СНиП 23-03-2003 « Защита от шума»

СТРОИТЕЛЬНАЯ АКУСТИКА

НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ

СНиП 23-03-2003 «Защита от шума»

Проектирование звукоизоляции ограждающих конструкций жилых и общественных зданий

(СП 51.13330.2010) версия А

3. СН 2.2.4/2.1.8.562-96 "Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки".

ЗВУКОВОЕ ДАВЛЕНИЕ , Па

УРОВНИ ЗВУКОВОГО ДАВЛЕНИЯ

, дБ

ФАКТОР НАПРАВЛЕННОСТИ

СПЕКТРЫ ЗВУКА

ЛИНЕЙЧАТЫЙ

СПЛОШНОЙ

СМЕШАННЫЙ

В ОКТАВНЫХ ПОЛОСАХ ЧАСТОТ, =2,

В 1/3 ОКТАВНЫХ ПОЛОСАХ ЧАСТОТ,

 

 

 

 

частоты	45-90	90-180	180-355	355-710	710-1400	1400-2800	2800-5600
Ср.геом.
дБА	-26	-16	-8.6	-3.2		+1.2	+1

СИНУСОИДАЛЬНЫЕ КОЛЕБАНИЯ – МОЖНО ПРЕДСТАВИТЬ КАК СУММУ ГОРМОНИК (РАЗЛОЖЕНИЕ В РЯД ФУРЬЕ)

 

 

ЛИНЕЙЧАТЫЙ СПЕКТР

 

 

НЕПЕРИОДИЧЕСКИЕ КОЛЕБАНИЯ – ИНТЕГРАЛ ФУРЬЕ, СПЛОШНОЙ СПЕКТР

СПЛОШНОЙ СПЕКТР

СПЕКТРЫ ЗВУКА

 

ЛИНЕЙЧАТЫЙ

СПЛОШНОЙ

СМЕШАННЫЙ

В ОКТАВНЫХ ПОЛОСАХ ЧАСТОТ, ,

В 1/3 ОКТАВНЫХ ПОЛОСАХ ЧАСТОТ,

СРЕДНЕГЕОМЕТРИЧЕСКАЯ ЧАСТОТА, Гц (с^-1)

октава

Шум внутри здания разделяют на:

· воздушный шум; ударный шум;

 

 

· структурный шум (звуки от строительных систем (системы вентиляции, отопления и т.п.).

Воздушный шум возникает при излучении звука (человеческого голоса, музыкальных инструментов, машин, оборудования и др.) в воздушное пространство, который достигает какого-либо ограждения и вызывает его колебание. Колеблющееся ограждение, в свою очередь, излучает звук в смежное помещение, и таким образом воздушный шум достигает воспринимающего его человека.

Ударный шум возникает при механическом воздействии предметов непосредственно на плиту перекрытия. Данный шум вызывается простой ходьбой людей по полу или перемещением по квартире домашних животных, передвижением предметов- в общем, вполне естественными и законными действиями, производство которых невозможно регламентировать по времени суток или по уровню создаваемого шума.

Структурный шум возникает при контакте строительных конструкций с различным вибрирующим оборудованием (станки, вытяжки, аудиоколонки высокой мощности). Структурный шум распространяется по строительным конструкциям и излучается в помещения на всех путях своего распространения.

 

Скорость распространения звука в различных материалах
Материал	Скорость звука
Сталь	5000 м/сек
Бетон	3000 м/сек
Твердая древесина	1500 м/сек
Вода	1000 м/сек
Воздух	330 м/сек

 

 

 

Нормирование шума

ПОСТОЯННЫЙ

НЕПОСТОЯННЫЙ

 

 

НОРМИРУЕМЫЙ ПАРАМЕТР:

ПОСТОЯННОГО ШУМА В РАСЧЕТНЫХ ТОЧКАХ - L, дБ в октавных полосах частот

НЕПОСТОЯННОГО ШУМА В РАСЧЕТНЫХ ТОЧКАХ - ЭКВИВАЛЕНТНЫЙ ПО ЭНЕРГИИ L, дБА в октавных полосах частот

