Звукоизолирующая способность стен и перегородок акустически однослойных конструкций дб

Обновлено: 28.04.2024

Оценка звукоизоляции ограждающих конструкций

Аннотация: В статье приведено описание распространения шума в жилых помещениях. Приводится сравнение результатов расчета, полученных с использованием международных расчетных ручных и автоматизированных методов. Приведено описание мероприятий по улучшению звукоизоляции строительных конструкций.

Ключевые слова: воздушный шум, звукоизоляция, расчет, улучшение звукоизоляции

Введение

Шум окружает человека везде – на улице, на работе и в быту. По данным ВОЗ около 40 % населения Европы страдают от шума с повышенными уровнями.

Шум в значительной мере нарушает сон. Крайне неблагоприятно действуют прерывистые, внезапно возникающие шумы, особенно в вечерние и ночные часы, на только что заснувшего человека. Внезапно возникающий во время сна шум нередко вызывает сильный испуг, особенно у больных людей и детей. Шум уменьшает продолжительность и глубину сна. Под влиянием уровня шума 50 дБ срок засыпания увеличивается на час и более, сон становится поверхностным, после пробуждения люди чувствуют усталость, головную боль, а нередко и сердцебиение. Поэтому особенно важно обеспечить акустический комфорт в жилых помещениях зданий.

Для обеспечения в помещении требуемых уровней звукового давления ограждающие конструкции (стены и перекрытия) должны обладать необходимыми звукоизоляционными характеристиками.

Физические особенности распространения звука зачастую делают невозможным проводить мероприятия по снижению шума после постройки дома без учета его конструкции, так как они часто касаются в том числе основных вопросов проектирования и строительства зданий. Поэтому мероприятия по снижению шумового воздействия и обеспечению требуемой звукоизоляции строительных конструкций должны быть определены и внедрены уже на стадии проектирования здания.

В соответствии с Постановлением 87 «Положение о составе разделов проектной документации и требованиях к их содержанию» описание архитектурно-строительных мероприятий, обеспечивающих защиту помещений от шума, является необходимой составной частью раздела «Архитектурные решения» проектной документации на объекты капитального строительства. В соответствии с СП 51.13330.2011 (Актуализированная редакция СНиП 23-03-2003 «Защита от шума») в данном разделе должны быть выполнены расчеты ожидаемых уровней шума в помещениях с нормируемыми уровнями шума, определена требуемая звукоизоляция воздушного и ударного шума ограждающими конструкциями здания и разработаны технические решения.

Различают два вида шума по характеру его распространения в помещении: шум воздушный и шум структурный.

Воздушный шум распространяется следующим образом: источник колебаний – голосовые связки, струны музыкальных инструментов, диффузор громкоговорителя – вызывают колебания частиц воздуха, которые распространяются в виде продольных звуковых волн.

Ударный же шум распространяется за счет того, что механическое воздействие на конструкцию вызывает в ней изгибные колебания, которые приводят в колебательное движение частицы воздуха в смежных помещениях, и человек слышит ударный шум, возникающий на другом этаже. Этот тип шума распространяется на большие расстояния, чем воздушный. Например, стук по трубе центрального отопления на одном этаже слышен на всех остальных и воспринимается жильцами, как если бы его источник находился совсем рядом.

Некоторые бытовые приборы являются источниками обоих видов шума. Например, система принудительной вентиляции. Воздушный шум проникает в помещение по воздуховодам, а структурный возникает в результате вибрации стенок защитного кожуха вентилятора и самих воздуховодов.

Механизм распространения шума через ограждающие конструкции здания приведен на рис. 1 [1].

1 – падающая на конструкцию звуковая энергия; 2 – отраженная звуковая энергия; 3, 5 – энергия, излучаемая колеблющейся конструкцией в смежные помещения; 4 – энергия структурного шума; 6 – энергия, трансформирующаяся в тепловую; 7 – звуковая энергия, прошедшая через поры и неплотности; 8 – суммарная звуковая энергия, прошедшая через конструкцию

Рис. 1. Механизм распространения шума через ограждающую конструкцию

Уровни шума некоторых бытовых источников приводятся в таблице 1 в сравнении с нормативными уровнями, установленными СН 2.2.4/2.1.8.562-96.

Таблица 1. Уровни шума бытовых источников

Как видно из таблицы, уровни шума большинства источников превышают нормативные уровни, установленные для дневного времени, и абсолютно все источники имеют уровни шума, выше, чем предельно допустимые уровни, установленные для ночного времени.

Звукоизолирующие преграды, устанавливаемые на пути распространения воздушного шума могут достаточно надежно защищать от него место пребывания человека.

Для обеспечения допустимых уровней звукового давления ограждающие конструкции должны обладать необходимыми звукоизоляционными характеристиками. В строительной акустике нормируются звукоизоляционные характеристики для воздушного и ударного шума. Нормативные значения для различных видов шума приведены в СП 51.13330.2011 Актуализированная редакция СНиП 23-03-2003 «Защита от шума». Оценка индексов звукоизоляции конструкций проводится согласно СП 23-103-2003 «Проектирование звукоизоляции ограждающих конструкций жилых и общественных зданий».

