Строительный справочник | материалы - конструкции - технологии. Звук через бетон


Звукоизоляция потолка от соседей сверху

Звукоизоляция в квартире – настоящая проблема как в старых, так и новых домах. И, к сожалению, решение ее перекладывается на плечи владельцев. В большинстве случаев шумоизолирующий потолок решает проблему только частично, хотя стоит дорого.

Распространение звука

В многоэтажном здании обитателям приходится сталкиваться с двумя главными видами шума:

воздушный звук – если от соседей сверху доносятся музыка, громкая речь, то это и есть звук, переданный по воздуху;

ударный – звук от движения предметов по полу или ходьбы, этот шум передает материал потолочного перекрытия и стен.

На самом деле механизм распространения звуковой волны одинаков для обоих случаев. Но в первом варианте шум сначала передается по воздуху, затем звуковая волна встречается с препятствием в виде перекрытий, распространяется, но и частично гасится в твердом материале. Ударный звук передается через бетон и гасится в меньшей степени.

Дополнительным осложнением является и то, что звуковая волна распространяется равномерно во все стороны, то есть в передаче шума участвует и перекрытия, и стены. При «удачной» конструкции здания звук отлично передается через этажи.

Особенности построек

zvukoizolyaciya-penoplastom-01

zvukoizolyaciya-penoplastom-02

zvukoizolyaciya-penoplastom-03

zvukoizolyaciya-penoplastom-04

Наиболее распространенными являются три вида зданий.

  • Панельный – как раз тот «удачный» вариант, при котором толщина перегородок и перекрытий одинакова. Звук от соседей сверху равномерно распространяется по стенам и потолкам. Приложив ладонь к полу в своей квартире, можно ощутить перемещение стула на этаже сверху. Звукоизоляция в этом случае должна проводиться полная, что далеко не всегда возможно.
  • Кирпичное здание – обычно стены намного толще перекрытий и успешно гасят звук. Достаточно шумоизолировать потолок своими руками.
  • Монолитно-каркасное строение – толстые перекрытия и тонкие перегородки, звук лучше распространяется через стены. Звукоизоляция потолка не принесет результатов.

Материалы

zvukoizolyaciya-penoplastom-05

zvukoizolyaciya-penoplastom-06

zvukoizolyaciya-penoplastom-07

zvukoizolyaciya-penoplastom-08

Передача звука тем лучше, чем выше упругость среды. Поэтому, приложив ладонь к земле, можно услышать звук двигающегося автомобиля, значительно раньше, чем его можно будет увидеть или услышать переданный через воздух шум от мотора. По сравнению с водой или твердым материалом воздух – среда не слишком хорошо передающая шум. Поэтому при сооружении сложных акустических конструкций формируются прослойки воздуха.

Однако в квартире таким способом воспользоваться не удастся, так как такая звукоизоляция поглотит не менее 0,5–0,6 м.

В качестве изоляторов применяют материалы с пористой или волокнистой структурой. Звуковая волна, встречаясь с таким препятствием, беспорядочно отражается и гасится куда эффективней.

  • Минеральное волокно – простое и доступное по стоимости решение. Однако для укладки своими руками понадобится сооружение металлического каркаса. Все вместе отнимает не менее 15– 20 см высоты. Главным его недостатком является низкая влагостойкость, что требует тщательной изоляции материала. Если от соседей сверху передается не только шум, но и вода в результате утечек, этот вариант из бюджетного быстро превратится в дорогостоящий.
  • Стекловолокно – характеризуется прекрасной влагостойкостью. Его основной недостаток – большая хрупкость и необходимость при монтаже соблюдать повышенные правила безопасности: попадание стеклянной пыли на слизистые и в органы дыхания ведет к тяжелым последствиям. На фото – изоляция стекловолокном.
  • Пробковые плиты – материал отлично поглощает звук, прост в уходе и долговечен, но отличается высокой стоимостью.
  • Пенопласт и пеноплэкс – применяются благодаря своей пористой структуре. Следует уточнить, что звукоизоляционные свойства проявляют материалы с открытыми порами. Пенопластом потолочная поверхность в квартире обшивается, в то время как укладка стекловолокна требует сооружения подвесной конструкции.
  • Акустические потолки – так называют и подвесное сооружение с изоляцией, и специальное перфорированное полотно или звукоизолирующие мембраны. Последние два варианта предусматривает установку натяжного потолка.

Технология звукоизоляции

Последовательность действий не отличается от схемы, используемой при утеплении в квартире. Работы можно проводить своими руками: большинство материалов выпускаются в виде плит, что значительно облегчает монтаж.

  1. Подготовка потолочной поверхности производится обычным способом. При обнаружении крупных трещин и сколов необходимо оштукатурить перекрытие.
  2. Выбор между подвесной и подшивной конструкцией определяется используемым материалом. При изоляции пенопластом сооружается второй вариант, минволокном – первый.
  3. Каркас подвесного потолка монтируется из металлического профиля, закрепляемого на подвесах. Существует специально разработанный для акустических систем звукоизолирующий профиль, крепление в этом случае осуществляется через виброизолированные узлы.
  4. При обшивке пенопластом потолочная поверхность предварительно обрабатывается жидким гидроизолятором, затем на потолок закрепляются армирующая сетка, а материал фиксируется на клей. Второй вариант предусматривает установку деревянной обрешетки.
  5. В ячейки каркаса или непосредственно на поверхность закрепляются плиты материала.
  6. Потолок обшивается гипсокартоном, панелями, устанавливается натяжное полотно.

На видео процесс звукоизоляции пенопластом представлен более подробно.

info-potolki.ru

Распространение звуковых волн в помещении и звукоизоляция | Строительный справочник | материалы - конструкции

Защита жилых помещений от постороннего шума — задача, над которой трудятся зодчие со времен возведения первых построек. При этом под шумом понимают любые звуки, раздражающие слуховые органы человека. С физической точки зрения звук — это распространение каким-либо источником механических колебаний в упругой среде (воздухе, металле, дереве и т.п.). В процессе колебаний источник создает пониженное (повышенное) давление, которое распределяется во все стороны. Образующаяся при этом звуковая волна попадает в ухо человека и заставляет колебаться барабанную перепонку, перемещение которой воспринимается мозгом как звук.

Скорость распространения звука зависит от плотности среды и может изменяться в довольно широких пределах. Встречая на своем пути препятствие, звуковая волна может отражаться и преломляться (рис. 1).

Пути прямой и отраженных звуковых волн Дифракция звуковой волны
Рис. 1. Пути прямой и отраженных звуковых волн.  Рис. 2. Дифракция звуковой волны. 

Время запаздывания прихода отраженной волны относительно волны, идущей прямо, называется реверберацией. При прохождении через отверстие (окно, дверь и т.п.) наблюдается явление дифракции звуковой волны, суть которого можно понять из рис. 2.

Встречая на своем пути пористый материал, звуковая волна может поглощаться. Энергия звуковой волны, попадающей на пористую поверхность, частично отражается, а частично рассеивается. И чем больше пор в материале, тем больше рассеивание энергии звуковой волны внутри них. Материалы, рассеивающие внутри себя большую часть энергии, называются поглощающими.

