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1、(10)授权公告号 CN 201933425 U(45)授权公告日 2011.08.17CN201933425U*CN201933425U*(21)申请号 201020577234.X(22)申请日 2010.10.20E01F 8/00(2006.01)(73)专利权人北京士兴钢结构有限公司地址 100176 北京市经济技术开发区BDA国际企业大道20号(72)发明人刘爱森(74)专利代理机构北京三聚阳光知识产权代理有限公司 11250代理人彭秀丽(54) 实用新型名称一种复合隔吸声屏障板(57) 摘要本实用新型公开了一种复合隔吸声屏障板，包括前面板、背面板及粘结固定于两面板之间的芯材，所述。
2、芯材呈条状排列，且其纤维方向同前面板和背面板相垂直，所述前面板和背面板连接处的复合隔吸声屏障板两侧面设有多舌企口，所述两侧面的多舌企口可以相互插接，所述前面板为穿孔面板，其上分布有穿孔率为330的微孔，所述芯材的孔隙率为9798.4，其纤维的平均直径为56微米，其纤维长度为150200毫米，噪声经所述微孔进入所述芯材内，并沿所述芯材的纤维方向被吸收；本实用新型能很好的吸收环境中的噪声，同时将噪声进行隔离，避免噪声对周围环境产生影响。(51)Int.Cl.(ESM)同样的发明创造已同日申请发明专利 (19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利权利要求书 1 页 说明书 5 页 附图 。
3、5 页CN 201933427 U 1/1页21.一种复合隔吸声屏障板，包括前面板、背面板及粘结固定于两面板之间的芯材，所述芯材呈条状排列，且其纤维方向同前面板和背面板相垂直，所述前面板和背面板连接处的复合隔吸声屏障板两侧面设有多舌企口，所述两侧面的多舌企口可以相互插接，其特征在于：所述前面板为穿孔面板，其上分布有穿孔率为330的微孔；所述芯材的孔隙率为9798.4，其纤维的平均直径为56微米，其纤维长度为150200毫米。2.根据权利要求1所述的复合隔吸声屏障板，其特征在于：所述芯材的纤维长度为160180毫米。3.根据权利要求1所述的复合隔吸声屏障板，其特征在于：所述微孔为孔径为15mm的。
4、圆孔。4.根据权利要求1所述的复合隔吸声屏障板，其特征在于：所述微孔为椭圆形、菱形或长圆形。5.根据权利要求1-4任一所述的复合隔吸声屏障板，其特征在于：所述前面板和吸声材料之间设有防水透气膜。6.根据权利要求5所述的复合隔吸声屏障板，其特征在于：所述防水透气膜为玻璃布、无纺布或PET防水透气膜。7.根据权利要求1-4任一权利要求所述的复合隔吸声屏障板，其特征在于：前面板和背面板为钢板或铝合金板。8.根据权利要求7所述的复合隔吸声屏障板，其特征在于：所述前面板和背面板上设有内凹或外凸的加强肋。9.根据权利要求7所述的复合隔吸声屏障板，其特征在于：所述多舌企口是由所述的前面板和背面板经折弯后相互。
5、连接形成；所述多舌企口内填充有发泡聚氨酯。 权 利 要 求 书CN 201933425 UCN 201933427 U 1/5页3一种复合隔吸声屏障板技术领域0001 本实用新型涉及噪声治理和环境保护领域，更具体地讲，涉及一种复合隔吸声屏障板。背景技术0002 随着交通运输、工业生产、城市建设的高速发展，特别是高速铁路的大量兴建，环境噪声污染日益严重，已成为污染人类社会环境的一大公害。为了缓解噪声污染的问题，隔吸声屏障已成为噪声治理的首选产品之一。高速铁路时速已经达到250km/h，部分线路达到350km/h以上。首先高速列车通过时对周边建筑产生很强的风压，因此对声屏障板的结构强度提出很高的要。
