Nghiên cứu tính cách âm của tấm xơ thủy tinh (GLASSWOOL)

LUẬN VĂN CAO HỌC Công Nghệ Vật Liệu Dệt May LỜI CẢM ƠN Lời xin chân thành cảm ơn TS Lê Phúc Bình, ngƣời Thày tận tình hƣớng dẫn, bảo, động viên, khuyến khích suốt trình nghiên cứu thực đề tài Tôi xin gửi lời cảm ơn đến anh chị phòng thí nghiệm vật liệu xây dựng – SGS Việt Nam, phòng thí nghiệm xây dựng - Quatest hỗ trợ, giúp đỡ trình thí nghiệm vật liệu Tôi xin chân thành cảm ơn Thầy Ban Giám Hiệu phòng chức năng, quý thầy cô khoa Công nghệ Dệt – May trƣờng Cao Đẳng Công Thƣơng – Thành Phố hồ Chí Minh tạo điều kiện, giúp đỡ tận tình cho suốt trình học tập nhƣ trình thực đề tài Cuối xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, ngƣời bên cạnh chia sẻ, động viên, khuyến kích, tạo điều kiện cho suốt trình làm luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn Ngƣời thực Hoàng Xuân Hiền Hoàng Xuân Hiền i Khóa 2013A LUẬN VĂN CAO HỌC Công Nghệ Vật Liệu Dệt May LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan luận văn đƣợc thực dƣới hƣớng dẫn TS Lê Phúc Bình Kết nghiên cứu đƣợc thực phòng thí nghiệm vật liệu xây dựng – SGS Việt Nam, phòng thí nghiệm xây dựng - Quatest Trung tâm thí nghiệm, Viện Dệt may – Da giày Thời trang, Trƣờng đại học Bách Khoa Hà Nội Tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm với nội dung luận văn chép từ luận văn khác Thành phố Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2015 Tác giả Hoàng Xuân Hiền Hoàng Xuân Hiền ii Khóa 2013A LUẬN VĂN CAO HỌC Công Nghệ Vật Liệu Dệt May MỤC LỤC Đề mục Trang LỜI CẢM ƠN i LỜI CAM ĐOAN ii MỤC LỤC iii DANH MỤC BẢNG vi DANH MỤC HÌNH vii PHẦN MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài : Mục đích nghiên cứu luận văn, đối tượng, phạm vi nghiên cứu: .1 Kết nghiên cứu luận văn: Phƣơng pháp nghiên cứu: Chƣơng : TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU CÁCH ÂM .4 1.1 Khái quát âm tiếng ồn 1.1.1 Khái niệm âm tiếng ồn 1.1.2 Cơ chế truyền cách âm: 12 1.2 Vật liệu cách âm 13 1.2.1 Phân loại vật liệu cách âm: 13 1.2.2 Một số đặc tính vật liệu cách âm .14 1.2.3 Những yếu tố ảnh hƣởng đến tính cách âm: 16 1.2.4 Phƣơng pháp xác định tính cách âm .21 1.2.5 Một số ứng dụng vật liệu cách âm: 24 1.2.6 Một số giải pháp hạn chế tiếng ồn 34 1.3 Kết luận tổng quan: 35 Chƣơng : NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM 37 2.1 Mục tiêu đối tƣợng nghiên cứu 37 2.1.1 Mục tiêu 37 2.1.2 Đối tƣợng nghiên cứu 37 Hoàng Xuân Hiền iii Khóa 2013A LUẬN VĂN CAO HỌC Công Nghệ Vật Liệu Dệt May 2.2 Nội dung nghiên cứu 37 2.3 Phƣơng pháp nghiên cứu 37 2.3.1 Phƣơng pháp nghiên cứu lý thuyết .37 2.3.2 Phƣơng pháp nghiên cứu thực nghiệm: 38 2.4 Thiết bị thí nghiệm 39 2.5 Thí nghiệm .41 2.5.1 Vật liệu thí nghiệm .41 2.5.2 Xác định kích thƣớc xơ cấu trúc xơ thủy tinh 42 2.5.3 Xác định khối lƣợng thể tích xơ thủy 42 2.5.4 Xác định khối lƣợng riêng xơ thủy tinh 44 2.5.5 Xác định độ rỗng xơ thủy tinh 45 2.5.6 Xác định chiều dài xơ 45 2.5.7 Xác định độ cách âm xơ thủy tinh 46 Chƣơng : KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN 48 3.1 Cấu trúc xơ thủy tinh 48 