Автор:
Mark
Кожен, хто живе в будинку, що знаходиться в безпосередній близькості до трас, промисловим підприємствам, залізниці і т. п., прекрасно знає, що таке шум і як він впливає на нервову систему людини. Шум – явище негармонійне, хаос звуків, їх поєднання викликають у людей в кращому випадку роздратування. Рівень шуму визначається у децибелах (Дб). Санітарні норми рекомендують рівень шуму в межах 40 Дб вдень і 30 Дб вночі.
Зміст: (приховати)
ЗвукоизоляцияЗвукопоглощениеШумоизоляция повітряних шумовСтекловатаМинеральная ватаМногослойная панельШумоизоляция ударних шумовПрессованный з натуральної коркової крихти листПенополиэтиленПробкорезиновая подложкаБитумно-коркова подложкаКомпозиционный материалЭкструдированный пенополистиролШумоизоляция структурних шумовСтеклохолстВиброакустический герметикЭластомерные материалыПрокладочный матеріал з кремнеземного волокна
Звукоізоляція
Завдання звукоізоляції – відобразити звук і не дозволити йому пройти крізь стіну приміщення. Характерне будова звукоізолюючих матеріалів створює перешкоду просування звуку і відображає його. Звукоізоляція стіни і будь-якої іншої будівельної конструкції визначається, насамперед, масою — чим масивніше і товще стіна, тим складніше звуковим коливанням її розхитати. Звукоізолююча здатність огороджувальних конструкцій, застосовуваних у будівництві, оцінюється значенням індексу звукоізоляції. Індекс звукоізоляції вимірюється в Дб, і оптимально він повинен складати від 52 до 60 Дб (для огороджувальних конструкцій). До звукоізолюючим відносяться щільні матеріали, такі як бетон, цегла, гіпсокартон та інші матеріали, здатні відбивати звук.
Звукопоглинання
Завдання звукопоглинання – поглинати шум, не дати йому відбитися від перешкоди назад у кімнату. Звукопоглинальні матеріали мають волокнисту, зернисте або пористу будову. Характеристика поглинання звуку оцінюється коефіцієнтом звукопоглинання. Коефіцієнт звукопоглинання змінюється в межах від 0 до 1. При нульовому значенні коефіцієнта звукопоглинання звук повністю відбивається, при повному звукопоглощении коефіцієнт дорівнює одиниці. До звукопоглинаючих матеріалів відносять ті, які мають коефіцієнт звукопоглинання не менше 0,4.
Вважається, що найбільш люди спокійно себе почувають при шумі у 25 Дб, якщо ж його значення буде нижче цієї величини, то виникає відчуття дзвінкій тиші, яку несе дискомфорт. Зазвичай до 60 Дб людина реагує на шум терпимо, при тривалому впливі шуму в 90 Дб, у людини може настати серйозний нервовий розлад: безсоння, істерія та інші захворювання. Рівень звуку 100 Дб і вище загрожує втратою слуху.
Для захисту від шуму використовуються різні матеріали, що створюють перешкоду на його шляху. Принцип вибору матеріалів для захисту від сторонніх звуків залежить від поставленої задачі.
Схема поглинання або придушення звуку
За ступенем жорсткості звукопоглинальні матеріали бувають: тверді, м’які, напівжорсткі.
- Тверді матеріали.
- виробляються на основі гранульованої або суспензированной мінеральної вати; матеріали, до складу яких входять пористі заповнювачі такі як пемза, спучений перліт, вермикуліт. Коефіцієнт звукопоглинання: 0,5. Об’ємна маса: 300-400 кг/м3.
- М’які звукопоглинальні матеріали виготовляються на основі мінеральної вати або скловолокна; а також вати, повсті тощо Коефіцієнт звукопоглинання: від 0,7 до 0,95. Об’ємна маса: до 70 кг/м3.
- Напівжорсткі матеріали — це мінераловатні або скловолокнисті плити, матеріали з комірчастим будовою — пінополіуретан і т. п. Коефіцієнт звукопоглинання: від 0,5 до 0,75. Об’ємна маса: від 80 до 130 кг/м3.
У приватних будинках вигідніше застосовувати матеріали, що володіють максимальним коефіцієнтом звукопоглинання і меншою масою, тобто м’які.