Звук в помещение попадает через двери, окна, стены и потолки. Он проходит через трещины и различные технологические отверстия в ограждающих конструкциях здания. Наиболее распространенные места возможного проникновения звука в жилые помещения дома показаны на рис. 3. Поэтому методику защиты помещения от попадания в него посторонних звуков нужно определять еще на стадии проектирования. Выбирая планировку дома, помещения нужно располагать таким образом, чтобы посторонние шумы оказывали минимальное влияние на уровень комфорта. К примеру, кухню и ванную можно разметить со стороны наиболее вероятного источника шума, мастерскую отнести подальше от жилых комнат или вынести в другое здание. Не рекомендуется со стороны источника повышенного шума устанавливать двери и большие окна. При проектировании перегородок сначала нужно выбрать звукоизоляционный материал с учетом огнестойкости конструкции, определить звуконепроницаемость выбранной конструкции. При выборе звукоизоляции нужно решить следующие вопросы:

  • какое ослабление звука нужно получить при минимальном весе и толщине перегородки;
  • какова стоимость одного квадратного метра конструкции;
  • какие необходимы трудозатраты на установку перегородки.

Массу перегородки можно увеличить за счёт использования дополнительных слоев гипсокартона или штукатурки, но при этом резко возрастает вес и толщина конструкции. Проще и дешевле в полости перегородки заложить маты звукоизоляционного материала, которые, к тому же, будут служить и утеплителем.

Все коммуникационные каналы (воздуховоды, трубы для электрической проводки и сантехники и т.п.) укладывают до зашивки перегородок и герметизации отверстий, за счет этого можно свести к минимуму проникновение шума. При этом проходы для коммуникационных каналов через перегородки следует делать по возможности минимального сечения, а образовавшиеся в процессе монтажа щели герметизировать.

В настоящее время наиболее востребованными в строительной практике являются волокнистые звукопоглотители. Они не только оказались наиболее эффективными с акустической точки зрения в широком частотном диапазоне, но и отвечают возросшим требованиям к дизайну помещений. В волокнистых материалах рассеивание энергии колебания воздуха происходит на нескольких физических уровнях. Во-первых, вследствие вязкости воздуха, а его очень много в межволоконном пространстве, колебание частиц воздуха внутри поглотителя приводит к трению. Во-вторых, происходит трение воздуха о волокна, поверхность которых тоже велика. В-третьих, волокна трутся друг о друга и, наконец, происходит рассеивание энергии из-за трения кристаллов самих волокон. Этим объясняется высокий коэффициент звукопоглощения волокнистых материалов на средних и низких частотах. Для усиления звукопоглощения на низких частотах необходимо увеличить толщину пористого материала или предусмотреть воздушный промежуток между поглотителем и отражающей конструкцией.

Наиболее вероятные участки проникновения шума и звука Варианты обшивки стен каркасной конструкции
Рис. 3. Наиболее вероятные участки проникновения шума и звука. Рис. 4. Варианты обшивки стен каркасной конструкции: 1 — деревянная обшивка; 2 — пароизоляция; 3 — минеральная вата; 4 — гидроизоляция; 5 — древесно-волокнистая плита; 6 — деревянная облицовка. 

Значительно повышают коэффициент звукопоглощения многослойные конструкции, выполненные из материалов, имеющих различные акустические характеристики — плотность, модуль упругости, коэффициент потерь (рис. 4). Во время прохождения звуковой волны через границу сред происходит частичное отражение ее энергии. При этом, чем большая разница в величинах плотности, модуля упругости и коэффициента потерь смежных слоев, тем больше отражение энергии звуковой волны.

Звукоизоляция раздельных перегородок на низких частотах равна звукоизоляции однослойной конструкции с суммарной массой всех элементов. С повышением частоты звукоизоляция усиливается. С точки зрения изоляции наиболее целесообразными являются раздельные перегородки, имеющие плиты одинаковой массы, но различающиеся изгибной жесткостью в несколько раз, например, за счет толщины.

build.novosibdom.ru

Звукоизоляция плиты перекрытия - способы уменьшения передачи звука

Звукоизоляция плиты перекрытияЭффективная звукоизоляция плиты перекрытия — залог акустического комфорта в каждой комнате дома. Если с воздушным шумом в здании с железобетонными перекрытиями особых проблем не возникает, то ударный шум может вызвать серьёзное беспокойство у хозяев.

Для достижения наилучшего эффекта в звукоизоляции следует учесть несколько значимых факторов, о которых мы расскажем в этой статье.

Качественный упругий звукоизолирующий материал

Основную защиту от ударного шума, как правило, следует организовывать между стяжкой и панелью перекрытия. Производители предлагают большой ассортимент звукоизолирующих материалов различной ценовой категории, однако не все из предложенных вариантов одинаково хороши. Эконом вариантом считается вспененный полиэтилен. Его долговечность оставляет желать лучшего, но она, равно как и стоимость, существенно возрастает в зависимости от толщины материала.

Решить проблему также поможет обычная минеральная вата, волокна которой располагаются взаимно перпендикулярно. Преимущество минеральной ваты заключается в небольшой толщине слоя, что бывает очень актуальным, если стоит вопрос об общей высоте пирога пола.

Вес стяжки

Даже самый ультрасовременный звукоизолирующий материал не обеспечит должного эффекта, если ваша стяжка не будет иметь достаточную массу. В различной литературе можно найти рекомендации в отношении толщины и массы стяжки — это 40 – 50 мм и 80 кг/м² соответственно. Лёгкие растворы на основе перлита, вермикулита, полистирола или керамзита не смогут обеспечить требуемую нагрузку. Лучше всего сделать стяжку из традиционного цементно-песчаного раствора.

Финишное покрытие пола

Специалистами разработан ряд формул, которые помогают определить нормативность ударного шума. Не последнюю роль в этих расчётах играют данные о конструкции пола и его финишном покрытии.

Влияние покрытия пола на звукоизоляцию плиты перекрытия:

  • паркет 20 мм на бетоне улучшит звукоизоляцию лишь на 6 дБ;
  • линолеум — на 13 дБ;
  • даже обычный ковролин без вспененного основания даст улучшение по ударному шуму на 24 дБ;
  • лёгкие древесноволокнистые строительные плиты в 25 мм, под которыми уложен 10 миллиметровый слой минерального войлока, способны улучшить звукоизоляцию перекрытия в 6 раз.

Отсутствие мостиков звука

Комплекс условий, обеспечивающих хорошую звукоизоляцию, включает в себя такой важный момент, как мостики звука. Любая межкомнатная перегородка может сыграть роль лишнего мостика звука, поэтому задача строителя – обеспечить вдоль перегородок разрыв стяжки шириной не менее 10 мм, закрывая этот промежуток деформационной лентой из вспененного полиэтилена. Эта мера позволит исключить мостики звука, а также создаст необходимый деформационный шов, что улучшит работу стяжки и уменьшит количество трещин в ней. Если проигнорировать этот факт, то каждый шаг, стук, удар по стяжке через перегородку будет попадать в соседнее помещение, создавая неприятную акустическую атмосферу.

При желании можно организовать в комнате идеальную защиту от посторонних звуков, как, например, в студии звукозаписи или в частном кинотеатре, однако, здесь будут задействованы методы несколько иного характера и более высокой стоимости. В любом случае, эффективность звукоизоляции следует продумать и просчитать ещё на этапе проектирования дома.

postroy-sam.com

Звук в доме | Авторская платформа Pandia.ru

Начиная с первых строений, люди хотели создать достаточно комфортную среду обитания, возводя жилище не только теплое, светлое и просторное, но и защищенное от шума.

Под шумом обычно понимают любые раздражающие человека звуки. Звук — это распространение образованных каким-либо источником механических колебаний в упругой среде (воздухе, металле, дереве и т. п.). В процессе колебания источник звука создает пониженное (повышенное) давление, распределяющееся во все стороны. Образующаяся звуковая волна попадает в ухо и заставляет колебаться барабанную перепонку, перемещение которой воспринимается мозгом как звук.

Обычно звук характеризуется несколькими основными параметрами.

