LUẬN VĂN CAO HỌC

Công Nghệ Vật Liệu Dệt May

LỜI CẢM ƠN
Lời đầu tiên tôi xin chân thành cảm ơn TS Lê Phúc Bình, ngƣời Thày đã tận
tình hƣớng dẫn, chỉ bảo, động viên, khuyến khích tôi trong suốt quá trình nghiên
cứu và thực hiện đề tài.
Tôi xin gửi lời cảm ơn đến các anh chị phòng thí nghiệm vật liệu xây dựng –
SGS Việt Nam, phòng thí nghiệm xây dựng - Quatest 3 đã hỗ trợ, giúp đỡ tôi trong
quá trình thí nghiệm vật liệu.
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn các Thầy trong Ban Giám Hiệu và các phòng
chức năng, quý thầy cô trong khoa Công nghệ Dệt – May trƣờng Cao Đẳng Công
Thƣơng – Thành Phố hồ Chí Minh đã tạo điều kiện, giúp đỡ tận tình cho tôi trong
suốt quá trình học tập cũng nhƣ trong quá trình thực hiện đề tài.
Cuối cùng tôi xin gửi lời cảm ơn đến gia đình, những ngƣời luôn bên cạnh
chia sẻ, động viên, khuyến kích, tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình làm luận
văn.

Tôi xin chân thành cảm ơn
Ngƣời thực hiện
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 hiện dƣới sự hƣớng dẫn của TS. Lê Phúc
Bình. Kết quả nghiên cứu đƣợc thực hiện tại phòng thí nghiệm vật liệu xây dựng –
SGS Việt Nam, phòng thí nghiệm xây dựng - Quatest 3 và Trung tâm thí nghiệm,
Viện Dệt may – Da giày và Thời trang, Trƣờng đại học Bách Khoa Hà Nội.
Tôi hoàn toàn chịu trách nhiệm với nội dung của luận văn không có sự sao
chép từ các 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 .........................................................................................................1
Lý do chọn đề tài : ...................................................................................................1
Mục đích nghiên cứu của luận văn, đối tượng, phạm vi nghiên cứu:...............1
Kết quả nghiên cứu trong luận văn: .........................................................................2
Phƣơng pháp nghiên cứu: ........................................................................................3
Chƣơng 1 : TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU CÁCH ÂM .............................................4
1.1 Khái quát về âm thanh và tiếng ồn ....................................................................4
1.1.1

Khái niệm về âm thanh và tiếng ồn ........................................................4

1.1.2

Cơ chế truyền và 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 của 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 của 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 2 : NGHIÊN CỨU THỰC NGHIỆM .........................................................37
2.1 Mục tiêu và 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 và cấu trúc của tấm xơ thủy tinh ....................42

2.5.3

Xác định khối lƣợng thể tích của tấm xơ thủy......................................42

2.5.4

Xác định khối lƣợng riêng của tấm xơ thủy tinh ..................................44

2.5.5

Xác định độ rỗng của tấm xơ thủy tinh ................................................45

2.5.6

Xác định chiều dài xơ ...........................................................................45

2.5.7

Xác định độ cách âm của tấm xơ thủy tinh...........................................46

Chƣơng 3 : KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ BÀN LUẬN ........................................48
3.1 Cấu trúc của tấm 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 trong thảm xơ .....................................................................49

3.1.5

Liên kết các xơ trong tấm xơ thủy tinh .................................................50

3.2 Một số thông số kỹ thuật của tấm xơ thủy tinh ...............................................50
3.2.1

Độ dày tấm xơ thủy tinh .......................................................................50

3.2.2

Khối lƣợng thể tích ...............................................................................52

3.2.3

Khối lƣợng riêng: ..................................................................................53

3.2.4


Độ rỗng của vật liệu ..............................................................................53

3.3 Đặc tính cách âm của tấm xơ thủy tinh ...........................................................55
3.3.1 Đặc tính cách âm của các tấm xơ thủy tinh có cùng khối lƣợng thể tích
và độ dày khác nhau ...........................................................................................55
3.3.2