Вибір матеріалу для створення звукового комфорту в приміщенні залежить також від характеру самого звуку. Працюючі електроприлади, телевізор, приймач, гучні розмови, звуки від тварин, звуки машин і так далі створюють повітряний шум. Якщо ж відбувається вплив безпосередньо на перекриття: свердління стін, забивання цвяхів, ходьба, звук від перестановки меблів і т. п., то мова йде про ударному шумі. Коли несучі конструкції будинку жорстко з’єднані між собою без застосування звукоізолюючих пружних прокладок, то шум будь-якого характеру поширюється по конструкціях будинку і перетворюється на структурний шум.
Для боротьби з ударним шумом застосовують пружні матеріали в основному із закритою комірчастою структурою. А з повітряним шумом справляються пористі або волокнисті, з високим коефіцієнтом звукопоглинання. Зі структурним шумом боротися можна з допомогою проміжного матеріалу для захисту стиків несучих елементів.
Шумоізоляція повітряних шумів
Основною характеристикою матеріалів для захисту від повітряного шуму є індекс звукоізоляції (Rw), виражений в Дб: для того, щоб не було чути людська мова за стіною, потрібно, щоб він був не менше 50 Дб. Інша характеристика — коефіцієнт звукопоглинання: від 0 до 1. Чим ближче коефіцієнт звукопоглинання до 1, тим вище захисні якості матеріалу.
Одним із способів захисту від проникнення сторонніх звуків може бути встановлення щільних і масивних стін і перекриттів. Це може бути монолітний залізобетон, керамзито — і пінобетонні блоки і т. д. Головне, щоб вони разом зі зв’язуючим розчином утворювали герметичну конструкцію без щілин і отворів. В одній перегородці можлива комбінація декількох щільних матеріалів при наявності жорстких зв’язків між усіма елементами конструкції: наприклад, стіна з пемзобетонных блоків на цементно-піщаному розчині, облицьована цеглою. Однак, збільшення масивності стін і перекриттів — завдання досить складна і неефективна, так як збільшення маси конструкції в два рази приводить до збільшення індексу звукоізоляції всього на декілька децибел.
Більш прийнятним способом захисту від повітряного шуму вважається створення багатошарової конструкції, що складається з кількох чергуються шарів жорстких, щільних і м’яких будівельних матеріалів.
Схема багатошарової конструкції стіни як додатковий захист від шуму
В якості жорсткого шару можуть застосовуватися щільні матеріали типу бетону, цегли, гіпсокартону та ін Вони виявляють звукоізоляційні властивості, і чим більше їх щільність, тим вище звукоізоляція. Шар м’якого матеріалу має звуковбирну функцію. Як звукопоглинального шару застосовуються матеріали з волокнистою структурою: мінеральна вата, скловата, кремнеземні волокна. При цьому має значення товщина звукопоглинаючого матеріалу в конструкції, ефективна товщина починається з 50мм. Товщина поглинаючого шару повинна складати не менше 50% внутрішнього простору перегородки.
В даний час найбільш ефективними матеріалами, що мають високі значення коефіцієнта звукопоглинання, вважаються вироби з мінеральної вати і скловолокна.
Скловата
Це матеріал на основі скловолокна, що володіє підвищеною пружністю і міцністю, а також високою вібростійкістю. Гарне звукопоглинання відбувається завдяки великій кількості пустот між волокнами, які заповнені повітрям. До її позитивних якостей можна віднести: пожежостійкість – НГ (негорюча), мала вага, еластичність, негигроскопичность, високу паропроникність, вона є хімічно пасивним і не викликає корозію контактуючих з нею металів. З скловати виготовляють акустичні перегородки у вигляді плит і рулонів для створення проміжного м’якого шару в багатошарових звукопоглинальних конструкціях.
Мінеральна вата
Це волокнистий матеріал, одержуваний із силікатних розплавів гірських порід, металургійних шлаків і їх сумішей.
Позитивні якості: пожежостійкість -негорючий –НГ; є хімічно пасивним і не викликає корозію контактуючих з нею металів. Гарне звукопоглинання забезпечується тим, що волокна розташовані хаотично в горизонтальному, вертикальному напрямках, під різними кутами один до одного.
