Основные правила звукоизоляции

Основные правила звукоизоляции

Практический опыт работы со звукоизоляцией, а также регулярное участие в профильных семинарах и конференциях позволили нам систематизировать основные вопросы, которые возникают при организации защиты помещений от шума. Эффективность звукоизоляции зависит сразу от нескольких факторов:

• правильного определения источника и типа шума;
• грамотного подбора конструкции звукоизоляции;
• использования специализированных материалов;
• качества выполнения монтажных работ.

Даже дорогие материалы не дадут ожидаемого результата, если неправильно определить характер шума или нарушить технологию монтажа.

Чем отличаются звук, шум, звукоизоляция и звукопоглощение?

Звук — это сигнал, который передаёт человеку определённую информацию. Например, работающий телевизор для его владельца является источником полезной информации.

Шум, напротив, представляет собой нежелательный звук. Тот же телевизор, который находится за стеной соседней квартиры, уже становится источником шума для человека, пытающегося отдохнуть или заснуть.

Звуковая волна возникает вследствие колебаний воздуха. Например, при разговоре, хлопке или работе телевизора частицы воздуха смещаются, вследствие чего меняется давление. Благодаря упругим связям это воздействие последовательно передаётся соседним частицам. Формируются чередующиеся зоны повышенного и пониженного давления, распространяющиеся в пространстве в виде волны. Человеческое ухо воспринимает такие колебания как звук. Диапазон слышимых человеком частот составляет примерно от 16 Гц до 20 кГц.

Звукоизоляция (шумоизоляция) — это уменьшение уровня звука при прохождении звуковой волны через строительную конструкцию. Например, звукоизоляция стены снижает количество звука, поступающего из соседней квартиры. Звукоизоляционные характеристики конструкции зависят, в частности, от её массы и толщины, а также от того, насколько хорошо она акустически развязана в местах соединения с другими конструкциями. Чтобы облицовка действительно работала, она должна образовывать непрерывный контур. Щели, отверстия и зазоры способны существенно снизить итоговую эффективность системы.

Звукопоглощение имеет другой принцип действия. Оно связано с уменьшением энергии звуковой волны, отражающейся от поверхности внутри того же помещения. Звукопоглощающие материалы обычно имеют пористую или перфорированную структуру. Они позволяют уменьшить эхо и улучшить акустический комфорт, например сделать речь более разборчивой. При этом обычная отделка стены звукопоглощающим материалом сама по себе не обеспечивает существенного повышения звукоизоляции помещения. Простой бытовой пример — шторы: они способны немного уменьшить отражения звука и эхо, но практически не препятствуют проникновению внешнего шума через стену или окно.

Насколько опасен постоянный шум?

Шумовая нагрузка является одной из характерных особенностей городской среды. Исследования, приведённые в профильной литературе, связывают длительное воздействие шума с негативным влиянием на организм человека. Шум способен повышать уровень гормонов стресса — в том числе кортизола, адреналина и норадреналина. Такое воздействие может происходить даже во время сна. Продолжительный шум способен ухудшать качество сна, повышать раздражительность и утомляемость. Отдельное внимание уделяется влиянию постоянного шума на сердечно-сосудистую систему. Поэтому акустический комфорт — это не просто вопрос удобства. В условиях города имеет смысл предусматривать хотя бы хорошо защищённую от шума зону для сна и отдыха. В городской квартире источников шума может быть очень много: транспорт за окном, строительные работы, ремонт у соседей, телевизор или музыкальная аппаратура, детский плач, лай собак, шаги на лестнице, лифт, мусоропровод, канализация, водопровод и вентиляция. Полностью исключить шумовую нагрузку в городе практически невозможно. Поэтому задача звукоизоляции заключается прежде всего в том, чтобы снизить её до комфортного уровня в жилых помещениях.

Как правильно защищаться от шума?

Первое, что необходимо определить перед устройством звукоизоляции, — какой именно шум вас беспокоит. По характеру распространения шум условно разделяют на:

• воздушный;
• ударный;
• структурный.