Xác định độ cách âm tính toán của các tấm xơ có độ dày khác nhau ..56

Hoàng Xuân Hiền

iv

Khóa 2013A


LUẬN VĂN CAO HỌC

Công Nghệ Vật Liệu Dệt May

3.3.3 ........ Ảnh hƣởng của khối lƣợng thể tích đến tính cách âm của xơ thủy tinh
............... ………………………………………………………………………60
3.3.1 Xác định độ cách âm tính toán của các tấm xơ có khối lƣợng thể tích
khác nhau ............................................................................................................61
3.3.2 So sánh mức độ ảnh hƣởng của độ dày và khối lƣợng thể tích đến đặc
tính cách âm của xơ thủy tinh.............................................................................65
3.4 Kết luận chƣơng 3 ............................................................................................66
Chƣơng 4 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. 1: Ảnh hƣởng của của tiếng ồn đến con ngƣời ..............................................5
Bảng 1. 2: Giới hạn tối đa cho phép tiếng ồn khu vực công cộng và dân cƣ (theo
mức âm tƣơng đƣơng dBA) ........................................................................................6
Bảng 1. 3: Mức áp suất âm tại một số vị trí làm việc .................................................7
Bảng 1. 4: Vận tốc của sóng âm trong các môi trƣờng: ..............................................9
Bảng 1.5: Mật độ khối lƣợng của một số vật liệu cách âm [26] .................................17
Bảng 2. 1: Các phƣơng án thí nghiệm đo độ cách âm ..............................................38
Bảng 2. 2: Tấm cách âm từ xơ thủy tinh thí nghiệm.................................................42
Bảng 3. 1: Kết quả đo độ dày tấm xơ thủy tinh (cm) ................................................51
Bảng 3. 2: Kết quả đo khối lƣợng thể tích mẫu ........................................................52
Bảng 3. 3: Kết quả thí nghiệm khối lƣợng riêng của vật liệu ...................................53
Bảng 3. 4: Kết quả tính toán độ rỗng của vật liệu .....................................................54
Bảng 3. 5: Kết quả thí nghiệm tính cách âm của tấm xơ thủy tinh theo bề dày (trong
đó h0: đo khi không có vật liệu) ................................................................................55
Bảng 3. 6: Kết quả đo độ cách âm của tấm xơ thủy tinh với khối lƣợng thể tích và
bề dày không đổi ( trong đó ɣ0 đo ở 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. 1 Mô hình đo hệ số xuyên âm ......................................................................15
Hình 1. 2: Sự giảm chỉ số âm R của lớp tƣờng dày 125mm với vật liệu cách âm dày
100mm[9]....................................................................................................................16
Hình 1.3: Mức tổn thất âm thanh theo mật độ khối lượng [35] ............................17
Hình 1. 4: Tổn thất truyền tải cho 2 bức tƣờng .........................................................19
Hình 1. 5: Mô phỏng sự sụt giảm cách âm ở tần số quan trọng [27] ....................21
Hình 1. 6 :Hình mô tả Clemson-Boston Differential Sound Insulation Tester [13] ...22
Hình 1. 7: Sơ đồ ống trở kháng trong đo lƣờng suy giảm trong truyền âm[15] .........24
Hình 1. 8: Các tấm thạch cao ....................................................................................25
Hình 1. 9: Tấm túi khí ...............................................................................................25
Hình 1. 10: Tấm mút xốp ..........................................................................................26
Hình 1. 11: Cao su non cách âm ...............................................................................27
Hình 1. 12: Cao su lƣu hóa........................................................................................27
Hình 1. 13: Bông xơ khoáng Rockwool....................................................................28
Hình 1. 14: Xơ thủy tinh dạng “mat” .......................................................................30
Hình 1. 15: Xơ thủy tinh dạng cuộn và dạng vải ......................................................30
Hình 1. 16: Tấm xơ thủy tinh ....................................................................................31
Hình 1. 17: Lắp đặt tấm xơ thủy tinh vách ngăn [34] .................................................32
Hình 1. 18: Lắp đặt tấm xơ thủy tinh trên mái lợp[34] ...............................................33

Hình 1. 19: Bông thủy tinh dạng ống có giấy bạc và không có giấy bạc. ................33
Hình 2. 1: Thiết bị thí nghiệm ...................................................................................41
Hình 2. 2: Vị trí lấy mẫu ...........................................................................................43
Hình 2. 3: Vị trí đo độ dày ........................................................................................43
Hình 3. 1: Cấu trúc lớp trong tấm xơ thủy tinh .........................................................48
Hình 3. 2: Ảnh SEM chụp đƣờng kính xơ ................................................................49
Hình 3. 3: Ảnh SEM chụp phân bố các xơ trong thảm xơ ........................................49
Hình 3. 4: Ảnh SEM chụp liên kết các xơ ................................................................50
Hình 3. 5: Biểu đồ quan hệ giữa khối lƣợng thể tích và độ rỗng của vật liệu ..........54
Hình 3. 6: Mối quan hệ giữa độ dày với độ cách âm của tấm xơ thủy tinh ..............56
Hình 3. 7: Độ cách âm của tấm xơ thủy tinh với độ dày 50mm ...............................57
Hình 3. 8: Độ cách âm của tấm xơ thủy tinh với độ dày 100mm .............................58
Hình 3. 9: Độ cách âm của tấm xơ thủy tinh với độ dày 150mm .............................58
Hình 3. 10: Độ cách âm của tấm xơ thủy tinh với độ dày 200mm ...........................59
Hình 3. 11: Biểu đồ mối quan hệ giữa 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 3. 12: Độ cách âm của tấm xơ thủy tinh có khối lượng thể tích 32 kg/m3,
độ dày 50mm. ...........................................................................................................62
Hình 3. 13: Độ cách âm của tấm xơ thủy tinh có khối lượng thể tích 64 kg/m3

có độ dày 50mm .......................................................................................................62
Hình 3. 14: Độ cách âm của tấm xơ thủy tinh có khối lượng thể tích 96 kg/m3
có độ dày 50mm. ......................................................................................................63
Hình 3. 15: Độ cách âm của tấm xơ thủy tinh có khối lƣợng thể tích 128 kg/m3 có
độ dày 50mm .............................................................................................................64
Hình 3. 16: Biểu đồ so sánh độ cách âm của mẫu 2 lớp nén về độ dày 50mm và
mẫu 2 lớp độ dày 100mm (tấm 2 lớp có nén và không nén)................................65
Hình 3. 17: Biểu đồ so sánh độ cách âm của mẫu 3 lớp nén về độ dày 50mm và
mẫu 3 lớp độ dày 150mm(tấm 2 lớp có nén và không nén).................................66
Hình 3. 18: Biểu đồ so sánh độ cách âm của mẫu 4 lớp nén về độ dày 50mm và
mẫu 4 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 do chọn đề tài :
Có một điều chắc chắn rằng trong cuộc sống không thể thiếu âm thanh. Âm
thanh mang lại sự sinh động cho sự sống vạn vật trên trái đất, nhờ có âm thanh mà
con ngƣời có thể giao lƣu văn hóa, giao tiếp trong sinh hoạt, học tập, lao động. Âm
thanh có thể đem lại sự phấn khích không khí rộ ràng vui tƣơi cũng nhƣ sự đồng
cảm sâu sắc giữa con ngƣời với con ngƣời. Âm thanh giúp con ngƣời nghe đƣợc các

