Приготовьтесь, будет тихо!

Проконсультироваться

Архитектура и акустика домашнего кинотеатра

Некоторые аспекты звукоизоляции домашних кинотеатров. Так сложилось, что вопрос акустического оформления помещения для домашнего кинотеатра возникает, как правило, на последней стадии отделочных работ, после того, как специалисты по инсталляции аппаратуры выражают озабоченность конечным результатом - качеством звучания в помещении и уровнем его звукоизоляции. А ведь отделка помещения является результатом длительной работы архитектора или дизайнера и предметом вложения немалых средств заказчика.

С точки зрения архитектурной акустики при создании полноценного домашнего кинотеатра (или музыкальной комнаты) необходимо выполнить два основных условия: обеспечить достаточную звукоизоляцию помещения и выполнить звукопоглощающую отделку в соответствии с требованиями, предъявляемыми к данному типу помещений.

Важно понимать, что это комплексное мероприятие. Для того чтобы осознанно сделать свой выбор и в конце получить хороший результат, целесообразно одновременно с выбором аппаратуры оценить акустические возможности помещения. Желательно заказать разработку акустического проекта, который будет содержать ряд более или менее стандартных решений, относящихся к звукоизоляции ограждающих конструкций, инженерных коммуникаций и принципиальные расчеты, касающиеся архитектурно-планировочных и специальных акустических решений. Конечным итогом проектирования является планировка помещения, размещение специальных акустических материалов, определение позиций источников звука и зоны прослушивания.

Рассмотрим несколько аспектов строительной акустики, касающихся данной темы, а именно звукоизоляции помещений для домашних кинотеатров.

Выбор помещения

Если домашний кинотеатр устраивается в загородном доме, то с точки зрения звукоизоляции, для этой цели лучше всего подходит цокольный этаж или подвальное помещение. Большая толщина стен и перекрытий позволяет сэкономить на затратах по устройству звукоизоляции. Тем не менее, изначальная высота потолков в предполагаемом помещении должна предусматривать как устройство звукоизолирующего потолка, так и, возможно, дополнительной конструкции звукоизоляционного плавающего пола. Данные мероприятия могут потребовать суммарно около 30 см всоты помещения. Толщина дополнительной звукоизоляции и звукопоглощающей отделки стен составляет около 15-20 см. Эти факторы следует иметь в виду при выборе помещения.

Стены и перекрытия практически всех типов современных жилых домов не предназначены для изоляции мощных источников низкочастотного звука, таких как сабвуферы.

Практика устраивать домашние кинотеатры на мансардных этажах имеет один существенный недостаток. Даже в кирпичных домах перекрытие мансарды достаточно часто выполняется из деревянных балок. Звукоизоляция такой конструкции невелика, а увеличить ее в данном случае непросто. Для хорошей звукоизоляции низких частот требуется большая масса ограждения, а серьезно нагружать облегченные балки перекрытия не рекомендуется.

В случае размещения домашнего кинотеатра в квартире многоэтажного жилого дома это должна быть комната, максимально удаленная от спален, детских комнат или иных помещений, где тишина - одно из необходимых условий. Это не означает, что тогда дополнительная звукоизоляция такому помещению не потребуется - просто эффект изоляционных мероприятий в целом окажется более значительным.

Недостаточная звукоизоляция помещения домашнего кинотеатра может служить причиной потенциальных конфликтов с соседями из смежных квартир. Это серьезная проблема, т.к. стены и перекрытия практически всех типов современных жилых домов не предназначены для изоляции мощных источников низкочастотного звука, таких как сабвуферы. Звукоизоляция современного жилья в лучшем случае рассчитана на звукоизоляцию бытовых источников шума (разговор, звук телевизора, лай собаки и т.п.)

Кроме того, практика показывает, что только единицы могут действительно получать удовольствие от просмотра кинофильма на большой громкости, если им известно, что это доставляет серьезные неудобства соседям.

Мифы звукоизоляции

Решение проблем звукоизоляции - вопрос достаточно специфичный и в теории акустики существует очень много неявных особенностей и «нелогичных» с точки зрения здравого смысла обычного человека выводов. Поэтому в данной области возникло и утвердилось определенное количество мифов и заблуждений.

У большого количества людей сформировался устойчивый стереотип о том, какими материалами, в случае необходимости, можно решить все проблемы недостаточной звукоизоляции.

Одним из популярных заблуждений является Миф о возможности звукоизоляции тонкими и легкими конструкциями.