6、求；同时高速铁路运行时产生很高的噪声，尤其中低频噪声明显，传统的声屏障板及其吸声材料通常对噪声的频率没有特别设定，无法满足治理低频噪声的需求。综上所述，传统声屏障板无法满足环境噪声尤其是高速铁路噪声治理的需求，研究发明先进、有效、新颖的新一代声屏障板已经迫在眉睫。0003 国内外传统的声屏障板结构一般为框架结构，其面板、背板中间水平放置吸声材料，吸声材料用防水透气膜覆盖，面板和背板采用铆接的方式固定。传统声屏障吸声材料成板状水平放置，声波垂直于纤维入射，入射面纤维数量较多，反射量较大，会对吸声性能有所影响。现有吸声屏障板仅采用防水透气膜进行结构防水，防水透气膜防水效果降低后，吸声屏障板会吸潮，。
7、水汽凝结后被吸声材料吸附，水汽充满吸声屏障板内的芯材的孔隙中，影响芯材内空气与芯材的摩擦及振动，降低声波的吸收率。0004 公开号为CN200962313Y的中国专利公开了一种可吸声的材料，包括胶板，在胶板的一侧设有一层垂直成网或斜成网无纺毡；或者包括两层无纺布，在两层无纺布之间设有一层垂直的成网无纺毡或斜成网无纺毡；或者包括一层胶板和一层塑料片薄膜，在胶板和塑料片薄膜之间设有一层垂直的成网无纺毡或斜成网无纺毡。该专利所述的可吸声材料将有规则的垂直方向排列的垂直成网或有规则的倾斜方向排列的斜成网无纺毡代替无规则的以水平方向排列为主的无纺毡，此种材料主要用于汽车内饰材料，可吸收行车路上的噪声。0。
8、005 但是，该专利所述的吸声材料由于主要应用于车内用以吸收行车路上的噪声。若将所述的吸声材料应用于室外尤其是高速铁路路轨旁，则仅仅通过将无纺毡垂直或斜向排列，对于高速铁路产生的低频噪声无任何作用。此外，安装在室外的用于处理高速铁路噪声的隔吸声屏障，时常遇到阴雨、大雾等潮湿环境，水蒸气在吸声材料中凝聚，受水滴之间的范德华力影响，空气流阻增大，吸声材料的实际孔隙率减小，影响空气与吸声材料的摩擦与振动，降低了吸声效果；还会增加隔吸声屏障板由于吸水自重增加导致脱落的危险。实用新型内容0006 本实用新型所要解决的技术问题是现有的吸声材料的孔隙率无法满足治理低频噪声的需求，材料应用于室外时遇到潮湿环境。
9、吸收水分导致材料孔隙变化，低频噪声不能说 明 书CN 201933425 UCN 201933427 U 2/5页4得到有效治理。为此本实用新型提供了一种复合隔吸声屏障板，能很好的吸收环境中的噪声，同时将噪声进行隔离，避免噪声对周围环境产生影响。0007 为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种复合隔吸声屏障板，包括前面板、背面板及粘结固定于两面板之间的芯材，所述芯材呈条状排列，且其纤维方向同前面板和背面板相垂直，所述前面板和背面板连接处的复合隔吸声屏障板两侧面设有多舌企口，所述两侧面的多舌企口可以相互插接，所述前面板为穿孔面板，其上分布有穿孔率为330的微孔；0008 所述芯材的孔。
10、隙率为9798.4，其纤维的平均直径为56微米，其纤维长度为150200毫米；0009 噪声声波经所述微孔进入所述芯材内，并沿所述芯材的纤维方向入射并被吸收。0010 所述芯材的纤维长度为160180毫米。0011 所述芯材为含有憎水剂的离心玻璃棉吸声材料，所述芯材的憎水率为9899.95。0012 所述憎水剂为离心玻璃棉重量的0.30.8。0013 所述憎水剂为有机硅树脂或有机硅高分子表面活性剂。0014 所述微孔为孔径为15mm的圆孔。0015 所述微孔为椭圆形、菱形或长圆形。0016 所述前面板和吸声材料之间设有防水透气膜。0017 所述防水透气膜为玻璃布、无纺布或PET防水透气膜。00。
