Основы звукоизоляции

Проконсультироваться

Устанавливаем личность

Для того чтобы бороться с врагом, надо знать его в лицо. Откуда берется звук? Это результат колебания воздуха от механического колебания, которое возникает в твердом теле. Вы хлопнули в ладоши, ударили мячом об пол или напрягли голосовые связки - родилась звуковая волна, обладающая энергией. Что происходит дальше? Волна распространяется по помещению, находит преграду и частично отражается от нее, теряя свою энергию. Другая часть волны рассеивается по преграде. При этом ее энергия необратимо превращается в тепловую энергию. А оставшаяся часть вырывается на "свободу" с другой стороны стены или перекрытия.

Шум — это звуки, которые в данный момент не несут полезной для данного человека информации. То есть песня "Летят утки" в собственном исполнении - это народное творчество, а в исполнении соседа за стеной - это уже шум. Шумы различаются. "Воздушный" образуют звуки голоса, телевизора, музыкального центра или лай собаки. "Ударный" возникает при механическом взаимодействии предметов: верхние соседи бегают по полу, опрокидывают стулья, двигают столы и хлопают дверями, а вам все это слышно. Шум от ремонта, который добрался с 10-го этажа до 2-го, - "структурный", то есть тот шум, который распространяется преимущественно по элементам конструкции здания. Отсюда очевидна задача звукоизоляции: не дать звуковой волне выйти наружу и не впустить в помещение "чужие" волны.

Каждую ли комнату следует звукоизолировать? Каждую, где человек проводит много времени. Шум ни в коем случае не должен попадать в спальню и детскую. И в обязательном порядке не должен "выпускаться" из домашнего кинотеатра и спортивной комнаты, а в случае коттеджа - из помещений, где расположено шумное инженерное оборудование — котельной, генераторной, насосной. Шумов много, а ощущать себя по-настоящему комфортно можно только в таком жилище, где ничто не будет напрягать ваш слух. Поэтому к проблеме звукоизоляции стоит подходить основательно.

Звукоизоляция и здравый смысл

 Один из первых вопросов, с которым заказчик обращается к продавцу: "Сколько стоит звукоизоляция?" Вопрос абсолютно корректный с точки зрения русского языка и здравого смысла. Но слишком глобальный с точки зрения акустики. Ведь способностью изолировать звук обладает любой строительный материал, будь то кирпич, бетон или дерево. Более того, любая конструкция в доме - от стен до мебели - также поглощает децибелы. Поэтому правильнее говорить о нескольких элементах, из которых состоит звукоизоляция помещения. Во-первых, о конструкциях, образующих изначальную звукоизоляцию. Во-вторых, о дополнительных звукоизолирующих конструкциях. И, в-третьих, о специальных звукопоглощающих материалах.

 Между звукоизоляцией и звукопоглощением есть существенная разница. Если говорить в общем, то первый термин означает отражение энергии, второй - ее поглощение. Казалось бы, почему не ограничиться только отделкой помещения звукопоглощающими материалами? Тогда бы и обратно в комнату ничего не отражалось, и наружу бы не просачивалось. Но, оказывается, что собственно звукоизолирующие конструкции "работают" эффективнее. Например, для того чтобы снизить уровень "выходящего" звука на 50 дБ, понадобится звукопоглощающий материал толщиной в два метра или звукоизолирующая конструкция толщиной всего около кирпича. На практике же звукоизоляция комнаты устраивается так, чтобы и отражать, и поглощать звуковую энергию.

Начнем со звукоизолирующих конструкций. Если есть такая возможность, желательно заранее подумать об акустическом комфорте вашего жилища. Дело в том, что звукоизоляция определяется прежде всего массивностью ограждающих перегородок - потолка, пола и стен (и только потом - качеством звукопоглощающих материалов). Чем увесистей стена, тем больше звука она отразит. Крикните соседу, чтобы он прекратил шуметь, сначала через лист бумаги, а затем через кирпичную стену. В каком случае он вас услышит? Ответ очевиден.

Помимо кирпича, немало и других строительных материалов, однослойные конструкции из которых умело "задерживают" звук. Это монолитный железобетон, керамзито- и пенобетонные блоки и т.д. Главное, чтобы они вместе со связующим раствором образовывали герметичную конструкцию без всяких щелей и отверстий. Так что при проектировке помещения уже только за счет увеличения массы перекрытий и стен при надлежащей герметичности соединений можно получить неплохую звукоизоляцию. Однако тут есть и свои тонкости. Даже если вы нарастите массу конструкции вдвое, звукоизоляция увеличится всего лишь на 6 дБ. А это не так уж и много. Кроме того, с ростом массы в два раза во столько же раз вырастет и толщина стены. Редкий хозяин коттеджа решится на такое "расползание" дома, что уж говорить о владельце готового типового жилья, где ценен каждый квадратный метр. Кроме того, увеличение массивности стен и перекрытий приведет к увеличению нагрузки на фундамент, что в случае с многоэтажным зданием вообще может закончиться плачевно.