Оценка звукоизоляции ограждающих конструкций

Согласно СП 23-103-2003 «Проектирование звукоизоляции ограждающих конструкций жилых и общественных зданий» [2] при ориентировочных расчетах индекс изоляции воздушного шума ограждающими конструкциями сплошного сечения допускается определять по формуле:

где т – поверхностная плотность, кг/м 2 ;

К – коэффициент, учитывающий относительное увеличение изгибной жесткости ограждения из бетонов на легких заполнителях, поризованных бетонов и т.п. по отношению к конструкциям из тяжелого бетона с той же поверхностной плотностью.

C 01.12.2013 г. на территории РФ действует ГОСТ Р ЕН 12354-1-2012 «Акустика зданий. Методы расчета акустических характеристик зданий по характеристикам их элементов. Часть 1. Звукоизоляция воздушного шума между помещениями» [3]. В ГОСТ Р ЕН 12354-1-2012 приводится следующая формула для расчета звукоизоляции ограждающих конструкций согласно ЕН ИСО 717-1 «Акустика. Оценка звукоизоляции в зданиях и строительных элементах. Часть 1. Изоляция от воздушного шума»:

Сравнение результатов измерений, представленных различными международными лабораториями за последние тридцать лет, показывает, что они лежат в пределах отклонений от минус 4 до плюс 8 дБ. Такой относительно большой разброс обусловлен многими факторами, некоторые из которых связаны с особенностями материала, другие с лабораторным оборудованием и применением различных методов измерений. Учет влияния указанных факторов привел к разработке различных эмпирических формул для «закона массы», используемых в настоящее время в европейских странах.

Так, в Австрии индекс звукоизоляции воздушного шума рассчитывается по формуле:

, дБ, при m ³ 150 кг/м 2 (3)

, дБ, при m ³ 50 кг/м 2 (5)

Сравнение результатов расчета по различным формулам показывает, что отклонение составляет до 10 дБ. Максимальные значения индекса звукоизоляции получены по европейским методикам расчета. При этом расчет по формулам СП 23-103-2003 и ЕН ИСО 717-1 дает практически одинаковые результаты.

Рис. 2. Индекс изоляции воздушного шума в зависимости от поверхностной плотности конструкции

Автоматизированные методы расчета

С точки зрения передачи звука, различают акустически однородные (однослойные) конструкции и акустически неоднородные (многослойные) конструкции. Однородные конструкции состоят из одного или нескольких слоев, жестко связанных между собой по всей поверхности и колеблющихся как одно целое (оштукатуренные кирпичные стены, плиты перекрытий с покрытием по стяжке линолеумом и др.). Многослойные конструкции состоят из нескольких слоев, не связанных жестко друг с другом, способных колебаться с разными для каждого слоя амплитудами. Звукоизоляционные свойства неоднородных конструкций выше, чем однородных.

Для однослойных конструкций одним из факторов снижения звукоизоляции воздушного шума является явление «волнового совпадения». При возбуждении однослойной конструкции в какой-либо точке под действием источника колебаний, в ней распространяются изгибные волны, скорость которых зависит от толщины, плотности, модуля упругости и частоты возбуждающих колебаний. В звуковой волне, падающей наклонно на конструкцию, чередующиеся области повышенного и пониженного звукового давления вызывают деформацию и изгиб конструкции.

Проведение оценки индексов звукоизоляции с учетом резонансных явлений, особенно для многослойных конструкций – процесс довольно трудоемкий, поэтому предпочтение обычно отдается автоматизированным методам расчета.

Все положения стандартизированных российских расчетных методик реализованы в программном модуле «Расчет звукоизоляции» фирмы «Интеграл». Пример расчета индекса звукоизоляции приведен на рис. 3.

Рис. 3. Автоматизированный расчет индекса звукоизоляции

В новой версии программы имеется возможность не только получить спектральную характеристику перегородок и перекрытий различных типов, но и оценить их с помощью интегрального показателя – индекса звукоизоляции. Расчет производится автоматически для однородных материалов, многопустотных плит и многослойных конструкций.

Как известно, эффективность звукоизоляции катастрофически падает, если в ограждении есть щели и отверстия: например, если в сплошном массивном металлическом листе сделать 13 % (к общей площади) отверстий, то лист пропустит 97 % падающего на него звука. Небольшая щель при пропуске трубы или неплотно смонтированная электрическая розетка в стене на 1-3 дБ снизят звукоизоляционные свойства любой, даже самой качественной конструкции. Поэтому в расчетной программе реализована возможность оценки снижения шума при наличии отверстий.

Кроме того, программа позволяет подобрать техническое решение, позволяющее обеспечить выполнение нормативных требований.

Улучшение звукоизоляции ограждающих конструкций

Для однослойных массивных ограждений существует зависимость – чем оно массивнее, тем лучше оно изолирует помещение от шума. Согласно исследованиям, удвоение массы конструкции приводит к улучшению звукоизоляции в среднем на 6 дБ.

Однако требование рационального расхода ресурсов диктует необходимость развития современного проектирования звукоизоляции в направлении обеспечения требуемых акустических условий в помещениях за счет регулируемой звукоизоляции ограждений при минимально возможной их массе.