11、18 前面板和背面板为钢板或铝合金板。0019 所述前面板和背面板上设有内凹或外凸的加强肋。0020 所述多舌企口是由所述的前面板和背面板经折弯后相互连接形成；所述多舌企口内填充有发泡聚氨酯。0021 本实用新型相对于现有技术所产生的有益效果：0022 a.本实用新型的实用新型人为治理高速铁路产生的噪声污染，对复合隔吸声屏障板的芯材进行了大量的实验，找到了能够有效吸收高速铁路噪声的材料。能够符合要求的复合隔吸声屏障板的芯材的纤维平均直径为56微米，纤维长度为150200毫米，且孔隙率需为9798.4时，声波到达芯材内，引起空隙中空气分子及芯材纤维的振动。由于空气的粘滞阻力和空气分子与孔隙壁的摩。
12、擦，声能转化为热能而损耗，因而吸声效果最好。为使本实用新型的复合隔吸声屏障板的吸声效果达到最佳，实用新型人还对其前面板的开孔率做了改进，使其范围在330之间。所述前面板的微孔和上述选定孔隙率的芯材的相互配合，加上选定的纤维本身的特性，芯材由于声波的作用发生摩擦及振动消耗能量。同时本实用新型的复合隔吸声屏障板吸收水蒸气后凝结为水滴，由于吸声材料的高憎水性能，水滴不会吸附在芯材纤维上，能够顺利通过排水孔排出，可以减少复合隔吸声屏障板在潮湿环境下由于水滴的影响导致的吸声性能降低问题，还可以防止复合隔吸声屏障板自重增加导致的脱离危险。0023 在孔隙率在上述范围之外时的不利影响：芯材厚度不变，孔隙率降。
13、低，中低频吸声系数增加；但当孔隙率减小到一定程度时，材料变得密实，流阻大于最佳流阻，吸声系数反而下降。若所选芯材的孔隙率高于98.4，则会由于芯材纤维间的孔隙过大，使得声能不易说 明 书CN 201933425 UCN 201933427 U 3/5页5被转化吸收，影响吸声效果，若是所选芯材的孔隙率低于97，则会由于芯材纤维间的空隙过小，空气流阻大于最佳流阻，不利于屏障板对声波的吸收。0024 图9和图10分别为测定厚度100mm、孔隙率为97.44的玻璃棉在两种放置情况下的吸声系数曲线图，由图9和图10的吸声系数曲线图可以看出，当被测件处于中低频时，沿玻璃棉纤维方向的吸声系数要大于同条件下的。
14、垂直于纤维方向的吸声系数。比如图9中在100Hz和125Hz下的吸声系数分别为0.32和0.45，而同条件下沿玻璃棉纤维方向的吸声系数分别为0.47和0.58，如图10所示。0025 b.由于本实用新型的复合隔吸声屏障板是安装在室外，且其表面布满微孔，因此芯材要求具有较高的憎水性。本实用新型将离心玻璃棉与憎水剂混合，使芯材憎水率达到9899.95，其疏水性能也达到较好的效果，避免了因孔隙率过大引起的“毛细现象”。即使遇到潮湿天气，芯材内的水及水蒸气也会由于芯材的高憎水性使得水在芯材的孔隙聚集后，沿复合隔吸声屏障板表面的微孔流出，很好的避免复合隔吸声屏障板吸湿导致自重增加，减少了复合隔吸声屏障板。
15、脱落的危险。0026 c.吸声材料经过切条翻转后，纤维方向垂直于面板和背板，相当于无数根竖向的支撑将穿孔面板和背面板连接在一起，由于许多纤维的支撑作用使吸声材料的压缩量很小，进而保证了整体结构的强度。同时所用芯材为玻璃棉，其纤维直径小且纤维长度长，使得芯材纤维容重高，单位面积含有的纤维数量多，芯材纤维强度高，芯材纤维形成的合力比较大，保证芯材具有良好的强度支撑背板和面板，使板材受挤压时不会变形。有效提高了隔吸声屏障板的强度。0027 d.在穿孔面板和吸声芯材之间设有防水透气膜，为保证隔吸声屏障板户外安装时吸声材料的干燥，避免雨水对吸声材料性能产生影响，使用防水透气膜作为贴面，不但防治吸声材料外。
