应用于大型空间建筑的消音复合建筑材料板

技术领域

本申请涉及建筑板材设计领域，尤其涉及一种应用于大型空间建筑的消音复合建筑材料板。

背景技术

复合建筑材料板，是指由两种或者两种以上的材料组合而成的板材，通过不同材料所具备的不同功能，可以增强自身的结构特性，满足单一的板材无法满足的使用需求和条件。

在现代建筑、尤其是体育馆、艺术馆等大型空间建筑的设计建造中，由于其功能的要求，必须是大空间而且中间不容许立柱，通常是将建筑制成屋盖结构；此类建筑的消音效果通常取决于与屋盖结构相固定的材料板性能，现有的建筑材料板通常是在其内部设置一层吸音棉，以起到吸音降噪的作用，然而单层吸音棉的降噪效果有限。因此，如何提高建筑材料板的消音效果成为人们亟需解决的问题。

发明内容

基于此，本申请提供了一种应用于大型空间建筑的消音复合建筑材料板，具有良好的消音效果，可以满足大型空间建筑的消音设计需求，使建造完成的大型空间建筑具有良好的隔音降噪能力。

本申请提供的一种应用于大型空间建筑的消音复合建筑材料板采用如下技术方案：

一种应用于大型空间建筑的消音复合建筑材料板，包括框架结构、内墙板、外墙板和装饰板，内墙板与外墙板均安装于框架结构内部，且内墙板与外墙板之间形成有第一消音室；内墙板设有与第一消音室相连通的消音孔；

内墙板朝向外墙板的侧面设有第一构件，外墙板朝向内墙板的侧面设有第二构件，第一构件与第二构件结构相同，各个第一构件以及各个第二构件于第一消音室内部交替设置；

装饰板固定于框架结构，且装饰板位于内墙板远离外墙板的一侧；装饰板呈弧形设置，装饰板与内墙板之间形成有第二消音室，第二消音室与消音孔相连通。

通过采用上述的技术方案，本申请通过复合建筑材料板搭建形成大型空间建筑后，室内声音传导至复合建筑材料板时进入装饰板与内墙板之间所形成的第二消音室内，可以在第二消音室内部循环碰撞以消耗能量，初步减弱声音的分贝；而后，声音经由消音孔进入第一消音室内部，受交替设置的第一构件和第二构件的阻隔，可以改变声音在第一消音室内传递路径，通过碰撞反射进一步消耗能量，减弱声音的分贝。通过双重消音作用能够极大地增强复合建筑材料板的消音效果，从而满足大型空间建筑的消音设计需求，使建造完成的大型空间建筑具有良好的隔音降噪能力。

可选的，第一构件包括主板件和隔板件，主板件连接于内墙板，隔板件通过第一弹性件活动连接于主板件，用于使隔板件向靠近/远离内墙板的方向移动；隔板件始终位于两个相邻第二构件之间。

通过采用上述的技术方案，外墙板与内墙板安装于框架结构后，第一构件的隔板件位于两个相邻的第二构件之间，可以形成蜿蜒设置的消音回路，延长声音在第一消音室内的传递路径，并通过与第一构件及第二构件的反复碰撞消耗声音的能量；并且，当声音较大时，位于高处的复合建筑材料板受到音波影响产生振动，隔板件可以相对于主板件发生自由移动，使得第一构件的隔板件与第二构件的隔板件之间间距不断改变，以振动的方式进一步削减声音的能量，起到良好的消音效果。

可选的，第一构件包括与内墙板相连接的主板件以及铰接于主板件的两个活动板件，两活动板件之间设有用于迫使两者相互靠近的第二弹性件，使第一构件呈Y形设置；活动板件始终位于两个相邻第二构件之间。

通过采用上述的技术方案，外墙板与内墙板安装于框架结构后，第一构件的活动板件位于两个相邻的第二构件之间，可以形成蜿蜒设置的消声回路，延长声音在第一消音室内的传递路径，并通过与第一构件及第二构件的反复碰撞消耗声音的能量；同时两个活动板件之间也能够形成消声区域以消减声音能量。并且，当声音较大时，位于高处的复合建筑材料板受到音波影响产生振动，活动板件可以相对于主板件发生自由转动，使得第一构件的活动板件与第二构件的相邻活动板件之间间距不断改变，以振动的方式进一步消减声音的能量，起到良好的消音效果。

