Звукоизоляция межэтажных перекрытий: советы, материалы.

Тишина относится к обязательным атрибутам комфортного жилья, но обеспечить ее в современных условиях становится все сложнее. Даже в тех домах, которые расположены вдали от шумных городов имеется достаточное количество источников мешающего жизни звука. Это может быть бытовая техника, домашние кинотеатры, музыкальные инструменты, водопровод и канализация и т.п.

Виды шумов

Под шумом подразумеваются колебания, имеющие разнообразное физическое происхождение, не подчиняющиеся определенному порядку и находящиеся в диапазоне звуковых частот. То есть шум не имеет периодичного построения звуковой волны и оказывает неблагоприятное влияние на физиологию человека.

Уровень шума показывает давление, оказываемое на мембрану и оценивается в децибелах. Расчет производится на основании усредненных статистических показателей. Для примера, уровень шума:

• самолета — 120дБ;
• городской улицы — 70-80дБ;
• спокойного разговора — 40-45дБ.

Классификация шума может производиться по разнообразным параметрам, в том числе: частота, природа возникновения, спектр, временные характеристики и др.

В случае обеспечения комфортного уровня шума в жилище рассматриваются виды шума по способу их распространения. Они бывают следующими:

1. Воздушный. В эту категорию попадают все виды звуков, которые распространяются по воздуху (шум с улицы, разговоры соседей, работа телевизора и т.д.). При использовании в строительстве массивных и плотных перегородок большая часть такого шума поглощается ими. Но в современных домах часто стены и потолочные перекрытия не обеспечивают достаточной защиты.
2. Ударный. Он возникает при воздействии непосредственно на элементы конструкции. То есть, это может быть падение предметов на пол, работа дрели, громкие шаги, перестановка мебели и др. Распространяется такой шум благодаря передаче звуковых колебаний по элементам конструкции (балкам, стенам, полу, потолочным перекрытиям). Такие звуки способны преодолевать большое расстояние и работающий перфоратор можно слышать не только в соседних квартирах, но и подъездах.
3. Структурный. Его источниками становятся сами элементы конструкции, такие как вентиляционные шахты, вибрирующие трубы, шахты лифта. Такие звуки могут распространяться на большое расстояние с помощью самих источников.
4. Акустический шум может возникать в виде эха в пустых помещениях.

Звукоизоляция и звукопоглощение

Чтобы определить, как это происходит, вспомним из физики принципы распространения звуковой волны. Известно, что при встрече с преградой энергия распределяется на отраженную волну, раскачивание и нагрев частиц преграды (поглощенная) и волну, распространяющуюся за преградой. В зависимости от соотношения этих энергий оцениваются звукоизоляционные свойства конструкций.

На основе таких соотношений существуют два понятия, определяющие свойства материалов и конструкций защищать от шума:

1. Звукоизоляция определяется отношением энергии, прошедшей преграду к начальной энергии звука.
2. Звукопоглощение показывает какую часть энергии звук потерял на преодоление преграды. 

Оценить способности конструкции соответствовать требованиям помогают индексы, отображающие насколько материал или конструкция могут снижать уровень шума.

Что такое Rw и LNW

В зависимости от типа шума применяются два основных индекса, характеризующие звукоизоляционные возможности конструкции:

• Rw – индекс изоляции, применяемый для воздушных шумов, рассчитывается в диапазоне 100-3000Гц, в котором находится максимальное число источников такого шума. Индекс измеряется в децибелах и показывает на какую величину снижается давление звуковой волны при прохождении через преграду (стену, перекрытие). Соответственно — чем выше величина Rw, тем лучшими звукоизоляционными свойствами обладает конструкция.
• Lnw – индекс приведенного ударного шума показывает уровень шума, выраженный в децибелах, непосредственно за элементом конструкции (стена, перекрытие). Отображает способность конструкции гасить шумы. Величина индекса нормируется по верхнему значению. То есть, лучшие звукоизоляционные качества имеет элемент конструкции или материал с наименьшей величиной индекса.

Как замерить шум

Контроль за уровнем шума, соответствием его гигиеническим нормам осуществляется при помощи специальных приборов, измеряющих уровень звука в децибелах. В зависимости от решаемых задач, такие приборы могут:

1. Измерять давление звука в момент его возникновения — шумомер.
2. Наблюдение за уровнем в течение определенного периода — комплексный измеритель звука.
3. Длительное фиксирование шума в определенные периоды с регистрацией данных и анализом их на компьютере — измерители с регистрацией.