Частота — количество колебаний источника, а следовательно, и звукового давления в 1 сек. Единица измерения — герц (Гц). По частоте звук разделяют на 3 диапазона: инфразвук (f 20 000 Гц) и слышимый диапазон (20

Скорость распространения звуковой волны в среде. Скорость звука зависит от плотности среды, от частоты и амплитуды — не зависит. Единица измерения скорости — метр в секунду (м/с). Скорость звука в воздухе — 330 м/с, в кирпиче — 6130 м/с, в воде — 1500 м/с.

Звуковое давление — амплитуда перепада давления звуковой волны. Единица измерения звукового давления — децибел (дБ). Уровень звукового давления (дБ) = 20 Ig (Р1/Р2),где

Р1 — давление в среде при распространении звуковой волны,

Р2 — давление в среде при отсутствии звуковой волны.

Таким образом, 10-кратное увеличение давления звука соответствует 20 дб, 100-кратное — 40 дБ, 1000-кратное — 60 дБ, 1 000 000-кратное – 100 дБ. В таблице приведены значения уровней давления для разных звуков.

Кажущаяся громкость

Пример

Относительный уровень звукового давления

дБ

Абсолютный рост

Очень тихо

Нижний предел чувствительности уха

0

1

Тихо

Тишина в саду, спальне

20

10

Средне

Шум в жилом помещении, тихая музыка

40

100

Громко

Гомон на оживленной улице, шум в трамвае

60

1000

Очень громко

Рев реактивного двигателя, гром

120

1000 000

Болевой порог

Болевой порог, звук уже не слышен

130

3 162 000

Децибел отражает соотношение между физической силой звука и его субъективным восприятием. К счастью, наше ухо устроено так, что мы реагируем не на звуковое давление, а на громкость звука, да еще по логарифмическому закону.

Распространение звука можно сравнить с распространением света. Звуковая волна отражается и преломляется (рис. 1). Время запаздывания прихода отраженной волны относительно идущей прямо называется реверберацией. При прохождении через отверстие (окно, дверь) наблюдается явление дифракции (рис. 2). Звуковая волна может поглощаться (например, материалом с воздушными полостями — поролон и др.), но может и совпасть по частоте и фазе с частотой колебания конструкции или частотой и фазой другого источника, то есть попасть в резонанс, что приводит к резкому усилению звука.

Строительная акустика сформировалась как наука о создании наилучших условий для восприятия желательных звуков и защиты от нежелательных за счет определенных технических приемов. Исходная точка для проведения технических мероприятий — целевое назначение помещения. Например, в музыкальной комнате должна быть минимальной реверберация, а в спальне — необходим низкий уровень шумов.

Энергия звуковой волны, попадающей на поверхность, частично рассеивается в материале поверхности, а частично — отражается. Степень поглощения энергии характеризуется “коэффициентом поглощения звука” (КПЗ). Материалы, рассеивающие большую часть энергии внутри себя, называются поглощающими. К ним относятся пористые материалы (типа акустических плиток), ковровые покрытия, шторы, мебель и т. п. Их КПЗ может достигать 1. К отражающим относятся материалы с КПЗ порядка 5…10% (штукатурка, кирпичная кладка, стекло, бетон).

Ослабление нежелательных звуков.

Чаще всего приходится определять направление на источник и устанавливать акустическую защиту.

Уровень звука, не вызывающий раздражения, называют фоном. Нормально, если фон в спальне составляет 25…30 дБ, в жилых комнатах – 30…40 дБ, на кухне — 45…55 дБ. Но при определении уровня фона надо учитывать его частоту. Как правило, частота фона раздражает больше, чем громкость. Если фон нельзя уменьшить или ликвидировать, его можно замаскировать более приятным звуком по частоте и громкости. Например, монотонный звук работающего кондиционера часто маскирует шум, идущий с улицы.

Поглощение звука

Все знают, что звук попадает в помещение через окна и двери, стены и потолок. Кроме того, он проходит через трещины, отверстия для коммуникаций и вентиляции. Искать способы предотвращения попадания звука в помещения необходимо еще на этапе планировки здания и обеспечить их выполнение при проектировании и строительстве.

Внешний шум можно уменьшить за счет правильной планировки помещений в доме. Кухню и ванную лучше размещать со стороны источника шума, а мастерскую и подсобные помещения отнести подальше от жилых комнат или вынести в другое здание. Не стоит устанавливать двери и большие окна со стороны источника повышенного шума. Снижения шума можно добиться разными способами: использованием слоистых материалов, отличающихся физическими свойствами, применением конструкций с воздушными прослойками или упругими прокладками, установкой в ограждениях звукопоглощающих и звукоизолирующих прокладок и т. д. Эти решения могут сочетаться с применением герметика для перекрытия проникновения воздуха. Воздушная прослойка. Гипсовая плита толщиной 100 мм, установленная внутри перегородки с воздушным зазором в 40 мм, ослабляет звук на 43-47 дБ плюс 4,5 дБ в зависимости от частоты.

С увеличением воздушного зазора ослабление звука более ощутимо.

Поглощение. Следующий шаг к снижению уровня звука — укладка между обшивками звукопоглощающей минеральной ваты. Величина рассеиваемой энергии зависит от толщины материала, его плотности и эластичности. При установке матов звукоизоляции резонансная частота перегородок понижается за счет несовпадения собственных частот слоев композитной конструкции.

Герметизация. Любые отверстия или щели в перегородке — пути для звуковой волны, поэтому их необходимо перекрыть. Это относится и к щелям вокруг воздуховодов кондиционеров и вытяжки, окон и дверей (рис. 3).

Маскирующий шум. Если звуковой фон в помещении не может перекрыть внешние звуки, можно применить способ маскирующих шумов. Но их уровень не должен превышать нормальный звуковой фон более чем на 10 дБ. Как правило, в качестве маскирующего шума можно использовать звук кондиционера или тихую музыку.

Выбор системы звукоизоляции

Сначала надо выбрать с учетом огнестойкости тип несущей конструкции: деревянный или стальной каркас, кирпичную кладку или шлакоблоки. Кроме того, нужно определиться и с видом отделки — будь-то штукатурка, обшивка досками, гипсокартон и т. д. Затем определяют звукопроницаемость выбранной конструкции и оценивают стоимость мероприятий по ее понижению.

Перегородки. При их звукоизоляции необходимо решить следующие вопросы:

·  какое ослабление нужно получить при минимальном весе и толщине,

·  сколько будут стоить звукоизоляционные материалы с учетом их установки,

·  какова огнестойкость конструкции.

Массу перегородки можно увеличить за счет использования гипсокартона или штукатурки, но при этом резко возрастают вес и толщина конструкции. Проще и дешевле в полости перегородки заложить маты звукоизоляции (заодно они служат и утеплителем). Это немного повысит затраты, но резко увеличит КПЗ. Кроме того, стойки деревянного каркаса можно сделать разрезными (рис. 4).

Второй вариант дороже, и перегородка займет больше места.

Максимальный КПЗ обеспечивают сдвоенные перегородки, полностью развязанные на всем протяжении от фундамента до крыши (рис. 5). Маты звукоизоляции укладывают во все полости между обшивками перегородки. Если одну обшивку установить на эластичные элементы, звукоизоляция будет на несколько децибел выше. Иногда для гипсовых панелей в качестве подложки и элемента демпфирования применяют звукопоглощающие доски.

Чтобы полностью перекрыть пути проникновения звука через перегородку, все щели по периметру и все коммуникационные проходы через нее необходимо уплотнить акустическим герметиком (он не твердеет, не дает усадки и не трескается). Двери по периметру тоже необходимо уплотнить.