Добавить тишины помогут многослойные конструкции. Именно "добавить". К сожалению, в городских условиях полностью устранить шум почти невозможно. В комнате должно быть меньше 20 дБА, только тогда покажется, что вы пребываете в абсолютной тишине. В большинстве случаев городская квартира находится под "давлением" 40-50 дБА. Максимальная цифра, на которую способны уменьшить шум многослойные конструкции - 15 дБ. Практически это предел для дополнительной звукоизоляции существующих стен и перекрытий. Многослойные конструкции легкие и не массивные по строительным меркам, но и они "съедают" полезную площадь. Увы, но по-другому не получится. Если вам будут обещать сделать тонко и эффективно, — не верьте, это противоречит законам физики. Жертвуя не более 20-30 мм, вы не ощутите значительных перемен.

В конструкциях, предназначенных для дополнительной борьбы с децибелами, чередуются как минимум два слоя - "жесткий" (гипсокартон, гипсоволокно или кирпич) и "мягкий" (звукопоглотитель). Часть звуковой волны отражает первый слой, а часть тонет в "пучине" второго. Что же из себя представляет эта "пучина"?

Чудесные превращения

Звук, как вы помните, очень "энергичен". Поглощающие материалы преобразуют энергию звуковой волны в тепловую. Качество звукопоглощающего материала зависит от того, сколько именно энергии превратится в тепло. Как происходит "чудесное превращение"? Звуковая волна, проходя через толщу материала, колеблет молекулы воздуха, которые там находятся. Молекулы начинают тереться о поры материала, друг о друга и тем самым "теплеют". Чем больше трутся — тем выше эффект. Поэтому для хорошего звукопоглощения материал должен быть прежде всего пористым — "впускать" звук — и продуваемым, то есть способным пропускать колеблющийся воздух сквозь себя.

Другая важная черта — определенная плотность звукопоглощающего материала, при которой звуковая волна как можно больше теряет энергии при прохождении внутрь материала, но и еще не начинает отражаться назад. Лучше всего этим требованиям отвечают волокнистые материалы — такие, как стекловолокно, минеральная вата, кремнеземные волокна, войлок.

В качественном звукопоглотителе волокна очень тонкие и имеют огромную площадь поверхности. Но при этом не мешают воздуху свободно проникать в толщу материала. Кроме того, бывают ячеистые материалы, которые получают с помощью вспучивания или вспенивания (ячеистый бетон, пенопласт, пенополиэтилен, пенополиуретан и другие). Они упруги и поэтому умело справляются с ударным шумом, однако не слишком подходят для изоляции воздушного.

Нередко звукопоглотители не только "работают по специальности", но и являются частью интерьера. А значит, они должны иметь презентабельную внешность, обладать низким водопоглощением, а также быть огне- и биостойкими. Последнее немаловажно, так как многие звукопоглощающие материалы горючи, способны образовывать дым и выделять токсичные вещества при горении.

Итак, комната со всех сторон находится под защитой ограждающих конструкций. Однако им не всегда по силам оградить от шума самостоятельно. На помощь приходят специальные материалы и конструкции. О помощниках подробнее.

"Умный" пол

Специалисты говорят, что около 70% жалоб жильцов многоэтажек приходится на шумы, "пробравшиеся" от соседей сверху через междуэтажные перекрытия. Причем, не столь важно, из чего построен дом: угнетающий звук найдет прореху в шумоизоляции как кирпичного, так и монолитного здания, не говоря уже о блочном или панельном. Тяжелейший случай — если в квартире над вами пол выложен керамической плиткой, да еще прямо на плиту перекрытия. Даже когда по нему ходят "на цыпочках", это бьет по вашим барабанным перепонкам. А уж когда начинают топать или двигать мебель.

Причинами хорошей слышимости ударного шума могут быть: недостаточная массивность перекрытий, жесткие связи в его конструкции, а также жесткость самого материала "чистого пола" (та же плитка, приклеенная к поверхности перекрытия). Как спастись? Увеличить массу перекрытия в несколько раз опасно и технически почти невыполнимо, а меньше - бесполезно. Можно просить соседей постелить на жесткую, а, следовательно, идеально звукопроводящую керамическую плитку толстый ковер или мягкий и бесшумный ковролин. Однако вряд ли они вам внемлют. Так что лучше заранее подумать о своем и соседском покое. Для этого в квартире необходимо применять "плавающий пол". Его конструкция легка в устройстве и не слишком тяжела для кошелька. Под чистовой пол (паркет, линолеум, плитку) или под выравнивающую стяжку укладывается тонкий слой изолятора ударного шума.

