Chamber investigation and evaluation of acoustic properties of materials

Abstract

Traffic‐generated noise accounts for 60–80% of the noise prevailing in towns. With the aim of reducing the impact of noise on humans, measures and methods of fighting noise in towns and residential areas should be developed. In the majority of cases, noise suppression walls (barriers) are one of the most suitable means in tows to reduce the dispersion of noise to residential territories. Acoustic properties of materials to be used for noise walls were investigated and, on the basis of the obtained findings, the most suitable materials with regard to noise reduction were proposed. A noise‐suppression chamber was designed and installed for the experimental investigation into acoustic properties. Separate materials (fibreglass, wood chipboard, gypsum cardboard, foam polystyrene) were used for the experiment by composing various structures of different modifications. With the aim of evaluating the capacity of different materials to suppress noise, a coefficient was used to evaluate noise suppression in a material thickness measuring unit. Efficiency of the noise reduction structures used in the experiment is described by a separate index. Different materials differently suppress the dispersion of noise of various frequencies, whereas the structures of wood chipboards (10 mm) filled with fibreglass or rock wool are the most efficient in all frequency ranges compared with acoustic properties of other structures used during the experiment.

Kameriniai medžiagų akustinių savybių tyrimai ir vertinimas

Santrauka. 60–80 % miestuose vyraujančio triukšmo kelia transportas. Kad triukšmo poveikis žmogui būtų mažesnis, būtina ieškoti priemonių ir būdų triukšmui miestuose ir gyvenvietėse mažinti. Daugeliu atvejų miestuose vienas iš tinkamiausių metodų tam yra triukšmo slopinimo sienelės (barjerai). Tiriant nustatyta triukšmo sienelėms naudotinų medžiagų akustinės savybės bei, atsižvelgiant į gautus rezultatus, siūlomos triukšmo slopinimo požiūriu tinkamiausios medžiagos. Akustinių savybių eksperimentiniams tyrimams buvo sukonstruota ir įrengta triukšmo slopinimo kamera. Tirta skirtingos medžiagos (stiklo vata, medžio drožlių plokštės, gipso kartono plokštės, putų polistirolas) bei iš jų sudarytos konstrukcijos, panaudojant įvairias modifikacijas. Skirtingų medžiagų geba slopinti triukšmą vertinta nustačius koeficientą. Jį taikant gaunamas garso slopinimas medžiagos storio mato vienete. Bandymuose naudojamų konstrukcijų, skirtų triukšmui mažinti, efektyvumas apibūdinamas tam tikru rodikliu. Įvairios medžiagos skirtingai slopina įvairių dažnių garso sklidimą, o medžio drožlių plokštės (10 mm) konstrukcijos su stiklo arba akmens vatos užpildu tam tinka geriausiai. Palyginti su kitomis bandymuose panaudotomis konstrukcijomis efektyviausiai slopinamas beveik visų dažnių diapazonų garsas.

Reikšminiai žodžiai: medžiagų akustiniai tyrimai, triukšmo slopinimo sienelė, triukšmo slopinimo kamera.

Камерные исследования и оценка акустических свойств материалов

Резюме. Основным источником шума в городах, составляющим 60–80% общего шума, является транспорт. В целях снижения шумового воздействия на человека необходимо найти пути и средства уменьшения шума в городах и населенных пунктах. Во многих случаях одним из наиболее приемлемых методов уменьшения распространения шума в городах и жилых районах являются звукоизоляционные экраны. Объектом исследования настоящей статьи были акустические свойства материалов, из которых конструируются звукоизоляционные экраны. Полученные результаты показали, какие из проанализированных материалов наиболее применимы для поглощения шума. Для экспериментального исследования акустических свойств материалов была построена шумопоглощающая камера. Исследовались различные виды материалов (стекловата, прессованные древесные плиты, гипсокартон, пенополистирол), а также их конструкции разной модификации. Акустические свойства материалов эффективно поглощать шум характеризуются определенными индикаторами. Наиболее эффективно поглощающими шум всех диапазонов частот по сравнению с другими материалами оказались конструкции, в которых применялись прессованные древесные плиты.

Ключевые слова: исследование акустических материалов, шумопоглощающая стенка, шумопоглощающая камера.

First Published Online: 14 Oct 2010

Keyword : acoustic investigation of materials, noise suppression wall, noise suppression chamber