Звукоизолирующий строительный элемент Советский патент 1990 года по МПК E04B1/82 

Г 3 2

СД J

Јь

3 СП

7

Изобретение относится к устройствам для уменьшения шума и может быть использовано для выполнения конструкций с повышенными требованиями к звукоизоляции в области низких частот. Цель изобретения - расширение частотной области повышенной звукоизоляции. Для этого в строительном элементе, состоящем из двух или более слоев из параллельных в каждом слое и перпендикулярных в смежных слоях труб 1,2 с заполнением 3 промежутков между ними, диаметр D труб удовлетворяет соотношению D = (0,89 - 0,98) √ABH/√A²+B², где A, B - длина и ширина элемента

H - толщина стенок труб, а в качестве материала заполнения 3 использован вибропоглощающий материал, например пластмасса "Агат" или ВМЛ-25 или мастика "Антивибрит". Трубы могут быть выполнены из металла, пластмассы и других строительных материалов и жестко соединены между собой по образующим труб склейкой, сваркой или спайкой. Данные экспериментальных исследований показывают, что при выходе за пределы вышеуказанного соотношения область повышенной звукоизоляции изменяется на 35%. 4 ил.

..,

Фиг. 1

Изобретение относится к борьбе с шумом и может быть использовано для выполнения конструкций с повышенными требованиями к звукоизоляции в области низких частот.

Цель изобретения - обеспечение эффективной звукоизоляции в области низких частот.

На фиг. 1 изображена часть строительного элемента, вид сбоку; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - часть варианта строительного элемента цилиндрической фор- 10 мы; на фиг. 4 - частотные характеристики звукоизоляции плоского элемента, выполненного из двух слоев алюминиевых труб с Ј 7-1010Па с заполнением промежутка между трубами вибропоглощающим мате- 15 риалом «Агат толщиной 5 мм, размером 1X1 м2.

Строительный элемент состоит из двух или более слоев из расположенных параллельными рядами жестко соединенных по

мущественно волны, падающие под другими пространственными углами, чем от слоя 1 Звукоизоляция панели определяется по формуле

(2роСо

),

где ро, со - плотность и скорость звука в окружающей среде;

т - погонная масса панели;

ч - коэффициент потерь панели;

со - круговая частота; ( - резонансная частота панели.

Поскольку звукоизоляцию строительного элемента определить расчетным путем сложно, экспериментально определялись значения резонансных частот изгибных колебаний fp, а звукоизоляция рассчитывалась по формуле.

Путем измерения значений резонансных частот элемента, выполненного из труб разного диаметра, было получено оптимальобразующим полых труб 1, 2. Трубы могут 20 ное соотношение для диаметра и толщины

быть выполнены из металла, пластмасс, резины, цемента, тростника, бамбука, и т. д. и жестко соединены между собой с помощью склейки, сварки или спайки. Трубы в соседних слоях расположены во взаимно перпендикулярных направлениях. Пространство между трубами заполнено вибропоглощающим материалом, например пластмассой «Агат или ВМЛ-25 или мастикой марки «Антивибрит.

Элемент может иметь цилиндрическую форму (фиг. 2).

Строительный элемент работает следующим образом.

Звуковая волна падает на первый слой из труб 1. Часть энергии падающей звуковой волны отражается от этого слоя, остальная часть проходит через слой 1 и падает на заполнение 3 из вибропоглощающего материала. Здесь также происходит разделение звуковой волны на отраженную и прошедшую. Кроме того, часть энергии звуковой волны поглощается вибропоглощающим материалом - переходит в тепло. Отраженная от вибропоглощающего слоя волна возвращается в слой 1. Прошедшая волна падает на слой 2 из труб, расположенных в направлении, перпендикулярном трубам в слое 1. Здесь также происходит разделение звуковой волны на отраженную и прошедшую. Поскольку трубы в слое 2 расположены в направлении, перпендикулярном трубам в слое 1, отражаться будут преистенки трубы

Ј (0,89-0,98)

25

аъ}

+ где D - диаметр труб;

h - толщина стенки труб;

а - длина элемента;

b - ширина элемента,

при котором частотная область повышенной 30 звукоизоляции расширяется. На фиг. 4 приведены зависимости звукоизоляции для Оопт (кривая I) и фопт+Дф, (кривые II и III). При ,25Фопт область повышенной звукоизоляции изменяется на 35%.

35

40

Формула изобретения

Звукоизолирующий строительный элемент, включающий слои из труб, параллельных в каждом слое и перпендикулярных в смежных слоях, с заполнением промежутков между слоями, отличающийся тем, что, с целью обеспечения эффективной звукоизоляции в области низких частот, диаметр труб D удовлетворяет соотношению

45 Ј(0,89--0,98)

rj-, Г2, где a, b - длина и

ширина элемента, h - толщина стенок труб, а в качестве материала заполнения промежутков между слоями использован вибропо- глощающий материал.

мущественно волны, падающие под другими пространственными углами, чем от слоя 1. Звукоизоляция панели определяется по формуле

(2роСо

),

где ро, со - плотность и скорость звука в окружающей среде;

т - погонная масса панели;

ч - коэффициент потерь панели;

со - круговая частота; ( - резонансная частота панели.

Поскольку звукоизоляцию строительного элемента определить расчетным путем сложно, экспериментально определялись значения резонансных частот изгибных колебаний fp, а звукоизоляция рассчитывалась по формуле.

Путем измерения значений резонансных частот элемента, выполненного из труб разного диаметра, было получено оптимальное соотношение для диаметра и толщины

ное соотношен

стенки трубы

Ј (0,89-0,98)

аъ}

+ где D - диаметр труб;

h - толщина стенки труб;

а - длина элемента;

b - ширина элемента,

при котором частотная область повышенной звукоизоляции расширяется. На фиг. 4 приведены зависимости звукоизоляции для Оопт (кривая I) и фопт+Дф, (кривые II и III). При ,25Фопт область повышенной звукоизоляции изменяется на 35%.

Формула изобретения

Звукоизолирующий строительный элемент, включающий слои из труб, параллельных в каждом слое и перпендикулярных в смежных слоях, с заполнением промежутков между слоями, отличающийся тем, что, с целью обеспечения эффективной звукоизоляции в области низких частот, диаметр труб D удовлетворяет соотношению

45 Ј(0,89--0,98)

rj-, Г2, где a, b - длина и

ширина элемента, h - толщина стенок труб, а в качестве материала заполнения промежутков между слоями использован вибропо- глощающий материал.

А - А

1 2

Фиг. 2

О

Фиг.З