Улучшения звукоизоляции перегородки можно добиться, уменьшив жесткость узла сопряжения каркаса перегородки с несущим перекрытием и элементов перегородок друг с другом. Для этого при монтаже перегородок между поверхностью основания и горизонтальными направляющими устанавливают уплотнительные ленты, эластичные прокладки. Аналогично уплотняющие прокладки устраивают в узле примыкания перегородки к потолку.

Хорошую звукоизоляцию могут обеспечить перегородки по металлическому каркасу с двухслойной обшивкой, у которых индекс изоляции воздушного шума на 6 дБ больше по сравнению с однослойной.

Наличие жесткого каркаса создает условия для беспрепятственной передачи звука через его конструкцию от одной обшивки к другой. Поэтому замена одинарного каркаса на двойной, состоящий из двух рядов, не связанных между собой стоек, позволяет значительно улучшить звукоизоляционные характеристики.

Улучшение звукоизоляции слоем, таким как упруго закрепленная облицовка стен, плавающий пол или подвесной потолок, различно для косвенной и прямой звукопередачи и зависит от типа базовых структурных элементов, на которые устанавливается слой. Поэтому звукоизоляция должна определяться по результатам лабораторных измерений с таким же базовым структурным элементом, который применяется в натурных условиях.

В настоящее время не существует стандартного метода расчетов или измерений, позволяющего определить влияние косвенной звукопередачи на прямую звукопередачу, а также результатов, обусловленных изменением базового структурного элемента.

Однако, по результатам испытаний различных технических решений, позволяющих улучшить звукоизоляцию конструкций, набирается статистика, позволяющая использовать их в процессе проектирования. Некоторые типичные примеры улучшения звукоизоляции дополнительными слоями или при помощи мероприятий приведены в таблице 2 согласно ГОСТ Р ЕН 12354-12012, СП 55-101-2000 и каталогам производителей.

Таблица 2. Улучшение звукоизоляции конструкций

Заключение

Звукоизолирующая способность стен и перегородок акустически однослойных конструкций дб

МАТЕРИАЛЫ И ИЗДЕЛИЯ ЗВУКОИЗОЛЯЦИОННЫЕ И ЗВУКОПОГЛОЩАЮЩИЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ

Общие технические условия

Sound-insulating and sound-absorbing building materials and products. General specifications

Дата введения 2011-04-01

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-92 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и МСН 1.01-01-96* "Система межгосударственных нормативных документов в строительстве. Основные положения"

* Документ не был принят на территории Российской Федерации. До 01.10.2003 действовал СНиП 10-01-94. - Примечание изготовителя базы данных.

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Учреждением "Научно-исследовательский институт строительной физики Российской академии архитектурных и строительных наук" (НИИСФ РААСН)

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

3 ПРИНЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и сертификации в строительстве (протокол N 36 от 21 октября 2009 г.)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Код страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование органа государственного управления строительством

Министерство строительства и регионального развития

Министерство регионального развития

Агентство по строительству и архитектуре при Правительстве

4 Настоящий стандарт включает в себя методы определения сопротивления продуванию потоком воздуха, приведенные в европейском стандарте ЕН 29053:1993* "Акустика - Материалы, применяемые в акустике - Определение сопротивления продуванию потоком воздуха" (EN 29053:1993 Acoustics - Materials for acoustical applications - Determination of airflow resistance), метод оценки звукопоглощения материалов и изделий одним числом, приведенный в европейском стандарте ЕН ИСО 11654:1997 "Акустика - Звукопоглотители, применяемые в зданиях - Оценка звукопоглощения" (EN ISO 11654:1997 "Acoustics - Sound absorbers for use in buildings - Rating of sound absorption"), метод определения динамической жесткости, приведенный в европейском стандарте ЕН 29052-1:1992 "Акустика - Определение динамической жесткости - Часть 1: Материалы, применяемые в плавающих полах жилых зданий" (EN 29052-1:1992 "Acoustics - Determination of dynamic stiffness - Part 1: Materials used under floating floors in dwellings").

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта публикуется в указателе "Национальные стандарты".

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в указателе "Национальные стандарты", а текст изменений - в информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована в информационном указателе "Национальные стандарты"

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на строительные звукоизоляционные и звукопоглощающие материалы и изделия (далее - акустические материалы и изделия), применяемые в строительных конструкциях жилых, общественных и производственных зданий для защиты от шума и создания условий акустического комфорта, и устанавливает классификацию, общие технические требования, методы испытаний, правила приемки.

Требования настоящего стандарта должны учитываться при разработке новых и пересмотре действующих стандартов и технических условий на материалы и изделия конкретных видов.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте приведены ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 12.1.044-89 Система стандартов безопасности труда. Пожароопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения

ГОСТ 4640-93 Вата минеральная. Технические условия

ГОСТ ИСО 7626-2-94 Вибрация и удар. Экспериментальное определение механической подвижности. Часть 2. Измерения, использующие одноточечное поступательное возбуждение присоединенным вибровозбудителем

ГОСТ ИСО 7626-5-99 Вибрация и удар. Экспериментальное определение механической подвижности. Часть 5. Измерения, использующие ударное возбуждение возбудителем, не прикрепляемым к конструкции

ГОСТ 16297-80 Материалы звукоизоляционные и звукопоглощающие. Методы испытаний

ГОСТ 17177-94 Материалы и изделия строительные теплоизоляционные. Методы испытаний

ГОСТ 17187-81* Шумомеры. Общие технические требования и методы испытаний

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ Р 53188.2-2010, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.

