Какой параметр характеризует уровень звукоизоляции гипсокартонной перегородки
Звукоизоляция перегородок: основные типы
С конструктивной точки зрения перегородки можно разделить на два класса: однослойные и многослойные.
Однослойные конструкции подразумевают использование какого-либо плотного строительного материала на жестком связующем (растворе). Это могут быть кирпичные, гипсолитовые, керамзитобетонные и даже железобетонные перегородки, где бетон играет роль и конструктивного материала, и связующего. Несмотря на то, что в одной перегородке возможна комбинация нескольких материалов, определяющим будет наличие только плотных материалов при условии жестких связей между всеми элементами конструкции (например, стена из пемзобетонных блоков на цементно-песчаном растворе, облицованная кирпичом).
Звукоизоляционные характеристики подобных конструкций определяются, прежде всего, их массой и улучшаются примерно на 6 дБ при двукратном увеличении массы стены. Пористость материала перегородки также играет роль в обеспечении ее звукоизоляционных качеств. Однако, как показывает практика, выигрыша за счет повышения пористости материала получить практически не удается из-за более существенных потерь звукоизоляции при соответственно уменьшающейся при этом поверхностной плотности такого материала.
Для реализации всего потенциала многослойных конструкций должно выполняться требование послойного прохождения звука через толщу перегородки. Проще говоря, в идеале звуковая волна должна последовательно пройти сначала только через первый жесткий слой, затем только через мягкий, затем только через второй жесткий слой и т.д. На практике же обязательное присутствие несущего каркаса приводит к тому, что звуковые колебания первого жесткого слоя передаются через общий каркас (или общий фундамент) на последний жесткий слой и переизлучаются им в защищаемое помещение. Таким образом, звуковая энергия по жестким элементам каркаса успешно минует специально заготовленные внутренние звукопоглощающие слои-ловушки, в результате чего реальная звукоизоляция многослойных конструкций оказывается значительно ниже расчетных значений.
В процессе рассмотрения звукоизолирующей способности данных типов перегородок неизбежно возникает вопрос: какой тип перегородок имеет лучшую звукоизоляцию при наименьшей толщине, массе и стоимости? Традиционный ответ звучит так: многослойные каркасные перегородки в качестве внутренних ограждающих конструкций предпочтительнее. При значительно меньшей массе (что очень важно для снижения нагрузок на перекрытия и фундамент) и толщине они имеют практически одинаковый (а иногда и больший) индекс изоляции воздушного шума (Rw), чем однослойные конструкции.
В отношении музыкальных центров с системами “Mega Bass”, домашних кинотеатров, оснащенных мощными сабвуферами, и высококачественных систем прослушивания музыки, выбор конструкции перегородки, основанный только на значении индекса Rw, представляется не вполне корректным. Как, впрочем, и вся система нормирования звукоизоляции строительных конструкций, регламентирующая параметры их изоляции в частотном диапазоне от 100 Гц и выше. А ведь на сегодняшний день практически у любой качественной системы звуковоспроизведения частотный диапазон начинается с 20-40 Гц.
|
Поэтому при выборе конструкции внутренних перегородок необходимо четко представлять, для изоляции каких типов шумов и от каких источников данные перегородки предназначены.
Звукоизоляционные характеристики перегородок
Несмотря на некоторые недостатки индекса изоляции воздушного шума Rw, он, безусловно, является очень удобным параметром для быстрого сравнения звукоизоляции различных конструкций перегородок между собой и с нормативными величинами звукоизоляции ограждающих конструкций.
Интересно, что шум, проникающий с улицы (прежде всего от автотранспорта), и существенно (более чем на 6 дБА) превышающий шум от соседей, вызывает гораздо меньшее раздражение, чем более слабые звуки: музыка, крики, смех и т.п. Это обусловлено психофизиологическими особенностями человеческого слуха, и в борьбе за акустический комфорт жилища с этим также приходится считаться.
Для получения высокой шумоизоляции необходимо использовать два независимых каркаса, на каждый из которых монтируются внешние слои обшивки. Помимо этого, элементы каркаса, связанные с боковыми стенами и перекрытиями, должны быть изолированы упругими прокладками, чтобы исключить косвенную передачу звука.
