
玻璃棉屬于玻璃纖維中的一個(gè)類別,是一種人造無機(jī)纖維。采用石英砂、石灰石、白云石等天然礦石為主要原料,配合一些純堿、硼砂等化工原料熔成玻璃。在融化狀態(tài)下,借助外力吹制式甩成絮狀細(xì)纖維,纖維和纖維之間為立體交叉,互相纏繞在一起,呈現(xiàn)出許多細(xì)小的間隙。這種間隙可看作孔隙。因此,玻璃棉可視為多孔材料,具有良好的絕熱、吸聲性能。 玻璃棉是將熔融玻璃纖維化,形成棉狀的材料,化學(xué)成分屬玻璃類,是一種無機(jī)質(zhì)纖維.具有成型好、體積密度小、熱導(dǎo)率彽、保溫絕熱、吸音性能好、耐腐飾、化學(xué)性能穩(wěn)定。 礦棉石的主要成分是高爐礦渣、磷礦渣、粉煤灰等。 離心玻璃棉 離心玻璃棉內(nèi)部纖維蓬松交錯(cuò),存在大量微小的孔隙,是典型的多孔性吸聲材料,具有良好的吸聲特性。離心玻璃棉可以制成墻板、天花板、空間吸聲體等,可以大量吸收房間內(nèi)的聲能,降低混響時(shí)間,減少室內(nèi)噪聲。 離心玻璃棉的吸聲特性不但與厚度和容重有關(guān),也與罩面材料、結(jié)構(gòu)構(gòu)造等因素有關(guān)。在建筑應(yīng)用中還需同時(shí)兼顧造價(jià)、美觀、防火、防潮、粉塵、耐老化等多方面問題。 離心玻璃棉屬于多孔吸聲材料,具有良好的吸聲性能。離心玻璃棉能夠吸聲的原因不是由于表面粗糙,而是因?yàn)榫哂写罅康膬?nèi)外連通的微小孔隙和孔洞。當(dāng)聲波入射到離心玻璃棉上時(shí),聲波能順著孔隙進(jìn)入材料內(nèi)部,引起空隙中空氣分子的振動(dòng)。由于空氣的粘滯阻力和空氣分子與孔隙壁的摩擦,聲能轉(zhuǎn)化為熱能而損耗。 離心玻璃棉對聲音中高頻有較好的吸聲性能。影響離心玻璃棉吸聲性能的主要因素是厚度、密度和空氣流阻等。密度是每立方米材料的重量。空氣流阻是單位厚度時(shí)材料兩側(cè)空氣氣壓和空氣流速之比。空氣流阻是影響離心玻璃棉吸聲性能最重要的因素。流阻太小,說明材料稀疏,空氣振動(dòng)容易穿過,吸聲性能下降;流阻太大,說明材料密實(shí),空氣振動(dòng)難于傳入,吸聲性能亦下降。對于離心玻璃棉來講,吸聲性能存在最佳流阻。在實(shí)際工程中,測定空氣流阻比較困難,但可以通過厚度和容重粗略估計(jì)和控制。1、隨著厚度增加,中低頻吸聲系數(shù)顯著地增加,但高頻變化不大(高頻吸收總是較大的)。2、厚度不變,容重增加,中低頻吸聲系數(shù)亦增加;但當(dāng)容重增加到一定程度時(shí),材料變得密實(shí),流阻大于最佳流阻,吸聲系數(shù)反而下降。對于厚度超過5cm的容重為16Kg/m3的離心玻璃棉,低頻125Hz約為0.2,中高頻(>500Hz)的吸聲系數(shù)已經(jīng)接近于1了。當(dāng)厚度由5cm繼續(xù)增大時(shí),低頻的吸聲系數(shù)逐漸提高,當(dāng)厚度大于1m以上時(shí),低頻125Hz的吸聲系數(shù)也將接近于1。當(dāng)厚度不變,容重增大時(shí),離心玻璃棉的低頻吸聲系數(shù)也將不斷提高,當(dāng)容重接近110kg/m3時(shí)吸聲性能達(dá)到最大值,50mm厚、頻率125Hz處接近0.6-0.7。容重超過120kg/m3時(shí),吸聲性能反而下降,是因?yàn)椴牧献兊弥旅埽懈哳l吸聲性能受到很大影響,當(dāng)容重超過300kg/m3時(shí),吸聲性能減小很多。建筑聲學(xué)中常用的吸聲玻璃棉的厚度有2.5cm、5cm、10cm,容重有16、24、32、48、80、96、112kg/m3。通常使用5cm厚,12-48kg/m3的離心玻璃棉。
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