ГОСТ 24210-80 Материалы полимерные рулонные и плиточные для полов. Метод определения звукоизолирующих свойств

ГОСТ 24816-81 Материалы строительные. Метод определения сорбционной влажности

ГОСТ 27296-87 Защита от шума в строительстве. Звукоизоляция ограждающих конструкций. Методы измерения

ГОСТ 30244-94 Материалы строительные. Методы испытаний на горючесть

ГОСТ 30402-96 Материалы строительные. Метод испытаний на воспламеняемость

ГОСТ 30444-97* Материалы строительные. Метод испытания на распространение пламени

* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 51032-97.

СТ СЭВ 1929-79* Шум. Метод измерения звукопоглощения в реверберационной камере

** На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 53376-2009.

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов на территории государства по соответствующему указателю стандартов, составленному по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 звукоизоляционный материал: Материал, характеризующийся вязкоупругими свойствами и обладающий динамической жесткостью не более 250 МПа/м.

3.2 звукопоглощающий материал: Материал, имеющий сквозную пористость и характеризуемый относительно высоким коэффициентом звукопоглощения (0,2).

3.3 коэффициент звукопоглощения : Отношение неотраженного потока звуковой энергии к потоку звуковой энергии падающего на материал или изделие звука.

3.4 реверберационный коэффициент звукопоглощения : Коэффициент звукопоглощения, измеренный в реверберационной камере при хаотическом падении звука на поверхность звукопоглощающего материала или изделия.

3.5 фактический коэффициент звукопоглощения : Частотно-зависимые значения коэффициентов звукопоглощения, измеренные в 1/3-октавных полосах частот и пересчитанные в значения коэффициентов в октавных полосах частот.

3.6 нормальный коэффициент звукопоглощения : Коэффициент звукопоглощения, измеренный в условиях падения звуковой волны под одним углом (по нормали) к поверхности материала или изделия.

3.7 реверберация: Процесс постепенного затухания звука (спада уровней звукового давления) в закрытых помещениях после прекращения работы источников звука.

3.8 реверберационная камера: Помещение с хорошо отражающими поверхностями, в котором звуковое поле является диффузным.

3.9 диффузное звуковое поле: Звуковое поле, которое в заданной области имеет равномерно распределенную энергетическую плотность и для которого направления распространения звука в каждой точке распределяются по случайному закону.

Примечание - В диффузном звуковом поле при измерении уровня звукового давления при помощи направленного микрофона результаты измерения не должны зависеть от направления микрофона.

3.10 динамическое смещение , м: Изменение толщины слоя упругого материала под действием вынуждающей силы.

3.11 динамический модуль упругости , Н/м: Физическая величина, характеризующая упругие свойства звукоизоляционных материалов и изделий, определяемая при продольных колебаниях.

3.12 динамическая жесткость , Н/м: Отношение динамической силы, действующей перпендикулярно к поверхности звукоизоляционного материала или изделия, к динамическому смещению, и отнесенное к площади упругого материала.

3.13 коэффициент относительного сжатия : Относительное изменение толщины упругого слоя звукоизоляционного материала или изделия под нагрузкой 2; 5 и 10 кПа.

3.14 индекс улучшения изоляции ударного шума , дБ: Частотно-независимые значения характеристики улучшения звукоизоляции, соответствующие величине смещенной нормативной кривой на частоте 500 Гц (среднегеометрической частоте октавной полосы).

3.15 сопротивление продуванию потоком воздуха , Па·с/м: Отношение разности давлений воздуха с двух сторон образца пористого материала к объемной скорости потока воздуха через образец, определяемое по формуле

где - разность между давлением воздуха, проходящего через образец, и давлением атмосферного воздуха, Па;

- объемная скорость потока воздуха, проходящего через образец, м/с.

3.16 удельное сопротивление продуванию потоком воздуха , Па·с/м: Отношение разности давлений воздуха с двух сторон образца пористого материала к линейной скорости потока воздуха через образец, определяемое по формуле

Звукоизолирующая способность стен и перегородок акустически однослойных конструкций дб

СВОД ПРАВИЛ ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ И СТРОИТЕЛЬСТВУ

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЗВУКОИЗОЛЯЦИИ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ

PROJECTION OF SOUND INSULATION OF SEPARATING CONSTRUCTIONS IN DOMESTIC AND PUBLIC BUILDINGS

1 РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским институтом строительной физики (НИИСФ РААСН) (кандидаты техн. наук Климухин А.А., Анджелов В.Л., Шубин И.Л.), Московским научно-исследовательским и проектным институтом типологии, экспериментального проектирования (инж. Лалаев Э.М., Федоров Н.Н.) при участии Центрального научно-исследовательского и проектного института типового и экспериментального проектирования жилища (ЦНИИЭП жилища) (канд. техн. наук Крейтан В.Г.) и Московского государственного строительного университета (МГСУ) (канд. техн. наук Герасимов А.И.)