3.1.1 Cấu trúc xếp lớp 48 3.1.2 Đƣờng kính xơ 48 3.1.3 Độ dài xơ .49 3.1.4 Phân bố xơ thảm xơ .49 3.1.5 Liên kết xơ xơ thủy tinh 50 3.2 Một số thông số kỹ thuật xơ thủy tinh .50 3.2.1 Độ dày xơ thủy tinh .50 3.2.2 Khối lƣợng thể tích .52 3.2.3 Khối lƣợng riêng: 53 3.2.4 Độ rỗng vật liệu 53 3.3 Đặc tính cách âm xơ thủy tinh 55 3.3.1 Đặc tính cách âm xơ thủy tinh có khối lƣợng thể tích độ dày khác 55 3.3.2 Xác định độ cách âm tính toán xơ có độ dày khác 56 Hoàng Xuân Hiền iv Khóa 2013A LUẬN VĂN CAO HỌC Công Nghệ Vật Liệu Dệt May 3.3.3 Ảnh hƣởng khối lƣợng thể tích đến tính cách âm xơ thủy tinh ………………………………………………………………………60 3.3.1 Xác định độ cách âm tính toán xơ có khối lƣợng thể tích khác 61 3.3.2 So sánh mức độ ảnh hƣởng độ dày khối lƣợng thể tích đến đặc tính cách âm xơ thủy tinh 65 3.4 Kết luận chƣơng 66 Chƣơng KẾT LUẬN CỦA LUẬN VĂN .68 Tài liệu tham khảo Hoàng Xuân Hiền v Khóa 2013A LUẬN VĂN CAO HỌC Công Nghệ Vật Liệu Dệt May DANH MỤC BẢNG Bảng 1: Ảnh hƣởng của tiếng ồn đến ngƣời Bảng 2: Giới hạn tối đa cho phép tiếng ồn khu vực công cộng dân cƣ (theo mức âm tƣơng đƣơng dBA) Bảng 3: Mức áp suất âm số vị trí làm việc Bảng 4: Vận tốc sóng âm môi trƣờng: Bảng 1.5: Mật độ khối lƣợng số vật liệu cách âm [26] 17 Bảng 1: Các phƣơng án thí nghiệm đo độ cách âm 38 Bảng 2: Tấm cách âm từ xơ thủy tinh thí nghiệm .42 Bảng 1: Kết đo độ dày xơ thủy tinh (cm) 51 Bảng 2: Kết đo khối lƣợng thể tích mẫu 52 Bảng 3: Kết thí nghiệm khối lƣợng riêng vật liệu 53 Bảng 4: Kết tính toán độ rỗng vật liệu .54 Bảng 5: Kết thí nghiệm tính cách âm xơ thủy tinh theo bề dày (trong h0: đo vật liệu) 55 Bảng 6: Kết đo độ cách âm xơ thủy tinh với khối lƣợng thể tích bề dày không đổi ( ɣ0 đo trạng thái không vật liệu) 60 Hoàng Xuân Hiền vi Khóa 2013A LUẬN VĂN CAO HỌC Công Nghệ Vật Liệu Dệt May DANH MỤC HÌNH Hình 1 Mô hình đo hệ số xuyên âm 15 Hình 2: Sự giảm số âm R lớp tƣờng dày 125mm với vật liệu cách âm dày 100mm[9] 16 Hình 1.3: Mức tổn thất âm theo mật độ khối lượng [35] 17 Hình 4: Tổn thất truyền tải cho tƣờng 19 Hình 5: Mô sụt giảm cách âm tần số quan trọng [27] 21 Hình :Hình mô tả Clemson-Boston Differential Sound Insulation Tester [13] 22 Hình 7: Sơ đồ ống trở kháng đo lƣờng suy giảm truyền âm[15] 24 Hình 8: Các thạch cao 25 Hình 9: Tấm túi khí .25 Hình 10: Tấm mút xốp 26 Hình 11: Cao su non cách âm .27 Hình 12: Cao su lƣu hóa 27 Hình 13: Bông xơ khoáng Rockwool 28 Hình 14: Xơ thủy tinh dạng “mat” .30 Hình 15: Xơ thủy tinh dạng cuộn dạng vải 30 Hình 16: Tấm xơ thủy tinh 31 Hình 17: Lắp đặt xơ thủy tinh vách ngăn [34] 32 Hình 18: Lắp đặt xơ thủy tinh mái lợp[34] .33 Hình 19: Bông thủy tinh dạng ống có giấy bạc giấy bạc 33 Hình 1: Thiết bị thí nghiệm 41 Hình 2: Vị trí lấy mẫu 43 Hình 3: Vị trí đo độ dày 43 Hình 1: Cấu trúc lớp xơ thủy tinh 48 Hình 2: Ảnh SEM chụp đƣờng kính xơ 49 Hình 3: Ảnh SEM chụp phân bố xơ thảm xơ 49 Hình 4: Ảnh SEM chụp liên kết xơ 50 Hình 5: Biểu đồ quan hệ khối lƣợng thể tích độ rỗng vật liệu 54 Hình 6: Mối quan hệ độ dày với độ cách âm xơ thủy tinh 56 Hình 7: Độ cách âm xơ thủy tinh với độ dày 50mm .57 Hình 8: Độ cách âm