可选的，框架结构包括四个预制钢板和四个框梁板，各个预制钢板均对应连接于各个框梁板；

其中，预制钢板内侧面具有用于安装内墙板的第一槽体以及用于安装外墙板的第二槽体，第一槽体与第二槽体间隔设置；预制钢板的外侧面具有第三槽体，第三槽体位于第一槽体与第二槽体之间；

框梁板的侧面设有支承部，支承部匹配设于第三槽体内；框梁板、预制钢板、内墙板与外墙板之间通过紧固件固定，且所有框梁板首尾拼接共同围成矩形框架。

通过采用上述的技术方案，本申请通过将内墙板安装于第一槽体，将外墙板安装于第二槽体，可以对内墙板和外墙板进行初步定位以形成第一消音室；通过使框梁板的支承部卡入第三槽体内部，可以对预制钢板起到支撑塑形的作用，确保第一消音室的稳定形成；最后，使用紧固件将框梁板、预制钢板、内墙板及外墙板固定连接，各个框梁板首尾拼接共同围成矩形的框架结构，能够便于后续将装饰板安装于框架结构。

可选的，预制钢板通过折弯工艺一体成型，预制钢板的一侧端具有与第二槽体相邻近的边缘部，第二槽体内部设有与边缘部相固定的螺纹管；

外墙板设有与边缘部相适配的内嵌槽，内嵌槽的内壁设有供螺纹管进入的让位槽；紧固件依次穿过预制钢板、内墙板、支承部及外墙板之后与螺纹管螺纹连接。

通过采用上述的技术方案，通过将预制钢板的边缘部安装于内嵌槽内，能够使制得的复合建筑材料板外表面较为平整、美观；当各个部件组装完成后，使用紧固件依次穿过预制钢板、内墙板、支承部及外墙板，紧固件最终螺纹连接于螺纹管，可以让预制钢板将外墙板及内墙板夹紧，减小外墙板与预制钢板之间、内墙板与预制钢板之间的间隙，以保持良好的消音效果。

可选的，预制钢板的外侧面固定有两块燕尾板，两块燕尾部分别位于第三槽体的两侧；框梁板的侧面设有两个燕尾槽，两块燕尾板分别对应安装于两个燕尾槽内。

通过采用上述的技术方案，在进行框梁板与预制钢板的组装时，通过将支承部卡入第三槽体内，并将两个燕尾板随之对应卡设于两个燕尾槽内，可以使预制钢板预固定于框梁板，以便于后续使用紧固件将各部件锁固连接。

可选的，预制钢板的表面、燕尾板的表面以及框梁板的表面均设有耐高温密封垫层。

通过采用上述的技术方案，耐高温密封垫层的设置能够提高预制钢板与框梁板之间间隙、以及燕尾板与燕尾槽之间间隙的密封性能，既起到良好的隔音降噪能力，也能够降低外界热量进入大型空间建筑内部的可能，提高室内环境的舒适性。

可选的，装饰板弧线方向的两端分别设有延伸部，当装饰板固定于框架结构时，延伸部覆盖于预制钢板与框梁板之间间隙；延伸部靠近预制钢板的侧面设有第一齿形部，预制钢板设有与延伸部匹配咬合的第二齿形部。

通过采用上述的技术方案，当装饰板固定安装于框架结构时，装饰板的延伸部能够覆盖于预制钢板与框梁板之间的间隙，以提高预制钢板与框梁板接缝处的密封效果；并且，通过第一齿形部与第二齿形部之间的配合咬合能够增强第二消音室的密封效果，降低噪声经由延伸部与预制钢板之间间隙、预制钢板与框梁板接缝处并最终传递至外界的可能，进一步保持复合建筑材料板的良好消音效果。

可选的，第二消音室内部设有若干支撑构件，支撑构件的一端连接于内墙板，另一端抵接于装饰板；支撑构件为罩设于消音孔的空心筒体，支撑构件的外周面设有与之内部连通的滤音微孔。

通过采用上述的技术方案，支撑构件的设置用于支撑装饰板与内墙板，有利于第二消音室的稳定形成；而且，在声音进入第二消音室内部时，声音与支撑构件之间的循环碰撞可以消耗能量，初步减弱声音的分贝；而后，声音经由支撑构件外周面的滤音微孔进入支撑构件内部，再通过消音孔进入消音室，增加了一道消音步骤，可以进一步减弱声音的分贝，起到良好的消音效果。

