На сегодняшний день в России около 12 миллионов человек страдают снижением слуха.Причины разные, но в основном это постоянный шум города, который преследует людей в транспорте, на улице и даже дома.Как известно шум звукового диапазона замедляетреакцию человека и это приводит к снижению внимания и увеличению ошибок при выполнении различных видов работ. Шум угнетает центральную нервную систему, вызывает изменения скорости дыхания и пульса, способствует нарушению обмена веществ.
Согласно санитарным нормам СН 2.2.4/2.1.8.562–96, предельно допустимый уровень звука для рабочих мест составляет от 50 до 75 дБ в зависимости от вида работ. А в жилых комнатах предельно допустимый уровень звука в дневное время 55дБ, в ночное 45дБ. Если провести классификацию звукового давления, то шепот – это всего 20 дБ, а разговор – уже 60-70 дБ. Шум от транспорта в час пик – 80-90 дБ [1].
И так, что же такое шум? Шум– это совокупность звуков различной интенсивности и частоты, слившиеся в нестройное звучание. С физиологической точки зрения шум – это всякий неблагоприятный воспринимаемыйзвук [2].
Шум по временным характеристикамможно разделить два вида:
- постоянный, уровень звука которого за 8-ми часовой рабочий день изменяется во времени не более, чем на 5 дБА
- непостоянный, уровень звука которого за 8-ми часовой рабочий день изменяется во времени более, чем на 5 дБА
Шумы бывают трех видов: воздушный, структурный и ударный [3, 4].
- воздушный – это акустические волны, распространяемые по воздуху и не имеющие контакта с ограждающими конструкциями (например, разговор или работающий телевизор).
- ударный шум создается от непосредственного контакта (в частности, от ударов в стену или шагов соседей сверху).
- структурный – образуется от механического воздействия и слышен даже на значительном удалении (сюда относится вибрация, вызванная работой насосов, лифтов, вентиляторов и электроинструментов).
Эффективность звукоизолирующих свойств конструкций оценивают индексом изоляции воздушного шума Rw (усредненным в диапазоне наиболее характерных для жилья частот –от 100 до 3000 Гц), а перекрытия еще характеризуются индексом приведенного ударного шума Lnw. Чем больше Rw и меньше Lnw, тем лучше звукоизоляция. Обе величины измеряются в дБ (децибел). Со структурным шумом все сложнее, и бороться с нимможно, только изолируя источник шума. В связи с практикой размещения коммерческих предприятий (торгово-офисных помещений, кафе и т.д.) на первом этаже многоквартирных жилых домов актуальной стала тема дополнительной звукоизоляции.
В качестве примера определим индекс изоляции воздушного шумаRw и индекс приведенного ударного шума Lnw для стандартной плиты перекрытия. Индекс ударного шума определяется табличным значением в зависимости от поверхностной плотности пола.Для круглопустотной плиты приведенной толщиной h1 = 12 см плотностью D = 2500 кг/м3поверхностная плотность конструкции
По таблице 18 СП23-103-2003 [5] получаем Lnw = 80 дБ.
Для расчета индекса изоляции воздушного шума производим расчет с использованием формулы (8) [5]:
,где m– поверхностная плотность железобетонной плиты (m = 300 кг/м3),
К– коэффициент, определяемый по формуле: .gif){kind=small}
.
Тогда
,
,
.В таблице 6 СНиП 23-03-2003 [6] приведены нормативные значенияиндексов изоляции воздушного шума внутренними ограждающими конструкциями Rw и индексов приведенного уровня ударного шума Lnw. На основании выполненного расчета можно сделать вывод, что данная конструкция не выполняет требование по защите от ударного шума. Причем если увеличить толщину плиты перекрытия в 2 раза, то индекс ударного шума уменьшится лишь на 9 дБ. Очевидно, что обеспечить нормативные требования только с помощьюплит межэтажного перекрытия и цементно-песчаной стяжкиневозможно, необходима дополнительная звукоизоляция. На сегодняшнийдень самым эффективным способомзвукоизоляции перекрытий является конструкция «плавающего пола» (рис. 1) [7].
Рисунок 1 – Конструкция плавающего пола.
Такое названиеэта конструкция получила потому, что ни один ее элемент не соприкасается вплотную с поверхностями междуэтажного перекрытия и стен, а потому не распространяет на них и не принимает от них звуковые волны. Обычно конструкция «плавающий пол» представляет собой массивную, армированную стяжку из бетона или цементно-песчаной смеси, уложенную на слой упругого материала поверх гидроизоляции. Стяжка «плавающего пола» должна быть также надежно изолирована упругими материалами от контакта с поверхностями стен и перегородок. Возможными материалами для изоляционного слоя могут быть экструдированныйпенополистирол, плиты из минеральной или базальтовой ваты, различные рулонные материалы на основе вспененного полиэтилена.Для обеспечения прочности и устойчивости конструкции рекомендуется применять плиты из минеральной и базальтовой ваты плотностью не менее 85 кг/м3. Более мягкие материалы дают лучший эффект, но не обладают достаточной несущей способностью.
Эффективность данной конструкции пола определяется резонансной системой «масса – пружина – масса»,где массами служат стяжка и плита перекрытия, а пружиной – изоляционный материал. На снижение индекса приведенного ударного шума перекрытия, имеющего конструкцию «плавающего пола», положительно влияют следующие конструктивные особенности: высокая поверхностная плотность стяжки, низкое значение динамического модуля упругости изоляционного слоя, значительная толщина изоляционного слоя. Изолирующая способность данного пола, как правило, составляет ∆Lnw = 23-28 дБ. В большинстве случаев этого вполне достаточно для обеспеченияиндекса приведенного ударного шума ниже нормативных значений.
Однако не всегда несущая способность перекрытия позволяет выполнить конструкцию плавающего пола с цементно-песчаной стяжкой. В таком случае рекомендуется выполнять плавающий пол на лагах.Лаги опираются не на само перекрытие, а крепятся при помощи эластичных элементов. Пространство между лагами заполняют звукоизоляционным материалом. Возможно использование изолирующего материаламеньшей плотности, чем при устройстве пола с цементно-песчаной стяжкой, так как материал не несет нагрузки.По лагам через упругие прокладки устраивается настил пола из плит ДСП, ОСБ или фанеры. Схема плавающего пола на лагах изображена на рис. 2
Рисунок 2 – Схема устройства «плавающего пола» на лагах
В этом случае значение индекса ударного шума уменьшается за счет:увеличения поверхностной массынастила пола; использования звукоизоляционного материала свысоким коэффициентом поглощения и увеличения толщины слоя; использования эластичных опор и звукоизоляционных прокладок.
В заключении можно сказать,что звукоизоляцияперекрытий это необходимость, которая поможет сохранить собственное здоровье и избежать неприятностей с соседями. При наличии на рынке множества современных материалов стоимость работ сводится к минимуму.
Библиографический список
- Старостин И.С. Современные технологии звукоизоляции рабочего пространства // Стройэксперт. 2010. №12.
- Крейтан В. Г. Обеспечение звукоизоляции при конструировании жилых зданий. М.: Стройиздат, 1980. 173с.
- Снижение шума в зданиях и жилых районах / Под ред. Г.Л. Осипова, Е.Ю. Юдина. М.: Стройиздат, 1987. 558 с.
- Боганик А.Г. Звукоизоляция межэтажных перекрытий // Технологии строительства.2002.№5.
- СП 23-103-2003 Проектирование звукоизоляции ограждающих конструкций жилых и общественных зданий : свод правил. М.: Госстрой России, 2003. 72 с.
- СНиП 23-03-2003 Защита от шума : строительные нормы и правила. М.: Госстрой России, 2004. 64 с.
- Действенные способы шумоизоляции пола в квартире // strmnt.com: строительный портал.URL: http://strmnt.com/dom/build/floor/sposoby-shumoizolyacii-pola.html (дата обращения: 07.04.2015)