tín hiệu đã qui định để hiểu và phân biệt những tín hiệu an toàn cũng nhƣ các tín
hiệu nguy hiểm. Âm thanh giúp con ngƣời thƣ giãn, chữa bệnh …Âm thanh rất
quan trọng trong cuộc sống nếu không có âm thanh con ngƣời sẽ mất định hƣớng,
lạc lõng trong xã hội, đần độn. Nhƣng âm thanh quá lớn sẽ gây ra tiếng ồn và mang
lại nhiều tác hại đối với xã hội, tiếng ồn làm đau tai, khó chịu, mất ngủ, mất kiểm
soát các hành vi của con ngƣời, ảnh hƣởng đến mọi mặt của cuộc sống.
Âm thanh đƣợc truyền đi từ nơi này đến nơi khác dƣới dạng sóng âm, năng
lƣợng sóng âm lớn hay nhỏ sẽ quyết định độ lớn nhỏ của âm thanh. Độ lớn của âm
thanh tiếng ồn cũng có tác động khác nhau đối với ngƣời nghe. Tiếng ồn 50dB làm
suy giảm hiệu suất làm việc, tiếng ồn 70dB làm tăng nhịp thở và nhịp đập của tim,
tăng nhiệt độ cơ thể, tăng huyết áp, ảnh hƣởng đến hoạt động của dạ dày, giảm
hứng thú lao động. Tiếng ồn 90dB gây mệt mỏi, mất ngủ, tổn thƣơng chức năng
thính giác và suy nhƣợc thần kinh.
Ngăn chặn, hấp thụ hoặc tiêu tán năng lƣợng âm thanh chính là làm giảm bớt
hoặc ngăn chặn tiếng ồn tạo ra môi trƣờng yên tĩnh là rất cần thiết đối với cuộc sống
con ngƣời. Vì vậy tôi đã chọn và thực hiện đề tài: “NGHIÊN CỨU TÍNH CÁCH
ÂM CỦA TẤM XƠ THỦY TINH GLASSWOOL”.
Mục đích nghiên cứu của luận văn, đối tượng, phạm vi nghiên cứu:
Nghiên cứu mối quan hệ giữa một số đặc điểm về cấu trúc tấm xơ với khả
năng cách âm của tấm xơ thủy tinh, quan hệ giữa độ dày và khối lƣợng thể tích với
độ cách âm của vật liệu.
Hoàng Xuân Hiền

1

Khóa 2013A


LUẬN VĂN CAO HỌC


Công Nghệ Vật Liệu Dệt May

Kết quả nghiên cứu trong luận văn:
Khối lƣợng thể tích 32 kg/m3 độ dày 50mm, đƣờng kính xơ từ 7µm ÷ 10µm
tiết diện xơ gần nhƣ tròn đều và đặc, độ dài xơ từ 30mm ÷ 80mm.
Các xơ đƣợc phân bố ngẫu nhiên, khoảng cách giữa các xơ tƣơng đối lớn so
với đƣờng kính xơ, độ rỗng của tấm xơ thủy tinh lớn từ 94,94% ÷ 98,74 ( tùy thuộc
vào số tấm đƣợc nén ép), vật liệu có cấu trúc xếp lớp và các hạt keo nhỏ làm nhiệm
vụ liên kết các xơ.
Độ cách âm của tấm xơ thủy tinh mẫu có độ dày 50mm với khối lƣợng thể tích
32kg/m3 là 12,9 dB.
Mối quan hệ giữa độ dày của tấm xơ thủy tinh với độ cách âm là mối quan hệ
đồng biến nhƣng không tuyến tính. khi tăng bề dày tấm xơ thủy tinh thì độ cách âm
tăng. Mỗi lần tăng 50mm bề dày của tấm xơ thủy tinh (tăng từ 50mm đến 200mm)
thì độ cách âm tăng từ 2,4 ÷ 9,7dB. Cụ thể là 50mm độ cách âm là 12,9dB; 100mm
là 15,3dB; 150mm là 17,9 dB; 200mm là 22,6 dB.
Mối quan hệ giữa khối lƣợng thể tích của tấm xơ thủy tinh với độ cách âm
cũng là mối quan hệ đồng biến và không tuyến tính. Khi tăng khối lƣợng thể tích
tấm xơ thủy tinh thì 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 thì độ cách âm
tăng 7,1dB.
Ảnh hƣởng của sự gia tăng độ dày đến độ cách âm cao hơn ảnh hƣởng của sự
gia tăng khối lƣợng thể tích. Điều đó cho thấy rằng, để có cấu kiệu xây dựng có độ
cách âm cao thì có thể tăng độ dày tấm xơ cách âm lên mức cao nhất có thể trƣớc
khi nén chúng để tăng khối lƣợng thể tích.
Đặc tính cách âm của tấm xơ thủy tinh không tuyến tính theo tần số âm thanh.
Hiệu quả cách âm của nó ở vùng tần số cao (>2000Hz) cao hơn ở vùng tần số thấp.
Kết quả nghiên cứu còn phát hiện tại các tần số (>3000Hz) thì hiệu quả cách
âm của tấm xơ có tỉ trong lớn sẽ tốt hơn so với độ dày.


Hoàng Xuân Hiền

2

Khóa 2013A


LUẬN VĂN CAO HỌC

Công Nghệ Vật Liệu Dệt May

Phương pháp nghiên cứu:
-

Xác định sự phân bố xơ, đặc điểm xơ trong cấu trúc vật liệu bằng chụp ảnh
hiển vi điện SEM.

-

Xác định độ cách âm của vật liệu theo tiêu chuẩn ASTM E413

-

Xác định khối lƣợng thể tích của mẫu theo tiêu chuẩn ASTM C303 - 10

-

Độ dày đƣợc xác định theo tiêu chuẩn ASTM C167 - 98


-

Xác định khối lƣợng riêng của mẫu theo tiêu chuẩn ASTM C 128 - 88 và
phƣơng pháp xác định khối lƣợng riêng của một số vật liệu xây dựng.

-

Đo độ cách âm của tấm xơ thủy tinh theo tiêu chuẩn tiêu chuẩn
ASTM E90 -09.
Đo độ cách âm của tấm vật liệu với các khối lƣợng thể tích và độ dày khác
nhau trên mẫu vật liệu có cùng bản chất bằng phƣơng pháp chập và nén các
tấm vật liệu mẫu 1,2,3,4 lớp tấm về độ dày không đổi 50mm.