В отличие от звукопоглотителей, материалы, которые используются для изоляции ударного шума, звуковую волну не "впитывают", а отталкивают, заставляя ее терять энергию. Упругие прокладки из стеклохолста "Шуманет-100" толщиной всего 3 мм, уложенные под выравнивающую стяжку толщиной 60 мм, снизят уровень ударного шума на 23 дБ, а пол, устроенный по слою стекломатов "Шуманет-П60" толщиной 20 мм, — на 37 дБ. Это весьма ощутимое снижение. Например, если соседи разобьют об пол стеклянную бутылку, вам покажется, что упала рублевая монета. Кроме того, под чистовой пол можно подложить листы пенопропилена, пробковый агломерат, кремнеземное волокно или любой другой упругий прокладочный материал.

Пол — "плавающий", потому что паркетная доска или стяжка не должны соприкасаться с боковыми стенами. Нарушив это условие, вы существенно снизите звукоизолирующий эффект. Ведь тогда между чистовым полом и перекрытием образуются "мостики", по которым "побежит" звук. Поэтому будьте внимательны при монтаже: заводите звукоизолирующий слой на стены по всему периметру помещения. Не допускайте жестких связей плинтуса с досками паркета (крепите только к стенам) и не забивайте гвозди через ДСП или доски пола прямо в балки.

Вышеописанная конструкция "плавающего пола" — сильнодействующее средство, но только от ударного шума. Воздушный шум прокладка из стекломата "Шуманет-П60" погасит всего на 3 дБ и это при толщине слоя 20 мм. От соседского топота вы избавитесь, а от "голосистого" музыкального центра - нет. Для решения этой проблемы требуется иная прокладка - звукопоглощающий материал, причем с высоким коэффициентом звукопоглощения. Например слой из звукопоглощающей минеральной ваты. Жилплощадь сберечь не удастся: слой "подпольного" материала поднимется не менее чем до 50 мм. Примерно такой же толщины будет обязательная бетонная стяжка. Но и шумоизоляция воздушного шума увеличится на 8 дБ. Хотите больше — слой звукопоглотителя должен быть толще.

Теперь, благодаря толстой подложке, не только вы избавлены от назойливой соседской музыки, но и... сосед от ваших любимых хитов. Ведь подобный "плавающий пол" одинаково изолирует звук как сверху-вниз, так и снизу-вверх. Ударный шум эта конструкция также не пропустит. К сожалению, не всегда получается уговорить соседа реконструировать свое жилище. Тогда остается рассчитывать только на собственные силы.

"Наращиваем" потолок

Для дополнительной шумоизоляции вы можете установить подвесной акустический потолок. Он выполняет несколько функций: уменьшает энергию отраженного звука, поглощает шум и улучшает акустику помещения. Кроме того, в пространстве между его внешним слоем и перекрытием легко "спрячутся" электропроводка, вентиляционные ходы и встроенные системы освещения.

Чаще всего в качестве звукопоглощающего материала для таких потолков используются спрессованные плиты из супертонкого стекловолокна или тонкого минераловолокна. От материала лицевой отделки потолочной плиты во многом зависят звукопоглощающие возможности потолка. Важно, чтобы оно было пористым, тогда воздух будет иметь возможность проникать внутрь плиты. Поэтому подвесные потолки с "лицом" из пленки поглощают звук хуже, чем модели с окрашенной или тканевой поверхностью, в которой имеется множество микроскопических пор. Но в любом случае, с помощью акустического потолка вы не снизите уровень шума более, чем на 10 дБА.

Еще один нюанс: погасить удастся лишь средние и высокие частоты. Изолировать низкие частоты таким образом невозможно. Соседскую музыку, а также звон разбитой посуды и будильника вы заглушите, но ходьбы "по голове" полностью не избежать. Кроме того, что делать, если крик, смех и всевозможные звоны доносятся не сверху, а сбоку? Дополнительно звукоизолировать стены.

"Слоистые" стены

Для дополнительной шумоизоляции чаще всего используются легкие каркасные облицовки с обшивкой из гипсокартонных или гипсоволокнистых листов. Они выглядят так: к стене или перекрытию крепится деревянный или металлический каркас, на который "одеваются" листы. Между защищаемой поверхностью и листами укладывается звукопоглотитель. Монтируя такую конструкцию, важно не только правильно выбрать звукопоглощающий материал и толщину жесткого слоя, но и не допустить, чтобы шум от стены или перекрытия распространялся через каркас на внешние листы облицовки. Ведь таким образом листы облицовки напрямую начинают переизлучать звук, полученный от стены, а слой звукопоглотителя внутри остается, что называется "не у дел". Поэтому места соединения каркаса со стеной необходимо изолировать упругими прокладками. И только тогда конструкция начнет ощутимо гасить децибелы.