可选的，装饰板的两相对侧分别固定有栅网板，栅网板内侧粘贴有吸声无纺布。

通过采用上述的技术方案，通过于装饰板的两相对侧分别设置栅网板，室内声音可以经由栅网板的栅格孔进入第二消音室内部，以减弱声音的分贝；另外，通过粘贴于栅网板内侧的吸声无纺布可以使声音顺利穿过的同时减少室内粉尘进入第二消音室的情况，降低装饰板内部藏污纳垢的可能。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.通过第一消音室及第二消音室的双重消音作用，能够极大地增强复合建筑材料板的消音效果，从而满足大型空间建筑的消音设计需求，使建造完成的大型空间建筑具有良好的隔音降噪能力；

2.通过使各个第一构件与各个第二构件交替设置，可以形成蜿蜒设置的消声回路，延长声音在第一消音室内的传递路径，并通过与第一构件及第二构件的反复碰撞消耗声音的能量；

3.当装饰板固定安装于框架结构时，通过使装饰板的延伸部覆盖于预制钢板与框梁板之间的间隙，可以提高预制钢板与框梁板接缝处的密封效果，并且进一步保持复合建筑材料板的良好消音效果。

附图说明

图1是实施例1的整体结构示意图；

图2是实施例1中框架结构的爆炸图；

图3是实施例1中预制钢板的结构示意图；

图4是图1中A处的放大图；

图5是实施例1中内墙板的结构示意图，主要体现第一构件的结构；

图6是实施例1中装饰板靠近内墙板一侧的结构示意图；

图7是实施例2中内墙板的结构示意图，主要体现第一构件的结构；

图8是图7中B处的放大图。

附图标记说明：1、框架结构；11、预制钢板；111、第一槽体；112、第二槽体；113、第三槽体；114、边缘部；115、连接部；116、螺纹管；117、燕尾板；118、第二齿形部；12、框梁板；121、支承部；122、燕尾槽；123、内凹槽；2、内墙板；21、消音孔；22、第一构件；221、主板件；222、隔板件；223、第一弹性件；224、活动板件；225、第二弹性件；226、限位块；3、外墙板；31、第二构件；32、内嵌槽；33、让位槽；4、装饰板；41、延伸部；411、第一齿形部；42、栅网板；43、吸声无纺布；5、第一消音室；6、第二消音室；7、紧固螺栓；8、连接螺栓；9、支撑构件；91、滤音微孔。

具体实施方式

以下结合附图1-8对本申请作进一步详细说明。

实施例1

本申请实施例公开了一种应用于大型空间建筑的消音复合建筑材料板。

参照图1，应用于大型空间建筑的消音复合建筑材料板，包括框架结构1、内墙板2、外墙板3和装饰板4，内墙板2与外墙板3均可采用复合板，兼具消音良好及隔热性强的优点，有利于提高该复合建筑材料板的使用性能。内墙板2与外墙板3均安装于框架结构1内部，装饰板4固定于框架结构1，且装饰板4位于内墙板2远离外墙板3的一侧。

参照图2，本实施例的框架结构1为矩形框架，框架结构1包括四个预制钢板11和四个框梁板12，各个预制钢板11均对应安装于各个框梁板12内侧，四个框梁板12首尾拼接共同组装围成矩形框架。具体参照图3，预制钢板11通过弯折工艺一体弯折形成所需形状，预制钢板11包括两个边缘部114和多个连接部115，各个连接部115依次垂直设置，而两个边缘部114分别与最外侧的两个连接部115相连接。

其中一个边缘部114与相邻连接部115之间形成有第一槽体111，另一个边缘部114与相邻连接部115之间形成有第二槽体112，第一槽体111与第二槽体112均位于预制钢板11内侧，且两者之间间隔设置。另外，预制钢板11中部分相邻的连接部115之间形成有第三槽体113，第三槽体113位于预制钢板11外侧，且第三槽体113位于第一槽体111与第二槽体112之间。

同时参照图4，第一槽体111的设置用于安装内墙板2，通过将内墙板2的边缘位置卡入各个预制钢板11的第一槽体111，可以对内墙板2起到预定位的作用；第二槽体112的设置用于安装外墙板3，通过将外墙板3的边缘位置卡入各个预制钢板11的第二槽体112，可以对外墙板3起到预定位的作用。外墙板3侧面的边缘位置设有内嵌槽32，安装时，靠近第二槽体112的边缘部114能够匹配进入内嵌槽32，使制得的复合建筑材料板外表面较为平整、美观。