ВНЕСЕН Управлением технического нормирования, стандартизации и сертификации в строительстве и ЖКХ Госстроя России

2 ОДОБРЕН И РЕКОМЕНДОВАН к применению в качестве нормативного документа Системы нормативных документов в строительстве постановлением Госстроя России от 25.12.2003 N 217

ВВЕДЕНИЕ

Настоящий Свод правил является дальнейшим развитием инструктивно-нормативной документации по вопросам расчета и проектирования звукоизоляции ограждений зданий. Он дополняет и уточняет ряд положений, содержащихся в СНиП 23-03-2003 "Защита от шума", а также приводит ряд конкретных примеров по расчету и проектированию звукоизоляции ограждающих конструкций зданий.

Особое внимание следует обратить на то, что в связи с введением в СНиП 23-03-2003 "Защита от шума" новой системы оценки звукоизоляции, соответствующей стандарту 717 Международной организации по стандартизации (ИСО), произошло изменение в численных значениях индексов изоляции воздушного шума и индексов приведенных уровней ударного шума, определенных по СНиП II-12-77, а соответственно все расчеты скорректированы на новые значения индексов.

Для возможности сопоставления с новой системой оценки звукоизоляции данных, приводимых в технической литературе в ранее применявшихся характеристиках звукоизоляции, следует использовать следующие соотношения:

где и - значения индексов по новому СНиПу;

и - значения индексов по СНиП II-12-77.

1 НОРМАТИВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ЗВУКОИЗОЛЯЦИИ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ

1.1 Нормируемыми параметрами звукоизоляции внутренних ограждающих конструкций жилых и общественных зданий, а также вспомогательных зданий производственных предприятий являются индексы изоляции воздушного шума ограждающими конструкциями , дБ, и индексы приведенного уровня ударного шума , дБ (для перекрытий).

Нормируемым параметром звукоизоляции наружных ограждающих конструкций (в том числе окон, остеклений) является звукоизоляция , дБА, представляющая собой изоляцию внешнего шума, производимого потоком городского транспорта.

1.2 Нормативные значения индексов изоляции воздушного шума внутренними ограждающими конструкциями и индексов приведенного уровня ударного шума для жилых, общественных зданий, а также для вспомогательных зданий производственных предприятий приведены в таблице 1 для категорий зданий А, Б и В:

Звукоизоляция стен

Известно, что любое помещение ограничено стенами, которые представляют собой преграды для звуковых волн. Данные конструкции делятся на:

Однослойные (однородные) конструкции — один или несколько слоев, жестко связанных между собой по всей поверхности и колеблющихся как одно целое (оштукатуренные кирпичные стены и др.).
Многослойные (неоднородные) конструкции — несколько слоев с различными (резко отличающимися) характеристиками, не жестко связанных между собой, каждый из которых способен колебаться с разными амплитудами.

При устройстве стен и перегородок учитывают, прежде всего, воздушный шум (голоса, телевизор, музыка и т.д.).

Для защиты от воздушного шума строительная акустика (наука, которая занимается вопросами изоляции зданий и помещений от шума) выделяет три основных способа ослабления звука:

повышение массивности элементов ограждения;
применение звукопоглощающих материалов;
герметизация всех возможных путей проникновения воздушных звуковых волн.

Для несущих внутренних стен, выполненных из бетона или кирпича, требования к их звукоизоляции выполняются почти всегда автоматически, т.к. их толщина рассчитывается из условий нагрузки на стену.

Внутренние ненесущие перегородки между квартирами, комнатами и др. помещениями выполняются чаще всего в облегченных вариантах, поэтому здесь основным предъявляемым к ним требованием является необходимая изоляция воздушного шума.

График зависимости индекса изоляции воздушного шума
от давления на конструкцию пола

Разница в интенсивности 10 дБ воспринимается органами слуха как уменьшение громкости в 3 раза. Звукоизоляция в 3 дБ воспринимается человеком как уменьшение громкости примерно в 2 раза!

Нормы звукоизоляции

Стены и перегородки между квартирами . R_w≥52 дБ

Стены между помещениями квартир и магазинами . R_w≥55 дБ

Стены и перегородки, отделяющие помещения
квартир от ресторанов, кафе, спортивных залов . R_w≥57 дБ

Перегородки без дверей между комнатами,
между кухней и комнатой в квартире . R_w≥43 дБ

Перегородки между санузлом и комнатой одной квартиры . .R_w≥47 дБ

Звукоизоляция однослойных стен и перегородок

Звукоизоляционные характеристики таких конструкций определяются, в первую очередь, их массой. Чем массивнее стена, тем больше она отразит звука.

Непременное условие — чтобы материалы вместе со связующим раствором образовывали герметичную конструкцию без каких-либо отверстий и щелей. Поэтому при проектировке помещения уже только за счет увеличения массы стен при надлежащей герметичности соединений можно получить требуемую звукоизоляцию.

