سازه ها و عایق آکوستیک مشاهده در قالب پی دی اف چاپ فرستادن به ایمیل

آکوستیک | عایق صوتی | عایق صدا

 

واضح است که هرچه ضخامت دیوارها بیشتر باشد، خاصیت عایق کاری صوتی آنها نیز بهبود می یابد. اما قطور کردن دیوارها محدودیت دارد، چراکه دیوار ضخیم تر، هزینه بیشتر و نیاز به فونداسیون قوی تری دارد و فضای داخلی را نیز اشغال می کند. یکی از روش های مورد استفاده برای عایق کاری صوتی، استفاده از سازه های دو لایه است. در این روش عایق (معمولا از جنس پشم شیشه، پشم سنگ یا فوم های پلی مری) بین دو صفحه فلزی قرار داده شده و دو صفحه فلزی یکدیگر متصل شده اند. عایق بین دو صفحه فلزی نقش فنر را بازی می کند. می توان به جای ماده عایق، از فنر مکانیکی بین پنل ها استفاده کرد و بین صفحات تنها فاصله هوای وجود داشته باشد. از مزایای این روش، کاهش ضخامت مورد نیاز برای Rw مشخص است. برای مثال برای داشتنRw>42dB تنها 75میلیمتر سیستم عایق با فنر کفایت می کند. در صورت استفاده از سیستم عایق – فنر تنها 2% به هزینه کل سازه اضافه می شود. جدول زیر، مقدار ضریب کاهش صوت را برای ضخامت های مختلف دیوار ساده و سازه دو لایه (بدون عایق ارتجاعی) نشان می دهد.

می توان یک طرف سیستم عایق و فنر را بجای صفحه فلزی، دیوار گذاشت. در بیشتر مواقع لازم نیست فنری بین صفحات قرار 
داد و در صورت استفاده از عایق ارتجاعی، مانند پشم سنگ، پشم شیشه و یا برخی عایق های پلیمری، خود عایق نقش فنر را بازی می کند.


باید توجه داشت که گاهی ماده عایق بین سیستم های دوساختاری (مانند عایق بین دو صفحه) مانند پل صوتی عمل می کند و نه تنها انتقال صوت را کاهش نمی دهد بلکه به انتشار آن نیز کمک می کند. این مورد بیشتر وقتی رخ می دهد که عایق تماس کامل و صددرصد با صفحات کناری دارند. به همین دلیل، از ساندویچ پنل ها نمی توان به عنوان عایق صوتی استفاده کرد.

 

 

پنل های دولایه (Double Constructions)

این گونه پنل ها از دو صفحه نازک فلزی (فولدی یا آلومینیومی) به همراه تخته عایق ارتجاعی، از قبیل پشم سنگ یا پشم شیشه تشکیل شده اند. ایده اصلی این گونه پنل ها، سیستم جرم – فنر – جرم است به طوری که ماده عایق در بین دو صفحه فولادی نقش فنر را بازی کرده و انرژی صوت را میرا می کند.

باید دقت شود که تخته عایق نباید با صفحات فولادی تماس حاصل کند و یا به آنها چسبانده شود، چرا که ایجاد پل صوتی کرده و از عملکرد آکوستیکی پنل می کاهد.

چهار پارامتر در تعیین میزان راندمان آکوستیکی پنل های دولایه به همراه عایق ارتجاعی مانند پشم سنگ یا پشم شیشه، نقش مهمی ایفا می کنند که عبارتند از: مقاومت در مقابل جریان هوا - فرکانس رزونانس – چگالی – قطر و راستای الیاف

مقاومت در مقابل جریان هوا (Air-flow Resistance)

از نقطه نظر آکوستیکی، مقاومت در مقابل جریان هوا برای مواد متخلل بسیار مهم است. مقاومت در مقابل جریان هوایی با سرعت v در یک پنل به ضخامت t، با اندازگیری نرخ افت فشار هوا (افت فشار در واحد زمان δP) پس از عبور از پنل، قابل محاسبه است:

 

 

(Airflow Resistance) R = δP / v [Pa/m]

با تقسیم مقاومت جریان هوا بر ضخامت پنل، به مقاومت ویژه جریان هوا می رسیم که مستقل از ضخامت عایق است:

(Airflow Resistivity) r = R / t [Pa/m2]

مقاومت ویژه در مقابل جریان هوا، با افزایش چگالی به صورت خطی افزایش می یابد. همچنین با توجه به رابطه فوق میتوان نتیجه گرفت که با مقاومت ویژه جریان هوا، با کاهش ضخامت افزایش می یابد که در نظر اول ممکن است غیر منطقی جلوه کند اما این نتیجه گیری برای ماده عایق کاملا منطقی است و بدین معنی است که ماده عایق با ضخامت کمتری، همان مقدار افت فشار را نتیجه می دهد و در نتیجه مقاومت در مقابل جریان هوای آن بیشتر است.

خاصیت آکوستیکی عایق های الیافی و متخلخل بستگی زیادی به مقاومت جریان هوای آن دارد. اگر مقاومت جریان هوای پشم سنگ بسیار زیاد باشد، صوت منعکس می شود و اگر مقاومت جریان هوای آن کم باشد، صوت بدون هیچ جذبی، از عایق عبور می کند. مقدار حداقل مقاومت ویژه r > 15 [kPas/m2] برای پشم های معدنی توسط شرکت Rockwool توصیه می شود.

 

 
ایمن شده توسط وب سایت عرش هاست