参照图4，第二槽体112内部还设有螺纹管116，螺纹管116与相邻的边缘部114焊接固定；螺纹管116远离所在边缘部114的一端设有螺纹孔。外墙板3的内嵌槽32内壁设有供螺纹管116进入的让位槽33，让位槽33沿内嵌槽32的延伸方向、贯通于外墙板3的两相对侧面；在进行外墙板3的安装时，螺纹管116能够顺利进入让位槽33，并且在内墙板2、外墙板3及预制钢板11安装完成时，通过使用紧固件与螺纹管116螺纹连接，可以使内墙板2、外墙板3及预制钢板11稳固连接。

回到图1，内墙板2与外墙板3预定位完成后，内墙板2与外墙板3之间形成有第一消音室5；内墙板2远离外墙板3的侧面布设有多个消音孔21，所有消音孔21均与第一消音室5相连通。另外，内墙板2朝向外墙板3的侧面安装有第一构件22，外墙板3朝向内墙板2的侧面安装有第二构件31，各个第一构件22与各个第二构件31于第一消音室5内部交替设置。第一构件22与第二构件31的具体结构相同，仅存在安装位置的差别，因此，本实施例以第一构件22为例进行阐述，第二构件31不再展开赘述。

具体参照图4，第一构件22包括主板件221和隔板件222，主板件221的一侧端连接于内墙板2，隔板件222活动连接于主板件221的另一侧端；在本实施例中，主板件221与内墙板2之间以点焊的方式相固定，使第一构件22与内墙板2之间保持稳固连接；在其它可实施的实施方式中，主板件221也可以通过插块与插槽的方式可拆卸连接于第一构件22，具有安装方便的优点，而且后续各个预制钢板11共同包围内墙板2后，也可以使第一构件22保持稳固定位。

同时参照图5，隔板件222呈T形设置，隔板件222的一侧端设有套槽，隔板件222通过套槽活动套设于主板件221，且隔板件222始终位于两个相邻第二构件31所围成区域之间；隔板件222与主板件221之间还设有第一弹性件223，第一弹性件223选用拉伸弹簧，第一弹性件223的一端钩接固定于主板件221，第一弹性件223的另一端钩接固定于隔板件222。第一弹性件223的设置用于使隔板件222保持套设于主板件221，而当复合建筑材料板受到振动时，隔板件222能够沿着主板件221、向靠近/远离内墙板2的方向移动，以振动的方式消减声音能量，以及通过改变第一构件22与相邻第二构件31之间开口大小的方式进一步消减声音能量，起到良好的隔音降噪效果。

回到图4，框梁板12的侧面设有一体成型的支承部121，支承部121匹配设置于第三槽体113内部，当内墙板2、外墙板3及预制钢板11预定位完成后，将框梁板12的支承部121卡入第三槽体113内部，可以对内墙板2和外墙板3起到支撑的作用，确保第一消音室5的稳定形成。框梁板12的侧面设有两个燕尾槽122，燕尾槽122与支承部121位于框梁板12的同一侧，且两个燕尾槽122对称设置于支承部121的两相对侧；预制钢板11的侧面焊接有两块燕尾板117，在支承部121卡入第三槽体113时，将两块燕尾板117分别对应卡入两个燕尾槽122内，可以将预制钢板11与框梁板12相固定。

紧固件选用紧固螺栓7，紧固螺栓7依次穿过边缘部114、内墙板2、连接部115、支承部121、另一连接部115及外墙板3后，进入螺纹孔并与螺纹管116螺纹连接，可以将各个部件稳固连接；并且通过紧固螺栓7与螺纹管116的螺纹连接，预制钢板11可以夹紧内墙板2和外墙板3，减小外墙板3与预制钢板11之间、内墙板2与预制钢板11之间的间隙，以保持良好的消音效果。

另外，预制钢板11的表面、燕尾板117的表面以及框梁板12的表面均粘贴有耐高温密封垫层（图中未示出），耐高温密封垫层的设置能够提高预制钢板11与框梁板12之间间隙、以及燕尾板117与燕尾槽122之间间隙的密封性能，既起到良好的隔音降噪能力，也能够降低外界热量进入大型空间建筑内部的可能，提高室内环境的舒适性。

参照图1和图4，本实施例的装饰板4呈弧形设置，框梁板12远离预制钢板11的侧面设有内凹槽123，通过于内凹槽123内部、使用连接螺栓8连接框梁板12和装饰板4，可以起到隐藏连接螺栓8的作用，有利于提高搭建成的大型空间建筑的整体美观性。装饰板4弧线方向的两端分别设有延伸部41，延伸部41与装饰板4一体成型设置，当装饰板4固定于框梁板12时，延伸部41能够覆盖于预制钢板11与框梁板12之间的间隙；装饰板4与内墙板2之间能够形成用于消音的第二消音室6。

另外，参照图4，延伸部41朝向预制钢板11的一侧设有第一齿形部411，预制钢板11朝向延伸部41的一侧设有与延伸部41匹配咬合的第二齿形部118，通过第一齿形部411与第二齿形部118的配合可以降低进入预制钢板11于框梁板12之间间隙的可能，使复合建筑材料板保持良好的消音效果。

参照图6，装饰板4的两相对侧面分别固定有栅网板42，栅网板42本身具有的栅格孔可以使室内声音进入第二消音室6；栅网板42的内侧面粘贴有吸声无纺布43，吸声无纺布43的设置能够起到阻隔室内粉尘的作用，使声音顺利进入第二消音室6的同时降低第二消音室6内部藏污纳垢的可能。

另外，回到图1，第二消音室6内部设有若干支撑构件9，本实施例中支撑构件9的数量设有多个，每一支撑构件9均连接于内墙板2远离外墙板3的侧面，且所有支撑构件9均布设置于内墙板2；支撑构件9远离内墙板2的一端抵接于装饰板4。其中，支撑构件9设为空心筒体，并罩设于其中一个消音孔21；支撑构件9的外周面设有与之内部连通的滤音微孔91。当声音经由栅网板42进入第二消音室6时，可以经由滤音微孔91进入支撑构件9内部，并通过消音孔21进入第一消音室5中。

本申请实施例1的实施原理为：

本申请通过复合建筑材料板搭建形成大型空间建筑后，室内声音可通过栅格板及吸音无纺布进入第二消音室6内，声音在第二消音室6内部、与支撑构件9循环碰撞以消耗能量，初步减弱声音的分贝；而后，声音经由消音孔21进入第一消音室5，或者经由滤音微孔91进入支撑构件9内部后再由消音孔21进入第一消音室5，可以进一步减弱声音的分贝，起到消音作用。

声音进入第二消音室6后，受到交替设置的第一构件22和第二构件31的阻隔，形成蜿蜒设置的消音回路，改变了声音在第一消音室5内的传递路径，通过碰撞反射进一步消耗能量，再次减弱声音的分贝。通过三重消音作用能够极大地增强复合建筑材料板的消音效果，从而满足大型空间建筑的消音设计需求，使建造完成的大型空间建筑具有良好的隔音降噪能力。

实施例2

本申请实施例公开了一种应用于大型空间建筑的消音复合建筑材料板。

参照图7，本申请实施例公开的一种应用于大型空间建筑的消音复合建筑材料板，其余部件与实施例1对应相同，此处不再一一赘述；与实施例1的区别在于：本实施例的第一构件22包括主板件221和两个活动板件224。

主板件221的一侧端连接于第一构件22，其连接方式与实施例1中的连接方式相同，此处不再一一赘述。同时参照图8，两个活动板件224分别铰接于主板件221远离第一构件22的一侧端，且活动板件224始终位于两个相邻第二构件31所围成区域之间；两个活动板件224之间设有第二弹性件225，第二弹性件225选用拉伸弹簧，第二弹性件225的两端分别与两个活动板件224钩接固定，能够始终产生作用于两个活动板件224的弹性力，迫使两个活动板件224常态下相互靠近。另外，两个活动板件224的相对侧分别固定有限位块226，在第二弹性件225的弹力作用下，两个活动板件224的限位块226相互抵贴，可以使两个活动板件224的位置得以保持，此时该第一构件22呈Y形设置。

本申请实施例2的实施原理为：

当声音进入第一消音室5内部后，受交替设置的第一构件22和第二构件31的阻隔，第一构件22的活动板件224与第二构件31的活动板件224能够形成蜿蜒设置的消声回路，延长声音在第一消音室5内的传递路径，并通过与第一构件22及第二构件31的反复碰撞消耗声音的能量；同时两个活动板件224之间也能够形成消声区域以消减声音能量。

并且，当声音较大时，位于高处的复合建筑材料板受到音波影响产生振动，活动板件224可以相对于主板件221发生自由转动，使得第一构件22的活动板件224与第二构件31的相邻活动板件224之间间距不断改变，以振动的方式进一步消减声音的能量，以及通过改变第一构件22与相邻第二构件31之间开口大小的方式进一步消减声音能量，能够起到良好的消音效果。

以上为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。