Также в обеспечении звукоизоляционных качеств перегородки играет роль пористость использованного в ее производстве материала. И все же, как показывает практика, выигрыша за счет повышения пористости материала получить по большому счету не удается из-за более существенных потерь звукоизоляции при соответственно уменьшающейся при этом поверхностной плотности такого материала.

Характеристики

Индекс изоляции
воздушного шума
R_w, дБ

Звукоизоляция многослойных перегородок

В них чередуются как минимум два слоя: жесткий — из материала большой плотности с большим коэффициентом отражения (гипсокартон, кирпич) и мягкий — из материала с большим коэффициентом звукопоглощения (минеральная вата). Часть звуковой волны отражает первый слой, а часть поглощается вторым. Величина поглощаемой и рассеиваемой энергии зависит от толщины материала, его плотности и эластичности.

Звукопоглощающие материалы

Принципиально важно в качестве заполнителя применять именно специальный звукопоглощающий материал, а не обычный утеплитель, хотя последний и дешевле. Дело в том, что акустические свойства теплоизоляционных материалов могут отличаться от аналогичных свойств звукопоглощающих материалов в несколько раз. Так, усредненный коэффициент звукопоглощения наиболее часто применяемых утеплителей обычно составляет 0,4—0,5. Это значит, что материал поглощает до половины падающей на него энергии звуковых волн в определенном (нормируемом) диапазоне частот. Показатель специального звукопоглощающего материала достигает 0,95. Вывод очевиден: чтобы добиться определенного эффекта, нужно использовать материал, предназначенный для решения именно этой, конкретной задачи.

Следует отметить низкую эффективность применения в звукоизоляционных перегородках таких материалов, как пенопласт, пенополиуретан или пробка. Это связано с тем, что для хороших звукоизоляционных материалов они имеют недостаточную плотность, а для причисления их к классу звукопоглощающих материалов — низкое поглощение из-за отсутствия возможности продувания воздухом.

Звукоизоляция газобетонных перегородок

Звукоизоляционные характеристики кладок зависят от плотности газобетонных блоков, плотности раствора и толщины растворного шва.

При устройстве межквартирных стен и перегородок для уменьшения их массы рекомендуется применять слоистые конструкции, состоящие из двух наружных слоев, выполненных из газобетона и внутреннего промежутка, заполненного звукопоглощающим материалом.

При определении индекса изоляции воздушного шума трехслойных газобетонных стен с промежутком 60–90 мм, заполненным звукопоглощающим материалом, вначале вычисляется R_w1 как для однослойной стены с прибавлением к полученной величине 5дБ.

Звукоизоляция гипсокартонных перегородок

Схема звукоизоляции

Обшивка гипсокартоном в 1 или 2 слоя
Стоечный профиль
Направляющий профиль
Шуруп
Уплотнительная лента
Чистовая отделка

Характеристики

Индекс изоляции воздушного шума R_w, дБ

Для повышения звукоизолирующей способности перегородок следует применять уплотнительную ленту между направляющим профилем каркаса и перекрытием, а также в местах сопряжения каркаса со стенами и перекрытиями.

Монтаж перегородок осуществляется до устройства чистого пола в условиях сухого или нормального температурно-влажностного режима.

Уплотнительная лента необходима для изоляции ударного шума от дверей.

Компоненты технических решений: 1. Обшивка гипсокартоном. 2. Минеральная вата ТЕХНОАКУСТИК. 3. Стальной каркас. 4. Обшивка гипсокартоном. 5. Чистовая отделка помещения. 6. Лента уплотнительная. 7. Герметик. 8. Армирующая лента. 9. Шуруп. 10. Дюбель-гвоздь. 11. Экструдированный пенополистирол ТЕХНОНИКОЛЬ. 12. Битумно-полимерная мембрана Техноэласт АКУСТИК. 13. Сборная стяжка. 14. Плита перекрытия. 15. Кромочная лента. 16. Покрытие пола. 17. Дверная коробка. 18. Наличник.

Звукоизоляция кирпичной перегородки

Для увеличения изоляции воздушного шума стеной, выполненной из легкого кирпича толщиной в 1/2 кирпича (125 мм), целесообразно использовать навесную звукоизоляционную облицовку (более массивную стену практически обшивать не имеет особого смысла).

Звукоизоляционная облицовка стен представляет собой конструкцию, состоящую из стального каркаса, обшитого со стороны помещения одним или двумя гипсокартонными листами. Каркас крепят к облицовываемой поверхности стены. Пространство между стеной и гипсокартонном заполняют звукопоглощающим материалом. Фактически данная конструкция представляет собой описанную выше многослойную гипсокартонную перегородку, в которой один из жестких слоев (один из листов гипсокартона) заменен строительной конструкцией (например, кирпичной стеной).

Схема звукоизоляции

Обшивка гипсокартоном в 1 или 2 слоя
Стоечный профиль
Направляющий профиль
Шуруп
Уплотнительная лента
Каменная вата ТЕХНОАКУСТИК
Кирпичная перегородка из легкого кирпича
Чистовая отделка

Характеристики

Индекс изоляции воздушного шума
R_w, дБ

Для повышения звукоизолирующей способности следует применять уплотнительную ленту между направляющим профилем и перекрытием, а также в местах сопряжения каркаса со стенами и полом.