ДОПУСТИМЫЕ УРОВНИ ШУМА – СНиП 23-03-2003

НОРМИРОВАНИЕ ЗВУКОИЗОЛЯЦИИ

- ОГРАЖДАЮЩИЕ КОНСТРУКЦИИ:

- ОДНОСЛОЙНЫЕ СПЛОШНЫЕ;

- ДВУХСЛОЙНЫЕ С ВОЗДУШНЫМ ПРОМЕЖУТКОМ

КОНСТРУКЦИИ)

Гц

КОНСТРУКЦИЯ УДОВЛЕТВОРЯЕТ ТРЕБОВАНИЯМ

ОБЛАСТЬ РЕЗОНАНСНЫХ ЧАСТОТ

ВОЗРАСТАЕТ НА 6 дБ

ЭФФЕКТ ВОЛНОВОГО СОВПАДЕНИЯ

С ОЦЕНОЧНОЙ КРИВОЙ.

Ордината точки В

ОКТАВНЫМ ПОЛОСАМ ЧАСТОТ

ЕСЛИ УСЛОВИЕ ВЫПОЛНЯЕТСЯ, ТО

 

R_W, дБ – ОРДИНАТА ОЦЕНОЧНОЙ КРИВОЙ НА ЧАСТОТЕ

Гц

 

ЕСЛИ УСЛОВИЕ НЕ ВЫПОЛНЯЕТСЯ, ТО

ВЫБИРАЕТСЯ ДРУГАЯ ОЦЕНОЧНАЯ КРИВАЯ, СМЕЩЕННАЯ ВВЕРХ ИЛИ ВНИЗ

НА ЦЕЛОЕ ЧИСЛО дБ

 

Если внутри исходной перегородки (поз.5) закрепить один или два дополнительных слоя гипсокартона, мы разделим существующий воздушный промежуток на несколько более тонких сегментов (поз.4, поз.3). Несмотря на увеличение поверхностной массы перегородки, уменьшение воздушных промежутков значительно снизит звукоизоляцию на низких частотах, что приведет к общему уменьшению значения индекса изоляции воздушного шума Rw.

Необходимо отметить, что при устройстве перегородок №3 и №6 использовалось одинаковое количество материалов. Таким образом, применение правильного технического решения при конструировании звукоизоляционных перегородок и оптимальное сочетание звукопоглощающих и общестроительных материалов имеет гораздо большее влияние на конечный звукоизоляционный результат, чем простой выбор специальных акустических материалов.

Для увеличения звукоизоляции каркасных перегородок рекомендуется применять конструкции на независимых каркасах, двойные или даже тройные облицовки из ГКЛ, заполнять внутреннее пространство каркасов специальным звукопоглощающим материалом, применять упругие прокладки между направляющими профилями и строительными конструкциями, тщательно герметизировать стыки.

Типичная легкая перегородка с хорошими акустическими свойствами является сэндвич-панель. В качестве заполнителя чаще всего используют плиты из стекловолокна фирм ISOVER, из минеральной ваты ROCKWOOL и PAROC, а также акустические материалы со слоистой или ячеистой структурой других фирм. Сами по себе эти изделия не спасают помещение от проникновения шума, но, включенные в состав перегородки, способны улучшить ее звукоизолирующую способность. Возможны и более сложные конструкции перегородок, например, с многократным чередованием слоев гипсокартона и звукоизолятора или воздушной прослойкой между двумя слоями звукопоглощающего материала. Многослойные конструкции перегородок более дороги и сложны в монтаже, но обеспечивают максимально возможную звукоизоляцию.

Для обеспечения хорошей звукоизоляции между помещениями перегородки не доводят до потолка на 15-20 мм, заполняя оставшийся зазор упругим звукоизоляционным материалом. Такая же подушка должна быть предусмотрена и линии опоры перегородки на пол. Для звукоизоляции внутренних стен и перегородок часто применяется эффективный принцип многослойных конструкций.

Пенопласт выпускается в листах различной толщины и объемной плотности. Это прекрасный теплоизолирующий материал, но к звукоизоляции воздушного шума он не имеет никакого отношения. Единственная конструкция, в которой применение пенопласта может положительно повлиять на снижение шума, это его укладка под стяжку в конструкции плавающего пола. Да и то это касается снижения только ударного шума. При этом, эффективность слоя пенопласта толщиной 40-50 мм под стяжкой не превышает эффективности большинства прокладочных звукоизоляционных материалов толщиной всего 3-5 мм.