Таким образом, при звукоизоляции перегородок исходят из трех принципов ослабления звука: за счет массы, поглощения и герметизации. Типовые конструкции перегородок показаны на рис. 6-10.

Пол и потолок. При их звукоизоляции исходят из тех же принципов, что и в случае перегородок. Но чисто конструктивно обеспечить звукоизоляцию в этом случае проще. Часто достаточно закрыть пол эластичным материалом. Если доработать конструкцию пола, как показано на рис. 11, звук дополнительно ослабнет на 26 дБ. А если со стороны потолка использовать элементы, предложенные для перегородок, это даст выигрыш еще в 12 дБ (рис. 12).

Установка акустических плит или панелей на потолке обеспечивает поглощение звука, но их эффективность приблизительно равна эффективности штукатурки. Поэтому обычно между акустическими плитами и потолком укладывают дополнительную звукоизоляцию из минеральной ваты.

Широко используемые перекрытия из 150-мм армированных бетонных плит (со стороны потолка — штукатурка, чистый пол — непосредственно на плите) обеспечивают ослабление звука приблизительно на 36 дБ. Но если на них уложить ковровое покрытие по эластичной подложке, ослабление можно довести до 65 дБ.

“Протечки” и обходные пути. Звук может проникнуть в изолируемое помещение через щели над и под перегородками, через окна и двери, вентиляционные каналы и проходы для коммуникаций (рис. 13).

Для предупреждения проникновения звука, вне зависимости от конструкции потолка, необходимо загерметизировать перегородки по периметру (рис. 14), а в каркасе потолка установить дополнительные перегородки и организовать звуковые “мешки”.

Если чистый пол уложен на упругое основание, перегородку желательно опереть на черный пол. При установке перегородки на бетонный пол желательно застелить его ковровым покрытием по эластичному основанию с обеих сторон перегородки.

Если стык перегородка-потолок выполнен с применением эластичных рукавов, то при установке перегородок необходимо обеспечить развязку и загерметизировать стыки, как показано на рис. 15.

Одна из проблем возникает при изготовлении лестниц, которые устанавливают до обшивки стен. В этом случае звук через лестницу проходит в каркас и распространяется по всей конструкции, то есть опять нужна развязка. Решение — лестницу надо устанавливать после обшивки стены панелями и их герметизации (рис. 16). Двери — один из основных путей прохождения звука. Поэтому желательно уже при проектировании ориентироваться на двери без пустот, а при навеске — уплотнять их по периметру. Это может обеспечить ослабление звука порядка 27 дБ.

Если для ванной комнаты требуется повышенная звукоизоляция, дверь в нее можно обшить пластиковым покрытием на эластичной основе.

Окна. Как правило, внешние звуки попадают в помещение через окна. Поэтому с наиболее шумной стороны дома желательно устанавливать неоткрываю-щиеся окна с повышенной звукоизоляцией (рис. 17), которые обеспечивают ослабление звука порядка 43 дБ. При установке открывающихся окон можно бороться с шумом при помощи звуковых ловушек или экранов.

В домах, построенных из кирпича, дополнительного снижения уровня шума можно добиться за счет оштукатуривания внутренних стен или обшивки их гип-сокартоном.

Покрытие пола. Часто звук проходит через щели в полу. Избавиться от них можно, если устроить по перекрытию настил из шпунтованных досок, загерметизировав его по периметру, а затем уже уложить покрытие на эластичной основе.

Вспомогательное оборудование. Все коммуникационные каналы (воздуховоды, трубы для проводки и сантехники и т. п.) надо устанавливать до зашивки и герметизации переборок. За счет этого можно обеспечить развязку коммуникаций и свести к минимуму проникновение через них звука. Проходы для коммуникационных каналов необходимо делать по возможности минимального сечения, а щели между отверстиями в перегородках и каналами герметизировать. Проходы в стенах (при каркасной конструкции) желательно устраивать, оставляя как минимум одну секцию без отверстий.

Оборудование, создающее вибрации (стиральная машина, посудомойка и т. п.), надо располагать на упругом основании. На входных и выходных патрубках такого оборудования должны быть установлены эластичные вставки.

Входные патрубки для вентиляторов должны быть отдельные. Скорость потока на входе в вентиляторы не должна превышать 8 м/с, на выходе — 4 м/с. Воздуховоды вентиляторов следует устанавливать в каждом помещении на эластичной отдельной опоре. При использовании общих воздуховодов раздельные выходные патрубки не менее чем на 1 м от среза надо закрыть звукоизоляцией.

При установке оборудования в отдельном помещении вход в него должен быть через тамбур с уплотненными дверьми.

Установка акустических потолков

Тип подвесного потолка, а соответственно и способ его крепления выбирают в зависимости от диапазона подавляемых частот.

Установка плиток на клею (рис. 18) Их приклеивают к твердым поверхностям, обеспечивающим хорошее сцепление (гипсовым панелям, штукатурке, бетону и т. п.). Помещение должно быть теплым, поверхность — сухой и без пыли.

Если основание для плиток подвержено температурным деформациям (фанера, доски, ткань), крепление на клею не обеспечивает достаточной прочности.

До установки плитки поверхность должна быть выровнена. При установке плитки на доски последние необходимо закрыть гипсовыми панелями. На балки заподлицо с гипсовыми панелями набивают рейки сечением 25×75 мм. Если размер плиток больше 300×600 мм, потребуется дополнительное крепление.

Крепление на фиксаторах (рис. 19). При таком способе плитки крепят шурупами или скобками. Планки обрешетки 25×75 мм устанавливают с шагом не более 300 мм. Если балки или другие детали каркаса потолка установлены с шагом более 600 мм, для крепления плитки придется установить поперечные проставки или дополнительные доски обрешетки.

Подвесные потолки (рис. 20). Для такого потолка несущие профили и основные направляющие должны быть установлены с уклоном не более 1,2 мм/м. Поперечные направляющие устанавливают с шагом 0,8 м. Все пересечения выполняют под прямым углом.

Установка объемных акустических блоков (рис. 21). Объемные акустические блоки 50x300x300 мм крепят на стене или потолке на планках или на клею.

Выводы

Вся защита от шума сводится к трем принципам.

1. Конструкция потолка, пола, стен и перегородок должна эффективно ослаблять звук, препятствуя передаче его по воздуху и непосредственно через конструкцию.

2. Все щели, через которые звук может проникнуть из одного помещения в другое, должны быть загерметизированы.

3. Звук, передаваемый по воздуху или через конструкцию, должен быть полностью изолирован.

По мотивам журнала “Советы профессионалов”

pandia.ru

Как спастись от звука дрели, зная принцип распространения акустических волн

08:0016.10.2017

(обновлено: 21:30 16.10.2017)

4057215223

МОСКВА, 16 окт — РИА Новости, Ольга Коленцова. Всем известно, что в каждом доме своя слышимость. В одних домах люди даже не подозревают о существовании по соседству шумного ребенка и огромной овчарки, а в других можно проследить маршрут передвижения по квартире даже маленькой кошки. 

Звуковая волна представляет собой колебания частиц, при которых происходит перенос энергии. То есть частицы меняют свое положение относительно равновесия, вибрируя вверх-вниз или влево-вправо. В воздухе частицы, помимо колебаний, находятся в постоянном хаотическом движении. Когда мы говорим, то заставляем молекулы воздуха колебаться с определенной частотой, которую регистрирует наш орган слуха. Благодаря беспорядочному движению молекул они быстрее, чем их "собратья" в твердом теле, "теряют" частоту, в пределах которой двигались ранее. 

