减少声音传播的建筑元件制造技术

依照本发明专利技术的一个方面，提供了一种适用于墙壁、地板和天花板组件以及其他分隔结构组件的隔音层压板，所述层压板包括粘弹性声屏障和建筑面板，粘弹性声屏障呈不连续的、间隔开的部分或呈连续层的形式，所述屏障连接到建筑面板的一个或多个面板表面上。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及适用于构造建筑的内墙或外墙、天花板、房顶、地板等等的建筑元件—在减少声音从一侧传播到另一侧是重要的场所。
技术介绍
隔墙、天花板、房顶或地板的声音传播损失取决于很多物理因素，例如质量和刚度。这些因素复杂的相互作用防止或允许声音穿过表面传播。在诸如木框架或金属框架上的石膏板的双层组件中，气隙的深度、是否存在吸声材料以及各层之间的机械耦合的程度都决定性地影响着声音传播损失。单位面积材料质量是控制声音穿过材料传播的最重要的因素。在这里值得重复所谓的质量定律，因为它适用于在大多数频率处的大多数材料TL＝20log10(msf)-48。其中TL＝传播损失(dB)ms＝单位面积质量(kg/m2)f＝声音频率(Hz)材料的刚度是影响TL的另一个因素。较硬的材料具有不能由上述质量定律解释的“重合频率下垂”。重合频率或临界频率表示为fc＝A/t其中A是关于材料的常数t是材料的厚度(mm)在墙壁、房顶、天花板和地板结构中也存在其它因素，例如质量-空气-质量谐振，这些因素也影响在不同频率处的传播损失。通常，仅仅依赖质量定律实现特定TL结果会得到厚的墙、天花板或地板结构，这减少了居住房间的可用地板面积和顶棚高度。而要完全避免上述的重合频率下垂，似乎只是略微地增加传播损失。通常只有非常昂贵和劳动密集的解决方案给出可接受的传播损失。随着越来越多的公寓楼正在建造，建筑规范变得越来越严格，而成本是一个主要的因素。分隔成两个空间的分隔结构的声音传播损失随频率而变。如果结构具有刚度，入射声能引起结构振动，振动将声能再辐射到结构的另一侧。低频的再辐射主要通过结构的刚度控制。在大约高于屏障物的最低谐振频率的倍频程时，结构的质量承担再辐射控制并决定声音减少性能，质量定律(上述)表明，结构质量增加1倍使得结构噪音衰减效果增加大约6dB。高频入射声能导致结构表面的涟波或弯波。和压缩波不同，弯波的速度随频率而增大。每个“刚面板构造”都具有一个临界频率或重合频率，该频率相当大地减少了结构面板构造的声音传播损失。重合频率一般出现在1000Hz和4000Hz之间，并由与面板周围的介质(在这种情况下为空气)中声速相等的材料弯波速度引起。在该频率范围下，波在相位上重合并彼此同相增强，大大降低了在临界频率附近的面板的噪音减少效果。本专利技术寻求改善已知的增加TL的方法中存在的一个或多个上述的缺点，例如高成本、高质量和低的可用空间。
技术实现思路
依照本专利技术的一个方面，提供一种适用于墙壁、地板和天花板组件以及其他分隔结构组件的隔音层压板，所述层压板包括粘弹性声屏障和建筑面板，所述粘弹性声屏障呈不连续的、间隔开的部分或呈连续层形式，所述屏障连接到建筑面板的一个或多个面板的表面上。优选地，建筑面板为石膏板、中密度纤维板、夹板、纤维-增强薄片或木材。在整个说明书中，“建筑面板”包括由玻璃纤维、诸如碳纤维的复合材料、用于具有构造住宅墙壁的薄板、玻璃增强塑料、石膏板、中密度纤维板、夹板、纤维-加强板或木材构造的那些面板。该定义不包括钢板、铝、C形梁，I形梁、支撑结构等等。此外，“面板”包括具有诸如正弦曲线的轮廓或曲率的面板，或者当然也包括完全平的面板。优选地，建筑面板通过胶粘剂连接到粘弹性声屏障层上。优选地，粘弹性声屏障浇注到建筑面板上并固化在面板上，在固化期间结合到面板上。优选地，粘弹性声屏障层沿平行于各个面板表面的轴线呈条状连接到建筑面板上。优选地，粘弹性块的基体横跨各自的面板表面连接到建筑面板上。优选地，对于捕捉层或抑制层阻尼类型的效应来说，第二层建筑面板连接到粘弹性屏障或条或块的外表面，以便提供三层的层压板。优选地，粘弹性声屏障层的密度在1000kg/m3到3000kg/m3的范围之内。