошка, либо резиновая крошка (при строгом соблюдении условий изоляции плиты в жилых помещениях, при этом данный материал должен быть закрыт либо стяжкой (напольное покрытие), либо плитами ГВЛ/ГКЛ (потолочное и настенное варианты покрытия) в целях предотвращения выделения вредных испарений в окружающую среду).

Доля усиливающего слоя 2 в составе звуко-шумоизоляционного покрытия, выполненного в виде каркаса из строительной малярной сетки, составляет не более 1% .

Финишный, декоративный слой 5 может быть выполнен из древесно-стружечной плиты (ДСП), древесноволокнистой плиты (ДВП), ориентированно-стружечной плиты (OSB).

Формовочная смесь, представляющая собой композицию из измельченного пенопласта, полиуретанового клея в качестве связующего вещества, воды в качестве активатора пенообразования и полых микросфер в качестве звуко-шумоизолирующих

элементов, изготавливается посредством смешивания и последующего тщательного перемешивания в смесителе, например с реверсивным шнековым приводом до получения однородной гомогенной структуры. Затем смесь заливается в пресс-форму и выравнивается.

Звуко-шумоизоляционная плита изготавливается методом холодного, либо горячего прессования измельченного пенопласта, полученного из пенопластовых отходов методом дробления (при этом возможные посторонние включения отделяются на вибрационном сите и воздушном сепараторе). На очищенную от пыли поверхность плиты приклеивается многослойное, звуко-шумоизоляционное покрытие, состоящее из слоя формовочной смеси, представляющей собой композицию из измельченного пенопласта, полиуретанового клея в качестве связующего вещества, воды и полых микросфер в качестве звуко-шумоизолирующих элементов в следующем соотношении компонентов мас.%: измельченный пенопласт- 50-52, полиуретановый клей - 9-15, полые микросферы - 30-34, вода - 3-5.

В пресс-форму наносят усиливающий слой, выполненный в виде каркаса из строительной малярной сетки, затем следует слой формовочной смеси или других наполнителей, которые могут быть выполнены из различных, широко применяющихся в строительстве материалов, например, пенопласта, либо порошкового красителя, либо активаторов пенообразования, например в виде поверхностно-активных веществ, либо пробковой, либо каучуковой крошки, либо мембраны на основе битума или каучука, либо клеевого слоя (самоклейки), либо отходов сельскохозяйственной продукции, либо перлита, либо вермикулита, либо базальта, либо текстильного волокна, получаемого после переработки шин, либо акустической пена-крошки, либо ГВЛ, либо ГКЛ, либо цемента, либо ламинированных древесно-стружечной плиты (ДСП), либо МДФ (древесно-волокнистой плиты средней плотности), затем следует финишный, декоративный слой.

При проведении работ по перепланировке и ремонту с полученными образцами плит с звуко-шумоизоляционным покрытием были проведены испытания, показавшие следующие результаты.

Пример 1.

При проведении ремонта в жилом помещении, представляющем собой квартиру в новостройке (Ленинский район, Московская область), в панельном доме с межквартирными перегородками из пазогребневых гипсовых полнотелых плит, была поставлена задача повысить звуко-шумоизоляцию помещения, чтобы не было слышно соседей рядом.

Перед началом работ были произведены замеры уровня шума с помощью прибора Testo 815 со следующими результатами:

- высокие звуки (крик, лай собаки) - 85 дБ;

- разговор - 80 дБ;

- работающие электроприборы (телевизор, стиральная машина и прочее) - 85 дБ;

- шум от работающего лифта - 70 дБ.

После нанесения многослойного, звуко-шумоизоляционного покрытия, состоящего из слоя формовочной смеси, представляющего собой композицию из измельченного пенопласта, полиуретанового клея, воды и полых микросфер, усиливающего слоя в виде каркаса из строительной малярной сетки, слоя наполнителя и финишного, декоративного слоя, средний уровень шума в квартире составил 30 дБ, что соответствует требованиям свода правил СП 51.13330.2011 Защита от шума. Актуализированная редакция СНиП 23-03-2003 (с изменением № 1), дата введения:2011-05-20 (30-40 дБ - ночью, 40-50 дБ - днем).