Примітка: Довжина волокон у мінеральної вати і скловати різна: середня довжина скловолокна складає 5 см, а довжина кам’яного волокна — 1,5 см. При цьому скловата – більш легкий матеріал (див. табл.вище).
Підвищити звукоізоляцію перекриття можна пристроєм акустичного стелі — багатошаровій конструкції, яка зменшить енергію відбитого звуку і поглине шум.
Повітряний простір між перекриттям і площиною стелі заповнюється звукопоглинаючими матеріалами, для яких використовуються спресовані плити з тонкого мінераловолокна або скловолокна.
Багатошарова панель
Для звукоізоляції останнім часом застосовують готові звукоізолюючі системи ЗИПС. Конструкції ЗИПС є одним з ефективних засобів додаткової звукоізоляції перегородки одношарової (цегляною, бетонною стіни тощо). ЗИПС складається з сендвіч-панелей і фінішних облицювальних листів гіпсокартону товщиною 12,5 мм. Сендвіч-панель складається з комбінації щільних (гіпсоволокно) і легких шарів (мінеральна вата або скловата) різної товщини. В залежності від моделі товщина і різновид матеріалу в шарі може змінюватись. До плюсів конструкції можна віднести відсутність металевого каркасу, а кріплення до стіни здійснюється через спеціальні сайти, які зроблені в процесі виробництва панелей. До бічних поверхонь (підлога, стіни, стеля) торці панельної системи ЗИПС примикають через віброізолюючі прокладки. Пожежобезпечність ЗИПС – Г1 (трудносгораемый матеріал).
Схема багатошарової панелі
Товщина ЗИПС залежно від моделі може варіюватися від 40 до 130 мм. Підвищення індексу звукоізоляції в залежності від товщини конструкції: від 9 до 18 Дб. Приклад: при застосуванні чотиришаровою панелі ЗИПС товщиною 70 мм загальний індекс звукоізоляції підвищується на 10 Дб, тобто при зміцненні ЗИПС товщиною 70 мм на стіні з індексом звукоізоляції — 47 Дб, загальний індекс звукоізоляції піднімається до 57-58 Дб, а якщо товщина ЗИПС становитиме 133 мм, то загальний індекс звукоізоляції піднімається до 63-65 Дб.
Примітка: Умовою застосовності конструкцій ЗИПС є достатня несуча здатність вихідної перегородки, так як вага однієї панелі розміру 1500×500 мм становить від 18,5 до 21 кг в залежності від моделі.
Шумоізоляція ударних шумів
Матеріали, які використовуються для ізоляції ударного шуму, звукову хвилю не поглинають, а відштовхують, змушуючи її втрачати енергію. Для ізоляції від ударного шуму використовують пористі матеріали з малим значенням динамічного модуля пружності, оскільки загасання звукової хвилі пояснюється тим, що звукова енергія витрачається на пружні деформації матеріалу.
Один з варіантів захисту від ударного шуму — укладання під «чистову підлогу» прокладок з звукоізоляційних матеріалів. Однією з важливих порівняльних характеристик матеріалів, що захищають від ударного шуму, є індекс зниження приведеного рівня ударного шуму Lnw.
Пресований з натуральної коркової крихти лист
Матеріал не схильний до гниття, впливу гризунів, паразитів і цвілі. По відношенню до активних хімічних речовин матеріал інертний. Довговічний – до 40 і більше років.
Приклади: коркові рулони фірми «IPOCORK» (Португалія). Має товщину 2 і 4 мм, продається в листах розмірами 915×610 мм, і рулонах. Індекс зниження приведеного рівня ударного шуму — 12 Дб. Вартість пробки технічної рулонної завтовшки 2 мм — 2 дол/м2.
Інші приклади: пластини торгової марки CORKSRIBAS, рулонна пробка»Cork Roll».
Пінополіетилен
Часто виробники ламінатів пропонують його в комплекті зі своєю продукцією. У будівельній галузі В основному використовуються пінополіетилени (спінені поліетілени), що мають щільність від 20 до 80 кг/ м3.
Різновиди матеріалу:
- незшитий спінений поліетилен, має непов’язану молекулярну структуру (молекули полімеру не пов’язані між собою хімічними зв’язками).