Воздушный шум возникает непосредственно в воздухе. Это разговоры, работа телевизора, музыка, крики и другие подобные источники.

Ударный и структурный шум появляется в результате воздействия на строительные конструкции. К нему относятся шаги, падение предметов, сверление, удары, работа лифта, а также шум от движения жидкости или воздуха по коммуникациям, жёстко связанным с конструкциями здания.

От типа шума напрямую зависит выбор звукоизоляционной системы.

Что представляет собой воздушный шум?

Воздушный шум можно дополнительно разделить на низкочастотный, среднечастотный и высокочастотный. Наиболее сложным для изоляции считается низкочастотный диапазон — до 300 Гц. Такие звуковые волны имеют большую длину — примерно от 1 до 5 метров — и обладают значительной энергией. Поэтому они способны проникать даже через массивные кирпичные и железобетонные конструкции. Для защиты от низкочастотного шума применяются массивные каркасные системы, устанавливаемые с определённым отступом от защищаемой поверхности. Среднечастотный диапазон представляет меньшую проблему, и в ряде случаев с ним справляются более тонкие бескаркасные конструкции. Высокочастотные звуки лучше задерживаются обычными строительными ограждениями.

Что такое структурный шум?

Структурный шум распространяется не через воздух, а по конструкциям здания. Его источниками могут быть:

• шаги и удары пятками по полу;
• падение предметов;
• перемещение мебели;
• ходьба по лестнице;
• сверление и работа перфоратора;
• удары молотком;
• работа пылесоса;
• слив воды в канализации;
• использование сантехнических приборов;
• движение воздуха в вентиляционных каналах;
• работа лифтового оборудования.

Особенность такого шума заключается в том, что его бывает сложно локализовать. Он может восприниматься в помещении достаточно объёмно, создавая впечатление, что источник находится сразу в нескольких местах. Причина заключается в особенностях строительных конструкций. Перекрытия и несущие стены жёстко соединены между собой, поэтому звуковая энергия может распространяться по каркасу здания с небольшими потерями. Кроме того, железобетон обладает высокой плотностью. Для материала плотностью около 2400 кг/м³ скорость распространения звуковой волны составляет примерно 3370 м/с — примерно в десять раз больше скорости распространения звука в воздухе. Именно сочетание жёстких соединений и высокой скорости распространения колебаний делает структурный шум особенно сложной задачей. Полностью исключить его воздействие зачастую невозможно, однако правильно подобранные материалы и конструктивные решения позволяют значительно его уменьшить.

Как определить, откуда идёт шум?

Если источник шума определить сложно, можно воспользоваться простым способом. Приложите ухо к поверхности пола или стены, а затем немного отодвиньтесь от неё. По мере приближения к месту, через которое передаётся звук, он обычно становится более отчётливым и громким. Таким образом можно приблизительно определить направление распространения и локализовать источник.

Нужно ли изолировать всю комнату?

Не всегда. Если основной источник находится за конкретной стеной и речь идёт о воздушном шуме, в большинстве случаев достаточно работать именно с этой стеной. С ударным и структурным шумом ситуация сложнее. Если шум приходит сверху или снизу через перекрытие, может потребоваться не только звукоизоляция потолка или пола, но и дополнительная обработка стен. Причина — наличие так называемых косвенных путей распространения звука. Перекрытие соединяется со стенами, и часть энергии может передаваться через эти места. При этом основная часть звуковой энергии обычно проходит непосредственно через разделяющую конструкцию. В исходной оценке соотношение прямого и косвенного распространения составляет примерно:

• для воздушного шума — 95/5;
• для ударного шума — 80/20.

Почему через стену слышен телевизор соседей?

