Звукоизоляционная панель Советский патент 1981 года по МПК E04B1/82 

(54) ЗВУКОИЗОЛЯЦИОННАЯ ПАНЕЛЬ

1

Изобретение относится к строительству и может быть использовано в качестве ограждения типа стен и перегородок, к которым предъявляются требования по звукоизоляции, может найти применение при создании облегченных ограждений с повышенной звукоизоляцией в области низких частот.

Известно звукоизоляционное одинарное ограждение перегородки. Звукоизоляция ее в области низких частот в основном зависит от массы единицы площади ее поверхности (поверхностной плотности) 1.

Однако повышение звукоизоляции перегородки путем увеличения ее массы часто является неприемлемым по экономическим или конструкционным соображениям. Звукоизоляцию ограждающей конструкции заданной массы можно в среднем увеличить устройством двойной .перегородки с промежуточным воздушным зазором. Однако полезный акустический эффект воздушного зазора проявляется главным образом на средних и высоких частотах на низких частотах (примерно 100 Гц-500 Гц), звукоизоляция двойной перегородки бывает ниже звукоизоляции одинарной перегородки той же поверхностной плотности резонанса двойной перегородки как системы масс,

соединенных упругостью воздушного зазора. Такое ухудшение звукоизоляции нельзя в достаточной мере компенсировать, вводя звукопоглощающий материал в воздушный зазор поскольку звукопоглощение на низких частотах -как правило мало.

Наиболее близкой к изобретению является звукоизоляционная панель ограждения, включающая раму с закрепленной на ней решеткой из взаимно пересекающихся стержней, образующих ячейки, заполненные звукоизоляционными плитами, жестко заtoщемленными по их периметру 2.

Недостатком данной конструкции является то, что ее изгибная жесткость при заданной поверхностной плотности относительно невелика и следовательно первая собственная частота изгибных колебаний конструк15ции может оказаться ниже нормируемого для испытания звукоизоляции диапазона частот (100-5000 Гц). В этом случае звукоизоляция конструкции в области низких частот (100-500 Гц) определяется ее поверхностной плотностью, в то время как

30 им.енно в диапазоне частот, не превышающих первой собственной частоты, звукоизоляция конструкции в основном управляется ее изгибной жесткостью и может достигать высоких значений.

Цель изобретения - улучшение звукоизолирующих свойств панелей ,ограждения в диапазоне низких частот.

Эта цель достигается тем, что в звукоизоляционной панели ограждения, включающей раму и рещетку из взаимно пересекающихся стержней, образующих ячейки и заполнение ячеек, последние выполнены в виде цилиндрических скорлуп, располрженных параллельными рядами с обеих сторон панели и опертых на стержни одного направления, причем цилиндрические скорлупы, расположены с одной стороны панели, перпендикулярны цилиндрическим скорлупам, расположенным с другой стороны панели.

Для увеличения жесткости панели, а также разнообразия архитектурного оформления панели, на поверхности, скорлуп могут быть прикреплены пластины.

На фиг. 1 изображена звукоизоляционная панель ограждения, общий вид; на фиг. 2 и 3 - варианты предлагаемой панели, сечение; на фиг. 4 - график частотной характеристики звукоизоляции предлагаемой панели. Звукоизоляционная панель ограждения включает раму 1, рещетку 2 из взаимно пересекающихся стержней, образующих ячейки 3, ячейки рещетки перекрыты цилиндрическими скорлупами 4.

Рещетка может быть выполнена из дерева, железобетона, пластмассы, металла. Основное назначение решетки - обеспечить жесткость конструкции.

Цилиндрические скорлупы расположены параллельными рядами с обеих сторон панели и оперты на стержни решетки. При этом цилиндрические скорлупы, расположенные с одной стороны панели, перпендикулярны цилиндрическим скорлупам, расположенным с другой стороны панели.

Применение цилиндрических скорлуп и такое их расположение позволяет дополнительно увеличить жесткость панели и .способствует увеличению звукоизоляции. Скорлупы могут быть выполнены из металла, пластмассы, дерева и жестко соединяются со стержнями решетки сваркой, склеиванием или другим методом.

В диапазоне частот 1 (см. фиг. 4) по величине не превыщающей первой собственной частоты f;/ , звукоизоляция панели управляется в основном ее изгибной жесткостью (чем больще жесткость, тем больше звукоизоляция) и может Достигать высоких значений. В диапазоне частот П, по величине больших первой собственной частоты, но не превосходящих эту частоту более чем в два-три раза, звукоизоляция панели управляется в основном ее жесткостью и диссипативным фактором, зависящим от поглощения энергии колебаний, внутри панели и на ее границах. В диапазоне частот Ш, более чем в два-три раза превосходящих первую собственную частоту,, и меньщ их половинь,1 граничной частоты волнового совпадения,- fr панели, звукоизоляция последней управляется в основном ее поверхностной

плотностью и подчиняется так называемому закону массы. Первые собственные частоты обычно применяемых на практике ограждений расположены как правило значительно меньще 100 Гц, поэтому звукоизоляция легких (с поверхностной плотностью - до 100 кг/м ограждения в области низких частот (100-500 Гц) не превышает 40 дБ С другой стороны, повысив за счет увеличения жесткости первую собственную частоту легкого ограждения до значений 500- 1000 Гц, чтобы звукоизоляция в области низких частот управлялась жесткостью, в принципе можно добиться увеличения звукоизоляции ограждения в области низких частот до величины 50 дБ и более. С целью

повышения диссипативного фактора предлагаемой панели, играющего роль в диапазоне частот П (см. фиг. 4) пластины 5, монтируемые к поверхности скорлуп 4 для дальнейшего увеличения жесткости панели (фиг. 3), и цилиндрические скорлупы 4 могут быть выполнены с вибропоглощающим покрытием. Нанесение вибропоглощающего покрытия на рещетку 2 является менее эффективным для этой цели, так как деформации элементов панели наиболее велики в удаленных от ее нейтральной плоскости слоях.

Выполнение звукоизоляционной панели согласно изобретению позволяет улучщить звукоизолирующие свойства в диапазоне низких частот, создать облегченные панели, уменьшить расход материалов и стоимость,

0 разнообразить декоративное оформление панелей.

Формула изобретения

расположенные с одной стороны панели, перпендикулярны цилиндрическим .скорлупам, расположенным с другой стороны панели.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Осипов Г. Л. и др. Градостроительные меры борьбы с шумом М., Стройиздат, 1975, с. 174-186.

11

//2.

fc ги