При этом, соотношение компонентов формовочной смеси было выбрано следующим:

- измельченный пенопласт - 52%;

- полиуретановый клей - 9%;

- вода - 5%;

- полые микросферы - 34%.

Пример 2.

При проведении перепланировки и ремонта в жилом помещении, представляющем собой квартиру в доме Сталинской архитектуры (Ленинский проспект, г. Москва), в кирпичном доме с железобетонными перекрытиями и межквартирными стенами, выполненными из пустотелого кирпича была поставлена задача повысить звуко-шумоизоляцию помещения, чтобы не было слышно соседей сверху и рядом.

Перед началом работ были произведены замеры уровня шума с помощью прибора Testo 815 со следующими результатами:

- высокие звуки (крик, плач) - 80 дБ;

- разговор - 60 дБ;

- работающие электроприборы (телевизор, пылесос и прочее) - 60-70 дБ;

- звучащая музыка - 85 дБ.

После нанесения многослойного, звуко-шумоизоляционного покрытия, состоящего из слоя формовочной смеси, представляющего собой композицию из измельченного пенопласта, полиуретанового клея, воды и полых микросфер, усиливающего слоя в виде

каркаса из строительной малярной сетки, слоя наполнителя и финишного, декоративного слоя, средний уровень шума в квартире составил 30 дБ, что соответствует требованиям свода правил СП 51.13330.2011 Защита от шума. Актуализированная редакция СНиП 23-03-2003 (с изменением № 1), дата введения:2011-05-20 (30-40 дБ - ночью, 40-50 дБ - днем).

При этом соотношение компонентов формовочной смеси было выбрано следующим:

- измельченный пенопласт - 52%;

- полиуретановый клей - 10%;

- вода - 4%;

- полые микросферы - 34%.

Пример 3.

При проведении ремонта в жилом помещении, представляющем собой квартиру в новостройке (Мичуринский проспект, г. Москва), в монолитном доме с межквартирными стенами из пеноблоков, была поставлена задача повысить звуко-шумоизоляцию помещения, чтобы не было слышно соседей сверху и рядом.

Перед началом работ были произведены замеры уровня шума с помощью прибора Testo 815 со следующими результатами:

- высокие звуки (крик, лай собаки) - 80 дБ;

- звонок телефона - 75 дБ;

- разговор - 65 дБ;

- работающие электроприборы (телевизор и прочее) - 75 дБ.

После нанесения многослойного, звуко-шумоизоляционного покрытия, состоящего из слоя формовочной смеси, представляющего собой композицию из измельченного пенопласта, полиуретанового клея, воды и полых микросфер, усиливающего слоя в виде каркаса из строительной малярной сетки, слоя наполнителя и финишного, декоративного слоя, средний уровень шума в квартире составил 30 дБ, что соответствует требованиям свода правил СП 51.13330.2011 Защита от шума. Актуализированная редакция СНиП 23-03-2003 (с изменением № 1), дата введения:2011-05-20 (30-40 дБ - ночью, 40-50 дБ - днем).

При этом соотношение компонентов формовочной смеси было выбрано следующим:

- измельченный пенопласт - 52%;

- полиуретановый клей - 11%;

- вода - 5%;

- полые микросферы - 32%.

В результате проведенного патентно-информационного поиска, не было найдено ни одного источника информации, содержащего всю совокупность существенных признаков заявленного изобретения, что позволяет сделать вывод о его соответствии критериям патентоспособности «новизна», «изобретательский уровень» и «промышленная применимость».