Индекс изоляции воздушного шума каркасно-обшивной перегородки из двух листов ГВЛ 12 мм на каждом из двух независимых каркасах толщиной по 50 мм с воздушным промежутком между каркасами 10 мм составляет около Rw = 53 дБ. При этом внутреннее пространство заполняется звукопоглощающей ватой толщиной 100 мм и общая толщина конструкции равна 160 мм.
Кирпичные перегородки из полнотелого красного кирпича, оштукатуренные с двух сторон, имеют следующие значения индекса шумоизоляции:
Таким образом, для изоляции “бытовых” шумов более предпочтительным является использование легкой перегородки из ГВЛ толщиной 160 мм, имеющей уровень шумоизоляции, сопоставимый по величине с аналогичным параметром более массивной стены толщиной в один кирпич (280 мм).
Причины снижения шумоизоляционных характеристик перегородок
Наверное, нет ни одной статьи, посвященной проблеме шумоизоляции легких перегородок, где бы ни говорилось о важности установки упругих прокладок в местах примыкания направляющих профилей каркаса к стенам и перекрытиям. Однако на практике крайне редко встречаются строители, которые бы добросовестно выполняли подобные мероприятия. Как правило, необходимость установки таких прокладок осознается уже после монтажа и обработки всех поверхностей, когда изменить что-либо не представляется возможным.
Помимо ухудшения шумоизоляции перегородок, отсутствие упругих прокладок по контуру закрепления приводит к повышенной передаче косвенных шумов из других помещений и этажей. Даже если к шумоизоляции в отношении соседнего помещения претензии отсутствуют, такая перегородка может преподнести неприятный сюрприз, переизлучая шумы, например, от соседей сверху или снизу.
Здесь также уместно упомянуть о передаче косвенных шумов однослойными конструкциями. Безусловным лидером среди перегородок с плохой шумоизоляцией является стена из гипсолитовых блоков со стандартной толщиной 80 мм. Мало того, что ее индекс изоляции воздушного шума не превышает Rw = 40 дБ, что недостаточно даже по действующим нормам (Rwнорм = 43 дБ); но, кроме всего прочего, конструкция, выполненная из этого материала, является отличным проводником и излучателем структурных шумов. В качестве примера можно привести ситуацию, когда в одной из комнат квартиры, со стороны стены, выполненной из гипсолитовых блоков, был слышен звук соседского рояля. Создавалось полное впечатление, что музыкант живет в квартире, расположенной рядом. Каково же было удивление присутствующих, когда выяснилось, что рояль находится у соседей снизу!
Невысоко оцениваются шумоизоляционные свойства семищелевого и многопустотного красного кирпича. Это тот самый случай, когда внутренние пустоты вносят в повышение шумоизоляции гораздо более скромный вклад, чем снижение шумоизоляции за счет уменьшения поверхностной плотности такой стены. Ко всему прочему перегородки из семищелевого кирпича прекрасно проводят и излучают звук. Для уменьшения передачи и излучения структурного шума стеной из этого материала можно рекомендовать засыпку внутренних полостей кирпичей песком.
Необходимость заполнения внутреннего пространства звукопоглотителем при монтаже легких перегородок и облицовок из ГКЛ для некоторой части строителей, к сожалению, не является очевидным фактом. Так как для внутренних перегородок проблема теплоизоляции, как правило, не возникает, очень часто единственным “звукопоглотителем” внутри перегородки оказывается воздух. В этом случае возможно существенное снижение шумоизоляции конструкции (на собственных резонансных частотах), когда перегородка становится подобной барабану. Поэтому заполнение внутреннего пространства звукопоглощающим материалом крайне важно, причем это должен быть материал с как можно более высоким коэффициентом звукопоглощения (желательно не менее NRC = 0,8).
Одной из типичных причин снижения шумоизоляции перегородок всех видов являются банальные щели и отверстия в конструкциях. Наличия небольшой сквозной трещины в углу межквартирной стены вполне достаточно, чтобы не напрягая слух, слышать разговор соседей. Для того чтобы перестать различать слова, необходимо лишь хорошо заделать такую щель раствором.