16、露影响美观，而且能阻止雨水渗入，同时由于防水透气膜有微孔具有透气的作用，不会对吸声材料的吸声效果产生影响；另外所使用的玻璃棉中含有憎水剂，避免进入芯材中的雨水被芯材吸收，确保芯材具有较长的使用寿命及良好的吸声效果。0028 e.连接企口采用多舌企口结构，多舌企口舌相当于在屏障板上设置了多道纵向框架，增强屏障板整体的抗风压能力，同时还增加其密封性能和强度，防止雨水经过企口处渗入吸声材料中，另外，利用穿孔面板和背面板上的凹凸肋增加屏障板的抗变形能力。附图说明0029 下面结合附图和实施案例对本实用新型进一步说明：0030 图1是实用新型的总体结构图；0031 图2是图1横断面构造图；0032 图3。
17、是实用新型的一种实施例；0033 图4是实用新型另一种实施例；0034 图5是本实用新型的无规入射吸声系数频率特性曲线；0035 图6是本实用新型的隔声特性曲线；0036 图7是本实用新型的安装图；0037 图8是图7的左视图；0038 图9是垂直于玻璃棉纤维方向测定的玻璃棉吸声系数图；说 明 书CN 201933425 UCN 201933427 U 4/5页60039 图10是沿玻璃棉纤维方向测定的玻璃棉吸声系数图。0040 图中1.前面板，2.芯材，3.背面板，4.企口，5.聚氨酯，6.防水透气膜7.加劲肋 8.防雨帽 9.固定块 10.H钢立柱 11.基础 12.螺栓固定件。具体实施方。
18、式0041 实施例10042 如图1所示，一种复合隔吸声屏障板，包括前面板1、背面板3及粘结固定于两面板之间的芯材2，所述芯材2为离心玻璃棉吸声材料，所述离心玻璃棉吸声材料呈条状排列，且其纤维方向同前面板1和背面板3相垂直，所述前面板1和背面板3连接处的复合隔吸声屏障板两侧面设有多舌企口4，所述两侧面的多舌企口4可以相互插接，所述前面板为穿孔面板，其上分布有穿孔率为20的微孔；所述芯材的孔隙率为97.44，其纤维的平均直径为56微米，其纤维长度为150200毫米；噪声经所述微孔进入所述芯材内，并沿所述芯材的纤维方向被吸收。0043 前面板1同背面板3在其两侧相连接，并形成相邻两块屏障板可以相互。
19、插接固定的多舌企口，企口内部填充有聚氨酯5发泡，一定程度上增强了屏障板的强度；其中的前面板1为穿孔面板，穿孔面板上均匀分布有微孔，微孔形状为圆形，椭圆形、菱形、长圆孔等多种形式。若微孔形状为圆形，其孔径可在15mm之间。0044 为实现更好的吸声效果，要求离心玻璃棉的渣球含量小于0.1。0045 其中的背面板1可采用钢板、铝合金板等材料进行穿孔加工。背面板厚度可根据设备隔声量要求来调整，其中隔声量随着背面板厚度增加而增加，在需要高隔声量屏障板时可以增加背面板的厚度。0046 根据亥姆霍兹共振原理，吸声性能频谱特性与微孔的大小关，根据所需要治理的声源的频谱，可设计不同孔径的声屏障板，针对性的对某。
20、个频段的噪声进行吸收，以便更好的达到声屏障的降噪效果，比如使用孔径的穿孔板，穿孔率25左右，吸声频率峰值在500Hz左右，减小穿孔孔径吸声频率峰值会向高频移动，增大穿孔孔径吸声频率峰值会向低频移动。0047 为增强吸声材料对噪声的吸收效果，其中的吸声材料的纤维方向同穿孔面板相垂直。0048 如图2所示，在穿孔面板和吸声材料之间设置一层防水透气膜6，防水透气膜6为玻璃布，无纺布及PET防水透气膜等。0049 为保持整个屏障板的整体刚性，在穿孔面板和背面板3上设置多个加强肋，如图3和图4所示，其中图3中沿穿孔面板和背面板3长度方向设置有凹下的加强肋7；而图4中沿穿孔面板长度方向设置有凸起的加强肋7。