Компоненты технических решений: 1. Обшивка гипсокартоном. 2. Минеральная вата ТЕХНОАКУСТИК. 3. Стальной каркас. 4. Чистовая отделка помещения. 5. Лента уплотнительная. 6. Герметик 7. Армирующая лента. 8. Шуруп. 9. Дюбель-гвоздь. 10. Плита перекрытия. 11. Покрытие пола. 12. Плинтус. 13. Перегородка.

Как улучшить звукоизоляцию стен и перегородок?

Типичной причиной снижения звукоизоляции стен вне зависимости от вида являются самые обыкновенные щели и отверстия в конструкциях. Даже наличие небольшой сквозной трещины в углу межквартирной стены уже достаточно, чтобы, практически не напрягая слух слышать разговор за стеной. Тщательно заделав такую щель раствором, вы уже перестанете различать слова.

Для заделки трещин, отверстий и прочих дефектов используются силиконовые и акриловые герметики: они максимально эффективны для звукоизоляции и обладают необходимой эластичностью. Не рекомендуется использование монтажной пены в связи с ее низкими звукоизоляционными свойствами.

Когда речь заходит о звукоизоляции легких перегородок, первая проблема, которая поднимается, — важность установки упругих прокладок в местах примыкания направляющих профилей каркаса к перекрытиям и стенам.

Кроме ухудшения звукоизоляции перегородок, отсутствие упругих прокладок по контуру закрепления приводит к повышенной передаче косвенных шумов из других помещений. И даже если к звукоизоляции в отношении соседнего помещения претензий нет, такая перегородка может преподнести неприятный сюрприз, переизлучив шумы от соседей снизу или сверху (что случается чаще).

ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ ограждающих конструкций зданий

ЗВУКОИЗОЛЯЦИЯ ограждающих конструкций зданий — ослабление шума при его проникновении через ограждения зданий; в более широком смысле — совокупность мероприятий по снижению шума, проникающего в помещения извне. Количественная мера звукоизоляции ограждающих конструкций называется звукоизолирующей способностью и измеряется в децибелах (дб). Различается звукоизоляция от воздушного и от ударного звуков.

Звукоизолирующая способность от воздушного звука характеризуется снижением уровня этого звука (речи, пения, радиопередачи) при прохождении его через ограждение и оценивается частотной характеристикой звукоизоляции в диапазоне частот 100—3200 гц с учетом влияния звукопоглощения изолируемого помещения. Звукоизоляция от ударного звука (шагов людей, передвигания мебели) зависит от уровня звука, возникающего под перекрытием, и оценивается частотной характеристикой приведенного уровня звукового давления в том же диапазоне частот при работе на перекрытии стандартной ударной машины, также с учетом звукопоглощения изолируемого помещения.

Внутренние стены и перегородки зданий должны обладать необходимой звукоизолирующей способностью от воздушного звука, междуэтажные перекрытия — от воздушного и от ударного звуков. Звукоизоляция внутренних стен и перегородок характеризуется показателем звукоизоляции от воздушного звука, а междуэтажных перекрытий — показателем звукоизоляции от воздушного звука и от ударного звука, для которых имеются нормативные значения. Показатель звукоизоляции равен целому числу дб, на которое нужно сместить нормативную кривую для того, чтобы среднее неблагоприятное отклонение кривой измеренной или рассчитанной частотной характеристики звукоизолирующей способности от смещенной нормативной кривой не превышало бы 2 дб.

Разрабатываются практические методы расчета звукоизоляции акустически однородных ограждений от воздушного звука и междуэтажных перекрытий от ударного звука. При отсутствии измеренных или рассчитанных характеристик звукоизолирующей способности ограждений в отдельных случаях допускается определять показатель звукоизоляции от воздушного звука Ев проектируемых акустически однородных конструкций по массе 1 м2 конструкции, по экспериментальным данным, приведенным в нормативных документах. При этом к акустически однородным конструкциям, кроме сплошных, состоящих из одного материала, относятся также конструкции из нескольких слоев разнородных материалов, жестко связанных между собой (например, оштукатуренная кирпичная стена и т. п.).

Показатель звукоизоляции проектируемых конструкций междуэтажных перекрытий, при отсутствии измеренных или рассчитанных характеристик звукоизоляции, также можно определять по экспериментальным данным, имеющимся в нормативных документах.

Для повышения звукоизолирующей способности межквартирных стен, а также снижения их веса вместо однородных конструкций используются раздельные со сплошной воздушной прослойкой или слоистые, состоящие из слоев материалов, резко разнящихся по своим физическим свойствам. Раздельные конструкции рекомендуется делать из несгораемых стенок различной толщины и жесткости, что дает наилучший звукоизоляционный эффект.

Для повышения звукоизоляционных качеств перекрытий, или для уменьшения их веса без ухудшения звукоизоляции рекомендуется применять перекрытия раздельного типа со сплошной воздушной прослойкой или перекрытия с подвесными потолками. Для повышения звукоизоляции от ударного шума сплошных однородных перекрытий следует применять полы по сплошному упругому основанию или по отдельным прокладкам из упругих материалов.

