Понимание основ звукоизоляции жилых помещений
Давайте нарисуем вам картину. Она шумная и грязная. На одном конце холста сосед сверлит, как раз когда вы садитесь отдохнуть в свой выходной. На другом конце диван волочат по полу. Где-то посередине лает собака. Художник называет этот шедевр «Нежелательным шумом», а критики называют его раздражающим и изнуряющим.
В этом руководстве мы хотим привести доказательства в звукоизоляции . Мы рассмотрим основы шумоизоляции и расскажем, почему это важно. Вы познакомитесь с различными барьерами, материалами и методами, которые помогают остановить проникновение нежелательного шума через стены, полы и потолки. Надеюсь, это поможет вам понять, как эффективно блокировать звук в сторону более продуктивного или расслабляющего пространства.
Знаете ли вы, кто считает, что длительное воздействие городского шума вредно для здоровья? Всемирная организация здравоохранения. Исследования связывают чрезмерный шум с повышенным стрессом , плохим сном и даже проблемами со здоровьем.
Поскольку люди замечают звуковое загрязнение и становятся более чувствительными к нему, потребность в звукоизоляции пространства растет. Возможно, в прошлом прекращение шума было роскошью, но, к сожалению, сейчас это необходимо для надлежащего уровня жизни.
Звукоизоляция и акустика — это совершенно разные вещи
Прежде чем углубляться в детали, нам нужно развеять распространенное заблуждение. Есть два совершенно разных термина, которые часто путают друг с другом. Это Звукоизоляция и Акустика.
Вы можете запомнить их так: Звукоизоляция — это как закрыть окно, чтобы не допустить уличного шума. Таким образом, вы блокируете проникновение или выход звука из закрытого пространства.
С другой стороны, акустика. Этот термин относится к тому, что происходит за закрытыми дверями. Слышите ли вы каждый тон любимой песни, понимаете ли вы речь ясно или есть ли мутное эхо — вот как ощущается акустика. Можно сказать, что акустика — это качество звука и поведение звука в определенном пространстве.
Звук ведет себя как вода и может протекать
Сделать комнату тише — это упрощенная цель звукоизоляции. Гораздо больше требуется для понимания того, как ведет себя звук и как он передается. Мы можем вмешаться в это явление, применяя фундаментальные принципы физики, материаловедения и проектирования конструкций.
Звук как океан, а мы в подводной лодке. Если вода (звук) может попасть, то она попадет. Звук также имеет качество давления. Под этим мы подразумеваем, что даже в тяжелой конструкции, если есть слабое место, звук может буквально просачиваться из него. Это может быть трещина в стене, щели вокруг розеток или даже замочные скважины.
Типы шума: воздушный и ударный
Начнем с очевидного: воздушный шум относится к звуку, который передается по воздуху. Это может быть разговор, драматическая сцена из телешоу или даже лай собаки. Этот тип шума распространяется посредством волн давления, которые ударяются о твердые поверхности, такие как стены, потолки и полы.
Решение здесь кроется в добавлении большей массы к стенам или использовании демпфирующих материалов. Это может быть гипсокартон высокой плотности или винил с массой, или, если вы хотите быть уверены, что это сработает, наша MUTE SYSTEM 63.
Когда вы играете на барабанах, звук, который вы слышите, передается по воздуху, но сам барабан испытывает ударный шум. Вы оказываете на него прямое механическое давление, что создает структурный шум. Если бы барабан был размером со здание, все его жильцы услышали бы этот удар, потому что этот тип шума передается посредством вибраций в материале.
Шаги, молоток или дрель и даже перетаскивание мебели могут привести к тем же результатам. В таких случаях необходимо применять такие решения, как наша C-BLOCK SYSTEM™ или подход Room-in-Room. RinR — это когда вы создаете структуру внутри комнаты, которая изолирует пространство со всех сторон — стен, пола и потолка.
Правда в том, что как только ударный шум проник в структуру здания, мало что может помочь. Было бы гораздо эффективнее, если бы вы вообще не дали удару проникнуть в материал.
Распространенные заблуждения: почему пенопластовые панели не обеспечивают звукоизоляцию
Если вы повесите что-нибудь на стену, это будет работать. НЕПРАВИЛЬНО! Установка акустических панелей в комнате сделает звук в ней чистым, но это не будет звукоизолировать ничего. Размещение картонных коробок для яиц на стене также не остановит шум. Для эффективного решения вам нужна настоящая звукоизоляция:
Плотные материалы — они добавляют массу стенам, полам и потолкам.
