Чтение онлайн

Для создания качественного звукоизоляционного слоя придется предпринимать ряд защитных мер по отношению как к воздушным, так и к ударным шумам, для этого необходимо устанавливать звукопоглотители и звукоизоляторы.

Звукопоглощающие материалы делятся на несколько групп в зависимости от целого ряда признаков, ключевым из которых является характер поглощения звуковых волн. Также важную роль играют технология производства материала, тип его поверхности. Стоит отметить, что многие звукопоглощающие материалы могут выполнять отделочную функцию.

По типу поглощения звуковых волн материалы делятся на перфорированные и мембранные. Чаще всего звукоизоляцию делают из пористых материалов. Энергия звука в них снижается благодаря эффекту трения между частичками воздуха в порах и капиллярах, сильно отличающихся друг от друга по размерам. С увеличением пористости материала показатель звукопоглощения значительно возрастает. Но предел у него есть, и составляет порядка 80 %, выше него уровень поглощения звука поднимается в очень редких случаях. Не менее важны форма и величина имеющихся в структуре пор. При небольших размерах звуковой энергии затруднительно проникать в толщу, из-за чего показатель поглощения будет не слишком высоким. Специалисты отмечают, что самый подходящий размер пор – это в пределах 1–2 мм.

Пористые материалы могут иметь волокнистую, зернистую или ячеистую структуру. Их также разделяют на группы, но всего лишь по одному показателю – жесткости: жесткие, полужесткие и мягкие.

Мягкие обычно производят на базе минеральной ваты или стекловолокна. В продаже они имеются в виде рулонов или матов. Плотность их, как правило, не превышает 70 кг/м3, а коэффициент звукопоглощения – в районе 70–85 %. Сюда же можно отнести более традиционные поглотители звука, например, вату, войлок и др.

Полужесткие материалы звукопоглощения – плиты из стекловолокна или минеральной ваты, их объемная масса гораздо больше (она может достигать порядка 130 кг/м3), а способность к поглощению звука не превышает 75 %. В эту же группу обычно включают материалы с ячеистым строением – пенополистирол, пенополиуретан и пр.

Чтобы правильно и обоснованно выбрать необходимый в конкретном случае звукоизоляционный материал, нужно четко понимать цели, ради которых он приобретается, поскольку существует масса различных материалов и все они обладают своими плюсами и минусами.

У твердых материалов самая высокая плотность – до 400 кг/м3. Для их изготовления используют гранулированную или суспензированную минеральную вату. В продажу они поступают только в виде плит 500 x 500 x 20 мм или 600 x 600 x 20 мм. Звукопоглотительные характеристики таких материалов весьма хорошие – они достигают 80 %. Этот показатель наблюдается у гранулированной минеральной ваты.

Их уровень гигроскопичности низок, к тому же они не способны к возгоранию. Сюда же можно отнести материалы, в состав которых входят разнообразные пористые наполнители – вспученный перлит, пемза, штукатурку и плиты, обладающие звукопоглотительными свойствами. При производстве такой штукатурки используют вяжущие минерального плана – гипс или цветной цемент. Продают эти материалы в сухом виде, в мешках в определенной пропорции находятся тщательно перемешанные вяжущие и заполнители. Средняя плотность такой штукатурки порядка 700 кг/м3, а вот коэффициент звукопоглощения достаточно низкий – не более 60 %.

При производстве акустических плит используют минеральные вяжущие или синтетические смолы. Формируют их путем прессования или вибрирования. Заполнитель здесь однофракционный, размеры его зерен составляют от 2,5 до 5 мм. Чтобы получить межзерновые поры, которые сообщаются между собой в толще материала, расход связующего обычно ограничивают. Длина этих плит бывает 50, 60 и 70 см, ширина – от 50 до 60 см, толщина – не более 4 см.

Чтобы сохранить имеющийся объем мансардного помещения, лучше использовать строительные мягкие звукоизоляционные материалы, обладающие наиболее высоким показателем поглощения звука.

