专利名称：强吸声宽频复合结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及声学噪声治理和环境保护技术领域，特别是适用于低频噪声强烈的环境的吸声降噪 ，同时适用于在中高频、低频同时存在的宽频噪声环境下的强吸声结构。
背景技术：
许多场所如大型电站、变电站、厂房等因生产需要，需要在室内布置有很多变压器、风机、冷冻机组等设备。通常这些设备在运行时会产生噪声，一般在70 90dB，对环境造成很大影响，同时对工作人员造成身心健康的损害，严重的可能导致听力受损。厂房及设备噪声治理的主要方法包括吸声墙面、吸声吊顶、隔声门窗等，吸声墙面是降低设备噪声最常用的方法。目前国内厂房及设备噪声治理工程中的吸声墙面一般采用以下两种结构形式I、带玻璃棉夹层的“玻璃棉/穿孔板结构”，其中玻璃棉是吸声性能优良的吸声材料，在中高频有良好的吸声性能，内填的玻璃棉容重为32 48kg/m3，穿孔板作护面层使用，以防止玻璃棉的变形和飞扬，同时穿孔板结构也是共振吸声结构，因此相对于同厚度的玻璃棉，穿孔板/玻璃棉结构低频略有提高，但受穿孔板的遮挡作用，中高频显著下降，影响整体吸声性能。该结构还不宜清洁维护，纤维易产生飞扬，吸声性能易受环境湿度影响。2、“双层微穿孔结构”的内部不填吸声材料，仅为空腔，优点是没有纤维变形和飞扬的问题，但吸声频带较窄，通常在中低频有吸声性能，对于低频吸声，双层微穿孔结构空腔深度要求很大，且微穿孔板结构的加工精度易影响实际吸声性能。以上两种结果虽然对低频有吸声效果，但不够强，尤其对200Hz以下的噪声其吸声效果欠佳。
发明内容针对现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种不但具有很强的中高频吸声性能，同时具有很强低频吸声性能的吸声墙面或吊顶复合结构。本实用新型解决其技术问题所采用的低频强吸声宽频复合结构，包括吸声面板和玻璃棉夹层，所述的玻璃棉夹层的密度从吸声面板向内从小变大。所述的吸声面板为铝纤维板。所述招纤维板厚度为I 2mm,面密度为400 2000g/m2。所述的玻璃棉夹层分为至少3层，从靠近吸声面板外层向里面的内层的玻璃棉夹层密度依次变大。所述的玻璃棉夹层的密度从吸声面板向内从小逐渐变大。所述的玻璃棉夹层厚度为50 150mm，密度范围为20 100kg/m3。所述的吸声面板上安装有固定体。所述的固定体为墙面龙骨或隔声板。[0016]采用本实用新型的低频强吸声宽频复合结构具有很强低频吸声性能的宽频带吸声复合结构，以有效降低厂房设备噪声，尤其是低频噪声，改善声环境，显著降低低频噪声引起的人耳主观烦恼。该吸声复合结构具有结构简单，拆装方便，易于清洗，吸声效果好，防腐效果优越等优点，并且解决了玻璃棉纤维飞扬的问题，适用于绝大多数厂房、机房、变电站降噪。
图I为本实用新型第I实施例的结构示意图；图2为本实用新型第2、3实施例的结构示意图；图3为实施例2与目前常用吸声结构的吸声系数曲线图；图4为实施例2中变压器的噪声频谱特性曲线；图5为实施例3与目前常用吸声结构的吸声系数曲线图；图6为实施例3中电抗器的噪声频谱特性曲线。图中附图标记1-墙体,2-吸声面板，3-玻璃棉夹层，4-固定体。
具体实施方式