Среди современных материалов для дополнительной изоляции стен и перекрытий можно выделить готовые пазогребневые сэндвич-панели ЗИПС. Они состоят из комбинации плотных (гипсоволокнистые листы) и легких (минеральная вата и/или штапельное стекловолокно) слоев. Принципиальное отличие от других конструкций - панели лишились промежуточного каркаса, зато приобрели специальные виброразвязанные узлы для крепления к стене. Поэтому при толщине 70 мм четырехслойная панель ЗИПС удерживает до 10 дБ, а это очень прилично, если иметь в виду что путем удвоения массы стены возможно прибавить только 6 дБ.

Изолируя комнату надежными конструкциями и качественными материалами, не забывайте про банальные щели и отверстия в стенах. Заделайте отверстия и трещины цементным раствором — и ваши соседи не смогут подслушать, как вы перемываете им косточки. Итак, от шумных соседей мы заблокировались. Постойте... А откуда слышна сирена?

Окна и двери

Воздушный уличный шум — беда больших городов. Вокруг оживленной московской магистрали уровень шума может достигать 80 дБА. Притом, что по санитарным нормам днем в приоткрытое окно не должно "влетать" больше 40 дБА. Данная проблема решается по-разному. Наиболее очевидный путь - установить стеклопакеты. Такие конструкции в силу своего устройства чаще всего отвечают требованиям по шумоизоляции.

Известно, что шумоизоляция окна зависит, во-первых, от количества и толщины стекол, во-вторых, от толщины воздушного промежутка между крайними стеклами и, в-третьих, от плотности притвора (проницаемости стыков). Чем толще стекла, тем, естественно, выше звуконепроницаемость. Еще лучше, если стекла в стеклопакете разной толщины. Например, внешнее — 8 мм, а внутреннее — 6 мм. В таком случае на резонансной частоте провал шумоизоляции будет меньше, чем в случае с одинаковыми стеклами. Но даже если стеклопакет укомплектован толстыми стеклами, тонкая рама снизит изолирующий эффект: низкие частоты будут нейтрализованы, а средние и высокие - не в полной мере.

Количество стекол внутри рамы влияет на качество шумоизоляции, но не самым принципиальным образом. Тройной стеклопакет снизит шум только тогда, когда среднее стекло приближено к одному из крайних. Межстекольный промежуток заполняется воздухом или газом. Последний также улучшает шумоизоляционные показатели окна. Но наиболее значимый фактор с точки зрения специалистов — это герметичность притвора. Ее обеспечивают резиновые прокладки по периметру створок и рамы.

Основное отличие старых деревянных рам от современных металлопластиковых или алюминиевых не столько в толщине стекол и не в большем расстоянии между крайними стеклами, а в том, что старое окно закрывалось неплотно, оставляя огромные щели. В них-то и задувало ветер и децибелы. Одно только герметичное уплотнение створок может улучшить шумоизоляцию на 6 дБ. Отсюда и второй, самый дешевый, путь решения проблемы комфортного обитания "за стеклом" — отремонтировать старые окна. Установить толстые стекла на упругих прокладках, проложить по периметру межстекольной коробки звукопоглотитель, а также установить два контура резиновых прокладок на створках и раме — для плотного притвора.

Последняя рекомендация: при установке следите, чтобы зазоры между рамой и стеной были герметично заделаны. Случается, что даже качественные стеклопакеты пропускают шум и холод через трещины и щели в откосах и подоконниках. Это монтажники поскупились на специальные уплотняющие прокладки. Но они бы не скупились, если бы вы напомнили им об этом.

С дверью ситуация примерно такая же, как и с окном. Чем массивнее дверь — тем мощнее шумоизоляция. Чем толще внешние слои — тем лучше. Но у дверей есть одно преимущество перед окнами. Внутрь двери, в пространство между внешними слоями можно проложить звукопоглотитель, чего нельзя сделать с окном. Соответственно, стеклянные, пластиковые или полые двери практически "открыты" для децибел. Для повышения шумоизоляции друг за другом устанавливают две двери. Чем больше расстояние между ними — тем ощутимее эффект. Стены в промежутке от двери до двери не помешает обработать звукопоглощающими материалами. Порог и уплотнение по периметру притворов — обязательны.

Итак, проблема проникновения шума решаема. К сожалению, только путем компромиссов: либо квадратные метры жилплощади, либо сантиметры шумоизоляции, либо комплексные меры, либо невысокий эффект. Остается определиться, что важнее: тишина и покой или экономно построенная, просторная квартира, в которой негде спрятаться от шума.

Источник: www.unisound.ru
При цитировании статьи, ссылка на источник обязательна