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「隔音材料集合」玻璃棉、泡沫鋁、吸音棉、吸音涂料、穿孔石膏板…(本文來源于微信公眾號“dop設計(ID:dopdesign)”,向原作者致謝!)人對舒適度的判斷與直接的、外在的創造舒適感的可測量因素之間建立了一種聯系,因此,溫度、濕度、光線
「隔音材料集合」玻璃棉、泡沫鋁、吸音棉、吸音涂料、穿孔石膏板…
(本文來源于微信公眾號“dop設計(ID:dopdesign)”,向原作者致謝!)
人對舒適度的判斷與直接的、外在的創造舒適感的可測量因素之間建立了一種聯系,因此,溫度、濕度、光線、聲音、色彩等等因素都對空間舒適性體驗有著很大的影響。
△ 項目:Hyundai Capital會議空間,來源:iarch-cn
而經過聲學處理的室內空間對于舒適度的提升更是起著重要的作用。今天來聊一聊對于控制和調節室內聲學環境比較有效的材料——室內吸音材料。
01.什么是室內吸音材料?
1、室內吸音材料的定義
通常是指對入射聲能有吸收作用(聲能轉換成熱能),反射聲能遠遠小于入射聲能的材料。一般來說,任何材料對聲音都能吸收,只是吸收程度有很大的不同。
在工程上,常采用吸聲系數(NRC)粗略的表現材料在聲音頻率范圍內的吸音性能。一般認為:
平均NRC<0.2是發射材料,
平均NRC≥0.2是吸音材料,
平均NRC>0.56是高效吸音材料。
△ source:google.cn
一般情況下,吸音控制能使普通功能的空間噪音降低約3~5dBA,使噪音嚴重的空間噪音降低約6~10dBA。
2、室內吸音材料的原理
聲音源于物體的振動,是一種通過介質傳播并能被人的聽覺器官所感知的波動現象。
如圖所示,當聲音傳入材料或聲學結構構件表面時,聲能一部分被反射,一部分穿透材料,還有一部分被材料吸收。
而被材料吸收的原理,是由于構件材料的振動或聲音在其中傳播時與周圍介質的摩擦,由聲能轉化成熱能,從而聲能被損耗,即被材料吸收。
3、室內吸音材料的特點
a、吸音降噪
b、防火阻燃
材料不同,防火等級也不同,目前市面上主要有防火級別A1級、B1級和B2級,可以滿足不同空間或位置的防火等級要求。
c、性能穩定
吸音材料除了上述兩個顯著的特點外,大多還都有著裝飾性強,防潮防霉、防變形、防腐蝕、保溫隔熱、舒適安全、施工便捷、使用壽命長等特點。
d、應用廣泛
廣泛適用于居室、酒店、娛樂場所、洗浴場、辦公室、廚房、洗手間、學校、醫院、運動場、商場、實驗室等環境。
02.室內吸音材料的常見類型
從材料的吸音原理中,我們不難發現,在聲音經過材料進行反射、吸收和穿透的過程中,吸收的多少決定了材料的吸音性能的強弱。
那從這個吸收的形式上分類,主要可以分為材料吸音類和結構吸音類。
1、材料吸音類
材料吸音類,即材料本身的具有吸音特性。通常這種材料具有大量孔隙且分布均勻,孔隙間是互相貫通的,而不是密閉的,單獨的氣泡和密閉間隙不起吸聲作用。
a、無機材料類
指由無機物單獨或混合其他物質制成的吸音材料。常用的有玻璃棉、礦棉吸音板、木絲吸音板、泡沫玻璃、泡沫鋁等。
① 玻璃棉(又稱聚酯纖維吸音板)
是一種以聚酯纖維為原料經熱壓成型制成的兼具吸音功能的材料。
② 礦棉吸音板
一種以礦棉為主料,以輕質鈣粉、增稠劑、分散劑、骨膠等輔料,經過高壓、蒸擠、干燥之后切割而成的吸音材料。