Разделение – использование материалов, которые препятствуют механической передаче звука, таких как наш DClox™.
Поглощение – использование материалов, имеющих полости, для значительного снижения резонанса.
Демпфирование — использование материалов, которые при соприкосновении со звуковой волной преобразуют кинетическую энергию в тепло.
Тратить время и усилия и терпеть неудачи так же раздражает, как и шум, который вы пытались остановить. Вот почему, когда вы делаете что-то своими руками, вам следует учитывать эти многоуровневые принципы.
Поиск решения должен начинаться с понимания типа шума, затем понимания того, какие материалы могут на него влиять, а затем того, как правильно их устанавливать. Это не ракетостроение, но и не книжка-раскраска. Если вам нужны профессионалы, мы на расстоянии одного звонка.
Утечки шума из самых слабых звеньев
Метафора с водой продолжается – шум найдет путь наименьшего сопротивления и просочится через него. Места утечки = слабые места. К ним относятся:
Стены: Внутренние перегородки с каркасом из стоек без изоляции действуют как камертоны. Но даже если это несущая стена, небольшие щели, например, вокруг розеток, могут создать возможность для утечки звука.
Двери: Если дверь не массивная и не толстая, то это по сути открытое окно для звука. Избегайте пустотелых дверей и используйте уплотнители и пороги, чтобы остановить звук.
Потолки и полы: Это сложный вопрос, особенно в жилых или офисных зданиях. Если конструкция не учитывает ударный шум, вам придется положиться на системы развязки. Это может означать, что для того, чтобы остановить шум от соседей сверху, вам придется звукоизолировать их пол — в большинстве случаев люди не хотят, чтобы вы ремонтировали их помещения для вашей выгоды.
Системы HVAC: Воздуховоды действуют как туннели, по которым может распространяться звук. Такие системы должны быть правильно расположены под углом и изолированы. Иногда нам даже приходится изготавливать специальный глушитель, чтобы достичь комфорта.
Окна: Если пустотная дверь похожа на открытое окно, то тонкое окно без уплотнителей еще хуже! Для настоящей звукоизоляции требуется многослойное стекло с воздушными зазорами, уплотнителями и правильной установкой.
Нормативные стандарты: почему их соблюдение имеет значение
Соблюдение нормативных стандартов является обязательным условием для борьбы с нежелательным шумом. В Великобритании часть E Строительных норм устанавливает минимальные стандарты акустических характеристик для звукоизоляции:
- Воздушная звукоизоляция (например, ≥45 дБ DnT,w в разделяющих стенах). Это означает, что если сосед убирает пылесосом, который обычно имеет уровень около 75 дБ, стены должны быть способны снизить его до 25 дБ, что примерно соответствует громкости шепота.
- Изоляция ударного звука (например, ≤62 дБ LnT,w для полов). Это примерная громкость обычного разговора. Согласно нормативным стандартам, полы должны заглушать речь.
- Предварительное тестирование жилых помещений.
Соответствие европейским нормам соответствует таким стандартам, как EN 12354 , который моделирует передачу звука в зданиях и лежит в основе испытаний продукции, таких как ISO 10140 (лабораторные измерения звукоизоляции) и ISO 16283 (эксплуатационные характеристики в полевых условиях).
В Соединенных Штатах соответствие стандартам, разработанным ASTM International, в частности ASTM E90 для лабораторных измерений потерь при передаче звука в воздухе и ASTM E413 для расчета класса передачи звука (STC). Эксплуатационные характеристики в полевых условиях обычно оцениваются с использованием ASTM E336. Эти стандарты гарантируют, что звукоизоляционные материалы и элементы зданий соответствуют последовательным, проверяемым акустическим стандартам.
Соблюдение стандартов так же сложно, как и звучит, но на то есть веская причина — оно гарантирует, что люди будут чувствовать себя более акустически комфортно в помещениях, которые сертифицированы по закону. Несоблюдение стандартов может привести к юридическим спорам, жалобам от арендаторов и общему ущербу репутации застройщика.
Как работает звукоизоляция: материалы и методы
Звукоизоляция — это не догадки. Это инженерия. Есть 4 основных столпа акустического совершенства. Они действительно эффективны, когда работают в сочетании: Масса, Развязка, Поглощение и Демпфирование.
