轻钢龙骨水泥纤维板墙系统通常采用双面墙板结构,即“板—龙骨(空腔)—板”结构,每面墙板为单层或双层水泥纤维板,钉接在轻钢龙骨上。为了获得更好的隔声效果,在空腔中填岩棉板或玻璃棉。
单层水泥纤维板的隔声效果很差,例如:12mm厚、面密度10Kg/m2左右的水泥纤维板标准计权隔声量Rw=29dB。即使将四层这样的水泥纤维板叠和在一起隔声量理论上Rw也只能达到41dB。
如果将水泥纤维板做成双层墙结构,隔声量可以获得提高。如上述四层水泥纤维板做成75mm轻钢龙骨双面双层墙,Rw可以达到44dB。如果空腔内再填入棉板,Rw可以提高到50dB。
从理论上分析,影响水泥纤维板墙隔声的主要因素有以下几个方面:
1)质量定律:对于隔墙隔声存在一个普遍的规律,即材料越重(面密度越大)隔声效果越好。对于单层密致匀实墙,面密度每增加一倍,隔声量在理论上增加6dB,这种规律即为质量定律。对于双层的水泥纤维板墙,质量定律发挥着重要作用,即增加板的层数或厚度都可以获得隔声量的提高。由于龙骨双层墙系统声频振动形式非常复杂,故质量定律的体现要比单纯的单层墙复杂。
2)共振频率:任何隔墙都存在固有的共振频率,当声波的频率和墙的共振频率一致时,墙体整体产生共振,该频率的隔声量将大大下降。
一般地,墙体越厚重,共振频率越低,当共振频率低于隔声评价最低参考频率100Hz时,由于人耳听觉特性对低频不敏感,对隔声量Rw的影响大大降低,一般设计水泥纤维板隔墙时,应使共振频率尽量低于100Hz。
对于12mm和15mm厚两种不同面密度水泥纤维板存在不同共振频率。12mm水泥纤维板面密度为10Kg/m2,15mm水泥纤维板面密度约12Kg/m2。15mm厚的水泥纤维板墙的共振频率基本低于最低考虑频率范围100Hz,因此共振频率对15mm板构造的墙体构件隔声性能影响较小。但对于12mm板构造100Hz附近的隔声性能影响较大,造成低频100Hz、125Hz、200Hz处隔声量比15mm板下降较多,主要是因为共振频率的原因,而在共振频率以外200Hz、250Hz处的隔声量接近,这是因为阻尼控制。