Hoàng Xuân Hiền

3

Khóa 2013A


LUẬN VĂN CAO HỌC

Công Nghệ Vật Liệu Dệt May

Chương 1 : TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU CÁCH ÂM
1.1 Khái quát về âm thanh và tiếng ồn
1.1.1 Khái niệm về âm thanh và tiếng ồn
1.1.1.1. Âm thanh, tiếng ồn là gì?
Âm thanh là do vật thể rung động phát ra tiếng và lan truyền đi trong không
khí, đó là các dao động cơ học biến đổi vị trí qua lại của các phân tử, nguyên tử hay

các hạt làm nên vật chất và lan truyền trong vật chất nhƣ các sóng[31].
Âm thanh là một hiện tƣợng vật lý đồng thời nó còn là một cảm giác, âm
thanh đƣợc tạo ra bởi sự dao động của vật thể đàn hồi nào đó. Khi vật thể đàn hồi
dao động đã tạo ra sóng âm. Những sóng âm này lan truyền trong không gian làm
cho màng nhĩ tai của con ngƣời cũng dao động cùng với tần số của sóng đó. Từ
màng nhĩ những sóng âm này truyền qua hệ thần kinh của bộ não tạo nên cảm giác
về âm thanh[4].
Tiếng ồn là những tập hợp âm thanh có cƣờng độ và tần số khác nhau, sắp xếp
không có trật tự, gây cảm giác khó chịu cho ngƣời nghe, ảnh hƣởng đến quá trình
làm việc và nghỉ ngơi của con ngƣời. Tiếng ồn còn là những âm thanh phát ra
không đúng lúc, không đúng nơi, âm thanh phát ra với tốc độ quá lớn vƣợt quá mức
chịu đựng của con ngƣời. Tiếng ồn là một khái niệm tƣơng đối, tuỳ thuộc từng
ngƣời mà có cảm nhận tiếng ồn khác nhau, mức ảnh hƣởng sẽ khác nhau[36].
Hiện nay, đồng thời với quá trình công nghiệp hoá, đô thị hoá, vấn đề tiếng ồn
càng trở nên nan giải, tiếng ồn đã vƣợt quá mức cho phép, ảnh hƣởng trực tiếp đến
sức khoẻ và cuộc sống hàng ngày của con ngƣời cụ thể nhƣ sau[36]:
 Tiếng ồn 50dB: làm suy giảm hiệu suất làm việc, nhất là đối với lao
động trí óc.
 Tiếng ồn 70dB: làm tăng nhịp thở và nhịp đập của tim, tăng nhiệt độ cơ
thể và tăng huyết áp, ảnh hƣởng đến hoạt động của dạ dày và giảm
hứng thú lao động.
Hoàng Xuân Hiền

4

Khóa 2013A


LUẬN VĂN CAO HỌC


Công Nghệ Vật Liệu Dệt May

 Tiếng ồn 90dB: gây mệt mỏi, mất ngủ, tổn thƣơng chức năng thính
giác, mất thăng bằng cơ thể và suy nhƣợc thần kinh.
Tác hại của tiếng ồn có cƣờng độ cao đối với sức khỏe của con ngƣời đƣợc thể
hiện qua bảng 1.1[1].
Bảng 1. 1: Ảnh hưởng của của tiếng ồn đến con người.
Mức tiếng ồn (dB)
0

Tác dụng đến người nghe
Ngƣỡng nghe thấy

100

Bắt đầu làm biến đổi nhịp tim

110

Kích thích mạnh màng nhĩ

120

Ngƣỡng chói tai

130 – 135

Gây bệnh thần kinh và nôn mửa, làm yếu xúc giác và cơ
bắp


140

Đau chói tai, nguyên nhân gây bệnh mất trí nhớ, điên

145

Giới hạn cực đại mà con ngƣời có thể chịu đƣợc đối với
ồn

150

Nếu chịu đựng lâu sẽ bị thủng màng nhĩ

160

Nếu tiếp xúc lâu sẽ gây hậu quả lâu dài

190

Chỉ cần tiếp xúc ngắn đã gây nguy hiểm lớn và lâu dài

Để giảm thiểu tiếng ồn và không gây ảnh hƣởng đến cuộc sống và sức khoẻ
con ngƣời, ngƣời ta sử dụng vật liệu cách âm. Cách âm thanh là quan trọng trong
môi trƣờng nơi mà ngƣời dân đang sinh sống gần nhau. Cách âm hiệu quả đảm bảo
rằng tất cả mọi ngƣời có thể sống và làm việc thoải mái mà không bị phân tâm bởi
các hoạt động của ngƣời khác.
Tiêu chuẩn về tiếng ồn của môi trƣờng sống là những qui định giới hạn tối đa
các mức tiếng ồn tại các khu vực có con ngƣời sinh sống, hoạt động và làm việc.
Tuỳ từng khu vực sẽ qui định mức độ tiếng ồn cho phép khác nhau. Các qui định
này áp dụng đối với các tổ chức, cá nhân có các hoạt động gây ra tiếng ồn ảnh

Hoàng Xuân Hiền

5

Khóa 2013A


LUẬN VĂN CAO HỌC

Công Nghệ Vật Liệu Dệt May

hƣởng đến các khu vực có con ngƣời sinh sống, hoạt động và làm việc trên lãnh thổ
Việt Nam. Tiêu chuẩn mức ồn tối đa cho phép trong các khu vực công cộng và dân
cƣ của Việt Nam (TCVN 5949 - 1998)[25] đƣợc giới thiệu trong Bảng 1.2. Tuy nhiên
tiêu chuẩn này chƣa cho phép đạt đƣợc môi trƣờng âm thanh tiện nghi khi làm việc,
nghỉ ngơi và giấc ngủ.
Bảng 1. 2: Giới hạn tối đa cho phép tiếng ồn khu vực công cộng và dân cư (theo
mức âm tương đương dB).
Khu vực

6  18 giờ

1822 giờ

22 6 giờ

50

45


40

60

55

50

75

70

50

Khu vực cần đặc biệt yên tĩnh: bệnh viện,
thƣ viện, nhà điều dƣỡng, nhà trẻ, trƣờng
học, nhà thờ, chùa chiền.
Khu dân cƣ, khách sạn, nhà nghỉ, cơ quan
hành chính.
Khu dân cƣ xen kẽ trong khu thƣơng mại,
dịch vụ, sản xuất.

