Акустическая панель Советский патент 1980 года по МПК E04B1/84 

1

Изобретение относится к акустике и может быть использовано в строительстве при устройстве звукопоглощающих облицовок на потолке и стена.х в помещениях с повышенпой интенсивностью внутренних источников HjyMB.

Известна звукопоглощаюи 1,ая облицовка из звукопоглощающего материала, обернутого стек: отканью и закрытого со стороны источника П1ума листами перфорированного покрытия (алюминия, оцинкованной жести, гипса, щифера и т. п.). Облицовка крепится либо вплотную к стене, которая является в этом случае отражателем, либо на относе, когда та же стена является отражателем. При значительных расстояниях от потолка (стены) отражатель расположен либо на поверхности звукопоглощающего материала (со стороны потолка), либо сам расположен на относе от звукопоглощающего материала 1 .

Недостатком такой конструкции является то, что при креплении ее вплотную к стене она, в основном, работает в области высоких частот, в случае же крепления на относе - в области средних или низких, при

этом на оста.чьных частотах звуконоглон1еиие ухудншется.

Для того, чтобы такая констр ч ция хороню работала в игирокой области, частот, необходимо значительно увел11чить толщину g звукопоглощаюп1его материала, а это приве.ю бы к ее зпачите.пьному удорожанию. Наиболее к изобретению яв.чяется звукопоглощающая панель, включающая каркас в виде контурной рамь1, 3ByKoiip(v ницаемьп экран из стеклоткани и звуконо10 глотающий материал. В нижней п.юскости каркаса выпо.чнена ренютка с равновеликими ячейками, к поверхности которой нрикреилена стск.юткань, отде,1енная от звукопоглощаюн1его материала возд ппи11М зазором, причем зв ко11ог.1ощаюии1Й материал

15 со стороны HOTO.iKa закрыт отражате.1ем 2 . Недостатками такой конструкции являются бо.чьщая металлоемкость, необхо.тимость )и leнeиия Konrjiy-jiiTHbix квад|1атов ка/кд11|й раз с О11рел.еленньп1 размегюм ето20 poiii) д,1я расии.рения частиггии; полосы за луничшя в зависимости от час1оти(1го спектра И1ума оборудования.

