Результат интеллектуальной деятельности: ВИБРОДЕМПФИРУЮЩАЯ ВСТАВКА ДЛЯ ПОЛЫХ ЭЛЕМЕНТОВ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для виброизоляции, звукоизоляции в закрытых помещениях при установке и монтаже вентиляционных агрегатов, компрессоров, генераторов и другого оборудования.

Известна конструкция пола на упругом основании по патенту РФ №2383700, (прототип), включающая несущие плиты с отверстиями, упругий элемент и плиты пола.

Недостатком известного технического решения является сравнительно низкие вибропоглощающие и звукоизолирующие свойства.

Технический результат - повышение вибропоглощающих и звукоизолирующих свойств пола.

Это достигается тем, что вибродемпфирующая вставка для полых элементов строительных конструкций, например для конструкции пола на упругом основании, выполнена в виде цилиндра из жесткого вибродемпфирующего материала, внутри которого осесимметрично и коаксиально расположен упругий сердечник, вдоль оси которого жестко закреплены по всей длине полости, демпфирующие диски, при этом крайние диски закреплены «заподлицо» с цилиндром из вибродемпфирующего материала, торцы которого, в свою очередь, расположены «заподлицо» с боковыми поверхностями базовой плиты.

На фиг. 1 схематически показана конструкция пола на упругом основании, на фиг. 2 - схема вибродемпфирующей вставки в полостях базовых плит, на фиг. 3 - вариант вибродемпфирующей вставки.

Вибродемпфирующая вставка для полых элементов строительных конструкций, например для конструкции пола на упругом основании (фиг. 1), содержащая установочную плиту 1, выполненную из армированного вибродемпфирующим материалом бетона, которая устанавливается на базовой плите 4 межэтажного перекрытия с полостями 5 через слои вибродемпфирующего материала 3 и гидроизоляционного материала 2 с зазором 6 относительно несущих стен 7 производственного помещения. Чтобы обеспечить эффективную виброизоляцию установочной плиты 1 по всем направлениям слои вибродемпфирующего материала 3 и гидроизоляционного материала 2 выполнены с отбортовкой, плотно прилегающей к несущим конструкциям стен 7 и базовой несущей плите 4 перекрытия. Для повышения эффективности звукоизоляции и звукопоглощения в цехах, находящихся под межэтажным перекрытием полости 5 заполнены вибродемпфирующим материалом, например вспененным полимером, например полиэтиленом или полипропиленом, а стены 7 облицованы звукопоглощающими конструкциями. В качестве звукопоглощающего материала звукопоглощающих плит используются плиты из минеральной ваты на базальтовой основе типа «Rockwool», или минеральной ваты типа «URSA», или базальтовой ваты типа П-75, или стекловаты с облицовкой стекловойлоком, причем звукопоглощающий элемент по всей своей поверхности облицован акустически прозрачным материалом (не показано), например стеклотканью типа ЭЗ-100 или полимером типа «Повиден».

В качестве звукопоглощающего материала может быть использован жесткий пористый материал, например пеноалюминий или металлокерамика, или камень-ракушечник со степенью пористости, находящейся в диапазоне оптимальных величин: 30÷45%.

В качестве звукопоглощающего материала может быть использован материал в виде крошки из твердых вибродемпфирующих материалов, например эластомера, или полиуретана, или пластиката, причем размер фракций крошки лежит в оптимальном интервале величин: 0,3÷2,5 мм (не показано).

Возможен вариант (фиг. 2), когда в полостях 5 базовых плит 4 межэтажного перекрытия расположены вибродемпфирующие вставки (фиг. 2), выполненные в виде цилиндра 8 из жесткого вибродемпфирующего материала, например пластиката типа «Агат», «Антивибрит», «Швим», внутри которого осесимметрично и коаксиально расположен упругий сердечник 9, вдоль оси которого жестко закреплены по всей длине полости, демпфирующие диски 10, при этом крайние диски закреплены «заподлицо» с цилиндром 8 из вибродемпфирующего материала, торцы которого, в свою очередь, расположены «заподлицо» с боковыми поверхностями базовых плит 4.