Tiêu chuẩn Việt Nam về tiếng ồn cho phép tại các vị trí làm việc:
Định mức vệ sinh của tiếng ồn trong sản xuất là giới hạn cho phép về tiếng ồn,
mà trong giới hạn đó ngƣời công nhân có thể lao động trong nhiều năm không bị
bệnh nghề nghiệp do tiếng ồn.
Tiêu chuẩn mức ồn tối đa cho phép tại các vị trí làm việc (trong sản xuất) của
Việt Nam [23], nội dung chính nêu rõ: mức ồn cho phép tại các vị trí làm việc đƣợc
đánh giá bằng mức áp suất âm tƣơng đƣơng (mức âm) tại mọi vị trí làm việc, trong
suốt ca lao động (8 giờ), đo theo đặc tính A, không đƣợc vƣợt quá 85 dBA, mức cực

đại không đƣợc vƣợt quá 115 dBA.
Nếu tổng thời gian tiếp xúc với tiếng ồn trong ngày không quá:
Hoàng Xuân Hiền

6

Khóa 2013A


LUẬN VĂN CAO HỌC

Công Nghệ Vật Liệu Dệt May

4 giờ, mức âm cho phép là 90 dBA
2 giờ, mức âm cho phép là 95 dBA
1 giờ, mức âm cho phép là 100 dBA
30 phút, mức âm cho phép là 105 dBA
15 phút, mức âm cho phép là 110 dBA và mức cực đại không quá 115 dBA.
Thời gian làm việc còn lại trong ngày làm việc chỉ đƣợc tiếp xúc với mức âm dƣới
80 dBA. Mức áp suất âm theo tần số cho phép tại một số vị trí làm việc đƣợc giới
thiệu trong bảng 1.3[23].
Bảng 1. 3: Mức áp suất âm tại một số vị trí làm việc
Mức
áp suất

Vị trí làm việc

âm
tương


Mức âm ở các dải ốc ta với tần số trung tâm [Hz]
không quá[dB]

đương
không
quá,

63

125

250

500

1000

2000

4000

8000

85

99

92

86


83

80

78

76

74

80

94

87

82

78

75

73

71

70

70


87

79

72

68

65

63

61

50

[dBA]

1. Tại vị trí làm việc, sản
xuất trực tiếp.
2. Buồng theo dõi và điều
khiển từ xa không có
thông tin bằng điện thoại,
các phòng thí nghiệm,
thực nghiệm có nguồn ồn.
3. Buồng theo dõi và điều
khiển từ xa có thông tin
bằng điện thoại, phòng
điều phối, phòng lắp máy


Hoàng Xuân Hiền

7

Khóa 2013A


LUẬN VĂN CAO HỌC

Công Nghệ Vật Liệu Dệt May

chính xác, đánh máy chữ

4. Các phòng chức năng,
hành chính, kế toán, kế

65

83

74

68

63

60

57


55

54

55

75

66

59

54

50

47

45

43

hoạch, thống kê.
5. Các phòng làm việc trí
óc, nghiên cứu thiết kế,
thống kê, máy tính, phòng
thí nghiệm lý thuyết và xử
lý số liệu thực nghiệm.


1.1.1.2. Truyền âm, phản xa âm và hấp thụ âm thanh
Truyền âm thanh :
Âm thanh truyền qua đƣợc hầu hết các bức tƣờng và sàn nhà bằng cách thiết
lập toàn bộ cấu trúc rung động. Rung động này tạo ra sóng âm thanh mới của cƣờng
độ giảm ở phía bên kia. Việc âm thanh vào một căn phòng của một tòa nhà từ một
nguồn nằm trong một phòng khác hoặc bên ngoài tòa nhà đƣợc gọi là ''truyền
âm"[26].
Âm thanh thực chất là một sóng âm, đặc điểm của sóng âm là chỉ lan truyền
trong môi trƣờng vật chất, khả năng sóng âm lan truyền trong môi trƣờng theo thứ
tự giảm dần là: rắn, lỏng, khí (không lan truyền trong môi trƣờng chân không)[28].
Sóng âm truyền trong mỗi môi trƣờng với tốc độ hoàn toàn xác định thể hiện
trong bảng 1.4[29]:

Hoàng Xuân Hiền

8

Khóa 2013A


LUẬN VĂN CAO HỌC

Công Nghệ Vật Liệu Dệt May

Bảng 1. 4: Vận tốc của sóng âm trong các môi trường:
Chất

V (m/s)

Không khí ở 0oC


331

Không khí ở 25oC

346

Hidro ở 0oC

1280

Nƣớc, nƣớc biển ở 15oC

1500

Sắt

5850

Nhôm

6260

Khi âm thanh tiếp xúc với vật liệu, một phần sóng âm thanh sẽ phản xạ lại,
một phần truyền qua vật liệu, một phần đƣợc hấp thụ lại bởi vật liệu. Năng lƣợng
của các sóng âm thanh bị hấp thụ sẽ chuyển thành các rung động và nhiệt năng sẽ
tiêu tan vào môi trƣờng[13]. Khả năng hút âm của vật liệu phụ thuộc vào tính xốp
của vật liệu, vật liệu càng xốp thì hút âm càng tốt[35].
Sóng âm thanh di chuyển tới vật cản bị phản hồi trở về môi trƣờng phát gọi là
phản xạ âm. Ngoài ra bề mặt vật liệu gồ ghề làm tán xạ và hấp thụ các sóng âm

đƣợc truyền tới.
Các máy đo âm thanh hiện nay đều làm việc theo nguyên tắc tác động của áp
suất âm thanh, tƣơng tự tai ngƣời. Tuy nhiên vẫn có sự khác nhau cơ bản giữa máy
đo và tai ngƣời. Một micophone có độ nhạy đồng đều với mọi tần số âm thanh.
Ngƣợc lại tai ngƣời thu nhận áp suất âm và chuyển đổi thành tác động thần kinh
mạnh hay yếu còn phụ thuộc tần số của nó. Tai ngƣời là một bộ máy chủ quan, cảm
giác âm thanh mà tai ngƣời thu nhận đƣợc đánh giá theo đơn vị phôn. Để chuyển
đổi một cách gần đúng các kết quả đo khách quan của máy về cảm giác chủ quan
của tai ngƣời, cần đƣa vào máy các mạch hiệu chỉnh tƣơng ứng với đƣờng đồng
mức to gần mức khảo sát nhất. Tuy nhiên công việc này rất phức tạp. Để đơn giản
công việc đó ngƣời ta chia các đƣờng đồng mức to thành ba vùng và xác định một
đƣờng trung bình cho những vùng đó.
 Vùng A: các đƣờng đồng mức to từ 0 đến 40 dB (tần số 1000 Hz).
Hoàng Xuân Hiền