Все приборы в своей основе используют шумомеры, которые проходят проверку на соответствие определенному классу.

Таких классов по международным стандартам точности предусмотрено 4:

• 0 — это самые высокоточные измерители (допустимая погрешность ±0.4дБ) . Они применяются в качестве эталонных для калибровки всех остальных. В основном, приборы используются в лабораторных условиях, позволяющих получать максимально точные данные. Стоимость таких измерителей очень высока.
• 1 — приборы с точностью показаний (±0.7дБ). Применяются для профессиональных замеров уровня звука в случаях, требующих высокой точности.
• 2 — измерители общего назначения с допустимой погрешностью ±1,0дБ. Имеют широкий спектр использования в качестве профессионального и бытового оборудования.
• 3 — измеритель уровня шума с точностью ±1.5дБ, используемый для бытовых нужд.

Все применяемые приборы проверяются на соответствие стандартам, разработанным на основе требований МЭК (Международная электротехническая комиссия). В России они должны соответствовать требованиям ГОСТ17187-2010 (IEC 61672-1:2002) «Шумомеры».

Нормативы звукоизоляции перекрытий

Учитывая, что шум является одним из видов загрязнения окружающей среды и оказывает влияние на здоровье человека, его величина нормируется соответствующими законодательными актами. Для России в 1996г были разработаны СНиП (Санитарные нормы и правила) определяющие допустимый уровень шума в жилых, рабочих, учебных и других помещениях За прошедшее время этот документ был изменен дважды. В 2003г. в силу вступили СНиП 23-03-2003 «Защита от шума», а с 2011г. по настоящее время действует редактированная версия данных правил СП 51.13330.2011 (Свод правил «Защита от шума»).

В данном документе приводятся допустимые и максимальные значения уровня шума для помещений различного назначения. Нормирование приводится для ряда фиксированных частот по октавам, в зависимости от степени их воздействия. Такими фиксированными частотами определены: 31,5; 63; 125; 250; 500; 1000; 2000; 4000; 8000Гц. Допускается использование при нормировании эквивалентного уровня давления звука для всего спектра частот. Согласно данному документу, эквивалентный уровень шума в жилых помещениях должен соответствовать следующим величинам:

Данные нормы становятся главным ориентиров при строительстве жилых помещений. Уже на стадии проектирования выбираются соответствующие материалы и конструктивные решения, обеспечивающие соблюдение установленных параметров. Для этого разработаны и приведены в данном Своде правила и методики измерений звукоизоляционных свойств перекрытий и стен, а именно определение индексов Rw и Lnw, установлены их допустимые нормы. Так, для перекрытий в жилых помещениях значение Lnw не может превышать 60дБ, а Rw должен быть не менее 52дБ. Для стен установлена норма Rw =52, если речь идет о перегородках внутри квартиры то индекс снижается до 43дБ.

Читайте также: Шумоизоляция стен.

Материалы

Соблюдение установленных норм снижения уровня шума теоретически может достигаться использованием толстых стен или перекрытий. Но такое решение неприемлемо при многоэтажном строительстве и не всегда приводит к желаемому результату. Поэтому постоянно ведутся поиски материалов и конструктивных решений, создающих дополнительную защиту от шума.

Создать себе комфортное тихое жилье в многоквартирном доме возможно только при комплексном подходе, выполняя звукоизоляцию стен и потолка.Особенно сложно добиваться защиты от ударного типа шума. Наилучшим выходом из ситуации будет совместное решение соседей провести дополнительные меры по звукоизоляции перекрытий. При проведении таких мероприятий необходимо учитывать конструкцию сооружения и материал межэтажных перекрытий.

Звукоизоляция перекрытий выполняется для каждого их вида по-разному, но принцип построения используется один. Важно создать конструкцию, способную максимально разделить элементы коробки, чтобы затруднить распространение звука. Достигается это использованием звукопоглощающих материалов, имеющих рыхлую структуру (минеральная, каменная, базальтовая вата и др.) Они могут выпускаться в виде матов или рулонами. Для поглощения ударных звуков применяются демпфирующие материалы с высокой степенью упругости (пробка, резина, войлок, синтетические волокна). В настоящее время широко применяются многослойные покрытия, в конструкции которых используется два и более слоя материалов с различной степенью звукоизоляции и плотности. Они могут изготавливаться в виде сэндвичей или рулонного материала.