Если наклеивать листы пенопласта на стены или потолки и затем штукатурить, то звукоизоляция конструкции не увеличится, а в большинстве случаев даже уменьшится (!!!). Это связано с резонансными явлениями в области средних частот. Например, если такую облицовку смонтировать с двух сторон тяжелой стены, то снижение звукоизоляции может быть катастрофическим! В данном случае получается простая колебательная система “масса m1-пружина-масса m2-пружина-масса m1”, где: масса m1 – слой штукатурки, масса m2 – бетонная стена, пружина - слой пенопласта.

Рис.2	Рис.4
Рис.3

Рис. Ухудшение изоляции воздушного шума стеной при монтаже дополнительной облицовки (штукатурка) на упругом слое (пенопласт).

а – без дополнительной облицовки (R’w=53 дБ);

б – с дополнительной облицовкой (R’w=42 дБ).

Как и любая колебательная система, данная конструкция имеет резонансную частоту Fo. В зависимости от толщины пенопласта и штукатурки, резонансная частота данной конструкции будет находиться в диапазоне частот 200÷500 Гц, т.е. попадет в середину речевого диапазона. Вблизи резонансной частоты и будет наблюдаться провал звукоизоляции, который может достигать величины 10-15 дБ!

Необходимо отметить, что к такому же плачевному результату может привести применение в подобной конструкции вместо пенопласта таких материалов, как пенополиэтилен или пенополипропилен, а вместо штукатурки листов гипсокартона.

Для того, чтобы материал хорошо поглощал звуковую энергию необходимо, чтобы он был пористым или волокнистым, т.е. продуваемым. Пенополистирол это непродуваемый материал с закрытой ячеистой структурой (с пузырьками воздуха внутри). Слой пенопласта, смонтированного на жесткой поверхности стены или перекрытия, обладает малым коэффициентом звукопоглощения.

При устройстве дополнительных звукоизоляционных облицовок в качестве демпфирующего слоя рекомендуется применять акустически мягкие звукопоглощающие материалы, например, на основе тонкого базальтового волокна. Важно использовать специальные звукопоглощающие материалы, а не произвольные утеплители.

Звукоизоляционная панель стеновая (ЗИПС) снижает уровень шума. Это многослойные сэндвич-панели, состоящие из чередующихся слоев гипсоволокна и стекловолокна. Принципиально новым является то, что в них не используется промежуточный каркас. Для крепления к плите предусмотрены специальные виброразгрузочные узлы; у каждой панели от шести штук.

Звукоизоляционные плиты «Шуманет-БМ» отечественного производства изготовлении из базальтового волокна. Применяются в различных конструкциях в качестве звукопоглощающего слоя. Пожаробезопасны, имеют высокие водоотталкивающие свойства.

Для снижения уровня шума на производстве при облицовке плит «Шуманет» и как самостоятельный звукопоглощающий материал применяют гипсовые перфорированные плиты ППГЗ. Они выпускаются размером 595 х 595 мм и толщиной 10 мм с перфорацией 9—12%.

 

Имеющийся опыт позволяет утверждать, что для современных условий индекс изоляции воздушного шума межкомнатной перегородки должен быть не менее Rw=52 дБ, а межквартирной стены - не менее Rw=62 дБ. Только при таких нормативных значениях ограждающих конструкций можно говорить об акустическом комфорте. Однако даже стена с Rw=62дБ полностью не решит проблему звукоизоляции спальни, если сосед решил посмотреть в своем кинотеатре новый боевик. Практика показывает, что средний уровень звука при просмотре фильма в домашнем кинотеатре составляет LА=90 дБА. Таким образом, в помещении спальни уровень шума окажется в районе LА=30 дБА. И хотя это примерно соответствует предельному значению ночных норм по уровню шума в жилых помещениях (LАпред=30 дБА), чтобы действительно можно было говорить о чуть слышном или о вообще неслышном звуке уровень шума в комнате должен быть не выше LА=20 дБА.

 

СТРОИТЕЛЬНАЯ АКУСТИКА

НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ

СНиП 23-03-2003 «Защита от шума»