Äänenvaimennusmateriaaleista irtoavien kuitumaisten epäpuhtauksien määrittäminen

Translated title of the contribution: Determination of fibre emissions from sound absorbent materials

Merja Tolvanen

Research output: Book/ReportReportProfessional

Abstract

Ilmanvaihtokanavissa käytetään äänenvaimennukseen ja ääneneristykseen mineraalikuiduista (MMMF) valmistettuja materiaaleja, joista mahdollisesti irtoavat kuitumaiset ja muut hiukkasepäpuhtaudet kulkeutuvat ilmavirtauksen mukana sisätiloihin. Hiukkasmaisten epäpuhtauksien arvioimiseksi on tunnettava kuitumaisten ja muiden hiukkasten määrä, koko ja koostumus. Tutkimuksessa suunniteltiin kaksi testauslaitteistoa, joilla määritettiin lasi- ja kivivillasta valmistettujen äänenvaimennusmateriaalien kuitumaisten (ja muiden) hiukkasten emissio. Tutkimuskohteina olivat myös hiukkasemission riippuvuus materiaalin laadusta, pakkaustavasta, kastumisesta, ilman virtausnopeudesta ja suhteellisesta kosteudesta sekä emission määrän aikariippuvuus. Toisessa laitteistossa ilmavirta kulkee testimateriaalin läpi ja kuidut kerätään sähkökentän avulla polykarbonaattisuodattimelle. Toisessa testausjärjestelmässä ilmavirta pyyhkii äänenvaimennusmateriaalin pintaa halutulla virtausnopeudella (0- 10 m/s). Irtoavat kuidut kerätään suodattimille sekä elektronimikroskooppitarkastelua että valomikroskoopin faasioptiikkalaskentaa varten. Testikammiossa leijuvien pienten hiukkasten pitoisuutta seurataan kondensaatioydinlaskurilla. Elektronimikroskooppia varten käytettiin polykarbonaattisuodattimia (huokoskoko 0,2 mm). Valomikroskooppia varten näyte kerättiin selluloosa-esterisuodattimelle (huokoskoko 0,8 mm), joista muodostettiin laskentapreparaatti asetoni-triasetiinimenetelmällä (NIOSH Method 7400/15/89). Kuiduiksi laskettiin kuitumaiset hiukkaset, joiden pituuden suhde läpimittaan oli vähintään 3:1, ja jotka ulkonäkönsä perusteella ovat voineet olla peräisin mineraalivillasta. Tutkituista materiaaleista irtoavat kuidut olivat pääosin suuria (pituus 30-1100 mm) ja niiden pitoisuus oli pieni (alle 3 x 10-5 kuitua/cm3), kun puhdasta ilmaa kierrätettiin tutkittavan materiaalivillalevyn (koko 590 mm x 190 mm) ympäri nopeudella 7-8 m/s. Tulosten perusteella äänenvaimennusmateriaalit eivät lisää sisäilman kuitujen aiheuttamaa potentiaalista terveysriskiä merkittävästi, vaikka lasivillamateriaalista ja kivivillamateriaalista irtoavien kuitujen pitoisuudessa ja kuitujen koossa sekä niiden muuttumisessa eri olosuhteissa on olennaisia eroja. Materiaalin pinnoituksella on merkitystä irtoavien kuitujen määrään ja kokoon. Sen sijaan kuitujen koostumuksessa ei löydetty eroja. Äänenvaimennusmateriaalin päällystäminen teräsverkolla näyttää lisäävän kuituemissioita, mutta pienentävän lasivillamateriaalista irtoavien pienten hiukkasten pitoisuutta. Materiaalin kastuminen (ja sitä seuraava kuivuminen) ei välttämättä lisää kuituemissiota mutta materiaalista voi tällöin irrota sen kokoisia kuituja, jotka eivät muuten irtoaisi.
Original languageFinnish
Place of PublicationEspoo
PublisherVTT Technical Research Centre of Finland
Number of pages37
ISBN (Print)951-38-4323-8
Publication statusPublished - 1992
MoE publication typeNot Eligible

Publication series

NameVTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes
PublisherVTT
No.1429
ISSN (Print)1235-0605
ISSN (Electronic)1455-0865

Fingerprint

National Institute for Occupational Safety and Health (U.S.)