以下结合附图通过实施例对本实用新型特征及其它相关特征作进一步详细说明。本实用新型的低频强吸声宽频复合结构，包括吸声面板2和玻璃棉夹层3，玻璃棉夹层的密度从吸声面板向内从小变大，即靠近吸声面板的玻璃棉夹层为外层，靠近墙体I的为内层。在不同结构深度中采用容重由小到大变化的玻璃棉，使得从外到内材料的特性阻抗逐步增大，从而使声波入射时绝大部分透入吸声材料内部而被吸收。虽然玻璃棉是吸声性能优良的吸声材料，但由于玻璃棉夹层容易变形和飞扬，传统的穿孔板作为吸声面板，玻璃棉会透过穿孔板上的微孔造成玻璃棉纤维飞扬，因此本专利的吸声面板2采用铝纤维板，由于铝纤维相互交织，铝纤维板可以看成是孔径非常小的超微孔结构，该结构相对于普通穿孔板声阻增大，吸声频带加宽，在低频的吸声性能优于普通穿孔板结构，吸声频带也显著宽于普通穿孔板结构，而且其还具有很好的防锈、防腐、防潮、防火效果。另外，由于中高频声波可穿透过铝纤维板入射到玻璃棉，使玻璃棉的吸声性能发挥作用。该铝纤维板可以为7 μ m直径的铝纤维丝压制成的毡。通过实验和现场检测，对铝纤维板和玻璃棉夹层的参数选择为，铝纤维板厚度为I 2mm、面密度为400 2000g/m2,玻璃棉夹层厚度为50 150mm、密度范围为20 IOOkg/m3。实施例I如图I所示,用墙面龙骨作为固定体4将采用2mm厚,面密度为550g/m2的招纤维板的吸声面板2固定在墙体I上，在吸声面板2与墙体I之间有玻璃棉夹层3，将玻璃棉夹层3设置为三层，从吸声面板2到墙体I之间的玻璃棉夹层3由外到内各层玻璃棉夹层3密度依次增大，分部为20kg/m3、64kg/m3、100kg/m3。如果为了达到更佳的吸声效果，吸声面板2与墙体I之间有玻璃棉夹层3还可以设置成更多的层数，且外到内各层玻璃棉夹层3密度也是依次增大。实施例2[0032]本实施例以某变电站主变室的吸声降噪为例，该主变室变压器的噪声级为86dB(A)，低频成分强烈，其噪声频谱特性曲线参见图4。如图2所示，用墙面龙骨或隔声板作为固定体4将采用Imm厚，面密度为1800g/m2的铝纤维板的吸声面板2固定在墙体I上，在吸声面板2与墙体I之间有60mm厚的玻璃棉夹层3，从吸声面板2到墙体I之间的玻璃棉夹层3由外到内玻璃棉夹层3密度从20 100kg/m3逐渐增大。本实施例与实施例I相比，由于玻璃棉夹层3的密度是逐渐增大，使得从外到内材料的特性阻抗逐步增大时相对变化不显著，从而使声波入射时绝大部分透入吸声材料内部而被吸收，很少在界面上由于阻抗突变而被反射，进一步拓宽了吸声频带，提高吸声性能。作为对比的，同时选择了 3种常见的吸声结构作为本实施例的吸声复合结构的 比较。具体的结构和参数如下I、玻璃棉/穿孔铝板结构厚度O. 8mm、穿孔率不低于20 %的穿孔铝板+厚度60mm>80kg/m3 玻璃棉。2、玻璃棉/穿孔玻璃钢板结构厚度3mm、穿孔率不低于12%的穿孔玻璃钢+厚度50mm、容重32kg/m3离心玻璃棉+ 25mm空腔。3、双层微穿孔结构厚度O. 8mm、孔径O. 8mm、孔距7mm第一层微穿孔(钢)板+60mm空腔+孔径O. 8mm、板厚度O. 8mm、孔距9mm第二层微穿孔板+40mm空腔。参见图3，图中所示的即为本实施例中复合结构及另三种吸声结构的吸声系数曲线图。从图中可以明显看出，本实施例的复合结构与另三种常用吸声结构，在厚度不超过或者相当的前提下，低频、中频、高频吸声性能均明显优于玻璃棉/穿孔板结构和双层微穿孔结构。本实施例的复合结构在400 1000Hz的吸声效果最佳。实施例3本实施例以某变电站电抗室的吸声降噪为例，对于轻质强吸声复合结构的具体方案进行详细介绍。该电抗室电抗器的噪声级为76dB(A)，低频强烈，其噪声频谱特性曲线参见图6。如图2所示，本实施例的结构与实施例2大致相同，区别在于采用I. 