玻璃棉属于玻璃纤维中的一个类别,是一种人造无机纤维。采用石英砂、石灰石、白云石等天然矿石为主要的组成原材料,配合一些纯碱、硼砂等化工原料熔成玻璃。在融化状态下,借助外力吹制式甩成絮状细纤维,纤维和纤维之间为立体交叉,互相缠绕在一起,呈现出许多细小的间隙。这种间隙可看作孔隙。因此,玻璃棉可视为多孔材料,拥有非常良好的绝热、吸声性能。
玻璃棉是将熔融玻璃纤维化,形成棉状的材料,化学成分属玻璃类,是一种无机质纤维.具有成型好、体积密度小、热导率?、保温绝热、吸音性能好、耐腐饰、化学性能稳定。
离心玻璃棉内部纤维蓬松交错,存在大量微小的孔隙,是典型的多孔性吸收声音的材料,拥有非常良好的吸声特性。离心玻璃棉可以制成墙板、天花板、空间吸声体等,可以大量吸收房间内的声能,降低混响时间,减少室内噪声。
离心玻璃棉的吸声特性不但与厚度和容重有关,也与罩面材料、结构构造等因素相关。在建筑应用中还需同时兼顾造价、美观、防火、防潮、粉尘、耐老化等多方面问题。
离心玻璃棉属于多孔吸收声音的材料,拥有非常良好的吸声性能。离心玻璃棉能够吸声的原因不是由于表面粗糙,而是因具备大量的内外连通的微小孔隙和孔洞。当声波入射到离心玻璃棉上时,声波能顺着孔隙进入材料内部,引起空隙中空气分子的振动。由于空气的粘滞阻力和空气分子与孔隙壁的摩擦,声能转化为热能而损耗。
离心玻璃棉对声音中高频有较好的吸声性能。影响离心玻璃棉吸声性能的重要的因素是厚度、密度和空气流阻等。密度是每立方米材料的重量。空气流阻是单位厚度时材料两侧空气气压和空气流速之比。空气流阻是影响离心玻璃棉吸声性能重要的因素。流阻太小,说明材料稀疏,空气振动容易穿过,吸声性能直线下降;流阻太大,说明材料密实,空气振动难于传入,吸声性能亦下降。对于离心玻璃棉来讲,吸声性能存在流阻。在实际工程中,测定空气流阻很难,但能够最终靠厚度和容重粗略估计和控制。1、随着厚度增加,中低频吸声系数显著地增加,但高频变化不大(高频吸收总是较大的)。2、厚度不变,容重增加,中低频吸声系数亦增加;但当容重增加到某些特定的程度时,材料变得密实,流阻大于流阻,吸声系数反而下降。对于厚度超过5cm的容重为16Kg/m3的离心玻璃棉,低频125Hz约为0.2,中高频(500Hz)的吸声系数已经接近于1了。当厚度由5cm继续增大时,低频的吸声系数逐渐提高,当厚度大于1m以上时,低频125Hz的吸声系数也将接近于1。当厚度不变,容重增大时,离心玻璃棉的低频吸声系数也将逐步的提升,当容重接近110kg/m3时吸声性能达到大值,50mm厚、频率125Hz处接近0.6-0.7。容重超过120kg/m3时,吸声性能反而下降,是因为材料变得致密,中高频吸声性能受到特别大的影响,当容重超过300kg/m3时,吸声性能减小很多。建筑声学中常用的吸声玻璃棉的厚度有2.5cm、5cm、10cm,容重有16、24、32、48、80、96、112kg/m3。通常使用5cm厚,12-48kg/m3的离心玻璃棉。
离心玻璃棉是将熔融状态的玻璃用离心喷吹法工艺进行纤维化并喷涂热固性树脂制成的丝状材料,再经过热固化深加工处理,可制成具有多种用途的系列新产品。它具有不燃、无毒、耐腐蚀、容重小、导热系数低、化学稳定性强、吸湿率低、憎水性好等诸多优点,是目前公认性能优越的保温、隔热、吸音材料,具有十分广泛的用途。用该材料制造成的板、毡、管已大量用在建筑、化工、电子、电力、冶金、能源、交通等领域的保温隔热、吸声降噪,效果十分显著。
玻璃棉板为长方形板材,有各种容重可供选择,一般作隔热材料使用的大多数都属于“2b”号离心玻璃保温板,其纤维平均直径在7微米左右,可经济有效地满足保温隔热要求,每个规格分贴面和无贴面两种,均有质轻、抗磨损、有韧性的特点,用在所有不规则形状表面,有效地节约能源,减少热损失,降低运行成本,正确安装玻璃棉板能有效地降低声波的传递。
玻璃棉板是一种理想的吸音及保温隔热的材料,大范围的使用在房屋墙体、船舶机舱隔热;计算机房、冷藏库恒温;各种发电机房、泵房的降噪;音响柜、音响调整等。
玻璃棉板作吸音材料使用时,在其背后留着空气层或表面粘贴装饰材料。在空气层厚度为100-150mm范围内,空气层越厚,中、低音域的吸音率越高,如空气加厚到300mm,有效吸音率范围扩大至100Hz。
右图可用于在不同环境和温度和湿度下防止结露所需保温隔热层的厚度。这些数值都是在安装后的玻璃棉板厚度不小于其标准厚度的百分之七十五,风管内温度在摄氏14度等条件之下得到的。
在横坐标上找出可能相对湿度的许可值。从这一点垂直向上直到与通过环境和温度许可值,平等横坐标的直线相交。按交点位置选择能有效控制冷凝的玻璃棉板厚度。
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