Как звук распространяется в квартире – Распространение звуковых волн в помещении и звукоизоляция | Строительный справочник | материалы – конструкции

Содержание

Звукоизоляция квартиры и деревянных перекрытий

Акустический комфорт в вашей квартире напрямую зависит от таких физических характеристик как звукоизоляция и звукопоглощение. Очень важно понимать различия между этими явлениями, для того чтобы максимально качественно, но с минимальными затратами звукоизолировать квартиру. Чем оградить свою семью от излишнего бытового шума: звука шагов, речи, громкой музыки и других звуков, доносящихся из соседних комнат и квартир.

Как распространяется звук? Звуковая волна

Еще из школьной программы по физике каждый знает, что звук – это волна, которая исходит от источника и распространяется, встречая различные преграды на своём пути. Дальнейшая судьба звуковой волны напрямую зависит от качественных показателей препятствий, с которыми ей предстоит столкнуться. Пол, стены и потолок вашей квартиры могут пропускать, отражать или поглощать звук. Расчётные формулы и удобные таблицы с указанием соответствующих характеристик вы сможете найти в книге В. Блази «Строительная физика».

Звукоизоляция ограждающих конструкций в зависимости от типа шума

Учитывать показатели звукоизоляции и звукопоглощения каждого используемого вами материала необходимо ещё на этапе строительства, особенно если в целях экономии планируете возведение деревянных перекрытий. Кстати, экономия здесь будет весьма условной, если учесть неминуемые затраты на звукоизоляцию, которая является слабым местом именно деревянных перекрытий и домов из SIP-панелей.

Для начала следует определиться, какой шум вам докучает больше всего: воздушный, структурный, ударный или акустический. Дело в том, что универсального средства для борьбы сразу со всеми видами шума, к сожалению ещё не придумали. Не верьте менеджерам строительных магазинов, которые обещают вам супер звукоизоляционный материал, 5-тимиллиметровый слой которого решит все ваши проблемы с лишним шумом. Это маркетинговая уловка, не более. Естественно, даже простой лист бумаги может создать определённую преграду для звука, но если требования к акустическому комфорту объективно высоки, то к эффективному решению проблемы звукоизоляции односторонне подойти не получится.

Воздушный шум

Здесь речь идёт о шуме, который от источника передаётся по воздуху и приводит к вибрации строительных конструкций. Далее шум распространяется непосредственно через перекрытия. Серьёзную ошибку допускают некоторые строители, укладывая лишь один слой OSB или ДВП, так как наличие щелей и неплотностей не сможет обеспечить должную звукоизоляцию.

Учитывая причины распространения воздушного шума, следует:

  • укладывать настил пола (гипсокартон, фанера) в два слоя с перехлёстом стыков;
  • качественно герметизировать стыки;
  • обязательно провести герметизацию технологических зазоров по периметру комнаты.

Структурный (корпусный) шум

Звукоизоляция деревянного перекрытия

Разновидностью такого шума считается ударный шум. В этом случае шум передаётся непосредственно по строительной конструкции. К примеру, кто-то стукнул по балке, проходящей через всю стену, и этот звук пройдёт по плотному материалу через настил, через отделку и распространится в другом помещении. То же произойдёт, если кто-то будет стучать или просто ходить по перекрытию.

Решение проблемы – плавающая стяжка. Достигнуть необходимого эффекта при минимальной толщине покрытия можно, уложив под стяжку какой-либо упругий материал, например, минеральную вату с перпендикулярно направленными волокнами или вспененный полиэтилен.

Второй важный момент: только тяжёлая стяжка сможет обеспечить хорошую звукоизоляцию, лёгкому варианту эта задача не под силу.

Хорошо себя зарекомендовала стяжка из гранотсева или же цементно-песчаная. Но даже это условие не способно обеспечить 100 %-го эффекта. Поэтому опытные мастера укладывают между настилом и балкой ещё один слой звукоизоляционного материала. В этом качестве можно использовать материал типа пробки или какой-либо синтетический материал. Для правильной работы настила применяют специальные бугели, создающие эффект пружины, что также оказывает определённое сопротивление распространению звука по конструкции.

Если слой пола недостаточно толстый, чтобы справиться с низкочастотным шумом, нужного эффекта можно достичь, сделав пирог пола более сложным. К примеру, отдав предпочтение сухой стяжке, постелите для начала рубероид, после засыпьте слоем речного песка, хорошо просушенного, а лучше прокалённого, чтобы исключить бактериальную составляющую.