Keywords

  • acoustic absorption
  • acoustic filters
  • absorbers (materials)
  • fibers
  • indoor air
  • ventilation
  • ducts
  • emissions
  • health
  • risk
  • safety
  • particles
  • particle size
  • properties
  • test chambers
  • air flow
  • acoustic insulation
  • microscopy
  • MMMF materials
  • glass wool

Cite this

Tolvanen, M. (1992). Äänenvaimennusmateriaaleista irtoavien kuitumaisten epäpuhtauksien määrittäminen. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland. VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes, No. 1429
Tolvanen, Merja. / Äänenvaimennusmateriaaleista irtoavien kuitumaisten epäpuhtauksien määrittäminen. Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1992. 37 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 1429).
@book{e5cf751a532241328a8e1feae1fd61e0,
title = "{\"A}{\"a}nenvaimennusmateriaaleista irtoavien kuitumaisten ep{\"a}puhtauksien m{\"a}{\"a}ritt{\"a}minen",
abstract = "Ilmanvaihtokanavissa k{\"a}ytet{\"a}{\"a}n {\"a}{\"a}nenvaimennukseen ja {\"a}{\"a}neneristykseen mineraalikuiduista (MMMF) valmistettuja materiaaleja, joista mahdollisesti irtoavat kuitumaiset ja muut hiukkasep{\"a}puhtaudet kulkeutuvat ilmavirtauksen mukana sis{\"a}tiloihin. Hiukkasmaisten ep{\"a}puhtauksien arvioimiseksi on tunnettava kuitumaisten ja muiden hiukkasten m{\"a}{\"a}r{\"a}, koko ja koostumus. Tutkimuksessa suunniteltiin kaksi testauslaitteistoa, joilla m{\"a}{\"a}ritettiin lasi- ja kivivillasta valmistettujen {\"a}{\"a}nenvaimennusmateriaalien kuitumaisten (ja muiden) hiukkasten emissio. Tutkimuskohteina olivat my{\"o}s hiukkasemission riippuvuus materiaalin laadusta, pakkaustavasta, kastumisesta, ilman virtausnopeudesta ja suhteellisesta kosteudesta sek{\"a} emission m{\"a}{\"a}r{\"a}n aikariippuvuus. Toisessa laitteistossa ilmavirta kulkee testimateriaalin l{\"a}pi ja kuidut ker{\"a}t{\"a}{\"a}n s{\"a}hk{\"o}kent{\"a}n avulla polykarbonaattisuodattimelle. Toisessa testausj{\"a}rjestelm{\"a}ss{\"a} ilmavirta pyyhkii {\"a}{\"a}nenvaimennusmateriaalin pintaa halutulla virtausnopeudella (0- 10 m/s). Irtoavat kuidut ker{\"a}t{\"a}{\"a}n suodattimille sek{\"a} elektronimikroskooppitarkastelua ett{\"a} valomikroskoopin faasioptiikkalaskentaa varten. Testikammiossa leijuvien pienten hiukkasten pitoisuutta seurataan kondensaatioydinlaskurilla. Elektronimikroskooppia varten k{\"a}ytettiin polykarbonaattisuodattimia (huokoskoko 0,2 mm). Valomikroskooppia varten n{\"a}yte ker{\"a}ttiin selluloosa-esterisuodattimelle (huokoskoko 0,8 mm), joista muodostettiin laskentapreparaatti asetoni-triasetiinimenetelm{\"a}ll{\"a} (NIOSH Method 7400/15/89). Kuiduiksi laskettiin kuitumaiset hiukkaset, joiden pituuden suhde l{\"a}pimittaan oli v{\"a}hint{\"a}{\"a}n 3:1, ja jotka ulkon{\"a}k{\"o}ns{\"a} perusteella ovat voineet olla per{\"a}isin mineraalivillasta. Tutkituista materiaaleista irtoavat kuidut olivat p{\"a}{\"a}osin suuria (pituus 30-1100 mm) ja niiden pitoisuus oli pieni (alle 3 x 10-5 kuitua/cm3), kun puhdasta ilmaa kierr{\"a}tettiin tutkittavan materiaalivillalevyn (koko 590 mm x 190 mm) ymp{\"a}ri nopeudella 7-8 m/s. Tulosten perusteella {\"a}{\"a}nenvaimennusmateriaalit eiv{\"a}t lis{\"a}{\"a} sis{\"a}ilman kuitujen aiheuttamaa potentiaalista terveysriski{\"a} merkitt{\"a}v{\"a}sti, vaikka lasivillamateriaalista ja kivivillamateriaalista irtoavien kuitujen pitoisuudessa ja kuitujen koossa sek{\"a} niiden muuttumisessa eri olosuhteissa on olennaisia eroja. Materiaalin pinnoituksella on merkityst{\"a} irtoavien kuitujen m{\"a}{\"a}r{\"a}{\"a}n ja kokoon. Sen sijaan kuitujen koostumuksessa ei l{\"o}ydetty eroja. {\"A}{\"a}nenvaimennusmateriaalin p{\"a}{\"a}llyst{\"a}minen ter{\"a}sverkolla n{\"a}ytt{\"a}{\"a} lis{\"a}{\"a}v{\"a}n kuituemissioita, mutta pienent{\"a}v{\"a}n lasivillamateriaalista irtoavien pienten hiukkasten pitoisuutta. Materiaalin kastuminen (ja sit{\"a} seuraava kuivuminen) ei v{\"a}ltt{\"a}m{\"a}tt{\"a} lis{\"a}{\"a} kuituemissiota mutta materiaalista voi t{\"a}ll{\"o}in irrota sen kokoisia kuituja, jotka eiv{\"a}t muuten irtoaisi.",
keywords = "acoustic absorption, acoustic filters, absorbers (materials), fibers, indoor air, ventilation, ducts, emissions, health, risk, safety, particles, particle size, properties, test chambers, air flow, acoustic insulation, microscopy, MMMF materials, glass wool",
author = "Merja Tolvanen",
year = "1992",
language = "Finnish",
isbn = "951-38-4323-8",
series = "VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes",
publisher = "VTT Technical Research Centre of Finland",
number = "1429",
address = "Finland",