9

Khóa 2013A


LUẬN VĂN CAO HỌC

Công Nghệ Vật Liệu Dệt May

 Vùng B: Từ 40 đến 70 dB (tần số 1000 Hz).
 Vùng C: trên 70 dB (tần số 1000 Hz)
Nhƣ vậy ta có các mạch hiệu chỉnh A, B và C tƣơng ứng kết quả do mức âm
đƣợc biểu diễn theo dBA, dBB và dBC. Sau này đƣợc bổ sung thêm mạch hiệu
chỉnh D(mức theo dBD) để xét đến tác động gây nhiễu của tiếng ồn tần số cao.
Tuy nhiên, phƣơng pháp đo nhƣ vậy quá phiền phức và đôi khi không thực

hiện đƣợc. Vì vậy hiện nay để thực hiện các phép đo, đánh giá và tiêu chuẩn âm
thanh, ngƣời ta quy định sử dụng mạch hiệu chỉnh A (dBA) để đánh giá tất cả âm
thanh, kể cả trong đời sống, sản xuất công nghiệp, giao thông hoặc tiếng ồn
máy bay[24].
Trong thực tế nếu chỉ đánh giá âm thanh theo một mức âm tổng cộng là chƣa
đủ mà cần phải phân tích chúng theo các tần số. Tuy nhiên việc phân tích âm thanh
trên mỗi tần số trong phạm vi 20  20000 Hz là không thể thực hiện đƣợc và cũng
không thực sự cần thiết. Vì vậy để thống nhất, ISO đề nghị sử dụng các dãy tần số
âm tiêu chuẩn khi nghiên cứu âm thanh cũng nhƣ khâu chế tạo các thiết bị đo[24].
Để thuận tiện trong âm học ngƣời ta chia phạm vi tần số âm nghe đƣợc thành các
dải tần số, mỗi dải tần số đƣợc đặc trƣng bằng các tần số giới hạn (f1 là giới hạn
dƣới, f2 là giới hạn trên). Bề rộng dải: ∆f = f1 – f2 và
Dải 1 octave (ốc ta): f2/f1 = 2 (hay là 1 bát độ trong âm nhạc), gồm các tần số:
125, 250, 500, 1000, 2000 và 4000Hz, thƣờng đƣợc sử dụng trong nghiên cứu âm
học phòng khán giả và trong chống ồn; dải 1/3 octave: f2/f1 =
f2/f1 =

; dải 1/2 octave:

= 1,4.Dãy tần số 1 ốc ta thƣờng đƣợc sử dụng trong nghiên cứu tiếng ồn

các khu dân cƣ, trong thành phố và trong phòng. Dãy tần số 1/3 ốc ta thƣờng đƣợc
sử dụng trong nghiên cứu cách âm của kết cấu nhà cửa. Dãy tần số 1/2 ốc ta ít đƣợc
sử dụng[24].

Hoàng Xuân Hiền

10

Khóa 2013A



LUẬN VĂN CAO HỌC

Công Nghệ Vật Liệu Dệt May

Tiếng ồn có thể đo và đánh giá trong phạm vi tần số từ 63 Hz đến 8000 Hz,
theo dãy tần số 1 ốc ta hoặc 1/3 ốc ta. Do đặc điểm bức xạ tiếng ồn của các nguồn
khác nhau, ngƣời ta quy định các phƣơng pháp đo và đánh giá riêng cho mỗi loại
nguồn ồn.
Ví dụ tiêu chuẩn TCVN 5136:1990 Tiếng ồn – Các phƣơng pháp đo – Yêu cầu
chung [24]. Trong nội dung tiêu chuẩn có phân loại đo tiếng ồn theo hai loại:
 Đo các đặc tính của máy – dùng để đánh giá năng lƣợng âm do máy
phát ra
 Đo tiếng ồn ở những chỗ có ngƣời – dùng để đánh giá tính chất âm học
của môi trƣờng xung quang và ảnh hƣởng của tiếng ồn có thể gay ra đối
với con ngƣời có mặt tại chỗ đó. Ví dụ, chỗ làm việc trong nhà, ngoài
trời, ở trong phƣơng tiện giao thông v.v...
 Cần sử dụng các máy đo mức âm và bộ lọc tần số phù hợp với các tài
liệu pháp quy kỹ thuật hiện hành trong khi chƣa có quy định khác về
thiết bị đo tiếng ồn.
 Cho phép sử dụng thiết bị đo hoặc hệ thống thiết bị đo âm học khác để
đo tiếng ồn, nếu chúng có các đặc tính kỹ thuật và đo lƣờng tƣơng
đƣơng nhƣ của máy đo mức âm nhƣ trên.
Tuỳ thuộc các thiết bị đo đƣợc sử dụng và mục đích đo, các phƣơng pháp đo
đƣợc phân loại nhƣ sau:
 Phƣơng pháp đo gần đúng: dùng để đạt đƣợc số liệu sơ bộ về tiếng ồn ở
những chỗ có ngƣời, trong sản xuất, khi đó sử dụng thiết bị đo tiêu
chuẩn, không cần tính toán phức tạp. Ví dụ: sử dụng máy đo mức âm
với bộ lọc tần số một ốc ta để đo mức âm và các mức áp suất âm ốc ta

đối với tiếng ồn không đổi, các mức âm cực đại và cực tiểu đối với
tiếng ồn biến đổi.

