02.02.2010. Звукопоглощение

Звукопоглощение материалов главным образом базируется на их пористой структуре и зависит от числа открытых, связанных между собой пор. Чтобы эффект был небезрезультатным необходимо наличие как минимум 75% пор по всему объему.
Пористость стандартных строительных материалов является достаточно низкой, а, следовательно, и их звукопоглощающие качества не будут особо выделяться. Качество поглощения звука измеряется с помощью коэффициента поглощения , который является отношением количества поглощенной энергии ко всему количеству попадаемых на материал звуковых волн. Этот коэффициент всегда больше нуля, но меньше единицы. Если вернутся к обычным строительным материалам, то, к примеру, звукопоглощение кирпича, керамики или бетона составляет не более 0.05, у древесины он колеблется от 1 до 1.5. Многие отделочные материалы немногим отличаются в этой области, так коэффициент поглощения звука пробки составляет 0.2. Те же ковровые покрытия с ворсом имеют низкий показатель, всего 0.2-0.25. Поэтому, если речь идет о материалах и конструкциях звукопоглощающего назначения, то надо иметь подразумевать материалы специального назначения.
Материалы с высокими звукопоглощающими показателями имеют большую удельную поверхность, которая образуется стенками открытых пор, именно она благоприятствует активному преобразованию энергии, в данном случае энергии звуковых колебаний в тепловую. Такой процесс протекает в результате потерь на трении. Происходит это следующим образом. Звуковая волна без трудностей проходит в поры материала, далее возбуждает колебания имеющихся там молекул воздуха, как за счет трения уже имеющихся там молекул, так и между материалом и молекулами вокруг поры, и происходит угасание волны и переход её в тепло.
Все материалы, которые обладают эффективным звукопоглощением, отличаются ячеистым, зернистым и волокнистым строением. И они делятся по уровню жесткости на несколько групп: это твердые, полужесткие и мягкие. К первой группе, то есть к твердым, относятся материалы с объемной массой от 300 до 400 кг/м и их звукопоглощение составляет примерно 0.5. Такие материалы изготовляют на основе суспенизированной, либо гранулированной минеральной ваты. Также в эту группу входят и те, у которых в составляющие компоненты входит пемза, вспученный перлит и вермикулит. К полужестким материалом относятся стекловолокнистые и минераловатные плиты, объемная масса которых колеблется от 80 до 130 кг/м , их коэффициент звукопоглощения равняется 0.5-0.75. В эту группу входят еще материалы и ячеистым строением, то есть пенополиуретан, пенополистирол и другие.
И, наконец, мягкие звукопоглощающие материалы изготовляются с использованием стекловолокна или минеральной ваты. Эту группу составляют рулоны и маты, имеющие объемную массу всего до 70 кг/м , однако с коэффициентом звукопоглощения равным 0.7-0.95. И в эту группу также относятся такие распространенные материалы, как войлок, вата и др.