木質繊維マトリックスは、自然な多孔質音の減衰と高い構造剛性、耐湿性、および難燃性能を組み合わせることで、建築音響制御のための最高の選択肢となります。同社の設計された繊維とバインダーのマトリックスは、商業空間における長期的な寸法安定性を維持しながら、広周波数の音響エネルギーを効果的に減衰させます。
目次
材料構造と音響物理学
構造耐久性と環境安定性
防火および環境認証
断熱性とエネルギー効率の相乗効果
材料構造と音響物理学
多孔質の木繊維マトリックスは、マイクロ毛細管チャネル内の空気粒子の粘性摩擦を介して、入射音響エネルギーを熱エネルギーに変換します。
音波の減衰は、曲がりくねった内部細孔の形状に依存します。音響圧力波は空気粒子を束ねられた繊維間の微細な空隙に押し込みます。細胞壁に沿った境界摩擦により、運動エネルギーが熱として消散し、250 Hz ~ 4000 Hz のスペクトルにわたる残響が減少します。
繊維密度と空隙率は製造中に校正され、流れ抵抗率 (10,000 ~ 35,000 Pa・s/m²) が最適化されます。これにより、過密度による極端な反射を防ぎ、低密度のコアを介した未確認の音の伝達を防ぎます。
固有のセルロースの弾性は二次的な粘弾性減衰を提供します。動的音響場はファイバーに微小な屈曲を引き起こし、構造を劣化させることなく低域から中域までの周波数の吸収を拡大します。
技術仕様: 音響減衰
パラメータ |
メトリック/範囲 |
試験規格 |
ノイズ低減係数 (NRC) |
0.75~0.95 |
ASTM C423 / ISO 354 |
音響伝送クラス (STC) |
32~48dB |
ASTM E90 / ISO 140-3 |
空気流抵抗率 |
12,000~28,000Pa・s/m² |
ISO9053 |
公称密度 |
350 - 600 kg/m³ |
EN 323 |
構造耐久性と環境安定性
鉱物化繊維複合材料は、高い相対湿度下でもたわんだりひび割れたりすることなく、構造の完全性と曲げ強度を維持します。
柔らかいミネラルウールとグラスファイバーは大気中の湿気を吸収し、天井のたわみやエッジの崩れを引き起こします。対照的に、無機ケイ酸塩またはセメント質バインダーが各繊維をコーティングして寸法を固定し、相対湿度 90% までの構造変形に耐えます。
高い圧縮強度により、学校や廊下などの交通量の多い環境での物理的衝撃耐性が保証されます。絡み合ったセルロースストランドが横方向の機械的応力を分散し、局所的な破壊を防ぎます。
石灰化により有機木糖が中和され、真菌の胞子の繁殖や腐敗が防止されます。これにより、メンテナンスの負担が軽減され、安定した耐用年数が得られます。
パラメータ |
パフォーマンスの価値 |
標準 |
曲げ強度 |
4.5~8.2MPa |
EN 310 |
圧縮強度 |
1.2~2.5MPa |
EN 826 |
24時間の厚さの膨潤 |
< 1.0% |
EN 317 |
真菌耐性 |
クラス 0 (成長なし) |
ASTM G21 |
石化の作用原理: 圧力下でセルロース繊維に液体鉱物ケイ酸塩を含浸させると、有機要素が石化されます。これにより、生の繊維が硬質で不燃性の複合材料に変換され、石のような強度を獲得しながら音響多孔性を維持します。 |
防火および環境認証
ミネラル結合ファイバーパネルは、クラス A の火炎伝播評価と超低有毒煙発生による受動的防火を実現します。
無機ミネラルのカプセル化により、個々の繊維の周囲に熱バリアが形成されます。露出した表面は直火の下で炭化層を形成し、中心部を断熱し、公共スペース全体への火の広がりを遅らせます。
この鉱物組成により合成樹脂のガス発生が排除され、低い発煙指数 (SDI < 50) とゼロ発火液滴 (EN 13501-1 B-s1,d0) が得られます。
低 VOC 排出量とホルムアルデヒドを含まない配合により、屋内の空気衛生をサポートし、公共および商業プロジェクトの LEED および WELL 建築基準を満たします。
断熱性とエネルギー効率の相乗効果
緻密な繊維構造内に閉じ込められた空気空隙により熱伝導率が低くなり、建物外壁の熱ブリッジが減少します。
熱伝導率が 0.045 ~ 0.075 W/m・K の範囲にあるこれらのパネルは、屋外の石積みまたは間柱フレーム上の連続的な屋内断熱としても機能します。
高い比熱容量により熱質量の遅延が生じ、日々の室内温度の変動が緩和され、HVAC の動作エネルギー要件が低下します。
デュアル音響熱性能によりアセンブリ設計が簡素化され、単層設置で残響制御と断熱基準の両方を満たすことが可能になります。