Работа строителей

А что насчет твердых тел? Если ударить молотком по стене или полу дома, звуковая волна побежит по твердой конструкции, заставляя колебаться атомы или молекулы, из которых она состоит. Однако следует помнить, что в твердых телах частицы "упакованы" более плотно, так как они располагаются ближе друг к другу. И скорость звука в плотных средах в несколько раз выше, чем скорость звука в воздухе. При 25 градусах Цельсия средняя скорость его распространения 346 метров в секунду. А в бетоне это значение достигает 4250-5250 метров в секунду. Разница более чем в 12 раз! Неудивительно, что звуковая волна способна передаваться на большие расстояния именно в твердых телах, а не в воздухе.

Колебания молекул воздуха довольно слабы, поэтому их может поглотить толстая, например, бетонная стена. Конечно, чем она толще, тем качественнее изолирует обитателей квартиры от знакомства с секретами соседей. 

Смежные квартиры дома

Но если движение молекул воздуха остановит стена, то внутри нее звук промчится без преград. Колебания молекул твердых тел намного более "энергичны", поэтому без труда передают энергию воздушным средам. Предположим, человек на пятом этаже решил прибить полочку к стене. Движение сверла дрели заставляет колебаться молекулы, из которых состоит вся твердая поверхность. Сам человек слышит как воздушный шум, так и ударный. А вот его соседи парой этажей выше слышат только ударный шум, возникающий вследствие распространения звуковой волны по конструкции здания. 

Капитальный ремонт здания. Архивное фотоЗапрет на шумный ремонт в Подмосковье планируют продлить

Допустим, соседи сверху топают, прыгают, стучат мячом до середины ночи, а еще их крупный кот любит перескакивать с полки шкафа на пол как раз над вашей головой. В этом случае людям обычно рекомендуют делать звукоизоляцию потолка. Но чаще всего она не помогает или помогает очень слабо. Почему? Просто звуковая волна при ударе распространяется по материалу. Она успешно побежит не только по потолку, но и по стенам и даже по полу. Поэтому для эффективной борьбы с шумом необходимо делать изоляцию всех стен комнаты. Конечно, загасить звуковую волну в самом начале намного проще и эффективнее. Ведь в случае возгорания полотенца, неудачно положенного рядом с конфоркой, мы тушим сразу полотенце, а не ждем, пока загорится вся кухня. Поэтому лучше сразу выбирать соседей сверху с шумоизолированным полом. Или при ремонте придется делать полную изоляцию спальни.

Отбойный молоток

Серии многоквартирных домов можно разделить на кирпичные, блочные и железобетонные. А вот последние конструкции по технологии строительства делятся на панельные, монолитные и сборно-монолитные. 

Когда строится панельный дом, плиты изготавливаются на заводах и доставляются на стройку, где рабочим остается только собрать из них нужную конструкцию. При малейшей нестыковке плит между квартирами возникают щели, через которые проходит звук. Да и толщина таких панелей чаще всего составляет 10-12 сантиметров, поэтому эти дома считаются одними из самых плохих в плане звукоизоляции.

Работа строителей

Для монолитных домов строится арматурный каркас, а бетон заливается в уже собранную с помощью прочных щитов форму. Толщина стен подобных домов в среднем 20-40 сантиметров, поэтому разговоры соседей практически не слышны, но ударный шум легко распространяется по перекрытиям из-за их монолитности.

Микрорайон Куркино

Кирпичные дома традиционно считаются самыми тихими и теплыми. Правда, с мечтой о чисто кирпичных домах жители крупных городов могут попрощаться, так как работы по их возведению требуют очень больших временных затрат. Хотя для строительства монолитных домов иногда используют также и кирпич, обкладывая им внешние стены и перегородки. Но на общую звукоизоляцию это влияет мало, поэтому любые монолитные дома считаются довольно шумными. 

Строительство жилья

"Звукоизоляция сильно зависит и от материала, и от технологии. Для поглощения звуков должны использоваться различные пористые материалы. Например, в старых панельных домах, где звукоизоляции вообще не было, часто вешали ковры на стену и клали их на пол. Сейчас потребности в этом меньше и ковры из моды вышли, так как сильно собирают пыль. Существуют добавки в бетон, которые могут существенно уменьшить передаваемый по стенам шум. Однако ГОСТы и предписания не обязывают строительные компании добавлять в бетон звукопоглощающие добавки", — говорит Иван Завьялов, научный сотрудник кафедры прикладной механики МФТИ.

Современные постройки далеки от идеалов шумоизоляции. Чтобы быть полностью уверенным в круглосуточном покое и не зависеть от увлечений соседей, пожалуй, остается только приобрести частный дом. 

 

 

ria.ru

Акустические методы контроля

Категория: Бетон

Акустические методы контроля

Акустическими методы называются потому, что основаны на ис-пользовании звуковых и ультразвуковых колебаний, которые харак-теризуются длиной волны, частотой и скоростью. Длина волны может изменяться от нескольких километров до долей миллиметров.

Разница между звуком и ультразвуком определяется только частотой колебаний. Звуковые колебания лежат в пределах слышимости человеческого уха; их частота находится в пределах от 16 до 16000 Гц. Звук, частота которого выше 16000 Гц, уже ультразвук.

Как звук, так и ультразвук — упругие колебания (упругие волны).

Существуют два типа упругих волн: продольные и поперечные. В ч е м разница между ними? Если частицы при колебании движутся в направлении движения волны как волны в воде, то такая волна называ-ется продольной. Если движение частиц перпендикулярно распростране-нию волны, то волна называется поперечной. Скорость распространения продольных волн примерно в два раза выше, чем поперечных.

Ультразвук свободно может проникать через такие твердые тела, как металл и бетон. В настоящее время ультразвук широко применяется в науке, технике и медицине.

Ультразвук требуемой частоты можно получить при помощи ультра-звуковых – электронных генераторов, снабженных преобразователями для передачи и приема ультразвука. Электронный генератор — это при-бор, который преобразует колебания электрического тока промышлен-ной частоты в механические колебания высокой частоты. Название этих генераторов определяется типом включенных на выходе генератора преобразователей (излучателей) — пьезоэлектрических или магнитострикционных. Термин “пьезоэлектрический” происходит от свойств некоторых кристаллов, например кварца, сегнетовой соли, титаната бария. Это свойство заключается в том, что если пластинку, вырезанную определенным образом из этих кристаллов, сжимать или разжимать, то на ее гранях будут возникать электрические заряды, противоположные по знаку. Чем сильнее сжатие или растяжение, тем больше будет заряд. Возникновение электрических зарядов на гранях пластинки под влиянием давления называется прямым пьезоэлектрическим эффектом, или, сокращенно, прямым пьезоэффектом.

Но пьезоэффект обратим. Если к такой пластинке подвести электри-ческий заряд, то она будет колебаться в такт с изменением знаков приложенного напряжения. Значит, если напряжение изменяется с ультразвуковой частотой, то пластинка начнет колебаться с такой же частотой.

Если приложенное переменное электрическое напряжение изменяется с частотой, которая равна собственной частоте колебаний кристалла, то в пластинке возникнет явление резонанса, и она будет совершать механические колебания. Колебание кварцевой пластинки под действием электрических зарядов называют обратным пьезоэлектрическим эффектом, или, сокращенно, обратным пьезоэффектом. Кристаллы, обладающие пьезоэффектом, называют пьезокристаллами.

Для изучения ультразвука используют обратный пьезоэффект, для приема — прямой пьезоэффект.

Принцип работы пьезоэлектрического генератора заключается в следующем. К пьезоэлектрической пластинке присоединены электроды электронного генератора высокой частоты. В такт изменени-ям частоты будет колебаться пластинка и в окружающей среде (напри-мер, твердое тело) будут возникать ультразвуковые волны. Если на пути их распространения расположить приемную пластинку, то в ней возникнут электрические заряды.