Далее укладываем слой звукоизоляционной минеральной ваты с перпендикулярным расположением волокон. Даже 20 мм толщины такого материала может обеспечить хорошую звукоизоляцию.

Финальный этап – два слоя магнезитовых плит, ГВЛВ или цементных плит Knauf. Между собой эти элементы склеивают при помощи обычного ПВА. Сразу следует отметить, что эта технология очень эффективная, быстрая в исполнении, равно как и очень дорогостоящая.

Как звукоизолировать потолок и стены

Звуковая волна, пройдя через перекрытие, частично отражается от подвесного потолка или гипсократона, также создавая определённый шум.

Предотвратить данное явление и улучшить звукоизоляцию можно следующими способами:

  • заполнить это пространство базальтовой или минеральной ватой, располагая материал горизонтально и вертикально;
  • крепить обрешётку через специальные звукоизоляционные подвесы;
  • смонтировать второй слой гипсокартона. Этим вы создадите дополнительную жёсткость, и звуковой волне будет гораздо сложнее привести такую конструкцию в колебательные движения;
  • обязательно зашпаклевать швы и первого и второго слоя гипсокартона, иначе вы не добьётесь желаемого звукоизоляционного эффекта.

Акустический шум

Эта разновидность шума прямо связана с понятием акустического комфорта. Здесь следует опять обратится к физическому определению звука как волны, которая имеет способность отражаться от различных поверхностей снова и снова, пока окончательно не сойдёт на нет. Человек слышит многократно отражённый звук, что и становится причинной дискомфорта, так как даже приятные звуки в таких обстоятельствах превращаются в назойливый шум.

Как сделать хорошую звукоизоляцию в квартире?

Задача каждого хозяина обеспечить акустический комфорт в своей квартире. Если вы стремитесь к тому, чтобы ни единый звук извне вас не тревожил, то лучший вариант – создать квартиру в квартире. Таким способом вы, конечно, добьётесь идеальной тишины, но по большому счёту такая «стерильность» редко оправдывает затраченные средства и усилия на её достижение, тем более, что достигая поставленную цель, вы явно потеряете в пространственном отношении, загромоздив дополнительными конструкциями полезную жилую площадь.

Улучшить звукоизоляцию в квартире можно и менее радикальными способами. Даже если в процессе строительства были нарушены нормативные требования к звукоизоляции, вы можете подкорректировать просчёты строителей, прибегнув к звукопоглощающим материалам в отделке и интерьере.

Первоочередная задача — свести к минимуму время реверберации, то есть период, за который звук теряет мощность от 60 дБ до ноля.

Если вас тревожит постоянный гул от наложения различных звуков, то постарайтесь избегать в отделке гладких материалов, таких как кафель, паркет, гладкие обои.

Проблему некомфортной акустики помогут решить рифлёные, пористые и упругие поверхности: перлитовые штукатурки, виниловые обои, пробковые и другие звукопоглощающие материалы. Предметы интерьера также следует подбирать с учётом их акустических свойств. Так тяжёлые шторы на окнах способны в 8 раз улучшить коэффициент звукопоглощающих свойств окна.

Конечно, от звука перфоратора ранним воскресным утром или от громкой музыки, доносящейся из соседней квартиры по ночам, ставка только на звукопоглощающие материалы вряд ли спасёт, но о типичном бытовом шуме вы точно забудете.

Принимая в расчёт физику звука, вы поймёте, что проблему акустического комфорта в доме с деревянными перекрытиями или квартире можно решить, только комплексно манипулируя процессами и звукоизоляции, и звукопоглощения.

postroy-sam.com

Как спастись от звука дрели, зная принцип распространения акустических волн

08:0016.10.2017

(обновлено: 21:30 16.10.2017)

4085015228

МОСКВА, 16 окт — РИА Новости, Ольга Коленцова. Всем известно, что в каждом доме своя слышимость. В одних домах люди даже не подозревают о существовании по соседству шумного ребенка и огромной овчарки, а в других можно проследить маршрут передвижения по квартире даже маленькой кошки. 

Звуковая волна представляет собой колебания частиц, при которых происходит перенос энергии. То есть частицы меняют свое положение относительно равновесия, вибрируя вверх-вниз или влево-вправо. В воздухе частицы, помимо колебаний, находятся в постоянном хаотическом движении. Когда мы говорим, то заставляем молекулы воздуха колебаться с определенной частотой, которую регистрирует наш орган слуха. Благодаря беспорядочному движению молекул они быстрее, чем их "собратья" в твердом теле, "теряют" частоту, в пределах которой двигались ранее. 