- фізично зшитий пінополіетилен. Має модифіковану молекулярну структуру, за рахунок чого підвищуються звукоізоляційні властивості.
- хімічно зшитий пінополіетилен. Метод хімічного зшивання пінополіетилену зміцнює міжмолекулярні зв’язки поліетилену, і за рахунок цього збільшує звукоізоляційні властивості.
Поліетилен використовують при міжповерхових бетонних стяжок, плаваючих підлог (див. нижче), в якості підкладки під паркет, ламінат та інші підлогові покриття; при ущільненні стиків. Добре контактує цементом, бетоном та ін. матеріалами, стійкий до більшості розчинників, бензину і масел. Пожежна Безпека – Г2. Нестійкий до УФ-випромінювання. При тривалих навантаженнях втрачає до 76% своєї товщини, погіршуючи з часом ізоляційні властивості. При попаданні вологи в подпаркетное простір, створюються умови для поширення цвілі. Вартість при товщині 3 мм – 3 дол/ кв. м.
Приклади поліетиленів: «Ізолон» , «Изонел», «Пленэкс», «Теплофлекс», «Порилекс», «Енергофлекс», «Стізол», «Изоком», «Джермафлекс», «Стейнофон», «Изопенол» та ін.
Пробкорезиновая підкладка
Являє собою суміш гранульованої пробки і синтетичної гуми. Матеріал знижує шуми ударного характеру і гасить вібрацію електроприладів. Можна застосовувати в якості прокладки під текстильні, еластичні і жорсткі підлогові покриття, ПВХ/ХВ покриття, лінолеум, паркет, готовий паркет, керамічну плитку, плити з натурального каменю, як прокладку для килимових покриттів на розтяжках. Пожежна Безпека — В2. Підкладки на основі пробкорезиновой суміші потребують додаткової вологоізоляція поліетиленовою плівкою, при надмірній вологості вони можуть бути живильним середовищем для цвілі.
Приклади: UZIN-RR 188. Товщина – від 3 до 5 мм. Індекс зниження приведеного рівня ударного шуму від 18 до 21 Дб. Ціна (3мм)– 2 дол/кв. м.
Інший приклад: матеріал Ibola (виробництво Німеччина). Це підкладка, що складається з пресованого коркового і гумового грануляту.
Бітумно-пробкова підкладка
Виготовляється на основі крафт-паперу з бітумним просоченням з посипкою коркової крихтою. Укладається коркової посипкою вниз, і, завдяки цьому, з-під ламінату буде видалятися волога. Застосування гідроізоляції не потрібно. Пожежна Безпека — Г1. Бітумна просочення бруднить при укладанні, коркові крихти можуть відлітати від полотна, і підкладка при надмірній вологості може загнити.
Приклади: матеріал Parkolag фірми ICOPAL (Данія, Фінляндія). Вага рулону трохи більше 10 кг. Товщина – 3 мм. Індекс зниження приведеного рівня ударного шуму — 18 дБ. Ціна – 3,5 дол/м2.
Композиційний матеріал
Композит — багатокомпонентний матеріал. Складається з двох шарів поліетиленової плівки, між якими знаходяться гранули пінополістиролу. Верхня плівка, виготовлена з поліетилену, що забезпечує захист підлогового покриття від вологи. Нижня плівка пропускає вологу в простір між плівками, звідки вона виводиться назовні по периметру приміщення через розширювальні шви, і таким чином, простір вентилюється. В процесі експлуатації композитна підкладка майже не деформується, вона довговічна (20 років). Монтаж композитної підкладки здійснюється методом вільної укладання, без використання клейових складів. Пожежна безпека — НГ.
Приклади: Tuplex фірми TUPLEX (Фінляндія). Це ізоляційний матеріал нового покоління, багато виробників підлогових покриттів (UPOFLOOR, TARKETT, KARELIA, KAHRS) використовують його разом зі своєю продукцією. Товщина 3 мм Індекс зниження приведеного рівня ударного шуму — 18-20 Дб. Ціна – 3 дол/м2.
Інші приклади: матеріал Термозвукоізол; композицит «Виброфильтр»(синтетичний каучук і алюмінієва фольга).