Пола на верхнем этаже

Это наиболее удобный и надежный вариант снижения уровня шума сверху.  Применять его рекомендуется с учетом характеристик дома: конструкцию здания, материал постройки, вид перекрытий. В зависимости от этого надо рассматривать возможные варианты, подбирать соответствующие материалы.

Эффективно бороться с шумом позволяет многослойная комбинация из материалов различной плотности.  Этот принцип применяется чаще всего, а также в таких конструкциях предусматривается разделение элементов конструкции перекрытия для создания препятствия распространению звука.

Улучшить звукоизоляцию перекрытий можно устройством так называемого “плавающего пола”. Его название связано с тем, что бетонная стяжка, поверх которой выполняется чистовой пол, не привязана к перегородкам. Она выполняется на слое звукоизоляционного материала, выложенного в виде корыта с бортиками у стен, исключающими контакт стяжки с перегородкой. В случае деревянных домов, где бетонная стяжка не применяется, ее роль выполняется черновым полом. Толщина такой стяжки для эффективного звукопоглощения не может быть менее 5 см.

Обычная конструкция плавающего пола состоит из нескольких слоев:

• гидроизоляционный, чаще всего полиэтиленовая пленка;
• выравнивающий, слой песка или керамзита;
• звукоизоляционный, минеральная, базальтовая вата, резина, войлок и др.;
• бетонная стяжка;
• финишное покрытие.

Применение многослойных звукоизоляционных панелей Teplofom заменяет сразу три первых слоя. Панели защищены от влажности, не подвержены гниению и имеют высокие звукоизолирующие свойства. Их можно использовать для основания под бетон и в качестве бортиков между стяжкой и стенами. Такая конструкция не только улучшает звукоизоляцию, но и уменьшает время и расходы на монтажные работы, снижает нагрузку на перекрытия.

В зависимости от типа перекрытия порядок работ может быть разный.

Для балочных перекрытий

По деревянным балкам.

Дерево является прекрасным проводником звука, а при старении еще способно издавать скрип. Чтобы повысить звукоизоляцию, пространство между балками заполняется  шумопоглощающими материалами. Обычно для этого используются рыхлые материалы (вата минеральная, базальтовая, эковата) в виде плит с плотностью не менее 50кг/м³. Поверх укладывается звукоизоляционный слой,  это может быть войлочное, пробковое или звукоизоляционные панели. Толщина такого слоя зависит от материала, от 2-5 мм звукоизолирующих мембран 20-25 полиуретановых плит. Дополнительно возможно устройство чернового пола из ДСП или фанеры, укладка поперечных лагов.  Эта конструкция будет выполнять роль плавающего пола, поэтому очень важно, чтобы края такого пола или лагов не имели контакта со стенами, необходимо оставлять зазор 2-2,5 см и заполнить его звукопоглощающим материалом(пенополистирол, войлок, резина и до.). Поверх чернового пола или лагов настилается еще один звукоизоляционный слой (резина, полистирол, войлок, многослойные системы) на который укладывается чистовой пол.    

По металлическим балкам.

За счет своей упругости металл не только не гасит звуковых колебаний, но способен их усиливать, особенно это актуально для ударного шума. Чтобы снизить связь между стеной и балкой, ее конец перед закреплением в стену оборачивается войлоком. В таких перекрытиях предусмотрено специальное заполнение пустот между швеллерами. Для этого могут быть использованы деревянные щиты, железобетонные плиты, устройство бетонного монолита. Улучшение звукоизоляции достигается применением сыпучих материалов (керамзитовый гравий, песок, вспученный перлит и др.). Для звукоизоляции перекрытий по металлическим балкам обязательно должны применяться  звукопоглощающие материалы, способные гасить вибрации от металла. Это могут быть войлок, пробка, композиционные материалы. На этом слое делается плавающий пол, который дополнительно можно покрыть звукоизоляционными панелями (типа Teplofom), способными не увеличивая толщину пола, повысить звукоизоляцию.  Здесь тоже используется правило, что плавающий пол не контактирует непосредственно с балками и перегородками, а все зазоры заполняются звукопоглощающими материалами.