Почва для возникновения данного заблуждения - борьба за улучшение акустического комфорта вместе с желанием сохранить исходные квадратные метры. Вполне понятное стремление сохранить высоту потолка и площадь комнаты в типовой квартире с небольшим метражом. Подавляющее большинство людей готовы пожертвовать «на звукоизоляцию» не более чем 10-20 мм. К этому еще добавляется требование получения ровной лицевой поверхности, пригодной к финишной отделке - покраске или оклейке обоями.

То, что пробка, пенопласт и пенополиэтилен - хорошие звукоизоляторы, полагают многие из тех, кто держит в руках этот журнал. На первый взгляд все кажется очень простым. Если слышно соседа за стеной - требуется обклеить пробкой или пенопластом общую с соседом стену, если шум идет с потолка - то потолок. Для данного случая эти материалы обычно шпаклюют или обшивают листами гипсокартона. Но реальный акустический эффект поражает воображение... своим отсутствием! В чем же дело? Ведь в описаниях характеристик пробковых покрытий и рулонного пенополиэтилена указывается информация о весьма высоком эффекте звукоизоляции - около 20 дБ!

На самом деле цифры соответствуют действительности. Просто подобные данные получены не для «звукоизоляции вообще», а только для так называемой «изоляции ударного шума». Указанные значения справедливы только для случая, когда данные покрытия уложены под бетонной стяжкой у «соседа сверху». Тогда вы действительно слышите шаги соседа тише на 20 дБ по сравнению с тем, как если бы данной прокладки у соседа под ногами не было. Но применительно к воздушному шуму, т.е. музыке или звуку голоса, а тем более звуку домашнего кинотеатра, данные цифры «звукоизоляции» не имеют никакого отношения. Безусловно, пробковое покрытие - экологичный материал, а пенопласт - это превосходный теплоизолятор, но приписывать этим материалам всевозможные звукоизоляционные свойства не стоит. Реальный эффект от их применения не просто меньше, он равен нулю или даже отрицателен!

В качестве яркой иллюстрации того, что мероприятия по звукоизоляции являются предметом акустических расчетов, которыми должны заниматься профессионалы, обладающие специальными знаниями, служит следующий пример.

Сравним звукоизолирующие характеристики двух ограждений. В первом случае рассмотрим стену из голого бетона, во втором случае аналогичную стену, но с наклеенными с двух сторон и оштукатуренными листами пенопласта толщиной 20 мм. На взгляд непосвященного человека во втором случае звукоизоляция ограждения будет несоизмеримо выше. На самом же деле дополнительная облицовка бетонной стены пенопластом и штукатуркой снизит исходную звукоизоляцию голой бетонной стены. Виной тому возникновение резонансных явлений в конструкции «бетон-пенопласт-штукатурка». Причем резонансное снижение звукоизоляции может достигнуть очень большого значения 10-15 дБ.

Кроме этих, пожалуй, наиболее распространенных заблуждений существуют и другие, менее известные, но не менее значимые. Поэтому в вопросах обеспечения требуемой звукоизоляции помещений лучше всего сразу обращаться к специалистам. Иногда инженеру акустику достаточно одного взгляда, чтобы сразу оценить неэффективность предполагаемых мероприятий или применяемых материалов.

Ведь самое неприятное - это потратить время, силы и средства, и не ощутить результатов своего труда.

Звукоизоляция - ослабление звука при его проникновении через ограждения зданий; в более широком смысле - совокупность мероприятий по снижению уровня шума, проникающего в помещения извне. Количественная мера звукоизоляции ограждающих конструкций, выражаемая в децибелах (дБ), называется звукоизолирующей способностью. Различают звукоизоляцию воздушного и ударного шума.

Звукоизоляция воздушного шума характеризуется снижением уровня звука (речь, пение, звук телевизора) при прохождении его через ограждение и оценивается частотной характеристикой звукоизоляции в диапазоне частот 100-3200 Гц с учётом фонда звукопоглощения в изолируемом помещении.

Звукоизоляция ударного шума (звук шагов, передвижение мебели и т.п.) зависит от уровня звука, возникающего под перекрытием, и оценивается частотной характеристикой приведённого уровня ударного шума в том же диапазоне частот при работе на перекрытии стандартной ударной машины (tapping machine), также с учётом фонда звукопоглощения в изолируемом помещении.

Практические рекомендации

Вернемся к звукоизоляции домашнего кинотеатра.

Как правило, для увеличения звукоизоляции существующих кирпичных или бетонных ограждающих конструкций.

Применяются  каркасные гипсокартонные (ГКЛ) облицовки стен и потолка.

При этом крепление каркасов к ограждениям производится с помощью стандартных металлических регулируемых подвесов или П-образных кронштейнов.

