Исследователи из Швейцарской федеральной лаборатории материаловедения и технологий (EMPA) в Дюбендорфе разработали инновационный звукоизоляционный материал, который в четыре раза тоньше традиционных аналогов при сохранении высокой эффективности шумоподавления.
Новый материал представляет собой минеральный гипс или цементную пену со специально спроектированной многослойной пористой структурой. Благодаря вариативности размеров пор в разных слоях создаётся эффект удлинённого пути для воздушных частиц, что значительно усиливает звукопоглощающие свойства даже при небольшой толщине конструкции.
Ключевое преимущество разработки — возможность настройки акустических характеристик под конкретные частотные диапазоны. Исследователи разработали численную модель, позволяющую прогнозировать и целенаправленно изменять звукопоглощающие свойства материала путём модификации размера пор, перфорации и структуры слоёв.
Полевые испытания, проведённые в Цюрихе, продемонстрировали высокую эффективность материала. На тестовом участке площадью 12 квадратных метров были установлены 72 панели толщиной 5,5 см. Результаты показали снижение уровня шума от дорожного движения на 4 децибела, с особенно высокой эффективностью при поглощении звуков приближающихся и отъезжающих автомобилей.
Материал обладает рядом дополнительных преимуществ: он огнеупорен, устойчив к атмосферным воздействиям, пригоден для вторичной переработки и легко поддаётся обработке. Это делает его универсальным решением для различных типов помещений — от лестничных клеток до учебных аудиторий.
В настоящее время EMPA сотрудничает со швейцарским производителем материалов De Cavis для оптимизации массового производства. Основные направления доработки — улучшение поглощения высоких частот, где текущая версия уступает минеральной вате, и автоматизация процесса перфорации, который пока выполняется вручную и требует значительных трудозатрат.
Уменьшенная толщина материала открывает новые возможности для архитекторов и строителей, позволяя эффективно использовать пространство при проектировании жилых и общественных помещений.
Источник:
New Atlas