С точки зрения нормативных требований сам факт слышимости телевизора ещё не позволяет автоматически сделать вывод о нарушении норм — необходимо учитывать фактический уровень проникающего шума. При этом действующие нормативные показатели исторически формировались исходя из условий быта прошлых десятилетий. В статье отмечается, что последние нормы такого рода принимались ещё в 1981 году, когда уровень бытового и городского шума был значительно ниже современного. Нормативный индекс изоляции воздушного шума для ограждающих конструкций жилых зданий указан на уровне 54 дБ. Для современного городского жилья в статье в качестве ориентировочного комфортного значения приводится уровень звукоизоляции ограждений 60–65 дБ. Чтобы понимать разницу между различными источниками шума, полезно ориентироваться на следующие значения.

Эквивалентные уровни звука бытовых шумов на расстоянии 1 метр от источника шума

Шумовые характеристики источников шума, определяются на расстоянии 7,5 м от границ источников шума

Почему одни стены хорошо проводят звук, а другие хуже?

В строительстве используются различные материалы: газосиликат, пеноблоки, гипсобетон, кирпич, железобетон, гипсокартон и стекло. Однако нельзя оценивать звукоизоляцию стены исключительно по одному параметру — например, по её толщине. Любое физическое тело имеет собственную резонансную частоту. Под воздействием внешних колебаний конструкция также начинает колебаться. Если частота внешнего воздействия совпадает с собственной частотой конструкции, возникает резонанс. Свойства материала — плотность, структура, изгибная жёсткость и наличие упругих связей — определяют его способность сопротивляться таким воздействиям. Именно поэтому лёгкие конструкции из газосиликата, пенобетона или гипсокартона легче привести в колебательное движение, чем массивные кирпичные или бетонные стены. Однако большая масса сама по себе не является абсолютной защитой. Низкочастотные звуки, например мощный бас, способны возбуждать колебания даже массивных конструкций. Поэтому звукоизоляция определяется не только толщиной стены, но и тем, насколько эффективно конструкция рассеивает энергию звуковой волны. Простое увеличение толщины однородной стены даёт ограниченный результат. Согласно закону массы, увеличение толщины конструкции в два раза обеспечивает прирост звукоизоляции примерно на 6 дБ.

Почему пеноблоки плохо защищают от шума?

Использование лёгких бетонных блоков — газосиликата, пенобетона, шлакобетона и аналогичных материалов — широко распространено благодаря их стоимости, небольшому весу и скорости строительства. Но низкая плотность означает и меньшую массу конструкции. Для эффективного противодействия звуковой волне ограждение должно обладать достаточной массой. Большое количество воздуха внутри материала и небольшая плотность ограничивают его звукоизоляционные возможности. Поэтому перегородки из лёгких блоков нередко требуют дополнительной звукоизоляционной облицовки.

Почему застройщики не делают максимальную звукоизоляцию квартир?

Одна из причин заключается в экономике строительства. Дополнительная звукоизоляционная конструкция увеличивает толщину стены и уменьшает полезную площадь помещения. В условиях высокой стоимости квадратного метра это непосредственно влияет на привлекательность объекта. Кроме того, применение облегчённых строительных материалов позволяет снизить трудозатраты и общую стоимость строительства.

Как уменьшить шум от соседей снизу?

Сначала необходимо определить характер шума и его интенсивность. Если через перекрытие снизу поступает воздушный шум — разговоры, телевизор, крики, лай собаки — выбор конструкции зависит от силы воздействия. Для относительно небольшой шумовой нагрузки могут использоваться решения «Эконом» или «Стандарт». При высокой интенсивности шума следует рассматривать решения «Комфорт» или «Премиум». Если же основной проблемой являются ударные звуки — топот, падение предметов и подобные воздействия, — наиболее эффективным вариантом может оказаться звукоизоляция пола непосредственно у соседей снизу. Для этого предусмотрено решение «Премиум».

Как защититься от соседей сверху?

Чаще всего жильцы нижней квартиры сталкиваются с ударным шумом сверху:

• детскими играми;
• ходьбой;
• падением предметов;
• перемещением мебели.