Следует иметь в виду, что два слоя обшивочного материала обеспечивают большую герметичность каркасно-обшивной перегородки, чем один слой удвоенной толщины. При этом листы ГВЛ или ГКЛ монтируются так, чтобы швы первого и второго слоев не совпадали (внахлест).
Увеличение шумоизоляции существующих перегородок
В случае недостаточной шумоизоляции каркасно-обшивной перегородки из ГКЛ, прежде всего, необходимо рассмотреть вышеперечисленные “типовые” причины и устранить их. Если это сделать по каким-либо причинам невозможно, единственно верным решением является установка дополнительной каркасной облицовки или применение готовых панелей дополнительной шумоизоляции ЗИПС.
Для того чтобы увеличить шумоизоляцию легкой перегородки на DRw = 10 дБ, необходимо параллельно ей установить дополнительную каркасную перегородку. Гипсоволокнистые листы толщиной 12 мм монтируются в два слоя со стороны защищаемого помещения на каркасе из П-образных металлических профилей шириной 100 мм. Внутреннее пространство заполняется двумя слоями звукопоглощающей ваты Шуманет-БМ толщиной 50 мм каждый. При этом направляющий профиль монтируется только к полу, потолку и боковым стенам через упругую прокладку “Вибросил” с отступом от существующей стены около 10 мм, чтобы избежать соприкосновения с ней элементов каркаса (стоечных профилей). Общая толщина дополнительной шумоизоляционной конструкции составляет около 135 мм.
Одним из главных достоинств ЗИПС панелей является исключение путей косвенной передачи звука на панель, и тем самым, увеличение ее дополнительной шумоизоляции. Крайне редко возникают ситуации, когда только одна общая для двух помещений стена излучает шум. Как правило, вместе с ней шум также переизлучают все боковые стены, перекрытия пола и потолка. Конечно, интенсивность звука на них может быть несколько меньше, однако именно к ним монтируются (пусть даже и через упругую прокладку) направляющие профили дополнительной каркасной перегородки из ГВЛ. Панели ЗИПС не имеют жестких связей по контуру, поэтому они эффективны не только в отношении шума, проходящего через стену, на которой они закреплены, но и шума, передающегося от боковых стен и перекрытий.
В случае необходимости увеличения шумоизоляции однослойной перегородки (кирпичной стены и т.п.), панели ЗИПС также являются одним из самых эффективных средств дополнительной изоляции. Комбинация массивной однослойной стены и легкой многослойной облицовки также позволяет решить проблему шумоизоляции от источников звука с мощными низкочастотными составляющими. В этом случае кирпичная стена определяет уровень шумоизоляции на низких частотах, где решающее значение имеет только масса преграды, а на средних и высоких частотах в дело вступает панель дополнительной изоляции ЗИПС.
Все вышесказанное справедливо и в отношении дополнительной каркасной облицовки, но ее эффективность при прочих равных условиях оказывается существенно ниже из-за перечисленных недостатков.
Звукоизоляция стен
Известно, что любое помещение ограничено стенами, которые представляют собой преграды для звуковых волн. Данные конструкции делятся на:
При устройстве стен и перегородок учитывают, прежде всего, воздушный шум (голоса, телевизор, музыка и т.д.).
Для защиты от воздушного шума строительная акустика (наука, которая занимается вопросами изоляции зданий и помещений от шума) выделяет три основных способа ослабления звука:
Для несущих внутренних стен, выполненных из бетона или кирпича, требования к их звукоизоляции выполняются почти всегда автоматически, т.к. их толщина рассчитывается из условий нагрузки на стену.
Внутренние ненесущие перегородки между квартирами, комнатами и др. помещениями выполняются чаще всего в облегченных вариантах, поэтому здесь основным предъявляемым к ним требованием является необходимая изоляция воздушного шума.