В якості підкладок можуть використовуватися такі матеріали, як екструдований пінополістирол і спеціальні звукоізоляційні плівки.
Екструдований пінополістирол
Покриття володіє високою міцністю на стиск (0,32 МПа) і низьким водопоглинанням — 0,1%, а значить, не потрібна захист від вологи. Зручний в роботі: легкість різання, простота і швидкість укладання з невеликою кількістю відходів, вартість робіт мінімізується Довговічність — 50 років. Пожежна Безпека – Г1.
В якості прикладу можна навести Foamboard-5000 від «ФАСАД СТРОЙ» (Росія), в листах товщиною 2, 3 ,5 див. Індекс зниження приведеного рівня ударного шуму на 25 Дб. Ціна (2 см) -1,1 дол/м2.
Інший приклад: екструдований пінополістирол марки ФОМБОРД; плити пінополістирольні екструзійні «ТИСплэкс» (ТУ 2244-009-55182353-2007).
Застосовують також прокладочні матеріали типу «Шуманет-100». При товщині 3 мм при укладанні під стяжку завтовшки 60 мм індекс зниження приведеного рівня ударного шуму – 23 Дб. Матеріал «Шуманет -100» при товщині 5 мм має індекс зниження приведеного ударного шуму 27 Дб. Матеріал «Шумостоп – С2» з штапельного скловолокна при товщині 20мм має індекс зниження ударного шуму – 42 Дб. При укладанні біля стін рекомендується залишати зазори 10-15 мм для забезпечення виведення вологи.
Примітка: При ізоляції ударного шуму потрібно враховувати товщину перекриття. В елітному житлі норма показника індексу зниження приведеного ударного шуму — 55 Дб. Якщо плита перекриття має товщину не менше 200 мм (індекс — 74 Дб), то досить підкладки з показником індексу 20 Дб. Якщо перекриття більш тонкі, то звукоізоляція повинна бути посилена.
Варіант захисту від ударного шуму: створити багатошарову конструкцію — плаваючий пол.
Конструкція плаваючої підлоги являє собою шар звукопоглинального матеріалу, закритий бетонною стяжкою товщиною не менше 6 см; підкладку і фінішне покриття.
Значення індексу зниження приведеного рівня ударного шуму Lnw досить високі і у тонких (3-4 мм) прокладкових матеріалів підкладки. А щоб перекрити доступ повітряних шумів, необхідний шар звукопоглинального матеріалу (наприклад, з мінеральної вати) завтовшки не менше 50 мм
Звукоізоляційна підкладка може бути з різних матеріалів.
Існують також готові конструкції плаваючої підлоги, вони мають серед шарів лист полістиролу товщиною 20-30 мм, їх індекс зниження рівня ударного шуму Lnw 20-30 дБ.
Шумоізоляція структурних шумів
Щоб уникнути передачі структурних шумів по несучих конструкціях застосовують прокладочний матеріал для захисту стиків несучих елементів.
Склохолст
Ізоляція структурного шуму забезпечуються за рахунок пружних властивостей пористо-волокнистої структури матеріалу. Прокладки застосовується в будівельних конструкціях при монтажі панельної системи ЗИПС, каркасних звукоізоляційних перегородок і облицювань, а також дерев’яних підлог і перекриттів. При монтажі сендвіч–панелей ЗИПС прокладка укладається в два шари в місцях їх опори на підлогу, а також в місцях дотику панелей з бічними стінами і стелею. При монтажі каркасних перегородок і облицювань прокладки застосовується між профілями каркаса, кріпильними елементами і несучими будівельними конструкціями, в місцях примикання обшивних листів перегородки або облицювання до іншим будівельним конструкціям. При влаштуванні дерев’яних перекриттів і підлог укладається під лаги і під балки перекриттів у місцях їх опори на стіни. При цьому ширина смуги матеріалу з кожної сторони повинні бути на 10 мм більше ширини лаги чи балки. Торці балок, що спираються на стіни, також повинні бути ізольовані від жорсткого контакту з іншими будівельними конструкціями з допомогою прокладок.
Приклади: стрічкова прокладка для ізоляції структурного шуму Вибростек М. Індекс зниження приведеного рівня ударного шуму – до 29 Дб. Вартість: 6 дол/м2.