Hoàng Xuân Hiền

11

Khóa 2013A


LUẬN VĂN CAO HỌC

Công Nghệ Vật Liệu Dệt May

 Phƣơng pháp đo kiểm tra: dùng để đạt đƣợc các số liệu chính xác hơn
về tiếng ồn. Ví dụ: đối với tiếng ồn biến đổi, để so sánh với mức ồn cho
phép. Lúc đó, nếu có thể, sử dụng máy đo mức âm chính xác với bộ lọc
tần số kèm theo, máy ghi, máy đo mức âm tƣơng đƣơng.
1.1.2 Cơ chế truyền và cách âm:
Âm thanh đƣợc tạo ra bởi sự dao động của vật thể đàn hồi, khi vật thể đàn hồi
dao động đã tạo ra sóng âm. Những sóng âm này lan truyền trong không gian, đặc
điểm của sóng âm là chỉ lan truyền trong môi trƣờng vật chất, sóng âm lan truyền
trong môi trƣờng: rắn, lỏng, khí (không lan truyền trong môi trƣờng chân không).
Âm thanh truyền đi đƣợc là nhờ không khí, nhƣng trong không khí có nhiệt độ
không đổi nó truyền thẳng, nhƣng một khi gặp phải không khí có nhiệt độ chỗ cao
chỗ thấp, nó sẽ chọn nơi có nhiệt độ thấp để đi, vì thế âm thanh đi vòng.
Tần số của một số âm đơn là số tần dao động của không khí truyền dẫn âm
trong một giây đồng hồ. Đơn vị của tần số là Héc (Hz). Tần số biểu thị độ cao của
âm thanh: tiếng trầm có tần số thấp tiếng bổng có tần số cao. Tai ngƣời có thể nghe
thấy đƣợc các tần số thấp tới 16Hz và tần số cao tới 20.000Hz. Dải tần số 16Hz hạ

âm đến 20.000Hz gọi là siêu âm [28].
Dùng vật liệu hút âm cho phép sóng âm thanh dễ đi vào và xuyên qua, năng
lƣợng của các sóng âm thanh bị hấp thụ sẽ chuyển thành các rung động và nhiệt
năng sẽ tiêu tan vào môi trƣờng. Có thể hiểu rằng nguyên liệu tạo thành vật liệu hút
âm phải xốp (nhiều lỗ), tơi và thông khí. Kết cấu của nó là: vật liệu có các lỗ siêu
nhỏ số lƣợng lớn, liên kết với nhau, có tính thông khí nhất định. Tuỳ theo từng công
trình xây dựng mà sử dụng vật liệu nào cho hợp lý hoặc cũng có thể thiết kế sử
dụng kết hợp hai loại vật liệu để phát huy hiệu quả tính cách âm.
Tần số âm và cƣờng độ âm cũng ảnh hƣởng đến sự truyền âm.
Vật liệu dùng để cách âm: khi âm thanh đi vào vật liệu, năng lƣợng xuyên qua
mặt bên kia của vật liệu rất nhỏ, chứng tỏ vật liệu có khả năng cách âm tốt. Chênh

Hoàng Xuân Hiền

12

Khóa 2013A


LUẬN VĂN CAO HỌC

Công Nghệ Vật Liệu Dệt May

lệch decibel giữa năng lƣợng âm thanh đi vào và năng lƣợng âm thanh xuyên qua ở
một mặt khác chính là lƣợng cách âm của vật liệu[30].
1.2 Vật liệu cách âm
1.2.1 Phân loại vật liệu cách âm:
Nguyên liệu dùng làm vật liệu cách âm rất phong phú, gồm nhiều loại có
nguồn gốc thành phần hóa học khác nhau, hình dạng, đặc trƣng cấu tạo và tính chất
khác nhau. Vì vậy vật liệu cách âm đƣợc sản xuất ra cũng nhiều loại khác nhau. Vật

liệu cách âm dùng chủ yếu ở lớp xen giữa trần nhà, trong kết cấu của vách ngăn
(tƣờng nhà) mục đích làm giảm tiếng ồn.
1.2.1.1. Phân loại theo hình dạng bên ngoài.
Vật liệu cách âm dạng cuộn : thƣờng là dạng cuộn khi trải ra giống tấm thảm
thƣờng đƣợc dùng để cách âm trần nhà hoặc trong các lớp tƣờng gạch để phát huy
hiệu quả cách âm.
Vật liệu cách âm dạng tấm: thƣờng ngƣời ta đóng thành từng kiện, dùng để lót
giữa các bức tƣờng, tấm lớn dùng làm vách ngăn hoặc cách âm cho những bề mặt
có diện tích nhỏ.
Vật liệu cách âm dạng khối: khối tƣờng gạch đƣợc sử dụng nhiều trong xây
dựng và thƣờng kết hợp với các loại vật liệu cách âm khác.
1.2.1.2. Phân loại theo cấu trúc:
Vật liệu cách âm dạng xơ: các xơ đƣợc sắp xếp thành từng lớp, các lớp xơ này
đƣợc phun thổi vuông góc hoặc song song với sóng truyền âm, các xơ liên kết bằng
chất liên kết (keo) để hình thành các sản phẩm cách âm dạng cuộn, dạng tấm.... Các
vật liệu cách âm dạng xơ nhƣ: xơ thủy tinh, xơ khoáng, xơ gốm chịu nhiệt, …
Vật liệu cách âm dạng bọt: gồm các loại mút gai và mút xốp trứng gà có tác
dụng tiêu âm và hấp thu âm thanh tốt. Các nguyên liệu dùng: thủy tinh bọt xốp, cao
su dạng bọt, phenolic dạng bọt, polyethylene, polystyrene, polyurethanes,
polyimides, …