xơ thủy tinh với độ dày 100mm .58 Hình 9: Độ cách âm xơ thủy tinh với độ dày 150mm .58 Hình 10: Độ cách âm xơ thủy tinh với độ dày 200mm 59 Hình 11: Biểu đồ mối quan hệ khối lƣợng thể tích với độ cách âm .61 Hoàng Xuân Hiền vii Khóa 2013A LUẬN VĂN CAO HỌC Công Nghệ Vật Liệu Dệt May Hình 12: Độ cách âm xơ thủy tinh có khối lượng thể tích 32 kg/m3, độ dày 50mm .62 Hình 13: Độ cách âm xơ thủy tinh có khối lượng thể tích 64 kg/m3 có độ dày 50mm .62 Hình 14: Độ cách âm xơ thủy tinh có khối lượng thể tích 96 kg/m3 có độ dày 50mm 63 Hình 15: Độ cách âm xơ thủy tinh có khối lƣợng thể tích 128 kg/m3 có độ dày 50mm .64 Hình 16: Biểu đồ so sánh độ cách âm mẫu lớp nén độ dày 50mm mẫu lớp độ dày 100mm (tấm lớp có nén không nén) 65 Hình 17: Biểu đồ so sánh độ cách âm mẫu lớp nén độ dày 50mm mẫu lớp độ dày 150mm(tấm lớp có nén không nén) .66 Hình 18: Biểu đồ so sánh độ cách âm mẫu lớp nén độ dày 50mm mẫu lớp độ dày 200mm 66 Hoàng Xuân Hiền viii Khóa 2013A LUẬN VĂN CAO HỌC Công Nghệ Vật Liệu Dệt May PHẦN MỞ ĐẦU Lý chọn đề tài : Có điều chắn sống thiếu âm Âm mang lại sinh động cho sống vạn vật trái đất, nhờ có âm mà ngƣời giao lƣu văn hóa, giao tiếp sinh hoạt, học tập, lao động Âm đem lại phấn khích không khí rộ ràng vui tƣơi nhƣ đồng cảm sâu sắc ngƣời với ngƣời Âm giúp ngƣời nghe đƣợc tín hiệu qui định để hiểu phân biệt tín hiệu an toàn nhƣ tín hiệu nguy hiểm Âm giúp ngƣời thƣ giãn, chữa bệnh …Âm quan trọng sống âm ngƣời định hƣớng, lạc lõng xã hội, đần độn Nhƣng âm lớn gây tiếng ồn mang lại nhiều tác hại xã hội, tiếng ồn làm đau tai, khó chịu, ngủ, kiểm soát hành vi ngƣời, ảnh hƣởng đến mặt sống Âm đƣợc truyền từ nơi đến nơi khác dƣới dạng sóng âm, lƣợng sóng âm lớn hay nhỏ định độ lớn nhỏ âm Độ lớn âm tiếng ồn có tác động khác ngƣời nghe Tiếng ồn 50dB làm suy giảm hiệu suất làm việc, tiếng ồn 70dB làm tăng nhịp thở nhịp đập tim, tăng nhiệt độ thể, tăng huyết áp, ảnh hƣởng đến hoạt động dày, giảm hứng thú lao động Tiếng ồn 90dB gây mệt mỏi, ngủ, tổn thƣơng chức thính giác suy nhƣợc thần kinh Ngăn chặn, hấp thụ tiêu tán lƣợng âm làm giảm bớt ngăn chặn tiếng ồn tạo môi trƣờng yên tĩnh cần thiết sống ngƣời Vì chọn thực đề tài: “NGHIÊN CỨU TÍNH CÁCH ÂM CỦA TẤM XƠ THỦY TINH GLASSWOOL” Mục đích nghiên cứu luận văn, đối tượng, phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu mối quan hệ số đặc điểm cấu trúc xơ với khả cách âm xơ thủy tinh, quan hệ độ dày khối lƣợng thể tích với độ cách âm vật liệu Hoàng Xuân Hiền Khóa 2013A LUẬN VĂN CAO HỌC Công Nghệ Vật Liệu Dệt May Kết nghiên cứu luận văn: Khối lƣợng thể tích 32 kg/m3 độ dày 50mm, đƣờng kính xơ từ 7µm ÷ 10µm tiết diện xơ gần nhƣ tròn đặc, độ dài xơ từ 30mm ÷ 80mm Các xơ đƣợc phân bố ngẫu nhiên, khoảng cách xơ tƣơng đối lớn so với đƣờng kính xơ, độ rỗng xơ thủy tinh lớn từ 94,94% ÷ 98,74 ( tùy thuộc vào số đƣợc nén ép), vật liệu có cấu trúc xếp lớp hạt keo nhỏ làm nhiệm vụ liên kết xơ Độ cách âm xơ thủy tinh mẫu có độ dày 50mm với khối lƣợng thể tích 32kg/m3 12,9 dB Mối quan hệ độ dày xơ thủy tinh với độ cách âm mối quan hệ đồng biến nhƣng không tuyến tính tăng bề dày xơ thủy