Тонковолокнистая звукоизоляционная система в плане эффективности работы стоит выше вспененной. Это объясняется тем, что такие средства позволяют добиться многоуровневого рассеивания энергии. Оно возникает благодаря получению вязкого воздуха между волокнами, трению воздуха о волокна и волокон между собой. В кристаллической решетке волокон также возникают процессы трения. В итоге получается вполне качественный слой звукоизоляции.

Такие материалы способны не распадаться в течение долгого времени, поэтому сразу обеспечивается и долговечность звукоизоляционного слоя. При этом упругие прокладки, изготовленные из органических веществ (к ним относятся полипропилен, полиэтилен и ДВП), будут ощутимо стареть на протяжении всего срока эксплуатации.

Вспененные средства со временем теряют полезные характеристики под нагрузкой собственного веса, в их структуре происходит схлопывание пузырьков воздуха. Кроме того, необходимо сказать, что из-за большой нагрузки в них может начать развиваться остаточная деформация, которая сильно снизит способность к поглощению звуковых волн.

При использовании материалов мембранного типа сила звуковой волны падает за счет расходования энергии при трении о массивные и жесткие мембраны – плиты МДФ, листы фанеры, плотный картон, эластичные полимеры с высоким показателем плотности, ткани и пр. Перфорированные панели и прочие аналогичные материалы имеют в своей структуре отверстия, где проходящий воздух задерживается и создает преграду прохождению звука. Благодаря этому достигается хороший эффект звукопоглощения. Многие современные отделочные материалы являются полимерными мембранами высокой плотности, в которых есть микроперфорация. За счет этого коэффициент снижения шумовых показателей у материала толщиной порядка 4 мм составляет около 30 дБ. За счет демпфирующих характеристик аналогичные мембраны можно использовать при изготовлении виброизоляционных поверхностей.

По внешнему виду, технологии изготовления материалы, рассчитанные на поглощение звука, делят на плитные, рулонные и комбинированные. Пористые поглотители звуковых волн чаще всего представлены в продаже в виде плит. Их закрепляют непосредственно на поверхностях стен. Их прочность достаточно высока, поэтому такие плиты применяют для понижения уровня шума в фойе, коридорах, на лестничных маршах и т. п.

Если же к звукопоглощающему материалу предъявляются весьма жесткие требования, то подойдут мембраны или обработанные по специальной технологии волокнистые материалы.

Звукопоглотители, изготовленные из синтетических или деревянных волокон, минеральной или стеклянной ваты, используют при проведении строительных работ наиболее часто. Дело в том, что они показали свою эффективность не только с акустической точки зрения в широком звуковом диапазоне, но также они отвечают всем требованиям, которые сегодня предъявляются к дизайну помещений. Данные изделия производят в форме плоских плит, которые можно крепить на потолок или стены. Они встречаются в продаже в виде криволинейных и арочных элементов, а также обоев ворсового или велюрового плана.

Эти материалы применяют для внутренней отделки мансарды там, где находится источник шума, например, пианино, музыкальный центр, акустическая система и т. п. Звукопоглотительные материалы в процессе производства пропитывают специальными пористыми красками, которые хорошо пропускают воздух. Для этой же цели их покрывают воздухопроницаемыми тканями или иными средствами. Акустические плиты имеют естественную фактуру, поры или раковины. Их поверхность может быть рифленой или перфорированной.

Перфорированные поглотители звука обладают наиболее высокими звукоизоляционными характеристиками. Для того чтобы получить конструкцию, чей коэффициент звукопоглощения будет достигать 90 %, необходимо установить многослойную резонансную систему, включающую в себя сразу 2 или 3 слоя панелей с перфорацией. При этом между ними должен быть воздушный промежуток. Панели производят из тонких пластин древесины, гипсокартона или фанеры. Их закрепляют на раме на определенном расстоянии от ограждающей поверхности. Когда собственная частота панели совпадет с частотой волны, звук станет погасать. При сооружении такой системы между панелями и ограждающими конструкциями помещают волокнистые поглотители звука. В итоге образуются широкополосные звукопоглощающие системы.