Рекомендуется также применять мягкие рулонные полы (напр., из теплого линолеума). В качестве упругих прокладок под ПОЛЫ используют маты из минеральной или стеклянной ваты, стекловолокнистые, древесноволокнистые, асбестоцементные плиты; в отд. случаях применяются засыпки из шлака и песка. Для обеспечения необходимой звукоизоляции весьма важно качество строительно-монтажных работ, так как даже самые незначительные щели, отверстия, трещины в конструкциях резко ухудшают их звукоизоляционные свойства.

При проектировании зданий следует учитывать, что изоляция помещений от внутри наружных шумов должна обеспечиваться также правильной планировкой здания, снижением шумности санитарно-технического и инженерного оборудования и рациональными конструкциями ограждений. Комплексная защита зданий от шумов наиболее эффективна технически и экономически.

Список литературы:

Энциклопедия современной техники строительство, главный редактор В. А. Кучеренко, издательство «Советская энциклопедия», Москва 1964
Заборов В. И., Теория звукоизоляции ограждающих конструкций, М., 1962;
Звукоизоляция жилых и общественных зданий. Сб. ст., под ред. В. Н. Никольского, М., 1961.

от: MarinaF,

Звукоизоляция стен и перегородок. Пошаговая инструкция

Наиболее распространённым способом защиты от шума является установка звукоизолирующих конструкций. Успех в этом процессе во многом зависит от применяемых материалов (например, перегородка шириной 75 мм защитит от шума не хуже, чем массивная кирпичная стена, «съедающая» в 10 раз больше пространства), а также от соблюдения технологии выполнения работ.

Шаг 1. Разметка и монтаж направляющих по контуру звукоизолирующей конструкции

Выполните разметку проектного положения перегородки на полу. Нанесите необходимые метки на стены и потолок.
На направляющие профили, примыкающие к ограждающим конструкциям, необходимо наклеить уплотнительную ленту, которая способствует улучшению звукоизоляционных свойств.
В соответствии с разметкой установите и закрепите направляющие профили к полу и потолку дюбелями и шурупами. Расстояние между дюбелями должно быть не более 60 см.

Шаг 2. Монтаж вертикальных направляющих металлокаркаса

Установите профили с расстоянием по осям 600 мм.
Стоечный профиль необходимо вставить в направляющий сначала на полу, а затем на потолке. По высоте стоечный профиль должен быть на 10 - 15 мм короче, чем высота от пола до потолка.

Эффективная теплозащита.
Значительно снижают затраты на обогрев дома.
Усиленная упругость: плотное прилегание к стене, каркасу и плит между собой.
Удобно применять:

Широкий выбор толщин - 50 мм, 100 мм, 150 мм.
Рулон удобно монтировать - раскатал и готово! Можно нарезать необходимую длину и ширину. Это позволить использовать материал без отходов.
Экономия на транспортировке: 3 рулона ISOVER Профи помещаются в легковой автомобиль, а это 43,93 м2 утеплителя (при толщине материала в упаковке 50 мм)
Удобно утеплять большие поверхности – меньше стыков между утеплителем, меньше возможных «мостиков холода»
Усиленная упругость: материал плотно стоит в любом вертикальном и наклонном каркасе без дополнительного крепежа.
Высокий уровень теплозащиты: (λ10 = 0,037).

Шаг 3. Облицовка первой стороны перегородки (данный шаг осуществляется только при монтаже отдельно стоящей перегородки).

Необходимо зашить металлокаркас перегородки с одной стороны конструкции. Лист имеет размер 1200 мм по ширине, что соответствует шагу направляющих.
Закрепите гипсокартон саморезами к профилю с шагом 150 - 200 мм.

Шаг 4. Установка тепло- и звукоизоляции

Для звукоизоляции перегородки мы рекомендуем использовать минеральную вату в плитах на основе стекловолокна ISOVER Классик Плюс, на основе каменного волокна ISOVER Оптимал или в рулонах - ISOVER Профи.

Устанавите теплоизоляцию в полость между стойками металлического каркаса. Плиты ISOVER шириной 610 мм встают в конструкцию враспор без крепежа.
Теплоизоляция должна заполнять все пространство между направляющими без зазоров и щелей. Важно, чтобы теплоизоляционный материал плотно прилегал к каркасу – это позволит избежать мостиков холода и сползания материала в перегородке.

Шаг 5. Облицовка второй стороны перегородки

Зашейте конструкцию гипсокартонными листами. Размер листа должен быть вдвое меньше по ширине, чем установленный ранее лист с другой стороны. За счет смещения на половину листа вертикальные швы с двух сторон получаются в разбежку, что делает конструкцию более прочной.
Швы между листами необходимо проклеить армирующей лентой и зашпаклевать. Это очень важно, так как отсутствие армирующей ленты приведет к появлению микротрещин и снижению уровня звукозащиты.

У вас остались вопросы? Тогда прямо сейчас смотрите видео - инструкции по монтажу на канале ISOVER RU – Все об утеплении.

Читайте также: