Звукоизоляция
Цель, которая стоит перед звукоизоляцией, – отражение шумовых волн, с тем чтобы не дать им проникнуть через стену помещения. Специальная структура материалов шумоизоляции воздвигает преграду на пути продвижения волн, которая отражает их. Способность конструкции к звукоизоляции зависит в первую очередь от массы. Чем более массивной и толстой является стена, тем труднее звукам проникнуть в помещение. Для оценки способности ограждающих строительных конструкций к шумоизоляции пользуются такой величиной, как индекс звукоизоляции. Этот параметр измеряется в Дб и должен находиться в пределах 52-60 Дб. Шумоизолирующими считаются плотные материалы. В их числе гипсокартон, кирпич, бетон.
Как выбрать звукоизолирующий материал?
С каждым днем все более остро встает вопрос обеспечения уюта в помещениях. И главным противником в его решении становится шум. Именно поэтому жизненно необходимым фактором становится шумоизоляция в квартире.
Для ее же обеспечения необходимо изучить какие бывают звукоизоляционные материалы, их свойства, достоинства и недостатки. И только после этого думать над выбором какими современными материалами произвести шумоизоляцию стен в квартире. А кроме того, нужно определится, какой шум следует устранить.
Звукопоглощение
Цель звукопоглощения – поглотить шум, не дав ему отразиться от поверхности обратно в помещение. Оно измеряется таким параметром, как коэффициент звукопоглощения материалов, меняющимся в диапазоне от 0 до 1. Если значение этого коэффициента равно нулю, сигнал отражается от стен в полном объеме. Когда весь шум полностью поглощается, коэффициент равен единице. К материалам с рассматриваемыми свойствами причисляют те, что имеют определенного уровня звукопоглощение. Коэффициенты звукопоглощения у них должны быть более 0,4.
Шумопоглотители бывают следующих групп:
- слоистые конструкции;
- объемные;
- пористые (включая волокнистые);
- пористые с наличием перфорированных экранов;
- резонансные.
Чем выше значение коэффициента, тем выше класс звукопоглощения.
Какие характеристики рассчитывают
В настоящее время в соответствии с ГОСТом Р 53377-2009 для оценки звукопоглощения материалов используются такие характеристики, как:
- Коэффициент фактического поглощения звука. Он представляет собой зависимые частотно обозначения звукопоглощающих коэффициентов. Они измеряются в трехоктавных полосах частот по тем стандартам и нормам, которые прописаны в ГОСТ Р 53376. Полученные результаты пересчитываются в значениях коэффициентов октавных полос частот в соответствии с правилами настоящее документа.
- Индекс звукопоглощения. Он является уже частотно-независимым значением коэффициентов звукопоглощения. Они в свою очередь соответствуют нормативной кривой линии на частоте, равной 500 герцам, то есть среднегеометрической частоте, характеризующей октавную полосу. Определяется такой показатель в соответствии с установленными нормами настоящего ГОСТа.
- Индикаторные частотные характеристики. Данный тип характеристики указывает на наличие в частотном выражении тех коэффициентов звукопоглощения, что могут в отдельных октавных полосах быть смещены выше нормативной прямой линии на 25 процентов и больше.
Все вышеперечисленные характеристики позволяют наиболее корректно и правильно определить, как конкретно действуют звукопоглощающие материалы, и от каких акустических волн они могут защитить помещения.
Стоит отметить, что они используют не для отдельных элементов (стульев, экранов и т.д.), а для всей комнаты в целом.
Пористые звукопоглотители
Звукопоглотители пористого типа производят в форме плит из пористых легких материалов, закрепляемых непосредственно на ограждающих поверхностях или на расстоянии от них. Эти материалы производят на основе каолина, пемзы, шлаков, вермикулита, используя в качестве вяжущего вещества цемент, известь или гипс. Эти материалы обладают достаточной прочностью, и их можно применить для уменьшения уровня шума в фойе, вестибюлях, коридорах и на лестничных маршах общественных зданий и промышленных построек.
ВИБРОИЗОЛЯЦИЯ SYLOMER
Для виброизоляции инженерного оборудования выпускаются демпфирующие опоры Sylomer (Силомер), пр-во Австрия — полиуретановый эластомер, специально разработанный для решения задач в области виброизоляции. Силомер выпускается листами в двух толщинах 12,5 мм и 25 мм. В зависимости от ожидаемой нагрузки подбирается необходимая плотность Силомера (марки различаются по цвету). Силомер легко режется под необходимый размер обычным канцелярским ножом.
Также из Силомера выполняются виброизолирующие подвесы, например VIBROFIX для виброизоляции подвесного оборудования или Vibrofix PU, используемые для виброизоляции потолочного профиля, Vibrofix CD для стен и демпфирующие опоры для пола Vibrofix Floor.
Волокнистые звукопоглотители
В тех помещениях, где внешний вид звукопоглотителей должен быть более эстетичным, применяются материалы из волокон, обработанные особым способом. В качестве сырья для их изготовления используются минеральная вата, стекловата, а также древесные и синтетические волокна. Такие звукопоглотители имеют вид потолочных и стеновых панелей или элементов криволинейной и объемной формы. На поверхность звукопоглотителей наносятся особые пористые краски, которые могут пропускать воздух, или они покрываются специальными материалами или тканями, также обладающими свойством воздухопроницаемости.
В современном строительстве волокнистые звукопоглощающие панели наиболее востребованы. Они доказали свою эффективность с точки зрения акустики и удовлетворяют возросшим требованиям, которые предъявляются к отделке помещений.
Звукоизоляционные материалы и изделия
Материалы, предназначенные для решения вопросов звукопоглощения и звукоизоляции, не являются взаимозаменяемыми. Звукоизоляционные материалы предназначены для применения в качестве звуко- и виброизоляционного и демпфирующего (упругого) слоя в многослойных строительных конструкциях с целью улучшения изоляции воздушного, ударного и структурного звуков. Задача их – отразить звук и не позволить ему пройти сквозь стену. По определению ГОСТ 23499 они характеризуются вязкоупругими свойствами и обладают динамической жесткостью не более 250 МПа/м.
Следовательно, звукоизоляционные материалы не могут выполнять функции звукопоглощающих, в то время как качественные звукопоглощающие материалы способствуют улучшению звукоизоляции в помещениях. Поэтому в современном строительстве используют, как правило, комбинированное применение звукоизоляционных материалов в составе ограждающих конструкций и конструкций перекрытий и звукопоглощающих материалов в качестве отделочных, которые определяют интерьерную архитектуру и окончательный внешний вид, а также акустический комфорт в помещении.
Уменьшение уровня воздушного шума осуществляется устройством ограждающих конструкций (стен, перегородок, перекрытий). Звукоизоляционная способность их пропорциональна логарифму массы. Поэтому массивные конструкции обладают большей звукоизоляционной способностью от воздушного шума, чем легкие. Поскольку устройство тяжелых ограждений экономически нецелесообразно, надлежащую звукоизоляцию обеспечивают устройством двухили трехслойных ограждений, часто с воздушными зазорами, которые рекомендуется наполнять пористыми звукопоглощающими материалами. Желательно, чтобы конструктивные слои имели различную жесткость и герметичность, что повышает степень звукоизоляции.
Эффективность ограждающих конструкций оценивают индексом звукоизоляции воздушного шума (усредненным в диапазоне наиболее характерных для жилья частот 100…3000 Гц), а эффективность перекрытий – индексом приведенного ударного шума под перекрытием, измеряемых в дБ. Для ограждающих конструкций индекс звукоизоляции оптимально должен составлять 52…60 дБ. Чем больше индекс изоляции воздушного шума и меньше индекс приведенного ударного шума под перекрытием, тем лучше изоляция.
Звукоизоляционные материалы, предназначенные для защиты от ударного шума, представляют собой пористые прокладочные материалы с малым модулем упругости. Их звукоизоляционная способность от ударного шума обусловлена тем, что скорость распространения звука в них значительно меньше, чем в плотных материалах с высоким модулем упругости. Упругие прокладки укладываются между несущей плитой перекрытия и чистым полом или потолком, т.е. применение конструкций так называемых «плавающего пола» или «подвесных потолков». К ним относят:
- мягкие, полужесткие и жесткие изделия в виде плит, матов (прошивные маты, древесноволокнистые плиты, изделия из пенопластов, полиуретана);
- засыпки (песок, керамзит, шлак, перлит и др.);
- рулонные и плиточные покрытия полов (основный и безосновный поливинилхлоридный линолеум, поливинилхлоридные плитки, ковролин).
Однако предпочтение сегодня отдается универсальным звукоизоляционным материалам на основе природного сырья, например изделиям на основе каменной (базальтовой) ваты. Их отличные звукоизоляционные свойства определяет специфическая структура – хаотично направленные тончайшие волокна при трении друг с другом превращают энергию звуковых колебаний в тепловую.
Просмотров: 285
Природа звукопоглощения
Рассеивание энергии акустических колебаний в поглотителях волокнистого типа с выделением тепла (звукопоглощение материалов) имеет несколько причин. Во-первых, из-за вязкости воздуха, которого в межволоконных промежутках содержится достаточно много, колебание воздушных частиц во внутреннем объеме поглотителя сопровождается трением. Во-вторых, присутствует трение воздуха о волокна, имеющие также существенную суммарную площадь поверхности. Далее происходит трение волокон друг о друга, и рассеивается энергия вследствие трения кристаллов волокон между собой. Поэтому на средних и высоких частотах происходит особенно эффективное звукопоглощение. Коэффициенты звукопоглощения материалов находятся в пределах 0,4 …1,0. На низких частотах добиться его труднее.
Отметим, что коэффициент звукопоглощения вычисляется как отношение не поглощенной поверхностью и прошедшей сквозь нее энергии сигнала к полной энергии, которая оказывает действие на поверхность. Для получения справочных данных о шумопоглощении основных строительных материалов служит таблица коэффициентов звукопоглощения. Она приведена ниже.
Таблица. Звукопоглощение, коэффициенты звукопоглощения
Материал | Коэффициент шумопоглощения при 1000 Гц |
Плита ДВП | 0,40-0,80 |
Лист перфорированный акустический | 0,4-0,9 |
Фибролит | 0,45-0,50 |
Пеностекло | 0,3-0,5 |
Стена бетонная | 0,015 |
Стекловолокно | 0,76-0,81 |
Стена деревянная | 0,06-0,1 |
Стена кирпичная | 0,032 |
Базальтовое волокно | 0,94-0,95 |
Лучший материал для шумоизоляции стен в квартире: обзор марок
Прежде чем приступить к выбору шумоизоляции, необходимо знать о таком параметре, как децибелы (Дб) – это показатель уровня звука. Допустимый уровень в многоквартирном доме в дневное время — 40-45 Дб, в ночное (с 7:00 до 23:00) — 25-30 Дб.
Стеновые панели KRAFT
Представляют собой плиты из древесного волокна. Одна сторона оклеена гофрированным картоном, другая – вощеной бумагой. Экологически чистый и эффективный материал. Монтируется путем приклеивания. Лицевая часть подлежит чистовой отделке (шпаклевка, окрашивание или обои).
Характеристики:
- Снижение шумов: до 23 Дб;
- Размеры: 2700 х 580 мм;
- Вес: 5,5 кг;
- Толщина: 12 мм.
Панели ЭкоЗвукоИзол
Изготавливаются из кварцевогопеска и картона (7 слоев). Монтаж легко выполняется своими руками – панели приклеиваются к стене на жидкие гвозди. Экологически чистый материал, безопасный для здоровья.
- Защита от шумов: до 38 Дб;
- Вес: 10,5 кг или 18,5 кг;
- Размеры: 1200 х 450 мм или 1200 х 800 мм;
- Толщина: 13 мм.
ISOTEX – звуко-и теплоизоляционные панели
Для производства используется волокно деревьев хвойных пород. Отличительные особенности: гибкость, прочность, упругость, простой монтаж (система шип-паз), стильное декоративное оформление. Оптимально подходят для защиты от ударного и воздушного шума. Легко резать ножовкой или даже строительным ножом.
- Уровень защиты от шума: 23 Дб;
- Вес: 1,2 кг;
- Размеры: 2700 х 580 мм;
- Толщина: 12 мм.
Шумо- и теплоизоляционные панели ISOPLAAT для стен
Защищает помещение не только от шума, но и от проникновения холода. Панели «сажаются» на жидкие гвозди, лицевая сторона подходит для любого типа финишной отделки.
- Защита от шума: 23 Дб;
- Вес: 4 кг;
- Размеры: 2700 х 1200 мм;
- Толщина; 10 мм.
Звукопоглощающие конструкции
Звукопоглощающие материалы волокнистого и пористого типа применяют чаще всего, чтобы улучшить акустические свойства помещений театров, кинотеатров, концертных залов, записывающих студий. Их также применяют, чтобы сделать меньше шум в детсадах, больницах, школах.
Чтобы увеличить шумопоглощение в диапазоне низких частот, должна быть увеличена толщина материалов или запланирован промежуток из воздуха между поглотителем и звукоотражающей конструкцией.
Если на волокнистые звукопоглотители не нанесена краска и на них отсутствует наружный слой ткани, их можно использовать с защитой от повреждений на основе перфорированного материала.
В промежутке между экраном и материалом из волокна помещают воздухопроницаемый холст, чтобы избежать попадания в воздух волокнистых частиц. Звукопоглощающие конструкции, оборудованные перфорированным покрытием, дают возможность получать шумопоглощение неплохого качества на всех частотах. Регулировка частотной характеристики звукопоглощения происходит путем подбора материалов. А также варьированием их толщины, размера и формы, расстоянием между отверстиями. Звукопоглощающие конструкции, оснащенные перфорированным экраном из металла, широко используются как антивандальные покрытия. Одним из современных подобных материалов является «Шуманет Эко».
ЗВУКОИЗОЛИРУЮЩИЕ МЕМБРАНЫ
Для снижения шума воды в трубах и шумящих воздуховодов применяют демпфирующие мембраны с высокой плотностью. Самые популярные звукоизолирующие мембраны – TECSOUND (Тексаунд), СтопЗвук ВЭМ, SoundGuard Membrane и другие. Стандартная толщина звукоизолирующих мембран – 2 и 3,7 мм.
Мембраны используются для:
- для шумоизоляции стояков канализации и труб ГВС/ХВС;
- демпфирования металлических листов и воздуховодов;
- увеличения звукоизоляции стен и потолков, проклеивается между листами гипсокартона.
Повышенный шум в трубах возникает из-за колебаний тонких легких стенок, которые гасятся при оклеивании вязкоэластичными мембранами. Таким образом принцип работы всех мембран для звукоизоляции – увеличение веса «дребезжащей» поверхности.
Звукоизоляционные мембраны используют не только для шумоизоляции труб, но и в целях коррекции акустики в комнатах с мощным звуком (домашний кинотеатр, комнаты со стерео системами, студии звукозаписи). Мембрана зажимается между двух листов гипсокартона, такой вязкоэластичный слой демпфируют листы гипсокартона, не давая им «гудеть».
Материал | Размеры рулона | Цена |
Tecsound 70 | 6,1 м2 | 1591 руб./м2 |
Мембрана MAXFORTE | 3 м2 | 1200 руб./м2 |
K-Fonik ST GK 072 | 2 м2 | 3200 руб./м2 |
Лучшие шумопоглощающие материалы. Стекловата
Материал, изготавливаемый на базе стекловолокна, обладающий высокой прочностью и упругостью. Стекловату также выделяет высокая вибростойкость. Поглощение звука стекловатой происходит вследствие наличия в промежутках между волокнами большого количества пустот, заполненных воздухом. Достоинствами стекловаты являются пожаробезопасность, небольшой вес, высокая эластичность, отсутствие гигроскопичности, паропроницаемость, химическая пассивность. Стекловата служит элементом акустических перегородок из рулонов или плит, в качестве одного из слоев многослойных звукопоглощающих конструкций.
Виды перегородок, защищающих от шума
Согласно санитарно-гигиеническим требованиям, в жилых помещениях предполагается определенный индекс звукоизоляции. Между комнатами в одной квартире индекс звукоизоляции составляет 43 Дб. Помимо величины индекса, есть и такое понятие как низкочастотный шум, исходящий от работающих электроприборов. Несмотря на то, что этот шум совершенно не громкий, он действует на людей раздражающе. Поэтому, для достижения максимальной шумоизоляции в отдельных комнатах между перегородками укладываются звукопоглощающие материалы.
Распашные или раздвижные перегородки, как бы плотно они не закрывались, не отличаются высокой шумоизоляцией.