График зависимости индекса изоляции воздушного шума
от давления на конструкцию пола
Разница в интенсивности 10 дБ воспринимается органами слуха как уменьшение громкости в 3 раза. Звукоизоляция в 3 дБ воспринимается человеком как уменьшение громкости примерно в 2 раза!
Нормы звукоизоляции
Звукоизоляция однослойных стен и перегородок
Звукоизоляционные характеристики таких конструкций определяются, в первую очередь, их массой. Чем массивнее стена, тем больше она отразит звука.
Непременное условие — чтобы материалы вместе со связующим раствором образовывали герметичную конструкцию без каких-либо отверстий и щелей. Поэтому при проектировке помещения уже только за счет увеличения массы стен при надлежащей герметичности соединений можно получить требуемую звукоизоляцию.
Также в обеспечении звукоизоляционных качеств перегородки играет роль пористость использованного в ее производстве материала. И все же, как показывает практика, выигрыша за счет повышения пористости материала получить по большому счету не удается из-за более существенных потерь звукоизоляции при соответственно уменьшающейся при этом поверхностной плотности такого материала.
Характеристики
Индекс изоляции
воздушного шума
Rw, дБ
из полнотелого кирпича
(оштукатуренная с двух
сторон)
Звукоизоляция многослойных перегородок
В них чередуются как минимум два слоя: жесткий — из материала большой плотности с большим коэффициентом отражения (гипсокартон, кирпич) и мягкий — из материала с большим коэффициентом звукопоглощения (минеральная вата). Часть звуковой волны отражает первый слой, а часть поглощается вторым. Величина поглощаемой и рассеиваемой энергии зависит от толщины материала, его плотности и эластичности.
Звукопоглощающие материалы
Принципиально важно в качестве заполнителя применять именно специальный звукопоглощающий материал, а не обычный утеплитель, хотя последний и дешевле. Дело в том, что акустические свойства теплоизоляционных материалов могут отличаться от аналогичных свойств звукопоглощающих материалов в несколько раз. Так, усредненный коэффициент звукопоглощения наиболее часто применяемых утеплителей обычно составляет 0,4—0,5. Это значит, что материал поглощает до половины падающей на него энергии звуковых волн в определенном (нормируемом) диапазоне частот. Показатель специального звукопоглощающего материала достигает 0,95. Вывод очевиден: чтобы добиться определенного эффекта, нужно использовать материал, предназначенный для решения именно этой, конкретной задачи.
Следует отметить низкую эффективность применения в звукоизоляционных перегородках таких материалов, как пенопласт, пенополиуретан или пробка. Это связано с тем, что для хороших звукоизоляционных материалов они имеют недостаточную плотность, а для причисления их к классу звукопоглощающих материалов — низкое поглощение из-за отсутствия возможности продувания воздухом.
Звукоизоляция газобетонных перегородок
Звукоизоляционные характеристики кладок зависят от плотности газобетонных блоков, плотности раствора и толщины растворного шва.
| Индекс изоляции воздушного шума Rw, дБ | ||||
|---|---|---|---|---|
| Толщина перегородки, мм | Плотность газобетона, кг/м 3 | |||
| γ=400 | γ=500 | γ=600 | γ=700 | |
| 100 | 39 | 40 | 41 | 42 |
| 120 | 40 | 41 | 42 | 43 |
| 150 | 41 | 42 | 43 | 44 |
| 200 | 43 | 44 | 45 | 46 |
| 400 | 50 | 51 | 52 | 53 |
При устройстве межквартирных стен и перегородок для уменьшения их массы рекомендуется применять слоистые конструкции, состоящие из двух наружных слоев, выполненных из газобетона и внутреннего промежутка, заполненного звукопоглощающим материалом.
При определении индекса изоляции воздушного шума трехслойных газобетонных стен с промежутком 60–90 мм, заполненным звукопоглощающим материалом, вначале вычисляется Rw1 как для однослойной стены с прибавлением к полученной величине 5дБ.
Звукоизоляция гипсокартонных перегородок
Схема звукоизоляции
Характеристики
Индекс изоляции воздушного шума Rw, дБ
Для повышения звукоизолирующей способности перегородок следует применять уплотнительную ленту между направляющим профилем каркаса и перекрытием, а также в местах сопряжения каркаса со стенами и перекрытиями.
