ШУМОИЗОЛЯЦИЯ загородного дома

Шумоизоляция относится к числу необходимых и первостепенных мер, которые необходимо обеспечить для комфортной жизни в любом загородном доме.

Диапазон восприятия звуков у человека очень широк, и часто бывает, что человек слышит звуки, которые ему мешают и/или раздражают. В акустике такие звуки называют - шумом.

В ночное время бессонницу и беспокойство может вызвать шум с уровнем 30–40 дБА, а заметную нагрузку на нервную систему и вредное психологическое воздействие на человека, занятого кропотливой умственной работой, оказывает шум 50–60 дБА. При уровне звука до 70 дБА уже могут наблюдаться определенные физиологические реакции и изменения в организме, а при 80–90 дБА шум воздействует на слух, вызывая его ухудшение. Дальнейшее увеличение уровня звука может привести к глухоте. Воздействие шума в течение длительного времени влияет не только на здоровье, но и на работоспособность человека:

ухудшается качество восприятия информации, замедляется темп работы, снижается скорость психических реакций.

Если шум превышает установленные нормы, то превышение уровня звука на каждые 1–2 дБА снижают производительность труда приблизительно на 1 %.

Физические особенности распространения звука зачастую делают невозможным проводить мероприятия по снижению шума после постройки дома без учета его конструкции, поэтому обращаем внимание что шумоизоляция  - один из основных вопросов проектирования и строительства зданий до его строительства!

Шумоизоляция решается двумя основными путыми:

1) Звукопоглощением

2) Звукоизоляцией

Звукоизоляция - технология уменьшения проникновения шума (звука) в помещение, подлежащее защите. Звукоизоляцию (или шумоизоляцию) часто путают со звукопоглощением, считая эти технологии идентичными. Но это не так!

Материалы для звукопоглощения имеют, в основном, малую массу, пористую, волокнистую структуру, которая уменьшает энергию (скорость), проходящего сквозь них звука, за счет "вязкой" преграды волокон, создающих переотражения. В такой вязкой "среде" теряется часть звуковой энергии и чем эта "среда" толще, тем больше потери звуковой энергии. Поэтому подобные материалы называются "поглощающими" звук или звукопоглощающими.

Звукоизоляционные материалы, напротив имеют среднюю или большую массу, плотную структуру, которая препятствует прохождению звука. Основное свойство таких материалов - отражение звука. Звукоизоляционный "пакет" имеет в своем составе, материалы с разными свойствами упругости, массы, что в совокупности дает очень хороший эффект по звукоизоляции различных типов шумов.

Для обеспечения в помещении требуемых уровней звукового давления ограждающие конструкции должны обладать необходимыми звукоизоляционными характеристиками. В строительной акустике нормируются звукоизоляционные характеристики для двух основных видов шума:

воздушный шум: -  звуковые колебания при этом шуме возникают и распространяются в воздухе. К нему относятся человеческая речь, звуки музыкальных инструментов, акустической системы, телевизора;

ударный шум: -  звуковые колебания при этом шуме возникают непосредственно в толще ограждающей конструкции в результате механического воздействия. Он возникает при ударе молотка при забивании гвоздя, при сверлении отверстий в стене, при ходьбе, при хлопаньи дверей.

Передача шума в помещение может происходить прямым и косвенным (обходным) путем. Колебания, вызванные воздушным и ударным шумом, распространяются по смежным конструкциям – перегородкам, стенам, перекрытиям, а затем частицам воздуха. В результате распространения структурного шума жители дома могут слышать, как работает перфоратор в квартире, расположенной этажами выше.

Звукоизолирующие преграды, устанавливаемые на пути распространения воздушного шума могут достаточно надежно защищать от него место пребывания человека. Для однослойных массивных ограждений существует зависимость – чем оно массивнее, тем лучше оно изолирует помещение от шума, 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. При большой массе однородной конструкции значительная часть звуковой энергии уходит на преодоление внутренних сил трения плотно соприкасающихся частиц, за счет чего звукоизоляция конструкции повышается.

В соответствии с этим законом, удвоение массы конструкции приводит к улучшению звукоизоляции в среднем на 6 дБ.

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.

Рассмотрим один из распространенных материалов шумоизоляции – установку звукопоглощающих плит на примере минераловатных материалов компании ROCKWOOL: АКУСТИК БАТТС и АКУСТИК БАТТС ПРО

Звукопоглощающие плиты АКУСТИК БАТТС и АКУСТИК БАТТС ПРО, изготовленные из каменной ваты ROCKWOOL, разработаны специально для использования в конструкциях, к которым предъявляются высокие требования к характеристикам звукоизоляции. Плиты АКУСТИК БАТТС предназначены для применения в межкомнатных перегородках, межквартирных стенах, междуэтажных перекрытиях. Плиты АКУСТИК БАТТС ПРО предназначены для применения в конструкциях перегородок в зданиях с повышенными требованиями к изоляции от воздушного шума, таких как общественные здания, офисы, студии, кинотеатры и т.д.

Структура материала плит АКУСТИК БАТТС и АКУСТИК БАТТС ПРО обеспечивает их высокие звукопоглощающие свойства. Плиты состоят из тончайших волокон, переплетенных друг с другом в различных направлениях и образующих многочисленные мельчайшие воздушные полости, сообщающиеся между собой. Степень открытости пор плит АКУСТИК БАТТС и АКУСТИК БАТТС ПРО составляет ε≈1, данный параметр наряду с плотностью материала и диаметром его волокна напрямую влияет на его звукопоглощающие свойства. Правильно подобранное соотношение между толщиной волокна и его количеством в плите (плотностью) позволяет производить материал с требуемыми акустическими характеристиками.

Плотность материала плит АКУСТИК БАТТС и АКУСТИК БАТТС ПРО подобрана в соответствии с исследованиями, которые показали, что оптимальными для волокнистого звукопоглощающего материала является плотности 45 кг/м3 и 60 кг/м3 в зависимости от типа помещений, которые разделяет перегородка. При этом плиты АКУСТИК БАТТС ПРО обладают более высокими характеристиками на низких частотах. У материалов с меньшей плотностью значение коэффициентов звукопоглощения в области низких и среднихчастот заметно ниже, а значительное увеличение плотности ведет к снижению упругих свойств материала, что отрицательно влияет на звукоизоляционные характеристикиконструкции.

На рисунке ниже представлены зависимость звукопоглощающих свойств плит волокнистых материалов от плотности

Кроме звукозащитных свойств, структура плит АКУСТИК БАТТС и АКУСТИК БАТТС ПРО обеспечивает отличные теплозащитные характеристики материала. Их низкий коэффициент теплопроводности позволяет достигать высоких показателей термического сопротивления при использовании слоя тепло изоляции незначительной толщины.

Благодаря переплетенным волокнам и высокой плотности плиты АКУСТИК БАТТС и АКУСТИК БАТТС ПРО имеют высокую сопротивляемость механическим воздействиям и малую сжимаемость, поэтому в процессе эксплуатации плиты не деформируются и не уплотняются, а толщина материала не меняется. Поэтому с течением времени их звукоизоляционные и теплозащитные характеристики конструкций, в которых они установлены, не ухудшаются и надолго обеспечивают комфорт жителям загородного дома.