Работа строителей

А что насчет твердых тел? Если ударить молотком по стене или полу дома, звуковая волна побежит по твердой конструкции, заставляя колебаться атомы или молекулы, из которых она состоит. Однако следует помнить, что в твердых телах частицы "упакованы" более плотно, так как они располагаются ближе друг к другу. И скорость звука в плотных средах в несколько раз выше, чем скорость звука в воздухе. При 25 градусах Цельсия средняя скорость его распространения 346 метров в секунду. А в бетоне это значение достигает 4250-5250 метров в секунду. Разница более чем в 12 раз! Неудивительно, что звуковая волна способна передаваться на большие расстояния именно в твердых телах, а не в воздухе.

Колебания молекул воздуха довольно слабы, поэтому их может поглотить толстая, например, бетонная стена. Конечно, чем она толще, тем качественнее изолирует обитателей квартиры от знакомства с секретами соседей. 

Смежные квартиры дома

Но если движение молекул воздуха остановит стена, то внутри нее звук промчится без преград. Колебания молекул твердых тел намного более "энергичны", поэтому без труда передают энергию воздушным средам. Предположим, человек на пятом этаже решил прибить полочку к стене. Движение сверла дрели заставляет колебаться молекулы, из которых состоит вся твердая поверхность. Сам человек слышит как воздушный шум, так и ударный. А вот его соседи парой этажей выше слышат только ударный шум, возникающий вследствие распространения звуковой волны по конструкции здания. 

Запрет на шумный ремонт в Подмосковье планируют продлить

Допустим, соседи сверху топают, прыгают, стучат мячом до середины ночи, а еще их крупный кот любит перескакивать с полки шкафа на пол как раз над вашей головой. В этом случае людям обычно рекомендуют делать звукоизоляцию потолка. Но чаще всего она не помогает или помогает очень слабо. Почему? Просто звуковая волна при ударе распространяется по материалу. Она успешно побежит не только по потолку, но и по стенам и даже по полу. Поэтому для эффективной борьбы с шумом необходимо делать изоляцию всех стен комнаты. Конечно, загасить звуковую волну в самом начале намного проще и эффективнее. Ведь в случае возгорания полотенца, неудачно положенного рядом с конфоркой, мы тушим сразу полотенце, а не ждем, пока загорится вся кухня. Поэтому лучше сразу выбирать соседей сверху с шумоизолированным полом. Или при ремонте придется делать полную изоляцию спальни.

Отбойный молоток

Серии многоквартирных домов можно разделить на кирпичные, блочные и железобетонные. А вот последние конструкции по технологии строительства делятся на панельные, монолитные и сборно-монолитные. 

Когда строится панельный дом, плиты изготавливаются на заводах и доставляются на стройку, где рабочим остается только собрать из них нужную конструкцию. При малейшей нестыковке плит между квартирами возникают щели, через которые проходит звук. Да и толщина таких панелей чаще всего составляет 10-12 сантиметров, поэтому эти дома считаются одними из самых плохих в плане звукоизоляции.

Работа строителей

Для монолитных домов строится арматурный каркас, а бетон заливается в уже собранную с помощью прочных щитов форму. Толщина стен подобных домов в среднем 20-40 сантиметров, поэтому разговоры соседей практически не слышны, но ударный шум легко распространяется по перекрытиям из-за их монолитности.

Микрорайон Куркино

Кирпичные дома традиционно считаются самыми тихими и теплыми. Правда, с мечтой о чисто кирпичных домах жители крупных городов могут попрощаться, так как работы по их возведению требуют очень больших временных затрат. Хотя для строительства монолитных домов иногда используют также и кирпич, обкладывая им внешние стены и перегородки. Но на общую звукоизоляцию это влияет мало, поэтому любые монолитные дома считаются довольно шумными. 

Строительство жилья

"Звукоизоляция сильно зависит и от материала, и от технологии. Для поглощения звуков должны использоваться различные пористые материалы. Например, в старых панельных домах, где звукоизоляции вообще не было, часто вешали ковры на стену и клали их на пол. Сейчас потребности в этом меньше и ковры из моды вышли, так как сильно собирают пыль. Существуют добавки в бетон, которые могут существенно уменьшить передаваемый по стенам шум. Однако ГОСТы и предписания не обязывают строительные компании добавлять в бетон звукопоглощающие добавки", — говорит Иван Завьялов, научный сотрудник кафедры прикладной механики МФТИ.