Иногда проблема связана и с воздушным шумом. Для улучшения звукоизоляции потолка применяются каркасно-обшивные системы. Другой вариант — устройство звукоизоляции пола непосредственно в квартире сверху. При небольшой интенсивности шума можно рассматривать решения «Эконом» и «Стандарт», а при высокой — «Комфорт» и «Премиум». Важно учитывать, что простая тонкая изоляция, установленная непосредственно на потолке без воздушного зазора, не обеспечивает полноценного прироста звукоизоляции. Более того, неправильно подобранная лёгкая конструкция способна даже ухудшить акустические характеристики перекрытия. Один из примеров — эффект «барабана», который может возникать при устройстве натяжного потолка. Причина в том, что лёгкая конструкция имеет высокую резонансную восприимчивость и сильнее реагирует на акустическое воздействие.

Какую подложку использовать под ламинат или паркет?

Подложка под напольное покрытие в первую очередь предназначена для уменьшения ударного шума, а не для повышения изоляции от воздушных звуков. Она смягчает воздействие при ходьбе и падении предметов, поэтому люди этажом ниже меньше ощущают шаги. Кроме того, упругое основание делает движение по полу более комфортным и снижает нагрузку на суставы. При выборе материала важно учитывать его модуль упругости. Если подложка обладает низкой жёсткостью, обычно достаточно одного слоя. Слишком мягкое основание может привести к повышенной нагрузке на замковые соединения напольного покрытия и их разрушению при эксплуатации. Результат зависит не только от самой подложки, но и от финишного покрытия. По данным приведённых в статье испытаний, правильно подобранная качественная подложка обеспечивает прирост до 25 дБ под ламинатом или паркетом и около 27–28 дБ под линолеумом.

Что делать, если соседи шумят круглосуточно?

Распространённое утверждение о том, что после 23:00 шуметь нельзя, не отражает всей картины. В статье приводится санитарный ориентир, согласно которому уровень проникающего шума в жилые помещения от соседей в ночной период с 23:00 до 7:00 не должен превышать 30 дБ. Днём, с 7:00 до 23:00, допустимый уровень указывается на уровне 40 дБ. Разница в 10 дБ на практике достаточно заметна. Чтобы примерно почувствовать такую разницу, можно изменить громкость телевизора на несколько пунктов.

Что означают дополнительные децибелы и показатель ΔRw?

Каждая строительная конструкция обладает определённой способностью препятствовать прохождению воздушного шума. Эта характеристика называется изоляцией воздушного шума. Она зависит от массы, плотности и внутренней структуры конструкции. Распространённое представление о том, что увеличение толщины автоматически пропорционально повышает звукоизоляцию, неверно. Например, кирпичная стена толщиной 120 мм может иметь индекс звукоизоляции Rw = 45 дБ. Если увеличить её толщину в два раза — до 240 мм, показатель не станет 90 дБ. Он возрастёт примерно до 51 дБ. Иными словами, для однородной конструкции удвоение толщины даёт ориентировочный прирост всего около 6 дБ. Именно поэтому эффективная звукоизоляция строится не просто на увеличении толщины стены, а на правильном сочетании различных материалов и конструктивных решений.

Какая минеральная вата подходит для звукоизоляции?

Важно понимать: сама по себе минеральная или стекловата не является самостоятельной звукоизоляционной системой. Пористые материалы применяются внутри правильно рассчитанных конструкций. В каркасной системе минеральный или другой пористый поглотитель используется для уменьшения добротности конструкции. Добротность характеризует способность механической системы реагировать на внешние колебания. Чем больше потери энергии происходят внутри конструкции при прохождении звуковой волны, тем эффективнее она может работать как звукоизоляционное ограждение. В качестве дополнительного поглотителя в каркасных системах может использоваться материал плотностью примерно 20–60 кг/м³. При этом в статье отдельно подчёркивается необходимость ответственно подходить к выбору конкретного материала для жилых помещений и не использовать неподходящую теплоизоляционную минвату там, где она не предназначена для такой задачи.

Как снизить шум от канализационных труб?