Hoàng Xuân Hiền

13

Khóa 2013A


LUẬN VĂN CAO HỌC


Công Nghệ Vật Liệu Dệt May

1.2.1.3. Phân loại theo nguồn gốc và thành phần hóa học:
Vật liệu cách âm có thể chia làm 3 loại chính[9]:
 Vật liệu từ sợi tổng hợp: sợi thuỷ tinh, bông len đá (sợi khoáng).
 Vật liệu tự nhiên: bông, gai, lông cừu, sợi lanh, đất sét, vv....
 Vật liệu tái chế: cao su, nhựa, thảm, vv....
1.2.1.4. Phân loại theo khối lượng thể tích:
Dựa vào khối lƣợng thể tích tính bằng kg/m3 vật liệu cách âm trên thị trƣờng
hiện có các loại 10kg/m3, 12kg/m3, 16kg/m3, 24kg/m3 và 32kg/m3.
1.2.2 Một số đặc tính của vật liệu cách âm.
Hệ số phản xạ âm thanh: tỉ lệ tổng cƣờng độ âm thanh bị phản xạ so với tổng
cƣờng độ sóng tới.
Hệ số hấp thụ âm thanh(hút âm): hệ số hấp thụ âm thanh (  ) [Horoshenkov
và Swift, (2001) Lewis, (1994)]: là năng lƣợng của âm thanh đƣợc hấp thụ bởi vật
liệu và đƣợc biểu diễn bằng những số thập phân trong khoảng từ 0 đến 1,0. Nếu
55% năng lƣợng âm thanh tới bị hấp thụ, thì hệ số hấp thụ của vật liệu đó đƣợc tính
là 0,55. Nếu vật liệu hấp thụ tất cả các sóng âm thanh tới thì hệ số hấp thụ âm thanh
của là 1. Hệ số hấp thụ âm thanh (  ) phụ thuộc vào góc mà sóng âm tác động lên
vật liệu và tần số âm thanh[10].
Hệ số xuyên âm: có hai phòng, phòng I có mức ồn lớn hơn phòng II. Sóng âm
từ nguồn bức xạ vào không khí và tới trên khoảng cách ngăn cách kích thƣớc kết
cấu dao động theo tần số của sóng âm. Nhƣ vậy kết cấu ngăn cách trở thành nguồn
âm mới bức xạ sóng âm vào phòng II. Khi sóng âm tới trên bề mặt kết cấu thì sẽ
cƣỡng bức khoảng cách này dao động đồng thời có một bộ phận sẽ phản xạ vào
không khí và một bộ phận khác sẽ xuyên qua kết cấu[33].
Hệ số xuyên âm

T0 =


( Ex, Et đơn vị đo dB)

Nếu gọi R là khả năng cách âm thì

Hoàng Xuân Hiền

14

Khóa 2013A


LUẬN VĂN CAO HỌC

Công Nghệ Vật Liệu Dệt May

R= 10lg. 1/T0 (dB) =
T : xác định bằng thực nghiệm
Thực tế lƣợng cách âm của kết cấu đƣợc xác định bằng công thức
R = L1 – L2 + l0lg S' /A ( dB)
Trong đó: L1 : Mức áp suất âm của phòng có mức âm cao (dB)
L2 : Mức áp suất của phòng có mức âm thấp (dB)
A = ΣαiSi: Lƣợng hút âm của phòng cách ly (II)
S'(m2): Diện tích của bề mặt ngăn cách (3) [33]

Hình 1. 1 Mô hình đo hệ số xuyên âm

Hoàng Xuân Hiền

15


Khóa 2013A


LUẬN VĂN CAO HỌC

Công Nghệ Vật Liệu Dệt May

1.2.2.1. Đặc tuyến cách âm của một số vật liệu:
Những loại vải không dệt (nonwoven fabric) là loại vải hấp thụ âm rất quan
trọng sử dụng lót trong các máy móc tự động và những công trình công nghiệp.
Một số vật liệu làm giảm chỉ số âm thanh thể hiện tại hình 1.1

Hình 1. 2: Sự giảm chỉ số âm R của lớp tường dày 125mm với vật liệu cách âm
dày 100mm[9].
1.2.3 Những yếu tố ảnh hưởng đến tính cách âm:
Tính cách âm của vật liệu phụ thuộc vào nhiều yếu tố : loại vật liệu, khối
lƣợng thể tích ( tỉ trọng), độ dày vật liệu, đƣờng kính xơ, chiều dài xơ, phân bố xơ
và độ rỗng của tấm vật liệu.
1.2.3.1. Khối lượng thể tích:
Khối lƣợng thể tích: là khối lƣợng của một đơn vị thể tích vật liệu ở trạng thái
tự nhiên (kể cả lỗ rỗng)[2]. Ký hiệu γo
Công thức :

=

(g/cm3)

(1.1)

Trong đó : V0: thể tích tự nhiên của mẫu(cm3)

G: Khối lƣợng của mẫu thử sau khi sấy khô (gam)

Hoàng Xuân Hiền

16

Khóa 2013A


LUẬN VĂN CAO HỌC

Công Nghệ Vật Liệu Dệt May

Tỷ trọng của vật liệu là một yếu tố quan trọng chi phối tính hấp thụ âm thanh
của vật liệu. Vật liệu hấp thụ âm thanh tốt cũng có nghĩa làm giảm âm thanh tới tai
ngƣời nghe. Giá thành của vật liệu cách âm thanh liên quan trực tiếp tới tỷ trọng của
chúng. Một nghiên cứu của Koizumi et al (2002) chỉ ra rằng tăng tỷ trọng của vật
liệu thì giá trị hấp thụ âm thanh ở những tần số trung và tần số cao tăng. Số lƣợng
các sợi tăng lên trên một đơn vị diện tích khi tỷ trọng lớn. Năng lƣợng mất đi tăng
lên khi bề mặt tăng ma sát, từ đó hệ số hấp thụ âm thanh tăng lên. Tỷ trọng ít thì cấu
trúc khoảng trống nhiều nên hấp thụ âm thanh kém hơn. Tỷ trọng cao sẽ cách âm tốt
hơn với những tần trên 2000 Hz[10].

Hình 1.3: Mức tổn thất âm thanh theo mật độ khối lượng [35]
Bảng 1.5: Mật độ khối lượng của một số vật liệu cách âm [35]
ms(kg/m2)

Vật liệu
Nhôm (1mm)


2,7

Bê tông, dày đặc (100 mm)

235

Đá (30mm)

80

Hoàng Xuân Hiền

17

Khóa 2013A