③ 木絲吸音板
主要原料是白楊木纖維,然后使用無機硬水泥作為粘合劑,并在高溫、高壓條件下壓制而成的板材。
④ 泡沫玻璃
由碎玻璃、發泡劑、改性添加劑和發泡促進劑等,經過細粉碎和均勻混合后,再經過高溫熔化,發泡、退火而制成的無機非金屬玻璃材料。
⑤ 泡沫鋁
把熔化的純鋁或鋁合金中加入添加劑送到發泡箱,注入氣體形成液體泡沫,將液體泡沫固化成形的一種金屬材料。
b、有機材料類
指由高分子化合物或天然有機高分子材料制成的吸音材料。常見的有PU吸音板、吸音氈、吸音織物、吸音海綿等。
① PU吸音板(PU泡沫/聚氨酯泡沫塑料)
是由大量微細孔和聚氨酯樹脂孔壁經絡構成的多孔性聚氨酯材料。
② 吸音氈
由羊毛氈和軟木復合背襯制成。
③ 吸音織物
吸音面料是通過生產中使用的特殊織造和紗線技術制作而成。也可以用吸音玻璃棉等填充組合成為布藝吸音板。
吸音壁布采用的是將軟質纖維粘結在紙基上制作而成。
吸音地毯和掛毯也是使用的特殊織造和紗線技術制作而成。
④ 吸音海綿
由三聚氰胺泡沫加工而成。
c、其他類型
吸音涂料,亦稱吸聲噴涂,是一種通過專用噴涂設備,將有機或無機纖維與配套的膠粘劑噴涂于基材表面,待其自然干燥后,形成具有吸音性能的多孔性棉狀涂層的涂料。
2、結構吸音類
是指被構建吸音結構的材料。即用本不具備吸聲特性的材料,經過打孔、開縫等加工,或通過表面處理與主動吸音材料組合制成特殊結構而產生吸聲效果。
a、穿孔板吸音結構
由穿孔板構成的共振吸音結構被稱做穿孔板共振吸音結構。
① 穿孔石膏板
采用高強度特質基板,按照不同孔型設計,經過高密度穿孔,背覆具有透氣性的吸聲膜而形成。
② 穿孔木制板
采用密度板、奧松板、阻燃板等板材,根據聲學原理進行穿孔加工,整體由飾面、基材和無紡布組成。
③ 穿孔金屬板
采用高強度的鋁及鋁合金板或鋼板,背襯吸音無紡布,按照不同的孔型設計,經過高精度穿孔制成。也可與多孔吸音材料組合提高吸音性能。
b、微穿孔板吸音結構
一種板材厚度和孔徑都小的穿孔板結構,其穿孔率通常只有1%~3%,其孔徑一般小于3mm,屬于共振吸聲結構。
① 微穿孔金屬板
與穿孔金屬板基本相同,只是在板材厚度較小的金屬板上進行穿孔,孔徑小于3mm,穿孔率約1%~3%。
② 微穿孔木制板
基材通常采用特級中纖板,根據聲學原理進行槽孔處理,飾面采用天然木皮,底面配以防火黑氈,孔徑小于3mm,穿孔率約1%~3%。
c、薄板吸音結構
把膠合板、硬質纖維板、石膏板等板材周邊固定在框架上,連同板后的封閉空氣層,構成振動系統。
d、薄膜吸音結構
采用軟織物(防火布料)、成皮革、人造革、塑料薄膜等不透氣的彈性材料,在薄膜的背后空腔內填放多孔吸音材料組合而成的吸音結構。
e、空間吸聲體
一種分散懸掛于建筑空間上部,用以降低室內噪聲或改善室內音質的吸聲構件。常見的空間吸聲體由骨架、護面層和多孔吸音填料構成。
骨架多為木材、角鋼、薄壁型鋼等。
護面層多為塑料窗紗、塑料網、鋼絲網和各種板材(如薄鋼板、鋁板等)的穿孔板。
吸聲填料多為超細玻璃棉外包玻璃纖維布。
03.室內吸音材料的實際應用
室內吸音材料主要應用于體育場館、文化場館、教育場館、辦公空間、醫療空間、商業空間、娛樂空間、家居空間及工業廠房等對聲學環境要求較高以及高檔裝修的場所。
主要根據不同的設計需求及應用效果分為以下四類:
1、提高空間內的聲學環境舒適性
應用于如博物館、展覽館、圖書館、審訊室、畫廊、拍賣廳、醫院、學校、酒店大堂、家庭等的這類文化場館、醫療建筑、教育空間、家居空間的室內吊頂、墻面及地面,來提高空間內的聲學環境舒適性,提升空間品質。
2、降低喧鬧場所的噪音,提高生活環境及勞作條件
應用于如商場、酒吧、工業廠房、機房、體育館、機場、車站、碼頭等的這類商業建筑、工業建筑、體育場館及公共交通建筑的吊頂、墻面及地面,來降低喧鬧場所的噪聲,改善生活環境和勞動條件。
3、消除空間內的音質缺陷,完善室內聽聞條件
應用于如報告廳、多功能廳、音樂廳、禮堂、影劇院、錄音室、演播室、會議室等的需要特殊聲學環境設計的空間的室內吊頂、墻面及地面,來消除空間內的音質缺陷,完善室內聽聞條件。
4、提高輕薄板墻的降噪效果
應用于如石膏板、硅鈣板、FC板、TK板以及防火鎂水泥板等輕薄板墻,在其夾層中填充多孔性吸聲材料如玻璃棉、巖棉以及礦棉等,來提高輕薄板墻的降噪效果。
案例應用
越來越多的人群開始注重“家庭享受空間”,家庭影院或影音娛樂室便漸漸又流行起來。
小型影院中,如果房間體形(尺寸)不合理、聲反射(吸聲)布置不合理,則容易出現一些聲學缺陷,會嚴重影響聽音質量。
下面,就簡單闡述一下部分吸音材料在家庭影院空間內的吊頂、墻面、地面及裝飾設計上的應用。
a、吊頂設計
要避免大面積裸露的天花板,當層高條件允許時,可用穿孔石膏板作為吊頂飾面材料。還可以用空腔薄板做平面吊頂,形成一個薄板吸音結構。
整個頂面的吸音材料的鋪設應根據需要鋪設,不應過多,并不是越多越好,通常不宜小于20%,可以配合同類型尺寸顏色的普通吊頂板材及擴音板(根據需要)等來保證吊頂的完整性及裝飾效果。
b、墻面設計
墻面設計上,盡可能使聲源左右側壁的墻面材料、裝飾物等物體對稱,有利于立體聲左右平衡。
最常用的是布藝吸音板,因其施工簡便,裝飾性強,被廣泛應用。值得注意的是,吸音材料的厚度的選擇,材料太薄可能會導致吸音作用不理想。
還可以根據設計風格,選用吸音氈、吸音海綿、吸音涂料、吸音壁布、木絲吸音板、穿孔石膏板、穿孔木制板等可直接作為裝飾面層的材料。運用不同的質感和肌理來營造不同的裝飾效果。
c、地面設計
通常在地面設計上,主要是隔音減震功能的設計,在此基礎上,再設置吸音材料,來吸收第一反射區的聲波,以避免回響。
吸音材料主要就是鋪設吸音地毯。結構樓板上鋪一層高容重的減振墊層,再做一層混凝土地面找平層,可以根據需要鋪設高阻尼隔音墊,然后再鋪設吸音地毯。
在基層做了隔音減震處理的基礎上,地面裝飾面也可以鋪設普通的木地板,但是建議在聆聽位置下方放一塊小地毯,以吸收地板的第一反射區。
一些工程中,會在地上貼滿瓷磚、大理石等光滑的硬反射面材料,這個除了對聲音的影響很大以外,對畫面和光線反射的影響也很嚴重,特別是在地面的反射區,建議盡量避免此類材料的使用。
d、裝飾設計
在裝飾設計上,可以用吸音面料制作的窗簾、吸音掛毯、皮質或布藝沙發、無柜門開敞式的書架或置物架等作為輔助吸音。
小結
今天關于「隔音材料大集合」玻璃棉、泡沫鋁、吸音棉、吸音涂料、穿孔石膏板…(本文來源于微信公眾號“dop設計(ID:dopdesign)”,向原作者致謝!)就分享到這里,希望對你有所啟發,不合理之處,也歡迎留言補充,大家一起探討學習……
陳陽遠