[发明专利]声学板

说明书

技术领域

本发明涉及一种多层声学板(acoustic panel)，该多层声学板相对于常规不透气板例如石膏板或干式壁是吸声的。根据本发明的板尤其适于以与常规石膏板面板相同的方式来填衬建筑物的内壁。该声学板被设计成在刷上涂料之后保持噪声吸收。因此，方便的是关于这种示例性应用来描述本发明。然而，应当理解本发明同样适于填衬需要吸收噪声的其他结构，例如天花板。板的各种形式也适用于汽车应用和外部应用例如路旁的吸音屏障。

背景技术

建筑物例如住宅、办公室、餐馆、零售商店、医院等的内壁通常包括填衬有石膏板面板的框架。该壁的框架通常包括一系列通常被称为立柱的直立梁，石膏板面板安装至立柱。面板安装至立柱，使得邻接的面板的端部彼此抵接。然后，端部以湿石膏覆盖，随后当石膏变干时进行砂磨以提供连续的壁面。通常还对由石膏板面板建造的壁面刷以涂料以提供审美上美观的外观。

一般而言，与较软的透气材料相比，硬的固体材料例如石膏板面板更好地反射声音。在这方面，入射到以石膏板填衬的内壁上的声波易于被很好地反射。反射的声波也可以通过从其他壁和表面弹回而经历反射，即使在源停止发出声音后也如此。该现象被称为混响，并且混响声能量损耗60dB所需要的时间被称为混响时间。在封闭体例如房间中的混响时间会显著影响语音可懂度。在这方面，如果混响时间过长，则由于房间中的混响声作为背景噪声，所以可能会难以译出语音。

理想地，在建筑物的设计阶段考虑并解决混响问题。然而，在一些情况下，直至建筑物的建造完成时混响问题才可能变得明显。在这两种情况下，存在可以用来解决混响问题的各种选择。这些选择通常包括使用穿孔的吸声瓦、毯、窗帘、织物壁衬以及其他柔软的材料。令人遗憾地，许多这些选择可能无法与期望的有美感的外观恰当地调和。

在国际公开No.WO2009/023900中公开了一种声学板(在下文中称为“Bellmax板”)，其内容通过引用合并到本文中；该Bellmax板寻求通过设置模仿常规石膏板面板的外形和触觉的吸收声音的声学板来解决有美感的外观的问题，Bellmax板可以像常规石膏板一样刷上涂料并仍保持吸音，并且使用与常规石膏板一样的安装方法进行安装。Bellmax板的主要部分为由纸或聚合物膜制成的膜层以及优选地由纤维聚酯材料制成的下穿孔吸音层。

虽然模仿了常规石膏板面板的外形和触觉的Bellmax板可以像常规石膏板一样刷上涂料，并使用与常规石膏板一样的安装方法进行安装，但是一旦刷上涂料，发现Bellmax板的吸收声波能量的能力受限于非常特定的频率。另外，易燃性问题使得Bellmax板难以充分地遵守严格的建筑业的规定。

附图的图1提供了示出了现有技术的刷上涂料的样品Bellmax板在一定频率范围上的吸收系数的曲线图。该样品Bellmax板包括由纸制成的膜层和由纤维聚酯制成的具有约1800g/m²的表面密度的吸音层(在没有孔的情况下)。吸音层具有延伸穿过其中的多个15mm的孔，所述孔向吸音层提供33％的开口区域。样品被安装至具有壁式立柱的框架结构，其中具有约800g/m²的表面密度的吸音材料位于样品之后的具有25mm的深度的壁腔中。

图1中的曲线图表明：样品Bellmax板具有在约300Hz和1700Hz处的两个突出的吸收峰，其中在其他频率处几乎没有提供吸收。300Hz处的吸收峰归因于与其后面的壁腔中所密封的空气容积相结合而用作板式吸音器的样品Bellmax板。在这方面，板式吸音器是谐振振荡质量-弹簧系统的形式，因而板能够响应于入射在板上的声波而进行谐振，其中由所密封的空气容积提供减振。1700Hz处的吸收峰归因于膜层的覆盖15mm的孔的用作振动膜(diaphragm)的部分，该振动膜在被施加与其谐振频率相对应的频率的声波时以最大的幅值振动，从而降低声波能量。

鉴于上面的内容，期望的是提供一种声学板，该声学板能够吸收在广泛的频率范围内的声波能量，同时在刷涂料时模仿常规石膏板面板的外形和触觉并且足够地不易燃以符合建筑业的规定。

本说明书中的文献、设备、法案或知识的任何讨论均被包括来用于说明本发明的上下文。其不应当被认为承认任何材料构成本文的权利要求的优先权日当天或之前在澳大利亚或任何其他国家中的相关技术中的现有技术基础或公知常识的一部分。

发明内容

根据本发明，提供一种多层声学板，该多层声学板包括：

基本上不透气的外膜层；

接合至膜层的下方的第二部分，该第二部分包括中间层；以及