Современные постройки далеки от идеалов шумоизоляции. Чтобы быть полностью уверенным в круглосуточном покое и не зависеть от увлечений соседей, пожалуй, остается только приобрести частный дом. 

 

 

ria.ru

Распространение звуковых волн в помещении и звукоизоляция | Строительный справочник | материалы - конструкции

Защита жилых помещений от постороннего шума — задача, над которой трудятся зодчие со времен возведения первых построек. При этом под шумом понимают любые звуки, раздражающие слуховые органы человека. С физической точки зрения звук — это распространение каким-либо источником механических колебаний в упругой среде (воздухе, металле, дереве и т.п.). В процессе колебаний источник создает пониженное (повышенное) давление, которое распределяется во все стороны. Образующаяся при этом звуковая волна попадает в ухо человека и заставляет колебаться барабанную перепонку, перемещение которой воспринимается мозгом как звук.

Скорость распространения звука зависит от плотности среды и может изменяться в довольно широких пределах. Встречая на своем пути препятствие, звуковая волна может отражаться и преломляться (рис. 1).

Рис. 1. Пути прямой и отраженных звуковых волн.  Рис. 2. Дифракция звуковой волны. 

Время запаздывания прихода отраженной волны относительно волны, идущей прямо, называется реверберацией. При прохождении через отверстие (окно, дверь и т.п.) наблюдается явление дифракции звуковой волны, суть которого можно понять из рис. 2.

Встречая на своем пути пористый материал, звуковая волна может поглощаться. Энергия звуковой волны, попадающей на пористую поверхность, частично отражается, а частично рассеивается. И чем больше пор в материале, тем больше рассеивание энергии звуковой волны внутри них. Материалы, рассеивающие внутри себя большую часть энергии, называются поглощающими.

Звук в помещение попадает через двери, окна, стены и потолки. Он проходит через трещины и различные технологические отверстия в ограждающих конструкциях здания. Наиболее распространенные места возможного проникновения звука в жилые помещения дома показаны на рис. 3. Поэтому методику защиты помещения от попадания в него посторонних звуков нужно определять еще на стадии проектирования. Выбирая планировку дома, помещения нужно располагать таким образом, чтобы посторонние шумы оказывали минимальное влияние на уровень комфорта. К примеру, кухню и ванную можно разметить со стороны наиболее вероятного источника шума, мастерскую отнести подальше от жилых комнат или вынести в другое здание. Не рекомендуется со стороны источника повышенного шума устанавливать двери и большие окна. При проектировании перегородок сначала нужно выбрать звукоизоляционный материал с учетом огнестойкости конструкции, определить звуконепроницаемость выбранной конструкции. При выборе звукоизоляции нужно решить следующие вопросы:

  • какое ослабление звука нужно получить при минимальном весе и толщине перегородки;
  • какова стоимость одного квадратного метра конструкции;
  • какие необходимы трудозатраты на установку перегородки.

Массу перегородки можно увеличить за счёт использования дополнительных слоев гипсокартона или штукатурки, но при этом резко возрастает вес и толщина конструкции. Проще и дешевле в полости перегородки заложить маты звукоизоляционного материала, которые, к тому же, будут служить и утеплителем.

Все коммуникационные каналы (воздуховоды, трубы для электрической проводки и сантехники и т.п.) укладывают до зашивки перегородок и герметизации отверстий, за счет этого можно свести к минимуму проникновение шума. При этом проходы для коммуникационных каналов через перегородки следует делать по возможности минимального сечения, а образовавшиеся в процессе монтажа щели герметизировать.

В настоящее время наиболее востребованными в строительной практике являются волокнистые звукопоглотители. Они не только оказались наиболее эффективными с акустической точки зрения в широком частотном диапазоне, но и отвечают возросшим требованиям к дизайну помещений. В волокнистых материалах рассеивание энергии колебания воздуха происходит на нескольких физических уровнях. Во-первых, вследствие вязкости воздуха, а его очень много в межволоконном пространстве, колебание частиц воздуха внутри поглотителя приводит к трению. Во-вторых, происходит трение воздуха о волокна, поверхность которых тоже велика. В-третьих, волокна трутся друг о друга и, наконец, происходит рассеивание энергии из-за трения кристаллов самих волокон. Этим объясняется высокий коэффициент звукопоглощения волокнистых материалов на средних и низких частотах. Для усиления звукопоглощения на низких частотах необходимо увеличить толщину пористого материала или предусмотреть воздушный промежуток между поглотителем и отражающей конструкцией.

