Отдохнём в тишине

В старом мультфильме для взрослых главному герою не дают заснуть шумы, проникающие из соседних квартир и с улицы. Изнемогая от бессонницы, скромный и мягкий по натуре человек совершает тяжкое преступление. Возможно, несчастье и не случилось бы, если бы была обеспечена хорошая звукоизоляция квартиры.

Бесспорно, авторы классической ленты хотели пробудить у зрителей мысли о важности общей культуры, внимательного отношения друг к другу, соблюдения элементарных правил проживания в многоквартирном доме и т.д. Однако и наш вывод не лишен основания. Плохая акустическая среда вполне может вызвать душевное расстройство, даже если все жильцы в доме – милейшие люди.

Бытовые шумы, как правило, не приводят к физической глухоте (для этого нужны звуки в 100 дБ и более). Однако постоянное раздражающее звуковое сопровождение служит причиной стрессов, хронической усталости, обострения психосоматических болезней, нарушения нервной системы и других недугов. 

Различают воздушные и  ударные шумы. К первым относится разговорная речь, пение, игра на музыкальных инструментах, звуки, издаваемые животными (лай собаки, например), транслируемые радио и телепрограммы и т.д. Звук передается через воздух, благодаря которому звуковая энергия частично рассеивается. Ударный шум возникает при ходьбе, передвижении мебели падении предметов на пол, забивании гвоздей, т.е. при непосредственном механическом воздействии на строительную конструкцию. При устройстве звукоизоляции необходимо учитывать физическую природу шума, а также законы его возникновения и распространения. Иначе все усилия могут свестись к нулю.

Не слышно шума городского…

Один из главных «виновников» акустического дискомфорта – внешний шум, проникающий с улицы. Его могут генерировать различные источники: людская толпа, городская ТЭЦ, вентиляционная система супермаркета и т.д. Особенно остро стоит проблема транспортного шума, которая характерна как для мегаполисов, так и для небольших городов.  Многие населенные пункты расположены вдоль федеральных автотрасс и железных дорог. Между тем уровень шума  у загруженных автомагистралей превышает 80 дБ. Защитные экраны служат хорошей преградой на пути его распространения. Однако в городской среде не всегда есть возможность их установить. К тому же незащищенными остаются верхние этажи многоэтажных зданий. Экраны высотой семь метров представляют собой солидные сооружения, способные противостоять большим ветровым и снеговым нагрузкам, устойчивые к опрокидыванию и другим воздействиям.  Выше городить шумозащитные «заборы» чересчур дорого и, главное, нецелесообразно. Обитателям, скажем, пятых этажей они не помогут. Отметим, что принципиальное решение проблемы городского шума должно быть заложено в плане городской застройки. Жилые здания должны располагаться на определенном расстоянии от проезжей части. Однако в наши дни дома строятся едва ли не на тротуарах. Желательно, чтобы кварталы были распланированы так, чтобы на шумную магистраль выходили торцы зданий с окнами кухонь, а не спален или детских. Однако подобные рекомендации не пользуются успехом. Во-первых, это весьма ограничивает градостроительную свободу зодчих. Во-вторых, действующими нормами предписываются одинаковые требования к акустике всех помещений квартиры независимо от их назначения.

Хорошо, если дом расположен в глубине квартала за зданиями, выстроенными вдоль дороги. Уровень шума также снижают зеленые насаждения. Правда, деревья улучшают акустику только лишь первых и вторых этажей. Тем, кто живет чуть выше (на четвертых и пятых этажах) приходится терпеть шум, возникающий при отражении звуковой волны от поверхности грунта или асфальта.

Как обеспечить тишину в квартире или хотя бы приглушить уличный гул? Очевидно, что всё дело в окнах, по крайней мере, в средних и северных широтах. Холодный климат вынуждает строить дома с массивными стенами, которые сохраняют тепло, не пропуская при этом внешние звуки.

Окна, напротив, попутно с солнечным светом и свежим воздухом, впускают в дом и звуковое сопровождение улицы. При открытой форточке уровень шума снижается всего лишь на 10 дБ. Однако при закрытых окнах прекращается воздухообмен в помещении. Причем эта проблема особенно остро встала с появлением современных герметичных оконных систем. Если раньше старые окна пропускали воздух через многочисленные щели (и шум, кстати, тоже), то с оконной продукцией последнего поколения этот номер не пройдет.