tinh độ cách âm tăng Mỗi lần tăng 50mm bề dày xơ thủy tinh (tăng từ 50mm đến 200mm) độ cách âm tăng từ 2,4 ÷ 9,7dB Cụ thể 50mm độ cách âm 12,9dB; 100mm 15,3dB; 150mm 17,9 dB; 200mm 22,6 dB Mối quan hệ khối lƣợng thể tích xơ thủy tinh với độ cách âm mối quan hệ đồng biến không tuyến tính Khi tăng khối lƣợng thể tích xơ thủy tinh độ cách âm tăng Khi tăng khối lƣợng thể tích từ 32kg/m3 lên 64kg/m3 độ cách âm tăng 1,6dB Khi tăng khối lƣợng thể tích lên 96kg/m3 độ cách âm tăng 2,1dB Khi tăng khối lƣợng thể tích lên 128kg/m3 độ cách âm tăng 7,1dB Ảnh hƣởng gia tăng độ dày đến độ cách âm cao ảnh hƣởng gia tăng khối lƣợng thể tích Điều cho thấy rằng, để có cấu kiệu xây dựng có độ cách âm cao tăng độ dày xơ cách âm lên mức cao trƣớc nén chúng để tăng khối lƣợng thể tích Đặc tính cách âm xơ thủy tinh không tuyến tính theo tần số âm Hiệu cách âm vùng tần số cao (>2000Hz) cao vùng tần số thấp Kết nghiên cứu phát tần số (>3000Hz) hiệu cách âm xơ có tỉ lớn tốt so với độ dày Hoàng Xuân Hiền Khóa 2013A LUẬN VĂN CAO HỌC Công Nghệ Vật Liệu Dệt May 3.3.2.1 Độ cách âm thủy tinh có độ dày 50mm khối lượng thể tích 32kg/m3 Hình 7: Độ cách âm xơ thủy tinh với độ dày 50mm Trong đó: C0 : Đƣờng đặc tuyến mẫu chuẩn; Cq : Đƣờng cong qui chiếu xác định độ cách âm Độ cách âm mẫu độ cách âm đƣờng quy chiếu tần số 500 Hz Tính toán theo tiêu chuẩn ASTM E413 độ cách âm xơ thủy tinh độ dày 50mm với khối lƣợng thể tích 32kg/m3 12,9 dB Hoàng Xuân Hiền 57 Khóa 2013A LUẬN VĂN CAO HỌC Công Nghệ Vật Liệu Dệt May 3.3.2.2 Độ cách âm thủy tinh có độ dày 100mm với khối lượng thể tích 32kg/m3 Hình 8: Độ cách âm xơ thủy tinh với độ dày 100mm Tính toán theo tiêu chuẩn ASTM E413 thủy tinh có độ dày 100mm, khối lƣợng thể tích 32kg/m3có độ cách âm 15,3 dB 3.3.2.3 Độ cách âm thủy tinh có độ dày 150mm với khối lượng thể tích 32kg/m3 Hình 9: Độ cách âm xơ thủy tinh với độ dày 150mm Hoàng Xuân Hiền 58 Khóa 2013A LUẬN VĂN CAO HỌC Công Nghệ Vật Liệu Dệt May Tính toán theo tiêu chuẩn ASTM E413 thủy tinh có độ dày 150mm, khối lƣợng thể tích 32kg/m3có độ cách âm 17,9 dB 3.3.2.4 Độ cách âm thủy tinh có độ dày 200mm với khối lượng thể tích 32kg/m3 Hình 10: Độ cách âm xơ thủy tinh với độ dày 200mm Tính toán theo tiêu chuẩn ASTM E413 thủy tinh có độ dày 200mm, khối lƣợng thể tích 32kg/m3 có độ cách âm 22,6 dB Nhận xét: Kết xác định độ cách âm thủy tinh theo tiêu chuẩn ASTM E413 cho thấy tăng bề dày xơ thủy tinh giữ nguyên khối lƣợng thể tích độ cách âm tăng Mỗi lần tăng 50mm bề dày xơ thủy tinh độ cách âm tăng từ 2,4 ÷ 9,7dB Cụ thể 50mm độ cách âm 12,9 dB; 100mm 15,3dB; 150mm 17,9 dB; 200mm 22,6 dB Điều cho thấy độ dày cách âm xơ thủy tinh yếu tố ảnh hƣởng đáng kể đến độ cách âm Mối quan hệ đồng biến nhƣng không tuyến tính Hoàng Xuân Hiền 59 Khóa 2013A LUẬN VĂN CAO HỌC Công Nghệ Vật Liệu Dệt May 3.3.3 Ảnh hưởng khối lượng thể tích đến tính cách âm xơ thủy tinh Các mẫu xơ có khối lƣợng thể tích khác đƣợc tạo cách xếp chồng nhiều lớp nén mẫu độ dày lớp Điều giúp loại bỏ đƣợc yếu tố ảnh hƣởng khác đến tính cách âm mẫu thử nghiệm Đo đặc tính cách âm mẫu có độ dày 50mm nhƣng có khối