Для создания благоприятного уровня тишины в каждом отдельном помещении используются специальные перегородочные конструкции:
Типы конструкций | Характеристики | Результат |
Каркасные конструкции со специальной прослойкой | Изготавливаются из строительных материалов, внешняя сторона которых отражает шумы, а внутренняя – их поглощает. | Снижают интенсивность посторонних шумов, что благоприятно действует на нервную систему людей. |
Звукопоглощающие перегородки | Изготавливаются из материалов, которые впитывают энергию звуковых волн. | Снижают степень давления звука, снижая его до минимальных значений. |
Звуконепроницаемые конструкции | Изготавливаются из материалов, изолирующих и поглощающих посторонние шумы. | Полностью убирают звук, благодаря чему, он не проникает ни во внутрь помещения, ни наружу. |
Внимание: очень хорошо себя зарекомендовали многослойные звукоизоляционные перегородки, например, из гипсокартона.
Лучшая перегородка для звукоизоляции
При перепланировке домов и квартир, стоит внимательно отнестись к выбору материалов, обладающих звукоизоляционными качествами.
Самыми распространенными видами перегородок являются:
Материалы | Преимущества | Недостатки | Индекс звукоизоляции |
Кирпичные | Классический вариант обустройства межкомнатных перегородок, доказавший свою практичность, долговечность и надежность.
| К недостаткам возведения кирпичных перегородок стоит отнести:
| Кирпичная кладка обеспечивает звукоизоляцию до 54 дБ, при толщине стен 27 см, и до 48 дБ, при толщине перегородок 15 см. |
Газо – или пенобетонные конструкции | Отличаются пористой структурой, снижающей вес материала и увеличивающей их теплоизоляционные качества. Благодаря небольшому весу и крупным размерам, перегородки из блоков собираются довольно легко и быстро. А точная геометрия материала способствует их простой укладке. Блоки поддаются обработке различными ручными и электрическими инструментами. Они легко режутся, пилятся и сверлятся. Перечисляя преимущества строительных блоков стоит добавить их:
| Из недостатков стоит добавить:
| При толщине стен 20 см, индекс звукоизоляции составляет 40 дБ, а при толщине 30 см – 45 дБ. |
Каркасные перегородки из гипсокартона | Значительно отличаются по технологии строительства от двух предыдущих вариантов. Они формируются из металлического или деревянного каркаса, который обшивается листами гипсокартона. Вовнутрь укладываются звукоизоляционные материалы (пенополистирол, минеральная вата). К преимуществам гипсокартоновых перегородок относятся:
| А к минусам стоит отнести:
| Полые конструкции не обладают высокой звукоизоляций. Индекс звукоизоляции в них составляет 35 дБ, а при заполнении внутреннего пространства изоляционными материалами, индекс повышается в 1,5 раза. Благодаря инновационным технологиям и наличию ультратонких звукоизоляционных материалов, при толщине стены из гкл 10 см, индекс звукоизоляции может составлять 55 дБ, а при толщине перегородки 16 см – 62дБ. |
Проанализировав все плюсы и минусы вышеперечисленных материалов, специалисты считают, что лучшими звукоизоляционными перегородками являются каркасные двухслойные конструкции из ГКЛ.
Минеральная вата
Минеральная вата является волокнистым материалом, сырьем для которого служат силикатные расплавы горных пород, металлургические шлаки и их смеси.
Достоинства материала: негорючесть, химическая пассивность и, как следствие, отсутствие коррозии на металлах, находящихся в контакте с минеральной ватой. Качество звукопоглощения реализуется за счет хаотичного расположения волокон.
Чтобы получить высокий коэффициент звукопоглощения (от 0,7 до 0,9) во всей полосе частот, используют многослойные конструкции резонансного типа, которые состоят из нескольких параллельных экранов, имеющих различную перфорацию с воздушными промежутками различной толщины.
Не путайте звукоизоляцию и звукопоглощение
Изоляция квартиры от внешних шумов и гашение звуков внутри нее — разные процессы. Первый предполагает создание многослойной герметичной конструкции, в которой отражающие звук слои (ГВЛ, ГКЛ, ДСП и прочие) дополняются поглощающими (минеральная вата, стекловолокно, виброизолирующий холст). Цель — забыть про соседей и улицу.