Монтаж перегородок осуществляется до устройства чистого пола в условиях сухого или нормального температурно-влажностного режима.
Уплотнительная лента необходима для изоляции ударного шума от дверей.
Компоненты технических решений: 1. Обшивка гипсокартоном. 2. Минеральная вата ТЕХНОАКУСТИК. 3. Стальной каркас. 4. Обшивка гипсокартоном. 5. Чистовая отделка помещения. 6. Лента уплотнительная. 7. Герметик. 8. Армирующая лента. 9. Шуруп. 10. Дюбель-гвоздь. 11. Экструдированный пенополистирол ТЕХНОНИКОЛЬ. 12. Битумно-полимерная мембрана Техноэласт АКУСТИК. 13. Сборная стяжка. 14. Плита перекрытия. 15. Кромочная лента. 16. Покрытие пола. 17. Дверная коробка. 18. Наличник.
Звукоизоляция кирпичной перегородки
Для увеличения изоляции воздушного шума стеной, выполненной из легкого кирпича толщиной в 1/2 кирпича (125 мм), целесообразно использовать навесную звукоизоляционную облицовку (более массивную стену практически обшивать не имеет особого смысла).
Звукоизоляционная облицовка стен представляет собой конструкцию, состоящую из стального каркаса, обшитого со стороны помещения одним или двумя гипсокартонными листами. Каркас крепят к облицовываемой поверхности стены. Пространство между стеной и гипсокартонном заполняют звукопоглощающим материалом. Фактически данная конструкция представляет собой описанную выше многослойную гипсокартонную перегородку, в которой один из жестких слоев (один из листов гипсокартона) заменен строительной конструкцией (например, кирпичной стеной).
Схема звукоизоляции
Характеристики
| Конструкция основания | Обшивка из листов гипсокартона | Толщина, минеральной ваты, мм | |
|---|---|---|---|
| Стена в 1/2 кирпича, 125 мм | – | – | 35 |
| Один слой | 50 | 50 | |
| Два слоя | 50 | 52 | |
| Один слой | 100 | 52 | |
| Два слоя | 100 | 55 |
Для повышения звукоизолирующей способности следует применять уплотнительную ленту между направляющим профилем и перекрытием, а также в местах сопряжения каркаса со стенами и полом.
Компоненты технических решений: 1. Обшивка гипсокартоном. 2. Минеральная вата ТЕХНОАКУСТИК. 3. Стальной каркас. 4. Чистовая отделка помещения. 5. Лента уплотнительная. 6. Герметик 7. Армирующая лента. 8. Шуруп. 9. Дюбель-гвоздь. 10. Плита перекрытия. 11. Покрытие пола. 12. Плинтус. 13. Перегородка.
Как улучшить звукоизоляцию стен и перегородок?
Типичной причиной снижения звукоизоляции стен вне зависимости от вида являются самые обыкновенные щели и отверстия в конструкциях. Даже наличие небольшой сквозной трещины в углу межквартирной стены уже достаточно, чтобы, практически не напрягая слух слышать разговор за стеной. Тщательно заделав такую щель раствором, вы уже перестанете различать слова.
Для заделки трещин, отверстий и прочих дефектов используются силиконовые и акриловые герметики: они максимально эффективны для звукоизоляции и обладают необходимой эластичностью. Не рекомендуется использование монтажной пены в связи с ее низкими звукоизоляционными свойствами.
Когда речь заходит о звукоизоляции легких перегородок, первая проблема, которая поднимается, — важность установки упругих прокладок в местах примыкания направляющих профилей каркаса к перекрытиям и стенам.
Кроме ухудшения звукоизоляции перегородок, отсутствие упругих прокладок по контуру закрепления приводит к повышенной передаче косвенных шумов из других помещений. И даже если к звукоизоляции в отношении соседнего помещения претензий нет, такая перегородка может преподнести неприятный сюрприз, переизлучив шумы от соседей снизу или сверху (что случается чаще).