Заряды затем усиливаются обычным радиоусилителем и регистриру-ются на индикаторном приборе.

Магнитострикционный генератор ультразвука отличается от пьезо-электрического генератора частотой и тем, что на его выходе вместо пьезоэлектрического преобразователя присоединен магнитострикционный преобразователь ультразвука. Если частота пьезоэлектрического генератора 100 кГц и выше, то частота магнитострикционного генера-тора от 12 до 150 кГц.

Термин магнитострикционный происходит от двух слов: греческого “магнит” и латинского “стриктус” — сжатый. Итак, “магнитострикция” — это явление, при котором ферромагнитные материалы, такие, как, например, никель и т.п., помещенные в магнитное поле, изменяют свои геометрические размеры по длине.

Если сжимать или растягивать стержень из ферромагнитного мате-риала, то его магнитные свойства будут изменяться. Если намотать на него обмотку и продолжать его сжимать и растягивать, то в результате деформаций стержня будет изменяться его магнитное поле, а в обмотке возникнет переменный ток. Если же по обмотке стержня пропустить переменный ток, то в ней возникает переменное магнитное поле и стержень в такт с колебаниями тока будет периодически сжиматься и расширяться, т.е. совершать механические колебания, преимущественно в продольном направлении. Торец стержня при таких колебаниях излучает ультразвуковые волны.

Магнитострикционный эффект аналогично пьезоэффекту обратим. На его принципе изготовляют магнитострикционные преобразователи (излучатели и приемники).

Контроль качества бетона. По принципу измерения акустические методы могут быть следующих видов: резонансный, ультразвуковой импульсный и ударный. Они основаны на косвенном определении проч-ности бетона в зависимости от скорости распространения в нем звука (ультразвука).

Как говорит само название, резонансный метод основан на явлении резонанса. Для использования его при контроле качества бетона был разработан прибор — резонансный моДулемер. Он позволяет опреде-лить резонансную частоту бетонного образца, по которой вычисляют динамический модуль упругости. Этот модуль и характеризует прочность бетона в испытуемом образце.

Как же устроен резонансный модулемер? На нем показаны и составные части модулемера и принцип его работы. Модулемер состоит из звукового генератора, электродинамического громкоговорителя (его в обиходе называют “динамиком”), звукоснимателя (адаптера) и электронного осциллографа.

Чтобы определить резонансную частоту бетона, берут образец в виде призмы (балочки) и помещают его на эластичную подставку. Перед одним концом балочки помещают “динамик”. На второй конец уста-навливают звукосниматель так, чтобы иголка упиралась в бетон. Адаптер преобразует механические колебания в электрические. “Динамик” включен на выход звукового генератора, а адаптер соединен со входом электронного осциллографа, служащего индикатором. Включим зву-ковой генератор и подадим в “динамик” звуковые колебания опре-деленной частоты. При этом механизм “динамика” будет колебаться в такт с колебаниями, поступающими со звукового генератора, преобразуя электрические колебания в механические, которые будут воздействовать на бетон. Эти механические колебания и возбудят колебания, в бетонном образце. Чтобы выявить эти механические колебания, необходимо их преобразовать в электрические. Эту задачу выполняет адаптер. Электрические колебания, преобразованные адаптером из механических, попадают на усилитель электронного осциллографа, усиливаются и поступают на вертикально-отклоняющие пластины электроннолучевой трубки осциллографа. Изменяя частоту звукового генератора, можно добиться того, чтобы какая-либо из частот, наконец, совпала бы с частотой собственных колебаний образца. Это будет зафиксировано на шкале звукового генератора в момент, когда на экране осциллографа амплитуда будет иметь максимальное значение, что будет свиде-тельствовать о наступлении резонанса. Так определится резонансная частота испытуемого бетонного образца.

А дальше что? Какая зависимость и связь между резонансной частотой и прочностью? Прямой зависимости нет. Но если проверить резонансную частоту у целого ряда образцов и определить их модуль упругости, а затем разрушить их, определить их прочность, можно установить косвенуто корреляционную связь между этими параметрами. И в дальнейшем можно определять только резонансную частоту, не разрушая образцы.

Определяя резонансную частоту других образцов или изделий, можно только определить, совпадет ли она с каким-либо значением полученной табличной зависимости и таким образом узнать, какая прочность соответствует этой частоте.

Недостатком метода является то, что период колебаний, соответст-вующий резонансу, зависит от размеров образца. Поэтому табличные данные пригодны только для образцов такого размера.

Ультразвуковой импульсный метод получил свое название от способа создания колебаний в испытуемом бетонном образце: при ультра-звуковом импульсном методе с помощью пьезоэлектрического или магнитострикционного генератора создаются ультразвуковые колебания, при ударном методе возбуждаются звуковые колебания. Принимают колебания соответственно пьезоэлектрическим или магнито- стрикционным преобразователем. Принцип действия этих приборов основан на измерении времени (а значит и скорости) распространения звука (или ультразвука) в бетоне. В высококачественном бетоне эта скорость составляет для ультразвука 4500 – 4800 м/с.

При измерении времени распространения ультразвука (звука) в бетоне нам приходится иметь дело с очень малыми промежутками времени – микросекундами, т.е. миллионными долями секунды. Этот промежуток времени очень мал: представьте себе, что автомобиль, мчащийся со скоростью 120 км/ч, успевает пройти за одну микросекунду путь, равный всего лишь 0,03 миллиметра, т.е. толщине тончайшей папиросной бумаги!

Как же измерить микросекунды. Ведь обычные часы для этого не подойдут. И поэтому в качестве “часов” применяют электронно-лучевую трубку, такую же, как в телевизоре. Широкое дно баллона служит экраном, на котором возникают изображения переданного и принятого ультразвуковых импульсов, а также шкалой электронного циферблата. В узкой части трубки помещена так называемая “электронная пушка”, создающая электронный луч, который ударяется об экран. Но летящие электроны невидимы. Однако существуют вещества, которые светятся под ударами электронов. Таким веществом является, например, сернистый цинк; он дает зеленое свечение. Им и покрыто дно трубки. Поэтому там, где оканчивается электронный луч, образуется маленькое светящееся пятнышко.

Электронным лучом можно управлять с помощью двух пар электрически заряженных пластин. Одна пара расположена вертикально, а другая — горизонтально. Благодаря им можно заставлять электронный луч отклоняться влево или вправо, вверх или вниз. При перемещении электронного луча световой “зайчик” на экране тоже будет передвигаться. Так как электроны очень подвижны, то они реагируют на необычно короткие и быстро следующие друг за другом электрические импульсы. В этом и заключаются исключительные свойства электронно-лучевой трубки! Раз мы имеем возможность управлять движением электронного луча, то можно заставить его двигаться по экрану слева направо в течение определенного времени, например 1000 микросекунд, а затем возвращаться в исходное положение за 1 микросекунду. Затем снова он начнет плавно двигаться слева направо в течение того же времени и вновь возвратится в исходное положение и тд. Таким образом, электронный луч и его кончик — светлое пятно на экране – будет много раз проходить по одному и тому же пути наподобие стрелки часов. Только в отличие от “настоящих часов” электронный луч движется не по кругу, а по прямой линии вдоль шкалы циферблата, снабженного метками времени. С их помощью можно непосредственно отсчитать время между переданным и принятым ультразвуковым импульсами, изображения которых возникают над циферблатом. Но в ультразвуковой импульсный прибор кроме электронного микросекундомера входят еще генератор ультразвуковых импульсов, усилитель и передающий и приемный пьезоэлектрические преобразователи — передающий и при-емный щупы. Ультразвуковой генератор создает ультразвуковые колебания, которые через передающий щуп А подаются в бетон в виде механических колебаний. Пройдя через толщу бетона, эти колебания достигают приемного щупа Б, преобразующего механические колебания в электрические. Затем колебания подаются в усилитель, усиливаются и поступают на отклоняющие пластины электронно-лучевой трубки. Одновременно с посылкой импульса в щуп А такой же импульс через специальное устройство поступает на горизонтальные пластины электронно-лучевой трубки. На экране этой трубки появится изображение двух импульсов: переданного непосредственно на ее отклоняющие пластины и прошедшего через бетон и принятого приемным щупом. Эти оба импульса будут находиться над шкалой наших электронных “часов”. Благодаря меткам времени на циферблате мы можем непосредственно отсчитать время прохождения ультразвуковых импульсов с одного конца изделия до другого конца.