Существует три способа избавиться от уличного шума и при этом дышать полной грудью. Можно установить специальные называемые шумозащитные окна. В таких изделиях воздух поступает через витиеватые каналы в системном профиле рамы. По мере продвижения воздушный поток нагревается и освобождается от звуковой волны. Шумозащитные окна обеспечивают снижение уровня шума в пределах 21-27 дБА. Элитные представители такой продукции способны погасить звук до 30-35 дБА. Правда, каждый отвоеванный децибел существенно повышает стоимость окна.

Следующий способ – установка вентиляционных клапанов. Подобные устройства внедряют в профиль рамы. Причем они могут встраиваться как в изготавливаемое на заказ современное изделие, так и в существующее окно. Клапаны реагируют на изменение влажности в помещении (их еще называют гигрорегулируемыми) и при определенных условиях приоткрывают или закрывают вентиляционные отверстия. Воздухообмен может  достигать  35 м³ в час.  К недостаткам таких приборов следует отнести нарушение целостности рамного профиля при установке клапана (после демонтажа полностью восстановить раму невозможно) и ограниченный температурный диапазон – клапан работает только в пределах – 15 ^оС - +27 ^оС. Добавим, что на рынке присутствуют и стеновые гигрорегулируемые вентиляционные клапаны. Подобные приспособления устанавливают в канал, выполненный в наружной стене. С внешней стороны их  закрывают вентиляционной решеткой.

И, наконец, проблему полноценного воздухообмена решают за счет устройства принудительной приточно-вытяжной вентиляции.  Такие системы, как правило, предусматривают еще на стадии проектирования здания. Правда, это приводит к существенному удорожанию строительства. Неудивительно, что приточно-вытяжной вентиляцией удостаиваются даже не все элитные дома. Вместе  с тем, вентиляционное оборудование можно установить в отдельно взятой квартире. Об устройстве личной приточной системы вентиляции, как прочем и об оконных вентиляционных клапанах, мы расскажем в ближайших номерах нашего журнала.    

Спасите наши уши!

Между тем, помимо внешних источников посторонних и неприятных звуков, существует и множество внутренних.  Начнем с воздушного шума. Здесь следует отличать звуки, генерируемые внутри квартиры, от шума, проникающего от соседей через стены и потолок. Если хозяева часто приглашают гостей, играют на музыкальных инструментах, слушают громкую музыку, пользуются «голосистой» бытовой или профессиональной техникой и т.п., то им необходимо позаботиться о снижении шумового воздействия. Желательно, чтобы в отделке помещений были использованы звукопоглощающие материалы. С одной стороны они не дадут звуковым волнам распространиться в соседние квартиры (или, по крайней мере, существенно снизят их интенсивность), а, с другой стороны, уменьшает шумовой фон в помещении. Поясним, в чем тут «фишка». Всем знакомо такое явление, как эхо. В комнатах с гладкими стенами и потолками звуки отражаются от твердой поверхности. В результате возникает эффекты гулкости, «порхающего» эха и др. , которые усиливают шум в помещении. 

Частично воздушные волны гасят некоторые элементы интерьера: ковры, мягкая мебель, драпировка, «пушистые» стеновые и напольные покрытия (ковролин, структурная штукатурка и т.п.). Однако если дизайн помещения выдержан в аскетическом минимализме, то на «помощь» вещей и отделки рассчитывать не  приходится.

Для обеспечения акустического комфорта используют специальные материалы и изделия. Если вы планируете домашний кинотеатр или музыкальную гостиную, то предварительно обратитесь за рекомендациями к специалисту. Дело в том, что в пылу борьбы с шумом можно потерять и полезные звуки, т.е. ухудшить акустику помещения (возникновение «звуковой каши» и прочее).

С ролью «укротителей» шумовой энергии отлично справляются акустические потолочные системы. На подвесную конструкцию монтируются панели из минерального (Armstrong (США), Paraphon, Gustaffs (Швеция), AFM (Германия) и др.) или стекловолокна (Ecophon, SAINT- GOBAIN, Франция и др.), коэффициент звукопоглощения которых составляет 70-95%. Звуковые волны, достигая потолочной плоскости, вязнут в многочисленных воздушных полостях панелей. Энергия механических колебаний растрачивается в лабиринтах открытых пор между волокнами материала. Остатки звука, которым удалось проникнуть сквозь поглощающую преграду, отражаются от твердой поверхности перекрытия и вновь попадают в цепкую «ловушку». 

Натяжные потолки также могут служить на благо акустики. Производятся специальные материалы, например, виниловая пленка с микроперфорацией  (Newacoustic, торговая марка Newmat и др.) или полиэстр с полиуретановым покрытием (акустические потолки Clipso). «Тихие» потолки работают самостоятельно или в тандеме с звукопоглощающими компаньонами – стекловолоконными матами, которые приклеивают к плите перекрытия.

К сожалению, популярный гипсокартон отличается высоким коэффициентом звукоотражения и обеспечению акустического комфорта не способствует. Правда, на рынке присутствуют специальные гипсоволокнистые панели с перфорацией (Knauf), которые используют для устройства подвесных потолков с улучшенным звукопоглощением. Однако такая продукция в основном предназначена для офисных и общественных помещений. Скучная потолочная плоскость с дырочками вряд ли уместна в жилом интерьере.

Уровень шума снижают также за счет специальной облицовки стен. С этой целью используют стеновые акустические панели и минерального и стекловолокна, а также ДСП и ДВП. Такие изделия могут быть окрашены или покрыты шпоном ценных пород дерева. Панели монтируются на стальную каркасную конструкцию, прикрепленную к стене.

Другой вариант – панели с заполнением из минераловатных плит (Ambient, Terraco, Швеция, SaundLux ("Акустические материалы и технологии», Россия и др.) или синтетических звукопоглотителей (вспененного полиуретана, полиамида).

Несмотря на хорошие показатели и высокую эффективность, акустические панели не получили широкого распространения в жилом секторе. Они отнимают часть свободного пространства помещения. Такую облицовку нельзя на свой вкус покрасить краской или оклеить обоями (иначе акустические свойства будут утрачены).

Интересное решение – акустическая штукатурная система (напыляемое покрытие Sonasprey, США; Ambient, Terraco). Сначала наносится базовый слой толщиной 8-20 мм, который служит основным звукопоглотителем. Далее наступает очередь  финишного покрытия толщиной 2-3 мм, которое выполняет акустическую и декоративную функции.  Поверхность может быть как идеально гладкой, так и рельефной. К тому же  предлагается богатая цветовая гамма. Акустическая штукатурка может наноситься, как на стены, так и на подвесные потолки. Такой материал – беспроигрышный вариант для криволинейных поверхностей (лекальных стен, купольных сводов и т.д.).

Как за каменной стеной

Как быть, если источник шума находится за пределами вашей квартиры? Тем, кому посчастливилось иметь соседа, играющего на кларнете и трубе, приходится ломать голову над другой задачкой – обеспечением звукоизоляции. Хорошо, если дом имеет массивные внутренние стены и межквартирные перегородки (из кирпича или железобетона). Такие конструкции задерживают звуковые волны, не дают им себя раскачать. Хуже, если перегородки выполнены из облегченных пенобетонных блоков. В этом случае придется создавать преграды внутри квартиры. Как правило, это облицовочные конструкции на металлическом или деревянном каркасе с заполнением из минераловатных плит и гипсокартонной обшивкой. У такого решения есть два основных недостатка. Во-первых, облицовки уменьшают полезный объем помещения, во-вторых, их эффективность зачаcтую бывает недостаточной. К тому ж в процессе монтажа могут быть допущены ошибки, которые приводят к ухудшению акустики.

Распространению воздушного шума по вертикали хорошо препятствуют железобетонные плиты перекрытия. Конструкция толщиной 140 мм обеспечивает медицинскую норму в 50 дБА.  

Особая тема – межкомнатные перегородки. Какими им быть – решать хозяевам квартиры. Идеальный вариант для обеспечения звукоизоляции – кирпичная стенка в один кирпич, с двух сторон покрытая штукатуркой толщиной 10-25 мм (индекс звукоизоляции 54 дБА). Однако такие перегородки при общей толщине в 280 мм занимают довольно много места. К тому же из-за большого веса они могут быть противопоказаны перекрытиям (в старых домах, в перегруженных зданиях и т.д.). Не стоит забывать о трудоемкости возведения и достаточно высокой цене кирпичных стенок.

Вместе с тем, более доступные по стоимости и трудозатратам  легкие пенобетонные и пазогребневые перегородки не дотягивают до нижнего предела допустимых норм. Чтобы получить достойные показатели, конструкции из пазогребневых плит делают двойными с воздушной прослойкой, заполненной изоляционным материалом (индекс звукоизоляции – 55 дБА). Толщина стенки в этом случае составляет 220 мм.

Между тем, специалисты рекомендуют возводить двойные перегородки, компоненты которых имеют разную толщину и массу. К тому же на рынке представлена комплексная акустическая продукция, позволяющая существенно снизить уровень шума. Например,  система от компании Index (Италия) включает звукоамортизирующую полосу Fonosptrip (укладывается на плиту перекрытия под перегородку), звукоизолирующую мембрану TOPSILENT и звукоизолирующий материал заполнения – ЭКОТИШИНА, которые крепятся внутри перегородки с помощью специального клея с акустическими свойствами.