Рис. 3. Наиболее вероятные участки проникновения шума и звука. Рис. 4. Варианты обшивки стен каркасной конструкции: 1 — деревянная обшивка; 2 — пароизоляция; 3 — минеральная вата; 4 — гидроизоляция; 5 — древесно-волокнистая плита; 6 — деревянная облицовка. 

Значительно повышают коэффициент звукопоглощения многослойные конструкции, выполненные из материалов, имеющих различные акустические характеристики — плотность, модуль упругости, коэффициент потерь (рис. 4). Во время прохождения звуковой волны через границу сред происходит частичное отражение ее энергии. При этом, чем большая разница в величинах плотности, модуля упругости и коэффициента потерь смежных слоев, тем больше отражение энергии звуковой волны.

Звукоизоляция раздельных перегородок на низких частотах равна звукоизоляции однослойной конструкции с суммарной массой всех элементов. С повышением частоты звукоизоляция усиливается. С точки зрения изоляции наиболее целесообразными являются раздельные перегородки, имеющие плиты одинаковой массы, но различающиеся изгибной жесткостью в несколько раз, например, за счет толщины.

build.novosibdom.ru

Звукоизоляция потолка от соседей сверху

Звукоизоляция в квартире – настоящая проблема как в старых, так и новых домах. И, к сожалению, решение ее перекладывается на плечи владельцев. В большинстве случаев шумоизолирующий потолок решает проблему только частично, хотя стоит дорого.

Распространение звука

В многоэтажном здании обитателям приходится сталкиваться с двумя главными видами шума:

воздушный звук – если от соседей сверху доносятся музыка, громкая речь, то это и есть звук, переданный по воздуху;

ударный – звук от движения предметов по полу или ходьбы, этот шум передает материал потолочного перекрытия и стен.

На самом деле механизм распространения звуковой волны одинаков для обоих случаев. Но в первом варианте шум сначала передается по воздуху, затем звуковая волна встречается с препятствием в виде перекрытий, распространяется, но и частично гасится в твердом материале. Ударный звук передается через бетон и гасится в меньшей степени.

Дополнительным осложнением является и то, что звуковая волна распространяется равномерно во все стороны, то есть в передаче шума участвует и перекрытия, и стены. При «удачной» конструкции здания звук отлично передается через этажи.

Особенности построек

Наиболее распространенными являются три вида зданий.

  • Панельный – как раз тот «удачный» вариант, при котором толщина перегородок и перекрытий одинакова. Звук от соседей сверху равномерно распространяется по стенам и потолкам. Приложив ладонь к полу в своей квартире, можно ощутить перемещение стула на этаже сверху. Звукоизоляция в этом случае должна проводиться полная, что далеко не всегда возможно.
  • Кирпичное здание – обычно стены намного толще перекрытий и успешно гасят звук. Достаточно шумоизолировать потолок своими руками.
  • Монолитно-каркасное строение – толстые перекрытия и тонкие перегородки, звук лучше распространяется через стены. Звукоизоляция потолка не принесет результатов.

Материалы

Передача звука тем лучше, чем выше упругость среды. Поэтому, приложив ладонь к земле, можно услышать звук двигающегося автомобиля, значительно раньше, чем его можно будет увидеть или услышать переданный через воздух шум от мотора. По сравнению с водой или твердым материалом воздух – среда не слишком хорошо передающая шум. Поэтому при сооружении сложных акустических конструкций формируются прослойки воздуха.

Однако в квартире таким способом воспользоваться не удастся, так как такая звукоизоляция поглотит не менее 0,5–0,6 м.

В качестве изоляторов применяют материалы с пористой или волокнистой структурой. Звуковая волна, встречаясь с таким препятствием, беспорядочно отражается и гасится куда эффективней.

  • Минеральное волокно – простое и доступное по стоимости решение. Однако для укладки своими руками понадобится сооружение металлического каркаса. Все вместе отнимает не менее 15– 20 см высоты. Главным его недостатком является низкая влагостойкость, что требует тщательной изоляции материала. Если от соседей сверху передается не только шум, но и вода в результате утечек, этот вариант из бюджетного быстро превратится в дорогостоящий.
  • Стекловолокно – характеризуется прекрасной влагостойкостью. Его основной недостаток – большая хрупкость и необходимость при монтаже соблюдать повышенные правила безопасности: попадание стеклянной пыли на слизистые и в органы дыхания ведет к тяжелым последствиям. На фото – изоляция стекловолокном.
  • Пробковые плиты – материал отлично поглощает звук, прост в уходе и долговечен, но отличается высокой стоимостью.
  • Пенопласт и пеноплэкс – применяются благодаря своей пористой структуре. Следует уточнить, что звукоизоляционные свойства проявляют материалы с открытыми порами. Пенопластом потолочная поверхность в квартире обшивается, в то время как укладка стекловолокна требует сооружения подвесной конструкции.
  • Акустические потолки – так называют и подвесное сооружение с изоляцией, и специальное перфорированное полотно или звукоизолирующие мембраны. Последние два варианта предусматривает установку натяжного потолка.