В отличие от ультразвукового импульсного метода при ударном методе импульс создается электрическим молотком. Удар о поверхность бетона вызывает два вида звуковых волн — продольные и поперечные. Они могут быть восприняты приемниками звуковых колебаний. Чаще всего используют для этого магнитострикционные преобразователи. Время, в течение которого вызванный ударом импульс пробегает определенное расстояние, определяют по электронным “часам” — индикатору. Далее скорость распространения звука находят расчетным путем. В зависимости от того, испытывается ли конструкция по длине или по отдельным участкам, приемный и передающие щупы можно располагать по длине, толщине и по поверхности.

Итак, мы умеем определить скорость звука (или ультразвука) в бетоне. А нам нужно знать прочность!

Наблюдая за изменением скорости распространения ультразвука (звука) в бетоне, строители обнаружили одну важную особенность: чем больше прочность бетона, тем выше скорость распространения ультразвука (звука) в нем. Значит, скорость может быть критерием качества бетона! А как же ее связать с прочностью? В простейшем случае достаточно провести замеры скорости звука (ультразвука) в бетонах различных марок и составить таблицу приблизительной оценки качества бетона. Например, бетон, в котором скорость звука (ультразвука) выше 4500 м/с, признается отличным, т.е. высокопрочным; если эта скорость оказывается ниже 2000 м/с, то бетон считается плохим, т.е. имеющим низкую прочность. Можно, подвергая механическому испытанию кубики, предварительно испытанные ультразвуковыми методами, составить приближенную таблицу соответствия каждого значения скорости прохождения в бетоне звука (или ультразвука) его прочности. Конечно, такая классификация сугубо ориентировочная. Но тем не менее она может помочь предварительно установить, к какому диапазону прочностей можно отнести подлежащий испытанию бетон, не разрушая его.

Однако можно определить зависимость “скорость — прочность” не вообще для бетона, а для конкретных условий изготовления изделий и конструкций. Кривую такой зависимости можно построить по результатам ультразвуковых и механических испытаний контрольных образцов из бетона того же состава, изготовленного по той же технологии и при том же режиме тепловлажностной обработки, что и изделия или конструкции, подлежащие контролю. Затем образцы хранят до момента испытания в таких условиях, как сами изделия. Когда кубики-образцы готовы к испытаниям, то прежде чем раздавить на гидравлическом прессе, их “прозвучивают” с помошью ультразвукового импульсного аппарата и измеряют скорость распространения ультразвука в бетоне. После ультразвуковых испытаний акустическими методами кубики-образцы подвергают разрушению на прессе, а затем строят кривую “скорость—прочность”. По этой кривой возможно по измеренной скорости определить прочность бетона в контролируемых участках изделий и конструкций, измеряя скорость распространения ультразвука на этих участках. Значит, в условиях завода, сочетая ме-ханические методы с акустическими, можно производить сплошной контроль изделий и конструкций по “кубиковой” прочности. Совместное использование обоих методов контроля прочности бетона сделало контроль качества бетонных изделий и конструкций более надежным и не причиняющим вреда испытуемому изделию и конструкции. Их надо только “выслушать”, и испытание закончено.

А как быть с готовыми сооружениями, когда никаких кубиков нет! Можно ли непосредственно контролировать их прочность акустическими методами? Да, можно. В этом и заключается преимущество неразрушающих методов. В этом случае прочность в сооружениях определяют по скорости распространения звука, вычисляя динамический модуль упругости и учитывая объемную массу и возраст бетона. Точность таких измерений составляет ±18%.

Дефектоскопия бетона. Акустическими методами можно также выявить наличие трещин и пустот в бетоне исследуемых изделий и конструкций.

Для этого передающий и приемный щупы надо поставить на обе стороны испытуемого объекта. Переданный ультразвуковым генератором импульс будет распространяться по телу бетона с определенной скоростью. Если на своем , пути он не встретит препятствия в виде трещины или раковины, то он с той же скоростью дойдет до приемного пункта. Это будет зафиксировано индикатором времени. Если же на пути следования импульса окажутся препятствия, то импульс вынужден будет его обойти, а значит затратит больше времени! Увеличение времени распространения импульса будет сигналом наличия дефекта.

Чтобы определить однородности испытуемого изделия, т.е. нарушение сплошности, изделие разбивают на участки и устанавливают щупы по поверхности или с обеих сторон изделия. Затем измеряют время распространения звука (ультразвука) на этих участках. Большая продолжительность прохождения волн будет характеризовать плохое качество бетона в тех участках, которые мы измеряем. Резкие изменения результатов измерений времени и скорости позволяют судить о неоднородности, а постоянство показателей скорости — о равномерном качестве испытуемого бетона.

Бетон - Акустические методы контроля

gardenweb.ru

Звукоизоляция потолка Пеноплексом: пенопластом, минватой

Содержание   

Правильная звукоизоляция квартиры в многоэтажном доме используя калькулятор для расчета теплоизоляции трубопроводов способна значительно увеличить комфорт и уют, который дарит вам ваше жилье. Случаев, когда может потребоваться шумоизоляция, огромное множество: это и проживание вблизи проезжей части, либо железной дороги, наличие шумных соседей, с которыми невозможно договорится, и тому подобные факторы.

Звукоизоляция потолка с помощью пенополистирола (пеноплекса)

Звукоизоляция потолка с помощью пенополистирола (пеноплекса)

В данной статье будет рассмотрена звукоизоляция потолка посредством двух материалов: Пеноплекса и базальтовой ваты Rockwell Акустик. Вы узнаете основные пути распространения шума, особенности выполнения звукоизоляции, а также все преимущества и недостатки данных материалов.

1 Особенности распространения шума по многоэтажным домам

Живущие в многоэтажных зданиях люди сталкиваются с двумя основными типами шума, где даже не помогают отражающие теплоизоляционные материалы. Первый – это ударный звук, который происходит вследствие ударов твердых предметов по полу, ходьбы, сдвигания шкафов, столов, и тому подобных действий.

Данный шум передается посредством монолитных перекрытий – стен и потолка. Второй – это воздушный шум, к такому звуку относится играющая у соседей сверху музыка, громко работающий телевизор, крик, и любой другой звук, который передается по воздуху.

Если разобраться детальнее, то принцип распространения звуковых волн в обеих вариантах идентичен, однако есть одно ключевое отличие. В случае воздушного шума, звуковые полны первоначально передаются по воздуху, а уже потом сталкиваются с твердыми перекрытиями, и при проникновении сквозь них частично гасятся.

Если говорить об ударном шуме, который изначально передается через бетон, то такой звук твердым перекрытием не гасится, и вы, находясь в своей квартире, воспринимаете все ударные звуки, исходящие от соседей, в полной мере.

Также стоит учесть, что распространение звуковой волны в пространстве полностью равномерно по всем направлениям, то есть окружающий шум на вашу квартиру передается не только через потолок, но и через стены.