优选地，粘弹性声屏障层的表面密度大约为2.5kg/m2。优选地，粘弹性声屏障层的厚度小于6mm。优选地，粘弹性声屏障层的厚度为1.7mm。优选地，粘弹性声屏障层的密度为1470kg/m3。优选地，粘弹性声屏障层为混入最好为颗粒材料的聚合弹性体。优选地，填充材料为碳酸钙。优选地，粘弹性声屏障层在一侧作用上厚度大约为0.05mm的非编织聚酯覆面。优选地，粘弹性声屏障层在粘弹性屏障或条或块的另一侧作用上作为防水层的聚酯增强的铝膜的覆面。优选地，粘弹性声屏障层的杨氏模量小于344kPa。优选地，隔音层压板结合到使用交错配置的立柱和充填有聚酯毛毡或其它吸声材料的空腔的墙壁结构中。优选地，粘弹性声屏障层的形式为包括水、胶质、甘油和填充材料的组合物。优选地，组合物包括 5-40wt％水；5-30wt％胶质；5-40wt％甘油；和20-60wt％填充材料。优选地，组合物包括1-15wt％的诸如氯化钙或氯化镁的族II金属氯化物。优选地，组合物包括2-10wt％的氯化镁。优选地，组合物包括0.5-7wt％的淀粉或麸质。优选地，淀粉通过将玉米粉添加到组合物中来提供。优选地，填充材料为具有高密度的不起反应的材料。优选地，所述密度大于1g/cm3。优选地，填充材料的密度大约为2.0-3.0g/cm3。优选地，填充材料选自诸如硫酸钡或高岭土(KAOLIN)的任一具有高密度的不起反应的材料。优选地，组合物包括10-25wt％水5-20wt％胶质10-25wt％甘油；40-60wt％填充材料；1-10wt％氯化镁；和0.5-3wt％淀粉；优选地，组合物还包括诸如乙烯和/或丙二醇、聚乙烯醇、除臭剂、抗氧化剂和/或灭菌剂的组分。优选地，提供了一种墙壁结构，其中包括连接到交错配置的立柱上的附加的多层建筑面板。优选地，提供了包括聚酯毛毡形式的吸声材料的墙壁结构。附图说明为了能够更清楚地理解本专利技术，附带有显示实施例的附图，其中图1是用于测试以给出测量结果的基准的参考墙壁(典型的现行构造方法)的简图；图2是利用本专利技术优选实施例的部件在局部构造的墙壁的简图；图3是图1所示的参考墙壁的基准传播损失测试结果的曲线图(SCT60曲线被叠加在测试结果上)；图4是图2所示的墙壁的传播损失测试结果的曲线图(SCT63曲线被叠加在测试结果上)；和图5是将图3和图4的曲线叠加在同一个轴线上的曲线图；图6是现有技术刚面板的预期重合效应的曲线图；图7是显示重合频率下垂效应的现有技术的参考墙壁的传播损失(TL)测试结果图；图8是采用本专利技术优选实施例处理的墙壁的TL测试结果图，如果全部可检测，显示了大幅减少的重合频率下垂；图9是采用本专利技术另一优选实施例，即采用间隔开的粘弹性条处理的墙壁的TL测试结果图(STC曲线叠加在该结果上，还用虚线显示了修正数据)；图10显示了图9中所测试的参考墙壁的构成；图11是采用本专利技术又一个优选实施例、即采用在基体上的间隔开的粘弹性块处理的墙壁的TL测试结果图(STC曲线叠加在该结果上，还用虚线显示了修正数据)；图12显示了图11中所测试的参考墙壁的构成。具体实施例方式参照图1，显示了通常标记为1的参考墙壁。参考墙壁为复合墙，其由在一侧直接固定到64mm、0.75mm的钢立柱上的两层13mm厚的防火等级(fire rated)的石膏板构成。墙壁整体上绕在立柱之间延伸的中心线镜像对称，并与立柱隔开20mm的间隙。填充有50mm厚、密度为11kg/m3的玻璃棉填穴绝缘体位于一组钢支柱之间。使用本专利技术优选实本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种适用于墙壁、地板和天花板组件以及其他分隔结构组件的隔音层压板，所述层压板包括粘弹性声屏障和建筑面板，所述粘弹性声屏障呈不连续的、间隔开的部分或呈连续层的形式，所述屏障连接到建筑面板的一个或多个面板的表面上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：菲利浦皮埃尔玛丽约瑟夫多恩克斯，贝拉塔卡奇，
申请(专利权)人：菲利浦皮埃尔玛丽约瑟夫多恩克斯，
类型：发明
国别省市：AU[澳大利亚]