Передовая технология для борьбы с уличным шумом: ультратонкий звукопоглощающий материал
Если вы живете рядом с оживленной улицей, то новейшее достижение швейцарских ученых может стать настоящим прорывом для вашего комфорта. Исследователи из Федеральных лабораторий материаловедения и технологий (EMPA) разработали ультратонкий материал для поглощения дорожного шума, который значительно снижает уровень звука, занимая при этом минимальное пространство.
Невероятная эффективность при минимальной толщине
Этот инновационный материал имеет толщину всего около 5 сантиметров (примерно 2,1 дюйма), но при этом его звукоизоляционные показатели сопоставимы с гораздо более массивными решениями, такими как минеральная вата или каменная вата. Благодаря своей компактности, он идеально подходит для использования в ограниченных пространствах как внутри зданий, так и на улице.
Индивидуальная настройка под конкретные шумы
Особенность нового материала — возможность его адаптации под конкретные типы шума. Учёные используют компьютерное моделирование для определения оптимальных размеров пор, структуры слоев и перфораций, что позволяет максимально эффективно бороться с определенными источниками звука. Этот подход делает материал универсальным для различных условий — от тихих лестничных клеток до шумных офисных центров.
Создание из экологичных материалов с использованием 3D-печати
Главная инновация заключается в составе материала: многослойной минеральной пены, изготовленной из гипса или цемента. Каждый слой содержит поры разного размера, что создаёт сложный лабиринт для воздушных частиц, заставляя их двигаться длинными и извилистыми путями. Такой механизм способствует более эффективному рассеиванию звуковых волн по сравнению с традиционными теплоизоляционными материалами.
Научные сотрудники EMPA используют численное моделирование, чтобы регулировать параметры пор и структурных элементов, добиваясь нужных акустических характеристик под конкретные требования. Такой контроль делает материал универсальным решением для различных помещений и условий эксплуатации.
Полевые испытания и реальные результаты
Для проверки эффективности разработанного материала команда EMPA установила прототип на подъездной дороге в Цюрихе. В рамках эксперимента был покрыт участок стен площадью около 12 квадратных метров толщиной чуть более 5 сантиметров. Одной стороной это пространство открыто для оживленной улицы, а другой — ведет в тихий внутренний двор.
Результаты не заставили себя ждать: уровень дорожного шума снизился на 4 децибела. Особенно заметно было уменьшение звука при въезде и выезде автомобилей, так как панели многократно отражали и рассеивают шум, создавая эффект глушения. Для сравнения, снижение на 4 децибела существенно уменьшает раздражение, вызванное уличным шумом, особенно в густонаселенных городских районах.
Преимущества ультратонкого материала
- Минимальный расход пространства — всего несколько сантиметров, что открывает новые возможности для архитекторов и дизайнеров.
- Высокая износостойкость на улице — панели устойчивы к погодным условиям и огню.
- Экологичная и безопасная для внутреннего использования — изготовлены из перерабатываемых материалов, не выделяют вредных веществ.
Проблемы и перспективы масштабирования
Несмотря на впечатляющие показатели, производство панелей сталкивается с определёнными трудностями. В настоящее время перфорация осуществляется вручную, что замедляет процесс и усложняет масштабирование. Однако компания-партнер уже работает над автоматизацией производства, чтобы обеспечить массовое внедрение этой технологии в строительную индустрию.
Практическое применение и перспективы
Если вы сталкиваетесь с постоянным шумом от транспортных потоков, соседних бизнесов или шумных соседей, такой материал может стать настоящим спасением. Его тонкий профиль позволяет устанавливать его там, где каждая лишняя дюйм пространства важна — будь то квартира, офис или жилой комплекс.
Это решение открывает новые горизонты для архитекторов и застройщиков, позволяя создавать более тихие и комфортные жилые и рабочие пространства без необходимости увеличивать размеры конструкций.
Влияние шумового загрязнения на здоровье и качество жизни
Шум не только мешает сосредоточиться или отдыхать, но и негативно влияет на здоровье, настроение и продуктивность. Поэтому развитие технологий, способных эффективно бороться с шумом, — важный шаг к улучшению качества городской среды. Ультратонкие и мощные звукоизоляционные материалы — это не просто технологический прогресс, а инвестиция в комфортный и здоровый образ жизни.
Артем Мельник
Артем — эксперт по ИТ и новым технологиям, освещает стартапы, кибербезопасность и разработки украинских программистов. Ранее работал в сфере разработки ПО.