Масса: первое, что следует учесть
Что он делает: Чем плотнее материал, тем больше он сопротивляется вибрационной энергии и действует как барьер. Как часто бывает, чем тяжелее что-то, тем больше энергии (в данном случае звуковой энергии) требуется, чтобы заставить его двигаться.
Как это работает: Звук — это механическая волна, для распространения которой требуется среда. Когда звуковая волна сталкивается с плотной поверхностью, часть ее энергии отражается, а остальная часть поглощается или передается. Материалы с большой массой снижают амплитуду передаваемой волны.
Основными показателями, по которым оцениваются массивные материалы, являются поверхностная плотность (кг/м²) и индекс звукоизоляции (SRI) в дБ (например, ISO 140-3).
Примеры материалов:
- Бетон, кирпич, гипсокартон
- Древесноволокнистая плита высокой плотности
- MUTE SYSTEM™ 63: мы использовали моделирование методом конечных элементов для разработки уникальной геометрии MUTE. Плотность материнской платы в сочетании с акустической негорючей пенной подложкой и тщательно расположенным изоляционным креплением DClox™ обеспечивает максимальную акустическую эффективность в системе.
Разъединение: разрушение вибрационного моста
Что это делает: Разделение механически разделяет элементы здания, так что вибрации не могут легко проходить через них. Оно изолирует пути звука и исключает прямую передачу. Эффективное разделение является остановкой нежелательного шума.
Как это работает: Когда две поверхности (например, гипсокартон и стойки) жестко соединены, вибрации, вызванные звуком, свободно распространяются через них. Вводя воздушный зазор или используя упругие соединители, вы «разъединяете» эти поверхности. Это значительно снижает передачу низкочастотных и ударных звуков.
Ключевые показатели развязывающих материалов оцениваются по резонансной частоте (Гц) системы; улучшения DnT,w зависят от метода изоляции.
C-MUTE SYSTEM™ : Наше модульное решение сочетает развязку с массой и демпфированием. Каждая панель интегрирует звукопоглощающее ядро и упругое крепление для механической изоляции от структурных поверхностей.
Поглощение: подавление шума в полости
Что он делает: Он преобразует звуковую энергию, запертую в полостях, в тепло. Это предотвращает внутренние отражения, которые могут усиливать шум.
Как это работает: Когда звук проникает в полость стены или потолка, он отражается от внутренних поверхностей и может резонировать как барабан. Заполнение полости пористым волокнистым материалом (например, минеральной ватой или полиэстером) гасит эти отражения.
Основными показателями поглощения являются NRC (коэффициент шумоподавления) и удельное сопротивление потоку (Па·с/м²).
Поглощающие материалы:
- Минеральная вата (≥45 кг/м³)
- Пенопласты с открытыми ячейками (если это разрешено правилами пожарной безопасности)
- VISTO 48 : высокотехнологичная звукоизоляционная и звукопоглощающая эластичная панель для стен и потолков.
Демпфирование: преобразование вибраций в тепло
Что это делает: Демпфирование уменьшает амплитуду вибрации в панелях и структурных компонентах, рассеивая кинетическую энергию в виде тепла. Это особенно эффективно для предотвращения резонанса.
Как это работает: Когда поверхность вибрирует, демпфирующие материалы преобразуют часть этой энергии колебаний в низкопотенциальное тепло посредством деформации сдвига. Применяемый между двумя жесткими слоями, он предотвращает возникновение резонанса на ключевых частотах.
Основными показателями, по которым оцениваются демпфирующие материалы, являются коэффициент потерь (η) и коэффициент затухания.
Распространенные демпфирующие агенты:
- Вязкоупругие полимеры
- Жидкие демпфирующие составы
- Композитные слои с ограниченными ядрами
- Звукоизоляционная мембрана DCVISCO™ действует как виброгасящий и звукоизолирующий слой, эффективно работающий на средних и высоких частотах.
Инженерное качество жизни
Когда вы ежедневно окружены шумом, звукоизоляция больше не кажется роскошью, о которой стоит думать. Это инвестиция в качество жизни. Объединяя физику и психологию, правильная акустическая обработка создает пространства, которые поддерживают то, как люди живут, работают и отдыхают.
Инвестируя в такие материалы, как VISTO 48, C-BLOCK SYSTEM™, DCVISCO™ или многослойные конструкции, включающие поглощение, демпфирование и развязку, вы не просто снижаете уровень шума, вы создаете более здоровые и комфортные пространства.
Свяжитесь с нами, чтобы узнать, как лучше всего улучшить ваше пространство и добиться акустического комфорта!