Технология звукоизоляции

Последовательность действий не отличается от схемы, используемой при утеплении в квартире. Работы можно проводить своими руками: большинство материалов выпускаются в виде плит, что значительно облегчает монтаж.

  1. Подготовка потолочной поверхности производится обычным способом. При обнаружении крупных трещин и сколов необходимо оштукатурить перекрытие.
  2. Выбор между подвесной и подшивной конструкцией определяется используемым материалом. При изоляции пенопластом сооружается второй вариант, минволокном – первый.
  3. Каркас подвесного потолка монтируется из металлического профиля, закрепляемого на подвесах. Существует специально разработанный для акустических систем звукоизолирующий профиль, крепление в этом случае осуществляется через виброизолированные узлы.
  4. При обшивке пенопластом потолочная поверхность предварительно обрабатывается жидким гидроизолятором, затем на потолок закрепляются армирующая сетка, а материал фиксируется на клей. Второй вариант предусматривает установку деревянной обрешетки.
  5. В ячейки каркаса или непосредственно на поверхность закрепляются плиты материала.
  6. Потолок обшивается гипсокартоном, панелями, устанавливается натяжное полотно.

На видео процесс звукоизоляции пенопластом представлен более подробно.

info-potolki.ru

Как звук распространяется в пространстве?

Звук распространяется посредством звуковых волн. Эти волны проходят не только сквозь газы и жидкости, но и через твердые тела. Действие любых волн заключается главным образом в переносе энергии. В случае звука перенос принимает форму мельчайших перемещений на молекулярном уровне.

В газах и жидкостях звуковая волна сдвигает молекулы в направлении своего движения, то есть в направлении длины волны. В твердых телах звуковые колебания молекул могут происходить и в направлении перпендикулярном волне.

Звуковые волны распространяются из своих источников во всех направлениях, как это показано на рисунке справа, на котором изображен металлический колокол, периодически сталкивающийся со своим языком. Эти механические столкновения заставляют колокол вибрировать. Энергия вибраций сообщается молекулам окружающего воздуха, и они оттесняются от колокола. В результате в прилегающем к колоколу слое воздуха увеличивается давление, которое затем волнообразно распространяется во все стороны от источника.

Скорость звука не зависит от громкости или тона. Все звуки от радиоприемника в комнате, будь они громкими или тихими, высокого тона или низкого, достигают слушателя одновременно.

Скорость звука зависит от вида среды, в которой он распространяется, и от ее температуры. В газах звуковые волны распространяются медленно, потому что их разреженная молекулярная структура слабо препятствует сжатию. В жидкостях скорость звука увеличивается, а в твердых телах становится еще более высокой, как это показано на диаграмме внизу в метрах в секунду (м/с).

Путь волны

Звуковые волны распространяются в воздухе аналогично показанному на диаграммах справа. Волновые фронты движутся от источника на определенном расстоянии друг от друга, определяемом частотой колебаний колокола. Частота звуковой волны определяется путем подсчета числа волновых фронтов, прошедших через данную точку в единицу времени.

Фронт звуковой волны удаляется от вибрирующего колокола.

 

В равномерно прогретом воздухе звук распространяется с постоянной скоростью.

Второй фронт следует за первым на расстоянии, равном длине волны.

Сила звука максимальна вблизи источника.

Графическое изображение невидимой волны

Звуковое зондирование глубин

Пучок лучей гидролокатора, состоящий из звуковых волн, легко проходит через океанскую воду. Принцип действия гидролокатора основан на том факте, что звуковые волны отражаются от океанского дна; этот прибор обычно используется для определения особенностей подводного рельефа.