Погашение звука внутри комнаты — другое дело. Оно не спасет от противного лая соседского шпица, но приглушит собственные шумы, внутренние и отраженные — это, например, жизненно необходимо в домашнем кинотеатре или мастерской с работающим генератором. Здесь помогут жесткие перфорированные и мягкие акустические панели. Эти типы изоляции совместимы, но они не заменяют друг друга. Как внешняя и внутренняя политика.
Особенности помещений большого объема
Нужно учесть, что в помещениях, которые имеют большой объем, эффект уменьшения времени реверберации за счет конструкций добавочного звукопоглощения не столь велик. Такие помещения регулируют время реверберации за счет формы потолков и стен. Например, использование не плоских, а округлых потолков и пилястр разнообразной формы или балконов на стенах делает большим звукопоглощение. Такая форма архитектурных деталей дает возможность получить акустическое поле большей диффузности, что положительно влияет на акустический климат в помещении.
Нужно также отметить, что общее шумопоглощение зала увеличивается при наличии декораций, мягких кресел, занавесей. Это следует принимать во внимание, выбирая отделочные материалы, для того чтобы подобрать звукопоглощение. Коэффициенты звукопоглощения в этом случае будут повышаться.
АКУСТИЧЕСКИЙ ГИПСОКАРТОН
Для максимального результата при монтаже звукоизоляции обычные листы гипсокартона заменяются на более тяжелые листы гипсоволокна (ГВЛ) или специальные гипсокартоные листы (ГКЛ) AKU-Line (АКУ-ЛАЙН) с повышенной плотностью 950 кг/м3. Аку-Лайн выпускается в двух форматах: 2500 х 1200 х 12,5 мм (S = 3 м2) и 2000 х 1200 х 12,5 мм (S = 2,5 м2). В сравнении с обычным листом гипсокартона лист Aku-Line обеспечит прибавку до 2-х дБ!
Также для увеличения звукоизоляции можно использовать акустический триплекс Саундлайн-dB, состоящий из двух тонких утяжеленных ГВЛ листов (плотность ~1200 кг/м3) соединенных через демпфирующую мембрану. За счет эластичной связи между листами ГВЛ акустический триплекс Саундлайн-dB показывает более высокую звукоизоляцию по сравнению с листом ГВЛ равной поверхностной плотности.
Понятие и общие сведения
Группа полимерных и прочих материалов, которые преобразуют колебательную энергию звуковых волн в тепловую энергию называются звукопоглощающими материалами. Условно такие материалы по типу их применения подразделяют на:
1. Непосредственно звукопоглощающие.
2. Звукоизоляционные.
3. Вибропоглощающие.
Непосредственно звукопоглощающий материал применяется в качестве поглотителей звуков при отделке внутренних стен, пола и потолков комнат и других полостей, в частности воздуховодов.
Характеристикой звукопоглощения такого материала является акустическое или волновое сопротивление, обозначаемое Z0. Оно является отношением показателя звукового давления бегущей волны звука к величине скорости колебаний в любом месте среды. Импеданс или акустическое сопротивление слоя материала, другую важную характеристику звукопоглощения для слоя заданной толщины находят по формуле:
Za = Z0*cth(g0)*d,
здесь Za – указанное акустическое сопротивление слоя, g0 – постоянная, зависящая от плотности и объемной пористости вещества, d – толщина слоя.
Исходя из значения импеданса находят коэффициент звукопоглощения (КЗП) данного вещества:
a = (Za-1)/(Za + 1)
Этот коэффициент равен отношению количества энергии, которую поглотил данный материал, к сумме всей энергии, поступившей на поверхность материала.
Жесткие панели
Поскольку многослойная звукоизоляция, считающаяся самой эффективной, скрадывает рабочее пространство комнат, за которое владелец платит ежемесячно, шумоизоляционные материалы снабжают декоративным облицовочным слоем, чтобы они могли служить финишным покрытием стен/потолков.
Например, жесткий конструкционный материал без перфорации способен изолировать звуки, но не поглощать их. В фибролитовых деревосодержащих плитах сохраняется пористая структура, за счет чего этот жесткий материал получает способность звуки поглощать, и одновременно служить облицовкой интерьера.