Пустотелые гипсокартонные перегородки с однослойной обшивкой славятся своей звукопроницаемостью (индекс звукоизоляции 43 дБА). К тому же для таких конструкций характерно явление резонанса. Листы гипсокартона начинают колебаться с частотой звуковой волны, в результате чего шум усиливается.

Достойный уровень звукоизоляции (сопоставимый с железобетонной стенкой толщиной 160 мм) обеспечивают гипсокартонные перегородки на двойном каркасе с с двойной обшивкой  и звукопоглощающим заполнением (индекс звукоизоляции 54 дБА). Толщина такой конструкции – 155 мм. Трехслойная обшивка добавляет еще 2 дБА (при общей толщине перегородки 175 мм). В качестве звукопоглотителя используется минеральная вата, изготовленная из горных пород базальтовой группы («Акусти Баттс» от Rockwool, «Минеральная Вата», Россия; «Технолайт» от «Технониколь», Россия и др.). Отлично зарекомендовали себя и изделия из стекловаты  (Isover, «Сен-Гобен Строительная Продукция», Ursa Glasswool, Ursa -  обе Россия и др.). Компания «Сен-Гобен Строительная Продукция» даже выпускает фирменные комплекты гипсокартонных конструкций (двойная обшивка, двойной каркас, полное заполнение стекловатными матами) с индексом звукоизоляции до 61 дБА. 

Тук-тук-тук

Ударный шум гораздо коварнее своего воздушного «собрата». Ударные звуковые волны передаются от одной строительной конструкции к другой (это явление еще называют структурным шумом). В результате стук молотка в квартире на первом этаже слышен жильцам третьего или даже пятого этажей. Очевидно, что меры по борьбе с ударным шумом должны быть предусмотрены еще на стадии проектирования здания и выполнены в ходе строительства. Важно, чтобы в конструктивную схему строения были включены узлы, проходя через которые ударные волны теряют львиную долю своей энергии.  Однако в действительности такой подход практикуется довольно редко (по крайней мере, в жилищном строительстве). Обеспечением звукоизоляции обычно приходится заниматься хозяевам квартир. Проблема осложняется тем, что жильцы, проживающие этажом выше, по сути, должны заботиться о соседях этажом ниже. Ударный шум, возникающий при ходьбе, передвижении мебели, падении предметов, можно погасить только за счет правильной конструкции пола (возможностей перекрытия, как правило, недостаточно). Подвесные потолки со звукопоглощающей «начинкой» способны воспринять не более 2-8 дБА. Некомпенсированный ударный шум косвенным путем передается стенам и перегородкам, вызывая неприятные ощущения и нарушая покой обитателей квартиры на нижнем этаже. Выходит, тратится на звукоизоляцию пола нужно ради благополучия соседей? Во-первых, это не совсем так, ведь стуки распространяются и в горизонтальной плоскости, проникая в смежные комнаты одной квартиры. Во-вторых, если всех охватит страсть к экономии, то и страдать от ударного шума придется тоже всем. К тому же страдающие жильцы в судебном порядке могут потребовать устройства звукоизоляции. И выиграют дело, ведь закон на их стороне.

Справедливости ради отметим, что низкобюджетные полы зачастую сами являются неплохими шумопоглотителями. Скажем, линолеум и ковролин, настеленные по выравнивающей стяжке, вполне обеспечивают норму (60 дБА). Дорогие покрытия, напротив, нуждаются в дополнительных мерах. Паркет, доска из массива дерева, паркетная доска даже с применением звукоизоляционных подложек снижают уровень шума на 8-12 дБА при требовании в 16-18 дБА.     

Эффективный способ борьбы с ударным шумом – устройство так называемых плавающих черновых полов. Идея заключается в том, чтобы разделить жесткие слои упругими прослойками. К тому же в «плавающую» конструкцию входят звукопоглощающие материалы. В результате обеспечивается существенное снижение интенсивности ударного шума. На чистое и сухое базовое основание укладывают минераловатные плиты, которые закрепляют с помощью клея или специальных дюбелей. Затем настилают разделительную пленку. Зачастую используют рулоны обычного садового полиэтилена, которые раскатывают внахлест, а швы скрепляют самоклеющейся лентой. Пленку заводят на стены на высоту чернового пола. По периметру помещения вдоль стен выполняют демпферные швы шириной 10 мм, которые заполняют шнуром из вспененного полиэтилена и силиконовым герметиком.   Далее укладывают выравнивающую стяжку или наливной пол. После технологического перерыва выполняют укладку финишного напольного покрытия.

Отметим, что толщина звукопоглощающего слоя из минеральной или стекловаты составляет не менее 50-100 мм. К этому нужно прибавить толщину выравнивающей стяжки (10-50 мм) и чистого пола. В результате получается величина, которую могут себе позволить далеко не все квартиры. Чтобы сохранить драгоценные сантиметры свободного пространства, используют тонкие звукопоглощающие «барьеры» (полимерно-битумная мембрана Fonostop Duo (INDEX, Италия), нетканое полотно из кремнеземного полотна Silibas ("РЛБ Силика", Россия), стекловатин Velimat LB (SAINT- GOBAIN), техническая пробка (IPOCORK, Португалия) и другие). 

При устройстве черновых полов по лагам под деревянные бруски укладывают упругие прокладки (полоски ДСП, ДВП) или настилают тонкий слой стеклохолста. Между лагами укладывают минераловатные плиты или маты из стекловаты. Затем прибивают два слоя фанеры, причем листы располагают вразбежку так, чтобы швы перекрывались не менее чем на 15 см. Вдоль стен также оставляют демпферный шов.

В последние годы всё большую популярность приобретают черновые регулируемые полы. В этом случае лаги крепятся к полу с помощью пластиковых болтов-стоек, которые не только обеспечивают устойчивость и безукоризненную ровность конструкции, но и прерывают путь звуковым волнам. К тому же между брусками также укладывают минераловатные плиты.  В квартирах с низкими потолками используют систему регулируемой фанеры. Здесь болты-стойки вкручиваются в резьбовые втулки, вставленные в фанерные листы. В качестве звукопоглощающего материала используют прессованную техническую пробку толщиной 8 мм (IPOCORC) или синтетический ковер на основе полиуретана и резиновой крошки («Регупол»).    

Врез 1

Наш словарик

Звук или звуковые волны  – механические колебания, распространяющиеся в твердых, жидких и газообразных средах. К основным характеристикам звука как физического явления относятся частота, амплитуда, звуковое давление.

Шум – нежелательный звук или хаотичное смешение звуков, вызывающее дискомфорт и при определенных условиях представляющее угрозу здоровью.

Звукоизоляция – ослабление звука при его прохождении через строительные конструкции зданий, а также комплекс мероприятий  по снижению уровня шума, проникающего извне.

Звукопоглощение – ослабление звука за счет использования пористо-волокнистых материалов, при прохождении которых звуковые колебания, преодолевая множество открытых пор и полостей,  утрачивают свою энергию.

Индекс звукоизоляции Rw – параметр, характеризующий звукоизолирующую способность строительной конструкции (стены, перегородки, перекрытия) от воздушного шума.

Приведенный индекс звукоизоляции Lnw – параметр, характеризующий звукоизолирующую способность перекрытия от ударного шума.

Акустика – область физики, изучающая процессы возникновения и распространения механических волн.

Акустические материалы – материалы, повышающие уровень акустического комфорта здания (звукоизоляционные и звукопоглощающие материалы).

Врез 2

Маленькие хитрости

1. Кирпичные, блочные и пазогребневые перегородки  выкладывают по цементно-песчаному слою, нанесенному на поверхность железобетонной плиты (а не по выравнивающей стяжке). Между перекрытием верхнего этажа и стенкой оставляют зазор 1-2 см, который затем заделывают монтажной пеной, силиконовым герметиком или паклей, смоченной в гипсовом растворе. Таким образом, создают упругие прослойки между жесткими конструкциями, которые гасят ударный и структурный шум. 

2. Обшивку гипсокартонных перегородок не доводят до пола и потолка на 1 см. Эта мера позволяет  снизить уровень структурного шума и уменьшает риск деформирования листов или, проще говоря, появления трещин, через которые легко проникает воздушный шум. 

3. Щели вокруг входной двери, пустоты в плитах перекрытия вокруг стояков общедомовых систем водоснабжения, канализации и отопления – прекрасные «лазейки» для  воздушного шума. Для заполнения мелких щелей используют акриловый герметик.  Чтобы устранить междуэтажный  «канал воздушной связи» сначала расчищают кольцо вокруг трубы, а затем тщательно заделывают цементной смесью.

4. Свободно общаться с соседями позволяют сквозные отверстия в междуквартирных перегородках (для установки объединенных электророзеток). К тому же за коробками нередко можно обнаружить большие полости, через которые также проникает воздушный шум. Для повышения звукоизоляции розетки следует развести, а полости заполнить звукопоглощающим материалом (поролон подойдет). Такую пробку нужно закрепить с помощью клея-герметика или даже цементного раствора.

Табл. 1 Скорость распространения звука в различных материалах