}

Tolvanen, M 1992, Äänenvaimennusmateriaaleista irtoavien kuitumaisten epäpuhtauksien määrittäminen. VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes, no. 1429, VTT Technical Research Centre of Finland, Espoo.

Äänenvaimennusmateriaaleista irtoavien kuitumaisten epäpuhtauksien määrittäminen. / Tolvanen, Merja.

Espoo : VTT Technical Research Centre of Finland, 1992. 37 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 1429).

Research output: Book/ReportReportProfessional

TY - BOOK

T1 - Äänenvaimennusmateriaaleista irtoavien kuitumaisten epäpuhtauksien määrittäminen

AU - Tolvanen, Merja

PY - 1992

Y1 - 1992

N2 - Ilmanvaihtokanavissa käytetään äänenvaimennukseen ja ääneneristykseen mineraalikuiduista (MMMF) valmistettuja materiaaleja, joista mahdollisesti irtoavat kuitumaiset ja muut hiukkasepäpuhtaudet kulkeutuvat ilmavirtauksen mukana sisätiloihin. Hiukkasmaisten epäpuhtauksien arvioimiseksi on tunnettava kuitumaisten ja muiden hiukkasten määrä, koko ja koostumus. Tutkimuksessa suunniteltiin kaksi testauslaitteistoa, joilla määritettiin lasi- ja kivivillasta valmistettujen äänenvaimennusmateriaalien kuitumaisten (ja muiden) hiukkasten emissio. Tutkimuskohteina olivat myös hiukkasemission riippuvuus materiaalin laadusta, pakkaustavasta, kastumisesta, ilman virtausnopeudesta ja suhteellisesta kosteudesta sekä emission määrän aikariippuvuus. Toisessa laitteistossa ilmavirta kulkee testimateriaalin läpi ja kuidut kerätään sähkökentän avulla polykarbonaattisuodattimelle. Toisessa testausjärjestelmässä ilmavirta pyyhkii äänenvaimennusmateriaalin pintaa halutulla virtausnopeudella (0- 10 m/s). Irtoavat kuidut kerätään suodattimille sekä elektronimikroskooppitarkastelua että valomikroskoopin faasioptiikkalaskentaa varten. Testikammiossa leijuvien pienten hiukkasten pitoisuutta seurataan kondensaatioydinlaskurilla. Elektronimikroskooppia varten käytettiin polykarbonaattisuodattimia (huokoskoko 0,2 mm). Valomikroskooppia varten näyte kerättiin selluloosa-esterisuodattimelle (huokoskoko 0,8 mm), joista muodostettiin laskentapreparaatti asetoni-triasetiinimenetelmällä (NIOSH Method 7400/15/89). Kuiduiksi laskettiin kuitumaiset hiukkaset, joiden pituuden suhde läpimittaan oli vähintään 3:1, ja jotka ulkonäkönsä perusteella ovat voineet olla peräisin mineraalivillasta. Tutkituista materiaaleista irtoavat kuidut olivat pääosin suuria (pituus 30-1100 mm) ja niiden pitoisuus oli pieni (alle 3 x 10-5 kuitua/cm3), kun puhdasta ilmaa kierrätettiin tutkittavan materiaalivillalevyn (koko 590 mm x 190 mm) ympäri nopeudella 7-8 m/s. Tulosten perusteella äänenvaimennusmateriaalit eivät lisää sisäilman kuitujen aiheuttamaa potentiaalista terveysriskiä merkittävästi, vaikka lasivillamateriaalista ja kivivillamateriaalista irtoavien kuitujen pitoisuudessa ja kuitujen koossa sekä niiden muuttumisessa eri olosuhteissa on olennaisia eroja. Materiaalin pinnoituksella on merkitystä irtoavien kuitujen määrään ja kokoon. Sen sijaan kuitujen koostumuksessa ei löydetty eroja. Äänenvaimennusmateriaalin päällystäminen teräsverkolla näyttää lisäävän kuituemissioita, mutta pienentävän lasivillamateriaalista irtoavien pienten hiukkasten pitoisuutta. Materiaalin kastuminen (ja sitä seuraava kuivuminen) ei välttämättä lisää kuituemissiota mutta materiaalista voi tällöin irrota sen kokoisia kuituja, jotka eivät muuten irtoaisi.

AB - Ilmanvaihtokanavissa käytetään äänenvaimennukseen ja ääneneristykseen mineraalikuiduista (MMMF) valmistettuja materiaaleja, joista mahdollisesti irtoavat kuitumaiset ja muut hiukkasepäpuhtaudet kulkeutuvat ilmavirtauksen mukana sisätiloihin. Hiukkasmaisten epäpuhtauksien arvioimiseksi on tunnettava kuitumaisten ja muiden hiukkasten määrä, koko ja koostumus. Tutkimuksessa suunniteltiin kaksi testauslaitteistoa, joilla määritettiin lasi- ja kivivillasta valmistettujen äänenvaimennusmateriaalien kuitumaisten (ja muiden) hiukkasten emissio. Tutkimuskohteina olivat myös hiukkasemission riippuvuus materiaalin laadusta, pakkaustavasta, kastumisesta, ilman virtausnopeudesta ja suhteellisesta kosteudesta sekä emission määrän aikariippuvuus. Toisessa laitteistossa ilmavirta kulkee testimateriaalin läpi ja kuidut kerätään sähkökentän avulla polykarbonaattisuodattimelle. Toisessa testausjärjestelmässä ilmavirta pyyhkii äänenvaimennusmateriaalin pintaa halutulla virtausnopeudella (0- 10 m/s). Irtoavat kuidut kerätään suodattimille sekä elektronimikroskooppitarkastelua että valomikroskoopin faasioptiikkalaskentaa varten. Testikammiossa leijuvien pienten hiukkasten pitoisuutta seurataan kondensaatioydinlaskurilla. Elektronimikroskooppia varten käytettiin polykarbonaattisuodattimia (huokoskoko 0,2 mm). Valomikroskooppia varten näyte kerättiin selluloosa-esterisuodattimelle (huokoskoko 0,8 mm), joista muodostettiin laskentapreparaatti asetoni-triasetiinimenetelmällä (NIOSH Method 7400/15/89). Kuiduiksi laskettiin kuitumaiset hiukkaset, joiden pituuden suhde läpimittaan oli vähintään 3:1, ja jotka ulkonäkönsä perusteella ovat voineet olla peräisin mineraalivillasta. Tutkituista materiaaleista irtoavat kuidut olivat pääosin suuria (pituus 30-1100 mm) ja niiden pitoisuus oli pieni (alle 3 x 10-5 kuitua/cm3), kun puhdasta ilmaa kierrätettiin tutkittavan materiaalivillalevyn (koko 590 mm x 190 mm) ympäri nopeudella 7-8 m/s. Tulosten perusteella äänenvaimennusmateriaalit eivät lisää sisäilman kuitujen aiheuttamaa potentiaalista terveysriskiä merkittävästi, vaikka lasivillamateriaalista ja kivivillamateriaalista irtoavien kuitujen pitoisuudessa ja kuitujen koossa sekä niiden muuttumisessa eri olosuhteissa on olennaisia eroja. Materiaalin pinnoituksella on merkitystä irtoavien kuitujen määrään ja kokoon. Sen sijaan kuitujen koostumuksessa ei löydetty eroja. Äänenvaimennusmateriaalin päällystäminen teräsverkolla näyttää lisäävän kuituemissioita, mutta pienentävän lasivillamateriaalista irtoavien pienten hiukkasten pitoisuutta. Materiaalin kastuminen (ja sitä seuraava kuivuminen) ei välttämättä lisää kuituemissiota mutta materiaalista voi tällöin irrota sen kokoisia kuituja, jotka eivät muuten irtoaisi.

KW - acoustic absorption

KW - acoustic filters

KW - absorbers (materials)

KW - fibers

KW - indoor air

KW - ventilation

KW - ducts

KW - emissions

KW - health

KW - risk

KW - safety

KW - particles

KW - particle size

KW - properties

KW - test chambers

KW - air flow

KW - acoustic insulation

KW - microscopy

KW - MMMF materials

KW - glass wool

M3 - Report

SN - 951-38-4323-8

T3 - VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes

BT - Äänenvaimennusmateriaaleista irtoavien kuitumaisten epäpuhtauksien määrittäminen

PB - VTT Technical Research Centre of Finland

CY - Espoo

ER -

Tolvanen M. Äänenvaimennusmateriaaleista irtoavien kuitumaisten epäpuhtauksien määrittäminen. Espoo: VTT Technical Research Centre of Finland, 1992. 37 p. (VTT Tiedotteita - Meddelanden - Research Notes; No. 1429).