21、，在其背面板上设置有凹下的加强肋7。0050 表1和表2中的所采用的隔吸声屏障板的前面板为0.8mm厚的穿孔烤漆钢板，其孔径为2.5mm，穿孔率为20，芯材为玻璃棉，其孔隙率为97.44，采用玻璃丝布包裹。所用隔吸声屏障板的背面板为0.8mm厚的烤漆钢板，其检测曲线如图5和图6所示。0051 通过吸声系数的检测，得出被测试件的降噪系数NRC等于0.90，达到建筑吸声产品的吸声性能分级的I级指标要求；0052 通过对本实用新型测试件的隔声特性的检测，得出本实用新型隔吸声屏障板的计说 明 书CN 201933425 UCN 201933427 U 5/5页7权隔声量为37dB(A)。0053 表1。
22、为复合隔吸声屏障板吸声性能和频谱特性0054 0055 表2为复合隔吸声屏障板隔声性能和频谱特性0056 0057 安装本实用新型的隔吸声屏障板使之组成隔吸声屏障系统，如图7和图8所示，是将两块隔吸声屏障板通过多舌企口4连接起来。首先通过螺栓固定件12将H钢立柱10固定于基础11上，然后将本实用新型的隔吸声屏障板通过固定块9将其固定于H钢立柱10上。并在隔吸声屏障板的顶部安装防雨帽8，防止隔吸声屏障板受到雨水淋湿。0058 实施例20059 所述的复合隔吸声屏障板的结构同实施例1。其中所述前面板分布有穿孔率为4的微孔；所述芯材的孔隙率为98，其纤维的平均直径为56微米，其纤维长度为160180。
23、毫米；所述芯材为含有憎水剂的离心玻璃棉吸声材料，所述憎水剂为离心玻璃棉重量的0.3。所述材料的憎水率为98。所述憎水剂为有机硅树脂，由酚醛树脂经三羧基聚二甲基硅氧烷改性而得其改性方法见CN101531893A记载的实施例1。0060 实施例30061 所述的复合隔吸声屏障板的结构同实施例1。其中所述前面板分布有穿孔率为30的微孔；所述芯材的孔隙率为98.4，其纤维的平均直径为56微米，其纤维长度为160180毫米；所述芯材为含有憎水剂的离心玻璃棉吸声材料，所述憎水剂为离心玻璃棉重量的0.8。所述材料的憎水率为99.95。所述憎水剂为有机硅高分子表面活性剂，-二羟基聚二甲基硅氧烷。0062 实施。
24、例40063 所述的复合隔吸声屏障板的结构同实施例1。其中所述前面板分布有穿孔率为15的微孔；所述芯材的孔隙率为97.5，其纤维的平均直径为56微米，其纤维长度为160180毫米；所述芯材为含有憎水剂的离心玻璃棉吸声材料，所述憎水剂为离心玻璃棉重量的0.8。所述材料的憎水率为98.5。所述憎水剂为有机硅树脂，由酚醛树脂经三羧基聚二甲基硅氧烷改性而得其改性方法见CN101531893A记载的实施例1。0064 本实用新型也可以具有其它的形式变化，如本领域普通技术人员所熟知，上述实施例仅仅起到对上述实用新型保护范围内的示范作用。对本领域普通技术人员来说，在本实用新型所限定的保护范围内还有很多常规变形和其它实施例，这些变形和实施例都将在本实用新型的保护范围之内。说 明 书CN 201933425 UCN 201933427 U 1/5页8图1图2图3说 明 书 附 图CN 201933425 UCN 201933427 U 2/5页9图4图5说 明 书 附 图CN 201933425 UCN 201933427 U 3/5页10图6图7说 明 书 附 图CN 201933425 U。