lƣợng thể tích 32kg/m3, 64kg/m3, 96kg/m3 128kg/m3, tần số 125Hz, 250Hz, 500Hz, 1000Hz, 2000Hz, 4000Hz Kết độ cách âm đƣợc thể Bảng 3.6 Bảng 6: Kết đo độ cách âm xơ thủy tinh có bề dày không đổi với khối lượng thể tích khác (Trong ɣ đo trạng thái không đặt xơ thủy tinh) Biểu đồ mối quan hệ khối lƣợng thể tích với độ cách âm xơ thủy tinh mẫu đƣợc giới thiệu hình 3.11 Hoàng Xuân Hiền 60 Khóa 2013A LUẬN VĂN CAO HỌC Công Nghệ Vật Liệu Dệt May Hình 11: Biểu đồ mối quan hệ khối lượng thể tích với độ cách âm Biểu đồ hình 3.11 cho thấy: Khi tăng khối lƣợng thể tích giữ nguyên độ dày mẫu, độ cách âm vật liệu tăng đồng biến nhƣng không tuyến tính không hoàn toàn đồng dạng Trong dải tần số thấp 200 Hz, độ cách âm mẫu có khối lƣợng thể tích khác biến thiên đồng dạng Nghĩa là, hiệu cách âm theo tần số mẫu có khối lƣợng thể tích khác tƣơng đƣơng Trong dải tần cao 2000 Hz, chúng không đồng dạng xu hƣớng bão hòa nhƣ mối quan hệ với độ dày xơ nghiên cứu 3.3.1 Xác định độ cách âm tính toán xơ có khối lượng thể tích khác Xác định độ cách âm tính toán xơ thủy tinh cách so sánh đƣờng tuyến cách âm mẫu chuẩn với đƣờng đặc tuyến cách âm xơ mẫu dựa theo tiêu chuẩn ASTM E413 Độ cách âm tính toán đƣợc lấy giá trị tần số 500Hz 3.3.1.1 Độ cách âm thủy tinh khối lượng thể tích 32kg/m3, độ dày 50mm Hoàng Xuân Hiền 61 Khóa 2013A LUẬN VĂN CAO HỌC Công Nghệ Vật Liệu Dệt May Hình 12: Độ cách âm xơ thủy tinh có khối lượng thể tích 32 kg/m3, độ dày 50mm Trong đó: C0 : Đƣờng đặc tuyến chuẩn; Cq : Đƣờng cong qui chiếu Kết tính toán theo tiêu chuẩn ASTM E413 đƣợc thể hình 3.12 Trong đó, xơ thủy tinh khối lƣợng thể tích 32kg/m3 có độ dày 50mm, độ cách âm 12,9 dB 3.3.1.2 Độ cách âm thủy tinh khối lượng thể tích 64kg/m3 có độ dày 50mm Hình 13: Độ cách âm xơ thủy tinh có khối lượng thể tích 64 kg/m3 có độ dày 50mm Hoàng Xuân Hiền 62 Khóa 2013A LUẬN VĂN CAO HỌC Công Nghệ Vật Liệu Dệt May Kết tính toán theo tiêu chuẩn ASTM E413 đƣợc thể hình 3.13 Trong đó, xơ thủy tinh khối lƣợng thể tích 64 kg/m3 có độ dày 50mm, độ cách âm 14,5 dB 3.3.1.3 Độ cách âm thủy tinh khối lượng thể tích 96kg/m3 có độ dày 50mm Hình 14: Độ cách âm xơ thủy tinh có khối lượng thể tích 96 kg/m3 có độ dày 50mm Kết tính toán theo tiêu chuẩn ASTM E413 đƣợc thể hình 3.14 Trong đó, xơ thủy tinh khối lƣợng thể tích 96kg/m3 có độ dày 50mm, độ cách âm 15,0 dB Hoàng Xuân Hiền 63 Khóa 2013A LUẬN VĂN CAO HỌC Công Nghệ Vật Liệu Dệt May 3.3.1.4 Độ cách âm thủy tinh khối lượng thể tích 128kg/m3 có độ dày 50mm Hình 15: Độ cách âm xơ thủy tinh có khối lượng thể tích 128 kg/m3 có độ dày 50mm Kết tính toán theo tiêu chuẩn ASTM E413 đƣợc thể hình 3.15 Trong đó, xơ thủy tinh khối lƣợng thể tích 128 kg/m3 có độ dày 50mm, độ cách âm 20 dB Nhận xét: Kết tính toán độ cách âm xơ có khối lƣợng thể tích khác cho thấy tăng khối lƣợng thể tích lần: từ 32kg/m3 lên 64kg/m3 bề dày 50mm độ cách âm tăng 1,6dB ( từ 12,9dB tăng lên 14,5dB) Khi tăng khối lƣợng thể tích lần: từ 32kg/m3 lên 96kg/m3 bề dày 50mm độ cách âm tăng 2,1dB ( từ 12,9dB tăng lên 15dB) Khi tăng khối lƣợng thể tích lần: từ 32kg/m3 lên 128kg/m3 độ cách âm