Упругие твердые тела

Звук распространяется в деревянной пластине. Молекулы большинства твердых тел связаны в упругую пространственную решетку, которая плохо сжимается и вместе с тем ускоряет прохождение звуковых волн.

information-technology.ru

Как правильно изолировать квартиру от посторонних звуков — The Village

Акустические материалы могут многое — например, спасти старый сюртук музыканта от разъяренных соседей или дать человеку уже наконец нормально выспаться. А еще они могут разорить и разочаровать. По нашей просьбе редакция сайта Houzz.ru рассказывает о самых распространенных и типичных ошибках.

Изоляция квартиры от внешних шумов и гашение звуков внутри нее — разные процессы. Первый предполагает создание многослойной герметичной конструкции, в которой отражающие звук слои (ГВЛ, ГКЛ, ДСП и прочие) дополняются поглощающими (минеральная вата, стекловолокно, виброизолирующий холст). Цель — забыть про соседей и улицу.

Погашение звука внутри комнаты — другое дело. Оно не спасет от противного лая соседского шпица, но приглушит собственные шумы, внутренние и отраженные — это, например, жизненно необходимо в домашнем кинотеатре или мастерской с работающим генератором. Здесь помогут жесткие перфорированные и мягкие акустические панели. Эти типы изоляции совместимы, но они не заменяют друг друга. Как внешняя и внутренняя политика.

Стеновые панели могут не только поглощать, но и рассеивать звук. Вы их наверняка видели: объемные (3D), сделаны из гипса или других твердых материалов. Такая поверхность отражает звук под определенным углом. Поглощающие и рассеивающие звук материалы тоже могут соседствовать, но у них разные цели. Первые скрадывают звук на определенных частотах, вторые — изменяют общие свойства акустики в помещении.

Звуки разных частот поглощаются материалами разной структуры, массы и толщины. Легкие конструкции, например, эффективны в высоких частотах и проваливаются в нижних. Одни акустические панели хорошо взаимодействуют с музыкой, другие — с речью. Понять это непросто, поскольку производители указывают обычно лишь результат на рабочих частотах. То есть материал действительно может снизить шум втрое, но не тот, что нужно. Поэтому перед тем, как отдать деньги за материал, попросите показать результаты замеров по всему спектру слышимых частот.

Монтажная пена легко пропускает звук. А все почему: хороший звукоизоляционный материал должен быть тяжелым и эластичным, а пена ему — прямая противоположность. Особенно неприятно осознавать этот факт, если вы прилично вложились в звукоизоляцию стен, а дверную коробку и окна в местах примыкания со стеной обильно пропенили. Что делать? Оштукатурить срезы под наличниками, а в следующий раз использовать незасыхающий силиконовый герметик.

Еще один материал, обманом пробравшийся в категорию звукоизоляторов, — пенопласт. Он, как и пена, легкий, не отличается упругостью, а значит, не может отвечать на звуковые колебания. Поглотить звуки он тоже не способен, поскольку не пропускает воздуха. Пусть вас не смущает и прогрессивное словосочетание «экструзионный пенополистирол»: с точки зрения борьбы со звуками этот материал ничем не лучше своего архаичного предка. Для стен выбирайте минеральную вату, а для плавающего пола — материалы из стекловолокна или вспененного полиэтилена в рулонах.

И вообще имейте в виду: производители теплоизоляционных материалов иной раз приписывают им особые акустические качества просто так, за компанию. Требуйте сопроводительную документацию. Найдите в ней данные по звукоизоляции воздушного шума (Rw), ударного шума (Lnw) и коэффициент звукопоглощения (NRC, или «альфа»). Если их нет — не нужно рисковать.

Можно понять, как на фоне всеобщего дефицита в СССР распространился миф о том, что картонные лотки из-под яиц — отличное средство для отражения и поглощения звуков. Но то, что он жив до сих пор, просто поразительно. Может, дело во внешнем сходстве с акустическим поролоном, действительно эффективным звукопоглотителем? Еще в конце 80-х тесты Riverbank Acoustical Laboratories показали, что акустические свойства лотков уступают даже бархатной шторе. Ковры, кстати, тоже — никакие звукоизоляторы.

Все так, если речь идет о монтаже профилей, и не так — если для решения задачи используются акустические панели. За счет их объемной структуры помещение будет казаться только просторнее. Что касается интерьера, то и тут индустрия не стоит на месте: вспомните хотя бы звукопоглощающие панели-«облака» — многие дизайнеры включают их в свои проекты не за функционал, а за эффектный вид.

Их и в жизни-то не бывает, чего уж говорить о звукоизоляции. Если от соседей снизу спасет упругая акустическая подложка под ламинат или паркет (пробка, стекловолокно), то от соседей сверху прикроет подшивной потолок на виброподвесах и с шумопоглощающим наполнением из минеральной ваты. Для каждой поверхности и задачи есть свои решения, недаром инженеры-акустики едят свой хлеб.