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. Звуко-шумоизоляционная плита содержит многослойное звуко-шумоизоляционное покрытие, состоящее из слоя формовочной смеси, представляющей собой композицию из измельченного пенопласта, полиуретанового клея в качестве связующего вещества, воды в качестве активатора пенообразования и полых микросфер в качестве звуко-шумоизолирующих элементов, усиливающего слоя, выполненного в виде каркаса из строительной малярной сетки, слоя, состоящего из наполнителя, и финишного декоративного слоя. Формовочная смесь имеет следующее соотношение компонентов мас.%: измельченный пенопласт 50-52, полиуретановый клей 9-15, полые микросферы 30-34, вода 3-5. Изобретение позволяет повысить эффективность звуко-шумоизоляции. 22 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Звуко-шумоизоляционная плита, содержащая многослойное звуко-шумоизоляционное покрытие, состоящее из слоя формовочной смеси, представляющей собой композицию из измельченного пенопласта, полиуретанового клея в качестве связующего вещества, воды в качестве активатора пенообразования и полых микросфер в качестве звуко-шумоизолирующих элементов, усиливающего слоя, выполненного в виде каркаса из строительной малярной сетки, слоя, состоящего из наполнителя, и финишного декоративного слоя, при этом формовочная смесь имеет следующее соотношение компонентов мас.%: измельченный пенопласт 50-52, полиуретановый клей 9-15, полые микросферы 30-34, вода 3-5.

2. Звуко-шумоизоляционная плита по п.1, отличающаяся тем, что измельченный пенопласт выполнен в виде крошки.

3. Звуко-шумоизоляционная плита по п.1, отличающаяся тем, что измельченный пенопласт выполнен в виде шариков.

4. Звуко-шумоизоляционная плита по п.1, отличающаяся тем, что в качестве звуко-шумоизолирующего элемента используются стеклянные микросферы.

5. Звуко-шумоизоляционная плита по п.1, отличающаяся тем, что в качестве звуко-шумоизолирующего элемента используются алюмосиликатные микросферы.

6. Звуко-шумоизоляционная плита по п.1, отличающаяся тем, что в качестве наполнителя используется пенопласт.

7. Звуко-шумоизоляционная плита по п.1, отличающаяся тем, что в качестве наполнителя используется порошковый краситель.

8. Звуко-шумоизоляционная плита по п.1, отличающаяся тем, что в качестве наполнителя используются активаторы пенообразования в виде поверхностно-активных веществ.

9. Звуко-шумоизоляционная плита по п.1, отличающаяся тем, что в качестве наполнителя используется пробковая крошка.

10. Звуко-шумоизоляционная плита по п.1, отличающаяся тем, что в качестве наполнителя используется каучуковая крошка.

11. Звуко-шумоизоляционная плита по п.1, отличающаяся тем, что в качестве наполнителя используются мембраны на основе битума или каучука.

12. Звуко-шумоизоляционная плита по п.1, отличающаяся тем, что в качестве наполнителя используется клеевой слой.

13. Звуко-шумоизоляционная плита по п.1, отличающаяся тем, что в качестве наполнителя используются отходы сельскохозяйственной продукции.

14. Звуко-шумоизоляционная плита по п.1, отличающаяся тем, что в качестве наполнителя используется перлит.

15. Звуко-шумоизоляционная плита по п.1, отличающаяся тем, что в качестве наполнителя используется вермикулит.

16. Звуко-шумоизоляционная плита по п.1, отличающаяся тем, что в качестве наполнителя используется базальт.

17. Звуко-шумоизоляционная плита по п.1, отличающаяся тем, что в качестве наполнителя используется текстильное волокно, получаемое после переработки шин.

18. Звуко-шумоизоляционная плита по п.1, отличающаяся тем, что в качестве наполнителя используется акустическая пена-крошка.

19. Звуко-шумоизоляционная плита по п.1, отличающаяся тем, что в качестве наполнителя используется гипсоволокнистый лист.

20. Звуко-шумоизоляционная плита по п.1, отличающаяся тем, что в качестве наполнителя используется гипсокартонный лист.

21. Звуко-шумоизоляционная плита по п.1, отличающаяся тем, что в качестве наполнителя используется цемент.

22. Звуко-шумоизоляционная плита по п.1, отличающаяся тем, что в качестве наполнителя используется ламинированная древесно-стружечная плита.

23. Звуко-шумоизоляционная плита по п.1, отличающаяся тем, что в качестве наполнителя используется ламинированная древесно-волокнистая плита средней плотности.