Этот метод достаточно прост и эффективен, но имеет один очень серьезный недостаток - наличие жестких связей между поверхностью стены или потолка и металлическим каркасом облицовки. Даже с учетом применения различного рода прокладок, шум передается по элементам крепления каркаса на обшивку из ГКЛ и далее переизлучаются в защищаемое помещение. Особенно это заметно на низких частотах, которые свойственны работе мощного сабвуфера - основного элемента каждого домашнего кинотеатра.

Необходимо учитывать, что при акустическом воздействии сабвуфера на бетонные плиты межэтажных перекрытий, в последних начинают распространяться практически все известные типы звуковых волн, характерных для твердого тела. Эти волны распространяются по всем элементам конструкции здания в виде структурного шума, и задача снижения его уровня становится очень сложной. Гораздо проще снижать шумы данного типа «в источнике».

С точки зрения строительной акустики самым эффективным методом звукоизоляции домашнего кинотеатра является реализация принципа «комната в комнате».

Особенностью данного метода является устройство дополнительных звукоизоляционных конструкций на всех внутренних поверхностях защищаемого помещения. При этом внутренняя звукоизоляционная оболочка не должна иметь никаких жестких связей с ограждающими конструкциями здания. На практике это означает монтаж плавающего пола, звукоизоляционного подвесного потолка и дополнительных звукоизолирующих облицовок стен.

Реализовать принцип «комната в комнате» без существенного увеличения нагрузки на несущие конструкции жилого дома позволяют комплексные решения на основе звукоизолирующих креплений Vibrofix®.

На графике показана частотная зависимость звукоизоляции железобетонного перекрытия толщиной 200 мм между двумя смежными по вертикали жилыми квартирами до и после реализации в нижерасположенном помещении звукоизоляционного решения «комната в комнате». Как видно на диаграмме увеличение звукоизоляции достигает значения до 25 дБ в некоторых полосах частот. Особенно показательна дополнительная звукоизоляция на низких частотах. Данные измерения проводились в одном из жилых домов Киева, построенном монолитно-каркасным способом.

Проблему изоляции низкочастотного шума решает акустическая развязка каркасов гипсокартонных облицовок от ограждающих конструкций. Специальные звукоизолирующие крепления Vibrofix® удовлетворяют достаточно противоречивым требованиям: с одной стороны, они прочно соединяют строительные конструкции, с другой - обеспечивают упругие (нежесткие) связи. Для обеспечения высокой звукоизоляции резонансная частота акустических креплений должна иметь как можно более низкое значение (не более 10-15 Гц).

При оптимальном значении нагрузки резонансная частота звукоизолирующих креплений Vibrofix® имеет экстремально низкое значение 7-9 Гц. При этом на частоте внешнего воздействия превышающей 20 Гц (нижняя граница слышимого звукового диапазона), эти крепления снижают передачу вибрации на 90-95 %.

Помимо обеспечения высокой звукоизоляции стен, пола и потолка нельзя забывать, что двери в помещение домашнего кинотеатра должны также иметь хорошую звукоизоляцию. Иначе весь звук будет проходить через них и смысла в изоляции других поверхностей помещения может и не быть. Для этого дверь должна быть массивной, иметь порог и уплотнение по всему контуру притвора, закрываться на замок-фиксатор. В качестве уплотнителя лучше всего использовать резиновый профиль, имеющий сечение в форме латинской буквы D. Иногда целесообразно устройство тамбура (двух дверей с воздушным промежутком).

Есть еще один момент. Если мы забудем о нем - все наши предыдущие мероприятия будут напрасными. Это система вентиляции. Вся система вентиляции и кондиционирования в изолированном помещении должна быть спроектирована с учетом специальных требований и использованием «тихих» воздуховодов. Для уменьшения количества воздуховодов рекомендуется монтировать только вытяжную вентиляцию. Приток воздуха в этом случае необходимо обеспечить применением автономной системы приточной вентиляции в малошумящем исполнении. Такие системы монтируются на внутреннюю фасадную стену помещения домашнего театра аналогично блоку кондиционера.

Необходимо отметить, что практическое решение задач снижения распространения шума и создания необходимых акустических характеристик помещения включает в себя комбинацию вышеперечисленных методов и материалов, решение о применении которых принимается после детального анализа акустической обстановки в каждой конкретной ситуации.

Создать хорошо изолированное помещение непросто, но когда эта цель достигнута, ничто не помешает Вам слушать громкую музыку в любое время суток, не мешая соседям и близким, и наслаждаться всеми звуковыми эффектами.