Возможен вариант, когда вибродемпфирующие вставки (фиг. 3), расположенные в полостях базовых плит межэтажного перекрытия, выполнены в виде цилиндра 8 из жесткого вибродемпфирующего материала, внутри которого осесимметрично и коаксиально расположен упругий сердечник 9, вдоль оси которого жестко закреплены по всей длине полости, демпфирующие диски 10, 11, 13, при этом крайние диски 10 и 11 закреплены «заподлицо» с цилиндром из вибродемпфирующего материала, торцы которого, в свою очередь, расположены «заподлицо» с боковыми поверхностями базовой плиты 4, а промежуточные демпфирующие диски расположены равномерно с шагом, не превышающим внутренний диаметр цилиндра. Упругий сердечник 9, осесимметрично и коаксиально расположенный внутри цилиндра 1 вибродемпфирующей вставки, выполнен комбинированным и состоящим из упругой части в виде стержня 14, и демпфирующей части, выполненной в виде внешней коаксиальной оболочки из вибродемпфирующего материала, например полиуретана. Демпфирующие диски, жестко закрепленные по всей длине упругого сердечника 9 вибродемпфирующей вставки, выполнены комбинированными и состоящими из упругой части в виде оппозитно закрепленных на упругом сердечнике дисков 12 из жесткого вибродемпфирующего материала, и демпфирующей части, выполненной в виде диска 15 из вибродемпфирующего материала, например полиуретана.

Вибродемпфирующая вставка для полых элементов строительных конструкций работает следующим образом.

При установке виброактивного оборудования на плиту 1 происходит двухкаскадная виброзащита за счет вибродемпфирующих вкраплений в саму массу плиты 1, а также за счет слоя вибродемпфирующего материала 3, в качестве которого могут быть использованы: иглопробивные маты типа «Вибросил» на базе кремнеземного или алюмоборосиликатного волокна, материал из твердых вибродемпфирующих материалов, например пластиката, из звукоизоляционных плит на базе стеклянного штапельного волокна типа «Шумостоп» с плотностью материала, равной 60÷80 кг/м³.

Вибродемпфирующие вставки способствуют поглощению виброакустической энергии межэтажного перекрытия на средних и высоких частотах, а следовательно, снижению уровней шума в самом здании.

Переход звуковой энергии в тепловую (диссипация, рассеивание энергии) происходит в порах звукопоглощающего материала, представляющих собою модель резонаторов Гельмгольца", где потери энергии происходят за счет трения колеблющейся с частотой возбуждения массы воздуха, находящегося в горловине резонатора о стенки самой горловины, имеющей вид разветвленной сети пор шумопоглощающего материала. Причем иглопробивные маты состоят из волокон, имеющих диаметр не ниже предельно допустимого гигиенического значения, не содержат канцерогенных асбестовых и керамических волокон, а в их состав не входят такие вредные связующие, как фенол. Поэтому с уверенностью их можно отнести к классу теплозвукоизоляционных материалов, соответствующих высоким гигиеническим и противопожарным требованиям. Добавим, что стекловолокнистые материалы имеют низкую теплопроводность, не поддаются влиянию пара, масла, воды, обладают высокой температурной стабильностью.

Возможен вариант, когда полости вибродемпфирующих вставок, выполненных в виде цилиндра из жесткого вибродемпфирующего материала, внутри которого осесимметрично и коаксиально расположен упругий сердечник с демпфирующими дисками, при этом полости между дисками заполнены вибродемпфирующим материалом, например полиуретаном, или вспененным полимером, например полиэтиленом или полипропиленом.

Возможен вариант, когда полости вибродемпфирующих вставок, выполненных в виде цилиндра из жесткого вибродемпфирующего материала, внутри которого осесимметрично и коаксиально расположен упругий сердечник с демпфирующими дисками, при этом полости между дисками заполнены крошкой из вибродемпфирующих материалов: резины, пробки, пенопласта, капрона, вспененного полимера, пластиката типа «Швим», с размером фракций крошки 1,5÷2,5 мм, залитых эластомером, например полиуретаном, или из сплошного демпфирующего материала, в котором использована губчатая резина, или иглопробивной материал типа «Вибросил» на базе кремнеземного или алюмоборосиликатного волокна, или нетканый вибродемпфирующий материал.

Возможен вариант, когда полости вибродемпфирующих вставок, выполненных в виде цилиндра из жесткого вибродемпфирующего материала, внутри которого осесимметрично и коаксиально расположен упругий сердечник с демпфирующими дисками, при этом в полостях между дисками расположены винтовые цилиндрические пружины 16.

Возможен вариант, когда полости вибродемпфирующих вставок, выполненных в виде цилиндра из жесткого вибродемпфирующего материала, внутри которого осесимметрично и коаксиально расположен упругий сердечник с демпфирующими дисками, при этом в полостях между дисками расположены пакеты тарельчатых пружин 17.