LUvibio из(к )рстения яв.1яется уве.И1ченис звукопог.ющсния на средних и шзкпх частотах, а также экономия звукопоглощаюi iero материала. Для достижения этой цели в известной конструкции, включающей перфорированное покрытие и отражатель е заключенным между ними звуконоглощающим материалом, и звукопроницаемый экран из стеклоткани, закрепленной на рамке и отделенной от звукопоглощающего материала воздушным промежутком, стеклоткань расположена между нерфорированным покрытием и звукопоглощающим материалом с воздущным промежутком между ней и последними. Кроме того, с целью звукопоглощ,ения на высоких частотах при иснользовании в качестве отражателя гофрированногс) листа стеклоткань закреплена по линии раздела полостей гофров, проходящей через верщины гофров. На фиг. 1 изображена акустическая панель с натянутой между двумя рамками стеклотканью; на фиг. 2 - акустическая папель с натянутой между двумя объемными сетками стеклотканью; на фиг. 3 - акустическая панель с натянутой стеклотканью между объемной сеткой и рамкой; па фиг. 4 - акустическая нанель из гофрированного листа (профилированного настила) с натянутой стеклотканью .между листом (настило.м) и рамкой; на фиг . 5 - акустическая панель для криволинейного нотолка с натянутой стеклотканью по одной рамке. Акустическая нанель содержит перфорированное покрытие 1, отражатель (нотолок, асбокартон, гофрированный лист, профилированный настил и т. д.) 2, звукопоглощающий материал 3, стеклоткань 4, два воздущных объема 5, расположенные но обе стороны от стеклоткани. Для образования этих воздущных объемов стеклоткань жестко натянута между рамками 6 или объемными сетками 7, представляющими собой легкий каркас из проволоки, или же .между сеткой 7 и рамкой 6. При применении криволинейных потолков используется одна только рамка, в случае гофрированного листа (ирофилированного настила) в качестве рамки, отделяюн ей стеклоткань от перфорированного покрытия, используется либо рама, на которую укладывается щит из перфорированного листа, либо перфорированное покрытие подвешивается на подвесках. При при.менении гофрированного листа (профилированного настила) стеклоткань может быть закреплена не только по контуру самой панели, но и но линии раздела 8 резонансных полостей 9. В этом случае воздуншые объемы 5, отделяющие стеклоткань от звукопоглощающего материала, расположены внутри резонансных полостей 9. Внутренние поверхности полок гофрированного листа (профилированного .материала) являются отражателями. Крепление звукопоглощающего .материала к полке настила может осуществляться, например, на клею, с помощью просечно-вытяжной сетки и т. д. При использовании гофрированного листа (профилированного настила) возможно получение .максимума звукопоглощения на определенной частоте путем закрепления, напри.мер, прик.чейкой стеклоткани в определенных местах меж.ду резортнсными полостями. Предлагаемая конструкция работает следующим образом. Звуковая волна, надая на перфорированное покрытие 1 с коэффициентом перфорации /), частично рассеивается и возбуждает за экраном колебания объе.ма воздуха 5. Как известно, такую систему можно рассматривать как систему резонаторов Гельмгольца, которые поглощают часть звуковой энергии. Под действием звуковой волны стеклоткань 4 приходит в колебательное движение, вызывая диссипативные потери и тем самым увеличивая коэффициенты звукопоглощения в области низких и средних частот. При при.менении гофрированного листа (профилированного настила) можно увеличить коэффициент звукопоглощения и в области высоких частот путе.м закрепления стеклоткани через 1, 2., 3 ...и т. д. резонансные полости. Это объясняется тем, что распространение звука вдоль волокон стеклоткани, как целых проводников, не имеет места вследствие их малой жесткости. Поэтому колебания волокон из.меняют эффективную инерционность воздуха и вызывают диссипативные потери. Внутренние напряжения и объем воздуха 5 позади етеклоткани 4 создают упругую реакцию, а колебания воздущных объемов 5 позади и перед стеклотканью 4 также способствуют активным потерям, переводя звуковую энергию в тепловую, что также ведет к увеличению коэффициентов звукопоглощения. Кро.ме того, имеет место затухание, обусловленное внутренним трением, трением в .местах креплений, рассеиванием в звукопоглоп1ающем материале. Толщина звукопоглощающего материала рассчитывается таким образо.м, чтобы происходило сильпое поглощение на высоких частотах. Пред,лагаемая конструкция расщиряет полосы заглушения, повыщает звукопоглощающие свойства в области низких и средних частот, а при применении гофрированного листа (профилированного настила) на высоких частотах, что позволяет получить экономию звукопоглощающего .материала. Формула изобретения 1. Акустическая панель, включаюпдая перфорированное покрытие и отражатель е заключенным между ними звуконоглощающим материалом и звукопроницаемый экран из

стеклоткани, закрепленной на рамке и отделенной от звукопоглощающего материала воздушным промежутком, отличающаяся .тем, что, с целью увеличения звукопоглощения на средних и низких частотах, экономии звукопоглощающего материала, стеклоткань расположена между перфорированным покрытием и звукопоглощающим материалом с воздушным промежутком между ней и последними.

2. Акустическая панель по п. 1, отличающаяся тем, что, с целью увеличения звукопоглощения на высоких частотах при использовании в качестве отражателя гофрированного листа, стеклоткань закреплена по линии раздела полостей гофров, проходящей через вершины гофров.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Справочник проектировщика. Защита

от щума, М., Стройиздат, 1974, с. 128-130. 2. Заявка № 2447586/29-33,

кл. Е 04 В 1/84, 1977 (прототип).

5 5

Фиг.1

J

U2.3