Сборно-монолитные конструкции

Сборно-монолитные конструкции выполняются из изготавливаемых промышленным способом блоков, которые укладываются на металлические балки. В числе плюсов повышенная звукоизоляция, обусловленная использованием бетонной заливки для скрепления специальных монолитных конструкций, обычно из ячеистого бетона, имеющего хорошие звукопоглощающие свойства. При необходимости повышения звукоизоляции возможно обустройство плавающего пола или использование слоя звукоизоляционных материалов под чистовой пол.

Для безбалочных перекрытий

Этот вид перекрытий характеризуется тем, что выполняется из цельных плит или одного монолита, опирающихся на стены и колонны. 

Монолитные

Выполняются на арматурной сетке, заливаемой бетоном. Такая конструкция за счет высокой плотности прекрасно защищает от воздушного шума, но является хорошим проводником ударного шума. Для повышения уровня звукопоглощения ударного шума требуются дополнительные меры. Наиболее приемлемым вариантом станет «плавающий» пол из бетонной стяжки толщиной 50 мм, уложенной на слой звукоизоляционного материала. Кроме того, поверх стяжки также возможно использовать многослойные покрытия под чистовой пол. 

Сборные

Такие перекрытия отличаются от монолитных безбалочных тем, что состоят из отдельных плит, опирающихся на капители колонн. Звукоизоляция таких конструкций может быть улучшена выполнением «плавающего» пола и упругих многослойных материалов.

Потолка на нижнем этаже

Если нет возможности произвести реконструкцию пола верхнего этажа, единственным выходом становится шумоизоляция потолка. Сразу надо приготовиться к тому, что это отнимет от 7 до 15 см высоты помещения и требует немаленьких финансовых вложений.

Наиболее применяемыми вариантами шумоизоляции потолка являются:

1. Каркасные системы. Изготавливается каркас из  металлического профиля. Для этого по периметру потолка на расстоянии 10-15см крепятся направляющие рейки. При их креплении обязательно использовать демпфирующую звукоизоляционную прокладку между ними и стеной. Затем на специальных виброподвесах монтируется обрешетка и заполняется звукоизоляционными  плитами минеральной, каменной или базальтовой ваты. Следующим слоем можно использовать акустическую мембрану. Полученная конструкция закрывается одним или двумя слоями гипсокартона. Важно при монтаже потолка соблюдать правило, что между каркасом, потолком и стенами не должно быть непосредственного контакта, создающего акустические мостики.
2. Установка специальных панелей без каркаса. Более простой, эффективный, но дорогой способ. В этом варианте звукоизоляционные плиты крепятся непосредственно к потолку клеем или саморезами, покрываются мембраной и закрываются натяжным потолком. Еще один вид бескаркасной звукоизоляции выполняется с использованием эковаты. По периметру стен прикрепляется рейка с крючками, на которых натягиваются поперечные и продольные нити, создающие сетку. К сетке крепится мембрана, в ней делаются надрезы и пространство между потолком и мембраной заполняется эковатой.  Вместо достаточно тяжелых плит минеральной ваты возможно использование современных рулонных материалов, которые имеют небольшой вес и могут клеиться непосредственно на потолок. К наиболее современным вариантам этого способа относится использование многослойных композитных панелей, например, Teplofom Профи. Они успешно сочетают хорошие показатели звукоизоляции с небольшим весом и толщиной, имеют верхний слой, полностью готовый к чистовой отделке. Таким образом, есть возможность экономить на монтаже потолка. 
3. Использование акустических натяжных потолков. Натяжной потолок выбирается со специальной перфорацией, благодаря которой происходит рассеивание и отражение звуковой энергии. Это наименее эффективный способ. Его плюсами можно считать стоимость и простоту монтажа. Обычно этот вариант не способен решать проблему шума, поэтому  дополняется другими слоями звукоизоляционных материалов типа плит минеральной ваты, рулонных материалов или акустических мембран. Сам же натяжной потолок становится декоративным покрытием.

Заключение

Читайте также: Звукоизоляция дверей.

Защита жилья от шумов становится вопросом не только комфортного проживания, но и сохранения здоровья. При том, что государство законодательно устанавливает допустимые нормы шума и необходимые качества конструкций жилых помещений, часто эти нормативы не соблюдаются. Поэтому очень важно знать о том, как защитить свой дом от звукового загрязнения и какими способами это можно сделать.

Утепление гаража изнутри и снаружи своими руками

Утепление каркасного дома: советы и техники

Утепление веранды своими руками: последовательность, советы, материалы

Утепление мансарды: изнутри и снаружи, советы, частые ошибки.