Інші приклади: звукоізолююча підкладка ВИБРОСТЕК-V300 застосовується як пружна звукоізолююча підкладка; Стеклохолст ПСХ-Т 550, використовуваний в індивідуальному будівництві. Мати МТП-АС-30 / 50 прошивні із супертонкого скловолокна.
Віброакустичний герметик
Забезпечує високу віброізоляцію стиків між будівельними конструкціями, знижує поширення структурного шуму за ним. Застосовується для заповнення швів в конструкціях плаваючих підлог, панельної системи ЗИПС, каркасних звукоізолюючих перегородок і облицювань. Матеріал не викликає корозії металу, у нього хороше налипання на більшість будівельних матеріалів бетон, цегла, штукатурка, скло, емаль, метали, кераміка, пластмаси, лакована або забарвлена деревина. Стійкий до УФ-випромінювання. Застиглий герметик не має запаху і у зверненні безпечний. Але під час роботи з ним потрібно уникати попадання герметика в очі і шкіру, і працювати в провітрюваних приміщеннях.
Приклади: виброгерметик Вибросил, призначений для герметизації стиків і з’єднань у звукоізолюючих конструкціях. Вартість картриджа 300 мл – 5,5 дол/м2.
Інші приклади: Герметик Бостік 3070 з коркової крихти (Schrot) і еластичного в’яжучого речовини; Віброакустичний герметик SYLOMER; вібропоглинаюча мастика.
Еластомірні матеріали
Еластомірні матеріали розроблені для зниження рівня шумів і вібрацій, що передаються від різних джерел на елементи будівельних конструкцій, а також для захисту приміщень від структурного шуму, що надходить ззовні. По периметру дверей для ізоляції від структурного шуму застосовуються ущільнювальні прокладки з еластомерних матеріалів, що забезпечують високий рівень звукопоглинання. Прокладка добре тримається на більшості матеріалів: на дереві, пластмасі, металі. Термін роботи — до 7 років. Індекс зниження приведеного рівня ударного шуму – до 22 Дб.
Приклади: прокладки з самоклеючої основою Varnamo (Швеція) з пористої гуми EPDM. Прокладки випускаються в розфасовці різної довжини: 6-ти, 16-ти та 24-х метрові. Вартість стрічки 6 м – 1,8 дол.
Інші приклади: Еластомірні вибродемпфирующие пластини (ВЕП) за ТУ 2534-001-32461352-2002; ArmaSound — еластомерний звукоізолятор виробництва компанії Armacell (Німеччина); SYLOMER® австрійської фірми Getzner Werkstoffe GmbH — мікропористі поліуретанові еластомери зі змішаною комірчастою структурою.
Прокладочний матеріал з кремнеземного волокна
Його використовують у звукопоглинаючих та звукоізолюючих конструкціях там, де пред’являються високі вимоги до пожежної безпеки. У виробів з кремнеземного волокна хороші екологічні показники: вони не містять канцерогенних, азбестових і керамічних волокон, а також тонких волокон діаметром менше 6 мкм, не представляють небезпеки для дихання. Матеріал з кремнеземного волокна застосовують на стиках несучих елементів конструкції будівлі.
Приклади: рулонне кремнеземне волокно Supersil товщиною 6 мм Індекс зниження приведеного рівня ударного шуму Lnw 27 Дб. Вартість – 9 дол./метр
Інші приклади: «Вибросил-До» (Росія); торговельні марки Supersil, Supersilika і Silibas(Росія);мати з кремнеземного волокна Ekowoo.
Потрібно зазначити, що не всі виробники дають по тим матеріалам, які вони виробляють, достатню кількість інформації, тому ми розглянули лише ті марки, щодо якої є відомості. Достовірність цих відомостей ми також перевірити не в силах, тому,- це на совісті виробників.
Хотілося б відзначити, що наявність у Вашому будинку найякісніших звукоізоляційних матеріалів, ще не гарантує звукового комфорту. Дуже важливо правильно скомпонувати в потрібну конструкцію, тому варто запросити фахівців-акустиків, які створять для Вас комфортну звукову атмосферу.
Увага: Ціни актуальні на 2009 рік.