Звуки от движения воды внутри канализационных и вентиляционных труб можно уменьшить с помощью тяжёлых полимерных или мастичных мембран толщиной примерно 2–4 мм. Дополнительная масса снижает способность тонкостенной трубы активно реагировать на акустические и механические воздействия, благодаря чему уровень передаваемого шума уменьшается. Особое внимание необходимо уделять местам прохождения труб через перекрытия. Для этого устраиваются специальные гильзы. Канализационную трубу оборачивают лёгким пористым материалом, после чего упругий слой закрывают отрезком трубы большего диаметра. Гильза должна плотно прилегать к конструкции, а пространство между ней и перекрытием необходимо герметично заделать раствором или цементом с паклей.

Как повысить звукоизоляцию двери?

Для хорошей звукоизоляции входной или межкомнатной двери важны несколько элементов.

Полотно. Оно должно быть достаточно тяжёлым и плотным. Пустотелые лёгкие конструкции значительно хуже препятствуют распространению звука. Наличие стекла также может снижать звукоизоляционные характеристики.

Порог. Между нижней частью полотна и полом не должно оставаться большого зазора.

Герметичность коробки. После установки дверной коробки все щели по периметру необходимо тщательно заделать.

Крупные зазоры можно заполнить бетоном или цементно-песчаным раствором, а небольшие — обработать специальным виброакустическим герметиком. Даже качественное дверное полотно не сможет нормально работать, если вокруг него остаются акустические щели.

Какие звукоизоляционные решения предлагает Capital Garant Group?

Основной принцип эффективной звукоизоляции заключается в правильном сочетании материалов, различающихся по плотности, структуре и механическим свойствам. Если просто последовательно соединять материалы с похожими характеристиками и жёсткой структурой, существенного результата можно не получить. Например, простое крепление листов гипсокартона или гипсоволокна непосредственно к кирпичной стене не превращает такую конструкцию в полноценную звукоизоляционную систему. Совершенно другой результат получается при использовании конструкций, в которых звуковая волна последовательно проходит через материалы с различными свойствами. В качестве примера можно привести сочетание кирпичной стены и специализированной звукоизоляционной панели с плотностью около 1400 кг/м³, обладающей вязкой для звука структурой. Именно сочетание разных сред позволяет получить значительный эффект даже при относительно небольшой толщине системы. Мы предлагаем следующие варианты решений:

• Бескаркасная звукоизоляция потолка
• Каркасная звукоизоляция потолка
• Бескаркасная звукоизоляция стен
• Каркасная звукоизоляция стен
• Звукоизоляция перегородок
• Звукоизоляция пола
• Звукоизоляция коммуникаций

В технической литературе по строительной акустике ещё в советский период описывались эксперименты с шумозащитными панелями, внутри которых применялись различные наполнители — в том числе вакуум, вода, глицерин и минеральная засыпка. Описанные конструкции демонстрировали интересные звукоизоляционные характеристики, однако реализовать многие из этих решений в то время в промышленном масштабе было сложно. Современные звукоизоляционные панели используют схожий принцип — внутри конструкции находится минеральный наполнитель. Подобные технологии получили развитие у европейских компаний, специализирующихся на звукоизоляции жилых и гостиничных объектов. Панели имеют толщину порядка 13 мм, обладают высокой эффективностью, не требуют сложного монтажа и позволяют получить значительный результат при небольшой толщине конструкции. Это современный подход к решению проблемы, которая сама по себе далеко не нова.

Нужно ли закрывать звукоизоляционную облицовку гипсокартоном?

Да. Гипсокартонная обшивка выполняет две основные функции.

Во-первых, она защищает звукоизоляционные панели от механических повреждений.

Во-вторых, создаёт ровное основание, на которое впоследствии можно наносить чистовую отделку.

Поэтому звукоизоляционная облицовка должна завершаться защитным и отделочным слоем. Компания Capital Garant Group помогает подобрать звукоизоляционные решения в зависимости от типа шума, особенностей помещения и требуемого уровня защиты.

Capital Garant Group