tăng thêm đƣợc 7,1dB (từ 12,9dB tăng lên 20dB) Nhƣ vậy, khối lƣợng thể tích độ cách âm xơ thủy tinh có mối quan hệ đồng biến nhƣng không tuyến tính Hoàng Xuân Hiền 64 Khóa 2013A LUẬN VĂN CAO HỌC Công Nghệ Vật Liệu Dệt May 3.3.2 So sánh mức độ ảnh hưởng độ dày khối lượng thể tích đến đặc tính cách âm xơ thủy tinh Từ kết thí nghiệm mẫu chập lớp, tức có nguyên liệu Nhƣng mẫu không nén nên có độ dày h khối lƣợng thể tích 1γ, mẫu đƣợc nén độ dày 1h vào khối lƣợng thể tích 2γ Số liệu đo độ cách âm có bảng 3.3 3.6, Biểu đồ đặc tuyến cách âm hai mẫu đƣợc thể hình 3.16 Hình 16: Biểu đồ so sánh độ cách âm mẫu lớp nén độ dày 50mm mẫu lớp độ dày 100mm (tấm lớp có nén không nén) Biểu đồ hình 3.16 cho thấy, phần lớn đƣờng đặc tuyến cách âm mẫu (2h, 1γ) nằm đƣờng đặc tuyến mẫu hai (1h, 2γ) Điều đƣợc hiểu ảnh hƣởng gia tăng độ dày đến độ cách âm cao ảnh hƣởng gia tăng khối lƣợng thể tích Hoàng Xuân Hiền 65 Khóa 2013A LUẬN VĂN CAO HỌC Công Nghệ Vật Liệu Dệt May Hình 17: Biểu đồ so sánh độ cách âm mẫu lớp nén độ dày 50mm mẫu lớp độ dày 150mm(tấm lớp có nén không nén) Hình 18: Biểu đồ so sánh độ cách âm mẫu lớp nén độ dày 50mm mẫu lớp độ dày 200mm Nhận xét: biểu đồ hình 3.17 3.18 cho thấy, ảnh hƣởng cách âm độ dày cao ảnh hƣởng khối lƣợng thể tích dải tần số 125Hz ÷ 3000Hz thấp dải tần số cao 3000 Hz 3.4 Kết luận chương Kết nghiên cứu luận văn cho thấy, xơ thủy tinh mẫu đƣợc nghiên cứu có đặc điểm nhƣ sau: Hoàng Xuân Hiền 66 Khóa 2013A LUẬN VĂN CAO HỌC Công Nghệ Vật Liệu Dệt May  Khối lƣợng thể tích 32 kg/m3 độ dày 50mm, đƣờng kính xơ từ 7µm ÷ 10µm tiết diện xơ gần nhƣ tròn đặc, độ dài xơ từ 30mm ÷ 80mm  Các xơ đƣợc phân bố ngẫu nhiên, khoảng cách xơ tƣơng đối lớn so với đƣờng kính xơ, độ rỗng xơ thủy tinh lớn từ 94,94% ÷ 98,74 ( tùy thuộc vào số đƣợc nén ép), vật liệu có cấu trúc xếp lớp hạt keo nhỏ làm nhiệm vụ liên kết xơ  Độ cách âm xơ thủy tinh mẫu có độ dày 50mm với khối lƣợng thể tích 32kg/m3 12,9 dB  Mối quan hệ độ dày xơ thủy tinh với độ cách âm mối quan hệ đồng biến nhƣng không tuyến tính tăng bề dày xơ thủy tinh độ cách âm tăng Mỗi lần tăng 50mm bề dày xơ thủy tinh (tăng từ 50mm đến 200mm) độ cách âm tăng từ 2,4 ÷ 9,7dB Cụ thể 50mm độ cách âm 12,9dB; 100mm 15,3dB; 150mm 17,9 dB; 200mm 22,6 dB  Mối quan hệ khối lƣợng thể tích xơ thủy tinh với độ cách âm mối quan hệ đồng biến không tuyến tính Khi tăng khối lƣợng thể tích xơ thủy tinh độ cách âm tăng Khi tăng khối lƣợng thể tích từ 32kg/m3 lên 64kg/m3 độ cách âm tăng 1,6dB Khi tăng khối lƣợng thể tích lên 96kg/m3 độ cách âm tăng 2,1dB Khi tăng khối lƣợng thể tích lên 128kg/m3 độ cách âm tăng 7,1dB  Ảnh hƣởng gia tăng độ dày đến độ cách âm cao ảnh hƣởng gia tăng khối lƣợng thể tích Điều cho thấy rằng, để có cấu kiệu xây dựng có độ cách âm cao tăng độ dày xơ cách âm lên mức cao trƣớc nén chúng để tăng khối lƣợng thể tích  Đặc tính cách âm xơ thủy tinh không tuyến tính theo tần số âm Hiệu cách âm vùng tần số cao (>2000Hz) cao vùng tần số thấp  Kết nghiên cứu phát tần số (>3000Hz) hiệu cách âm xơ có tỉ lớn tốt so với độ dày Hoàng Xuân Hiền 67 Khóa 2013A LUẬN VĂN CAO HỌC Công Nghệ Vật Liệu Dệt May Chương KẾT LUẬN CỦA LUẬN VĂN  Kết nghiên cứu xơ thủy tinh nhãn hiệu GLASSWOOL hãng SHENZHEN CO.,LTD CHINA xác định đƣợc thông số cấu tạo vật lý là: Khối lƣợng thể tích 32 kg/m3 độ dày 50mm, đƣờng kính xơ từ 7µm ÷ 10µm tiết diện xơ gần nhƣ tròn đặc, độ dài xơ từ 30mm ÷ 80mm độ cách âm xơ thủy tinh mẫu 12,9 dB  Ảnh hƣởng gia tăng độ dày đến độ cách âm cao ảnh hƣởng gia tăng khối lƣợng thể tích Điều cho thấy rằng, để có cấu kiệu xây dựng có độ cách âm cao tăng độ dày xơ cách âm lên mức cao trƣớc nén chúng để tăng khối lƣợng thể tích Nếu nên chọn xơ thủy tinh có khối lƣợng thể tích cao để có đƣợc hiệu âm cao  Trong xu hội nhập làm thay đổi mạnh mẽ kinh tế môi trƣờng Việt Nam, ô nhiễm tiếng ồn toán cần đƣợc quan tâm giải Để sử dụng có hiệu vật liệu cách âm dạng xơ thủy tinh, việc hiểu biết vật liệu điều bắt buộc Kết nghiên cứu luận văn với luận văn nghiên cứu vật liệu cách âm khác đem lại cho ngƣời dùng nhƣ nhà phân phối, nhà sản xuất vật liệu cách âm Việt Nam thông tin bổ ích Với kết nghiên cứu có tính khoa học cao, luận văn tài liệu tham khảo bổ ích cho nhà nghiên cứu khác Hoàng Xuân Hiền 68 Khóa 2013A LUẬN VĂN CAO HỌC Công Nghệ Vật Liệu Dệt May TÀI LIỆU THAM KHẢO Thái Vũ Bình Tiểu luận, Tiếng ồn xử lý ô nhiễm tiếng ồn Phùng Văn Lự (2006), Giáo trình vật liệu xây dựng, Nhà xuất giáo dục Đặng Thanh Kim Mai, Bài giảng Thí nghiệm vật liệu xây dựng Trịnh Hoài Thu ,chủ biên(2012), Giáo trình môn lý thuyết âm nhạc bản, Hệ ĐHSP âm nhạc Nguyễn Nhật Trinh, Bài giảng Tiến kỹ thuật công nghệ sợi Phan Tuấn Triều, Các biện pháp giảm ô nhiễm tiếng ồn.pdf- Foxit Readr Bell, Lewis H (1982),“Industrial Noise Control: Fundamentals and Applicationsˮ , NewYork and Basel: Marcel Dekker, Inc F Alton Everest,( 1994) “Environmental noise control” The Master Handbook of Acoustics 3rd Ed New York.: Tab Books, page 37,39 Francesco Asdrubali, (2006.9 ) "Survey on the acoustical properties of new sustainable materials for noise control" Department of Industrial Engineering, University of Perugia Via G Duranti 67, 06125 Perugia, Italy 10 Hoda S Seddeq “Factors Influencing Acoustic Performance of Sound Absorptive Materials” Australian Journal of Basic and Applied Sciences, 2009 ISSN 1991-8178 © 2009, INSInet Publication 11 Klara Kalinova, “Theoretical assessment of sound absorption coefficient for anisotropic nonwovens” Technical University of Liberec, Liberec,Czech Republic 12 Knapen., E., R Lanoye, G Vermeir and D Van Gemert,( 2003), “Sound Absorption By Polymer-Modified Porous Cement Mortars”, 6th International Conference on Materials Science and Restoration, MSR-VI Aedificatio Publishers, pp: 347-358 13 Mevlut Tascan, Ph.D., Katharine Lyon Gaffney “Effect of Glass-Beads on Sound Insulation Properties of Nonwoven Fabrics” Zirve University, Gaziantep TURKEY Clemson University, Clemson, SC UNITED STATES Hoàng Xuân Hiền 69 Khóa 2013A LUẬN VĂN CAO HỌC Công Nghệ Vật Liệu Dệt May 14.Sun, F., P Banks-Lee and H Peng,( 1993) “Sound Absorption In An Anisotropic Periodically LayeredFluid-Saturated Porous Medium”, Applied Acoustics, 39: 65-76 15 Sung Soo Jung,Yong Tae Kim and Yong BongLee ,“Measurement of Sound Transmission Loss by Using Imp edance Tubes”, Department of Physics, Pukyong National University, Busan 608-737, Journal of the Korean Physical So ciety, Vol 53, No 2, August 2008, pp 596-600 16 Tascan M., Vaughn E.A,(2008) “Effects of Fiber Denier, Fiber Cross-Sectional Shape and Fabric Density on Acoustical Behavior of Vertically Lapped Nonwoven Fabrics”, Journal of Engineering Fibers and Films, Vol 3, Issue 17.Yakir Shoshani and Yakov Yakubov,( 2003),“Use of Nonwovens of Variable Porosity as Noise Control Elements”, INJ 18 Youn Eung Lee and Chang Whan Joo, (2003), “Sound Absorption Properties Of Recycled Polyester Fibrous Assembly Absorbers”, AUTEX Research Journal, 3(2): 2003 19.ASTM C128-88, Standard Test Method for Density, Relative Density (Specific Gravity), and Absorption of Fine Aggregate 20 ASTM C167 – 98 Standard Test Methods for Thickness and Density of Blanket or Batt Thermal Insulations 21 ASTM C303-10, Standard Test Method for Dimensions and Density of Preformed Block and Board-Type Thermal Insulation 22 ASTM E413 Classification for Rating Sound Insulation 23 TCVN 3985 : 1999 Ban kỹ thuật Tiêu chuẩn TCVN/TC 42 “Âm học” biên soạn, Tổng cục Tiêu chuẩn Đo lƣờng Chất lƣợng đề nghị, Bộ Khoa học, Công nghệ Môi trƣờng ban hành 24 TCVN 5136 : 1990 chƣơng máy đo, phƣơng pháp đo đánh giá tiếng ồn Hoàng Xuân Hiền 70 Khóa 2013A LUẬN VĂN CAO HỌC Công Nghệ Vật Liệu Dệt May 25 TCVN 5949- 1998 Tiêu chuẩn mức ồn tối đa cho phép khu vực công cộng dân cƣ Việt Nam 26 http://www.norliteagg.com/masonry/sound_absorption.pdf 27 http://www.phaseto.com/acoustical_windows.htm 28 http://www.vatlyphothong.net/vat-ly-12/song_am 29.https://www.google.com/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=8&cad= rja&uact=8&ved=0CEMQFjAH&url=http%3A%2F%2Fthptquangtrung.vn%2Fasse ts%2Fthuvien%2Ftuan6_tiet17_bai10_DacTrungVatLyCuaAm.ppt&ei=VJYqVdGi OOKmwW3roGADg&usg=AFQjCNEY_eadgxXlMPnGZLnSrNkS0_faGw&bvm= bv.90491159,d.dGY 30 http://atata.com.vn/index.php/Ho-troPhan-biet-cach-am-va-tieu-am/a53 31 http://vi.wikipedia.org/wiki/%C3%82am_thanh 32.http://cachamcachnhiet tak.com 33 http:// giahuy.vn/pdf/tai_lieu_am_hoc_kien_truc.pdf 34.http://ikingpower.en.alibaba.com/product/632461539218389072/ISOKING_Gla ss_Wool_Insulation.html 35 http://personal.inet.fi/koti/juhladude/soundproofing.html 36.http://text.123doc.org/document/37620-bai-giang-o-nhiem-tieng-on-pl.htm Hoàng Xuân Hiền 71 Khóa 2013A ... độ dày với độ cách âm xơ thủy tinh 56 Hình 7: Độ cách âm xơ thủy tinh với độ dày 50mm .57 Hình 8: Độ cách âm xơ thủy tinh với độ dày 100mm .58 Hình 9: Độ cách âm xơ thủy tinh với độ dày... xây dựng có độ cách âm cao tăng độ dày xơ cách âm lên mức cao trƣớc nén chúng để tăng khối lƣợng thể tích Đặc tính cách âm xơ thủy tinh không tuyến tính theo tần số âm Hiệu cách âm vùng tần số... cách âm dạng xơ nhƣ: xơ thủy tinh, xơ khoáng, xơ gốm chịu nhiệt, … Vật liệu cách âm dạng bọt: gồm loại mút gai mút xốp trứng gà có tác dụng tiêu âm hấp thu âm tốt Các nguyên liệu dùng: thủy tinh