Схема распространения шума внутри многоэтажного здания

Схема распространения шума внутри многоэтажного здания

Существует три основные категории многоквартирных домов: панельные, кирпичные и монолитно-каркасные постройки, каждая из которых обладает своим уровнем звукоизоляции.

Панельный дом даже с пароизоляцией Изоспан по параметру передачи звуков наиболее неудачный вариант. Поскольку он обладает равной толщиной межквартирных перекрытий – стен и потолков, в нём слышно всё и всем. Шум, издаваемый соседями сверху, будет равномерно переходить к вам как по потолку, так и по стенам, иногда даже доходит до того, что слышно, как этажом выше двигают по полу стул.

В данной ситуации требуется комплексная  звукоизоляция квартиры, которая может выполняться пеноплексом, минеральной ватой Rockwool, либо обычным пенопластом. В случае шумоизоляции исключительно потолка требуемый эффект вряд ли будет достигнут в полной мере, хотя определенные улучшения все же будут наблюдаться.

Кирпичные дома обладают гораздо более толстыми стенами, чем панельные постройки, которые вполне неплохо гасят любой звук. В большинстве случаев дополнительной шумоизоляции в таких домах не требуется, однако в случае наличия особо «буйных» соседей, вполне хватит звукоизоляции потолка, которая без проблем выполняется своими руками.

Монтаж звукоизоляционных плит на бетонное перекрытие

Монтаж звукоизоляционных плит на бетонное перекрытие

Монолитно-каркасные дома с теплоизоляцией Изорок – в таких постройках толщина потолка значительно больше, чем толщина стен, поэтому, звук в них распространяется преимущественно через перегородки. Шумоизоляция потолка в таких случаях смысла не имеет, гораздо более оправдано выполнить облицовку стен шумопоглощающим материалом – пенопластом, пеноплексом, либо минеральной ватой Rockwool.к меню ↑

2 Материалы для звукоизоляции

Среди всех представленных на рынке звукоизоляционных материалов, оптимальным соотношением цены и технических характеристик обладает минвата Rockwool и пеноплекс, каждый из которых обладает как определенными преимуществами, так и недостатками.к меню ↑

2.1 Пеноплекс

Довольно распространена практика применения в качестве звукоизоляционного материала Пеноплекса, основная функция которого – утепления дома. Такой подход позволяет убить сразу двух зайцев: качественно утеплить помещение, и уменьшить силу шума, поступающего в жилье с окружающей среды.

Основным преимуществом пеноплекса перед базальтовой ватой Rockwool является небольшая стоимость – звукоизоляция потолка данным материалом обойдется вам примерно в 2-2.5 раза дешевле, чем минватой.

Безусловно, по уровню эффективности Rockwool голову выше, однако для кирпичных домов обычного пеноплекса будет вполне достаточно.

Неоспоримым преимуществом данного материала как и ветрозащитных мембран Изоспан является и предельная простота монтажа – он просто клеится с помощью жидких гвоздей, либо строительного клея, на потолок, швы заделываются, и сверху устанавливается классический подвесной потолок из гипсокартона.

Звукоизоляция пеноплексом гасит, в основном, ударный шум – в этом вопросе у неё высокая эффективность, однако качество глушения звукового шума у пеноплекса оставляет желать лучшего, учитывайте это, планируя проект звукоизоляции дома

Пример звукоизоляции потолка с помощью пеноплекса

Пример звукоизоляции потолка с помощью пеноплекса

к меню ↑

2.2 Rockwool Акустик

В случае, если проникновения посторонних шумов достаточно сильное, имеет смысл использовать минвату Rockwool Акустик. Данный звукоизолятор производится из габбро-базальтовых пород, и выпускается в виде плит, размер которых составляет 100*60 см, а толщина в зависимости от вариации изделия может быть либо 10, либо 5 сантиметров.

Базальтовое волокно Роквул как и утеплитель Кнауф эффективно защищает от любого воздушного шума, проникающего с улицы, либо с соседних квартир, также оно эффективно гасит ударный шум и любую внешнюю вибрацию.

Способность к звукоизоляции базальтовой ваты объясняется тем, что данный материал состоит из огромного количества отдельных волокон, расположенных на неравномерном расстоянии по отношению друг к другу. Звуковая волна при прохождении сквозь слой минваты многократно отображается между этими волокнами, и, постепенно, затухает.к меню ↑

2.3 Какая звукоизоляция потолка лучше? (видео)

к меню ↑

2.4 Преимущества использования Роквул Акустик в качестве основного материала для звукоизоляции:

  1. Высокая эффективность.

Базальтовые плиты Роквул позволяют снизить уровень входящего шума на 50 дБ. Для сравнения, исследования показывают, что эмпирическое восприятие человеком понижения шума на 10 дБ, воспринимается слуховыми органами, как понижение звука в два раза.

  1. Минимальная теплопроводность.

Базальтовая вата, помимо звукоизоляции, также является очень эффективным утеплителем, который будет способствовать лучшей теплоизоляции помещения, и естественному поддержанию в нем оптимального микроклимата.

  1. Пожарная безопасность.

Rockwool Акустик является полностью негорючим материалом, соответствующим классу горючести «НГ» (вещества устойчивые к прямому воздействию огня). Вы можете быть уверены, что данный материал для звукоизоляции не станет причиной пожара, как часто бывает с легковоспламеняющимися  изделиями на основе пенопласта.

  1. Гидрофобность как у изделий из полиэтилена.

Минвата Rockwool не впитывает воду, она устойчива к воздействию сырости, вследствие чего даже при самом влажном воздухе, такой материал для шумоизоляции не будет плесневеть, цвести, и в нем не заведутся никакие микроорганизмы.

Шумоизоляция потолка посредством Rockwool Акустик

Шумоизоляция потолка посредством Rockwool Акустик

  1. Долговечность.

Базальтовая вата в процессе эксплуатации не гниет и не разлагается. Однажды сделанная звукоизоляция прослужит вам не меньше, чем само жилье.

  1. Экологичность.

Одним из ключевых требований ко всем изоляционным материалов, устанавливающихся изнутри комнаты, является безопасность для человеческого организма. Rockwool Акустик соответствует всем Европейским нормам безопасности, и не оказывает на организм абсолютно никакого негативного воздействия.к меню ↑

2.5 Технология выполнения работ

По простоте монтажа пенеплекс значительно превосходит минераловатные утеплители, для которых необходимо создавать специальный подвесной каркас, в то время как пеноплексом потолок просто обклеивается.

Обустройство звукоизоляции потолка выполняется по следующему алгоритму:

  • Подготовка потолка предусматривает очистку его от слоя старой потрескавшейся штукатурки, удаления всевозможных загрязнений, и заделывание обнаруженных трещин и неровностей штукатурным раствором.
  • В случае использования минеральной ваты, необходимо смонтировать подвесной каркас, который будет её удерживать. Каркас делается из металлического профиля, который закрепляется на потолке с помощью подвесов. Можно применять как обычный профиль для гипсокартона, как специальный профиль для шумоизоляции, который крепится к потолку посредством виброизолярованных соединений.
Каркас из профиля для Rockwool Акустик

Каркас из профиля для Rockwool Акустик

  1. Плиты базальтовой ваты закрепляются в ячейках каркаса.
  2. Если вы используете пеноплекс, то на потолок предварительно наносится слой жидкого гидроизолятора, после чего на перекрытие крепится армирующая сетка, на которую с помощью строительного клея садится пеноплекс.
  3. Слой шумоизоляции зашивается гипсокартоном, после чего производятся стандартные отделочные работы.

uteplimvse.ru