35mm厚，面密度为400g/m2的铝纤维板的吸声面板2，玻璃棉层3厚度为150mm，由外到内玻璃棉夹层3密度从24 64kg/m3渐近增大。作为对比的，本实施例同样选择了常见的3种吸声结构作为本实施例轻质强吸声复合结构的参照。具体的结构和参数如下I、玻璃棉/穿孔板结构厚度0.8_穿孔率不低于20%的穿孔铝板+厚度150_、48kg/m3玻璃棉。2、玻璃棉/穿孔玻璃钢板结构厚度3mm、穿孔率不低于12%的穿孔玻璃钢+厚度100mm、容重32kg/m3离心玻璃棉+ 50mm空腔。3、双层微穿孔结构厚度O. 8mm、孔径O. 8mm、孔距9mm第一层微穿孔(钢)板+40mm空腔+孔径O. 8mm、板厚度O. 8mm、孔距7mm第二层微穿孔板+IlOmm空腔。参见图5，图中所示的即为本实施例中复合结构及另三种吸声结构的吸声系数曲线图。从图中可以明显看出，本实施例的复合结构与另三种常用吸声结构，在厚度不超过或者相当的前提下，吸声性能明显优于常见的三种结构。[0047]由以上3个实施例可以看出，本实用新型所描述的轻质低频强吸声宽频复合结构具有很强低频吸声性能，同时具有很强的中高频吸声性能，为宽频带的强吸声结构，可以有效降低厂房设备噪声，尤其是低频噪声。下表中即为本专利的轻质低频强吸声宽频复合结构和现有吸声结构的对比表。
权利要求1.强吸声宽频复合结构，包括吸声面板和玻璃棉夹层，其特征在于，所述的玻璃棉夹层的密度从吸声面板向内从小变大。
2.如权利要求I所述的强吸声宽频复合结构，其特征在于，所述的吸声面板为铝纤维板。
3.如权利要求2所述的强吸声宽频复合结构，其特征在于，所述铝纤维板厚度为I .2mm,面密度为 400 2000g/m2。
4.如权利要求I所述的强吸声宽频复合结构，其特征在于，所述的玻璃棉夹层分为至少3层，从靠近吸声面板外层向里面的内层的各玻璃棉夹层密度依次增大。
5.如权利要求I所述的强吸声宽频复合结构，其特征在于，所述的玻璃棉夹层的密度从吸声面板向内从小逐渐变大。
6.如权利要求1、4或5所述的强吸声宽频复合结构，其特征在于，所述的玻璃棉夹层厚度为50 150mm,密度范围为20 100kg/m3。
7.如权利要求I所述的强吸声宽频复合结构，其特征在于，所述的吸声面板上安装有固定体。
8.如权利要求7所述的强吸声宽频复合结构，其特征在于，所述的固定体为墙面龙骨或隔声板。
专利摘要本实用新型公开了一种强吸声宽频复合结构，其涉及声学噪声治理和环境保护技术领域。本实用新型所要解决的技术问题是提供一种不但具有很强低频吸声性能，同时具有很强的中高频吸声性能的吸声墙面复合结构，其采用的低频强吸声宽频复合结构，包括吸声面板和玻璃棉夹层，所述的玻璃棉夹层的密度从吸声面板向内从小变大。本实用新型具有很强低频吸声性能的宽频带吸声复合结构，以有效降低厂房设备噪声，尤其是低频噪声，改善声环境，显著降低低频噪声引起的人耳主观烦恼。该吸声复合结构具有结构简单，拆装方便，易于清洗，吸声效果好，防腐效果优越等优点，并且解决了玻璃棉纤维飞扬的问题，适用于绝大多数厂房、机房、变电站降噪。
文档编号B32B5/14GK202370112SQ20112047629
公开日2012年8月8日 申请日期2011年11月25日 优先权日2011年11月25日
发明者俞悟周, 卢敏, 吴家林, 张明发, 王亚莉, 石强, 范荣全 申请人:上海申华声学装备有限公司, 俞悟周, 四川电力建设公司, 四川电力设计咨询有限责任公司, 四川省电力公司