Принцип управления прозрачностью ЭХ-стекла

3.4. Разработка архитектурных решений проектируемого здания с учетом акустических требований.

Акустические требования

Одним из важнейших факторов, оказывающих негативное воздействие на нервную систему человека, являются акустические и вибрационные воздействия. Поэтому звукоизоляция учебных, офисных, лабораторных и производственных помещений, в которых человек умственного труда проводит значительную часть времени бодрствования, - актуальная проблема современного строительства. В учебных, офисных и производственных помещениях одновременно находится большое количество людей и работающей оргтехники, что подразумевает весьма жесткие требования к микроклимату, пожарной безопасности и звукоизоляции.

Существует несколько путей снижения уровня шума в помещениях до приемлемых значений. С одной стороны, усилия должны быть направлены на устранение внешних источников шума. В таких случаях хорошим решением является применение современных оконных профилей с двух-трехкамерными стеклопакетами и звукоизоляция внешних стен плитами с различными наполнителями (минераловатным утеплителем, стекловатой).

С другой стороны, необходимо контролировать и источники шума внутри офисов - компьютеры, принтеры, факсы и кондиционеры. Именно поэтому производители офисной и бытовой техники последнее время все больше внимания уделяют выпуску малошумных моделей. Кроме того, необходима звукоизоляция внутри офисных помещений.

Эффективная защита помещений от шума предполагает использование специальных материалов, структура которых способствует поглощению или ослаблению звуковых колебаний различных частот и интенсивности.

Материалы, применяемые для защиты от шума в конструкциях зданий, подразделяются на звукопоглощающие, гасящие отраженные звуковые колебания внутри помещений, и звукоизолирующие - предназначенные для применения в качестве прокладок под плавающими полами и в многослойных ограждающих конструкциях, с целью улучшения изоляции от ударного и воздушного шумов, распространяющихся сквозь стены, перегородки и др.

Звукопоглощающие материалы применяются в основном в конструкциях звукопоглощающих облицовок внутренних поверхностей помещений и технических устройств, требующих снижения уровня шумов (установки вентиляции и кондиционирования воздуха и др.), а также для улучшения акустических свойств помещений (зрительные залы, аудитории и пр.).

 

С акустической точки зрения звукопоглотители могут быть разделены на следующие группы:

· пористые (в том числе волокнистые);

· пористые с перфорированными экранами;

· резонансные;

· слоистые конструкции;

· штучные или объемные.

Наиболее распространенные из-за легкости в монтаже пористые звукопоглотители изготавливают в виде плит из легких и пористых минеральных штучных материалов - пемзы, вермикулита, каолина, шлаков и др. с цементом или другими вяжущими, которые крепятся к вертикальным или горизонтальным поверхностям непосредственно либо на относе

Эффективность звукопоглощающих материалов оценивается коэффициентом звукопоглощения а, равным отношению количества поглощенной энергии к общему количеству падающей на материал энергии звуковых волн.

Выбор конкретного материала зависит от акустического режима, назначения и архитектурных особенностей помещения. В помещениях, где к внешнему виду звукопоглотителей предъявляются повышенные требования, применяют специальным образом обработанные волокнистые материалы. Сырьем для их производства служат древесные и минеральные волокна, стеклянная вата, синтетические волокна. Эти изделия также изготавливают в виде плоских плит (потолочные или стеновые панели) или криволинейных и объемных элементов.

Наиболее эффективно защита помещений от шума осуществляется с помощью современных теплозвукоизоляционных материалов. Такие материалы бывают как натурального происхождения (минераловатные изделия, каолиновая вата, вспученный перлит, целлюлозная вата, маты из льняной пакли, пробковые изделия), так и синтетического (пенополиэтилен, пенополиуретан, пенополистирол и др.).

Основные зоны применения акустических материалов - внешние стены, внутриофисные перегородки, а также потолки и полы.

Внешние стены

В наших климатических условиях приоритетным является теплоизоляция внешних стен. Но волокнистые теплоизоляционные материалы одновременно являются и звукопоглотителями. Поэтому многие мероприятия, направленные на теплоизоляцию внешних стен, одновременно улучшают и их акустические характеристики.

Для теплозвукоизоляции внешних стен применяются плиты с различными пористыми или волокнистыми наполнителями. Наиболее эффективны плитные звукоизоляторы из волокнистых материалов. В частности, минераловатная изоляция успешно применяется в многослойных конструкциях, звукоизоляционные качества которой многократно лучше, нежели монолитной стены. Конструкция состоит из листов разных материалов, между которыми находится воздушная полость. В такой структуре вибрации затухают быстрее, чем в однородном материале.

Перегородки

Тот же принцип многослойных конструкций применим и для внутренних стен и перегородок в помещениях, с той лишь разницей, что здесь на звукоизолирующие конструкции действуют нагрузки, не превышающие собственной массы конструкции. К тому же здесь на первый план выходят экологичность и пожаробезопасность применяемых материалов. В связи с этими требованиями обосновано применение негорючих волокнистых материалов.

Типичная легкая перегородка с хорошими акустическими свойствами является сэндвич-панелью, в которой волокнистый звукоизолятор заключен между двумя гипсокартонными листами (или другим листовым материалом).

Сендвич-панель

Для обеспечения хорошей звукоизоляции между помещениями перегородки нельзя опирать на чистые полы или лаги, а надо устанавливать непосредственно на плиту перекрытия. Причем, чтобы свести на нет вероятность возникновения резонансных колебаний, перегородку не доводят до потолка на 15-20 мм, заполняя оставшийся зазор упругим звукоизоляционным материалом. Такая же подушка должна быть предусмотрена и по линии опоры перегородки на пол.

Потолки

Акустические потолки изготавливаются из минеральной ваты, стекловолокна, а также из гипсометалла, древесно-волокнистых материалов. Также существуют подвесные потолки, облицованные с лицевой стороны алюминием (пленкой, со специальной обработанной внутренней поверхностью, предотвращающей попадание пыли.

 

1 2 3

1 Акустические потолки "Rockfon". 2 ECOPHON акустические подвесные потолки.

3 Parafon акустические подвесные потолки

 

Пол

В настоящее время самым эффективным средством борьбы с ударным шумом является применение конструкции "плавающего" пола. К этому типу перекрытий относятся конструкции со сплошным упругим слоем между полом и несущей железобетонной плитой и конструкции с полом на мягких и упругих прокладках.

Не менее важны и противопожарные характеристики материалов, поскольку по противопожарным нормам при отделке путей эвакуации (коридоров) могут быть использованы только негорючие материалы. Этим требованиям полностью отвечают жесткие минераловатные плиты.

Изолон - конструкция плавающего пола.