Звукоизоляция потолка съест не меньше десяти сантиметров. Совмещать ее с вентиляцией нельзя, как нельзя встраивать в герметичный слой потолочные светильники, делать в нем ниши для карнизов и прочее. Все, что вы задумали спрятать наверху (трубы, коммуникации, динамики), закладывается ниже звукоизоляционного слоя. Посчитайте, не опустится ли вам в итоге потолок на голову.

Если высота потолка не позволяет отнять эти 10–20 сантиметров, можно закрыть его акустическим звукопоглощающим полотном. От соседского шума эта мера поможет не сильно, но в комнате все равно станет тише, так как из общего звукового фона уйдет отраженный шум. Это примерно минус девять децибел — станет ощутимо тише.

На что мы смотрим, приобретая входную дверь? На толщину и тип стали. И производители это понимают, всячески удешевляя конструкцию. В частности, из полотна убирается качественная звукоизоляция. В лучшем случае там останется начинка из ячеистого полимера, но и с ней каждый шаг поднимающихся по лестнице соседей будет слышен в вашей гостиной. Выход здесь один — устанавливать рядом вторую дверь с глухим полотном. А в идеале — организовать тамбур перед квартирой.

Если тишина для вас — требование безусловное, а домочадцы на редкость горласты, семь раз подумайте, прежде чем решиться на снос перегородок и организацию открытого пространства. Особенно в этом смысле важен бесполезный коридор: он как раз и выполняет роль тамбура, отсекающего шумы.

Лучшая дверь для звукоизоляции — глухая распашная с порогом и притвором по периметру. А самые «тихие» экземпляры ищите в коллекциях для отелей. Внешне они обычные, зато имеют повышенный индекс звукоизоляции. Впрочем, и эти характеристики могут оказаться бесполезными, если коробку посадить на монтажную пену. Есть нюанс: чем плотнее закрывается дверь, тем тише будет в комнате и тем хуже будет работать вентиляция. Для таких случаев и придумали выдвижной порог, который прячется прямо в двери.

Перфорированные панели, приклеенные на стену, теряют свои акустические свойства. Принцип их действия именно в том, чтобы между стеной и перфорацией было воздушное пространство 3–10 сантиметров, в идеале — с шумопоглощающими матами.

Одна из частых ошибок при звукоизоляции стены — розетка, пропускающая звуки. Изолированная поверхность должна быть абсолютно герметична. Самый тихий вариант — накладная розетка.

Наивный обыватель полагает, что чем больше камер в стеклопакете, тем меньше шума с улицы. Это не так: количество камер не играет особой роли в звукоизоляции. Зато ее можно значительно улучшить, если использовать стекла разной толщины — это связано с резонансными частотами. Так, однокамерный пакет с формулой 4–10–4 имеет индекс изоляции воздушного шума 33 децибела, а 4–10–6 — уже 36 децибел. Кроме того, более тихими считаются стеклопакеты, в которых разные расстояния между стеклами.

Сэндвич-панели ЗИПС, которые можно клеить прямо на стенку, не мучаясь со сбором облицовки, довольно тяжелые. Правда, многие квартирные хозяева узнают об этой особенности, когда отвалится часть гипсокартонной перегородки. Поэтому, прежде чем что-то клеить, уточните, какая основа должна быть для изоляционного материала.

Принцип «чем больше, тем лучше» здесь не работает. Нередки случаи, когда человек, увлекшись шумопоглощением, в результате получил глухой ящик, в котором звук глушится так, будто слова обрываются прямо во рту, не успев вылететь.


Фотографии: Photographee.eu - stock.adobe.com

www.the-village.ru

Звукоизоляция в квартире

Прежде чем приступать к звукоизоляции стен и потолка в доме, надо попробовать хотя бы в общих чертах разобраться, с чем и как нужно бороться.
Чаще всего шум действует как надоедливый и невидимый раздражитель. Ревущий мотоцикл, который проезжает мимо в 4 часа утра, любитель рок — музыки живущий наверху или болтливый сосед у вас за стеной. Все что вы хотите иметь ночью, это немного тишины и покоя.

Шум в доме

Но не стоит опускать руки, в борьбе с раздражающим шумом вы не беззащитны. Конечно изолировать все звуки полностью вряд ли удастся, но можно свести нежелательные шумы к самым минимальным значениям.

Но не только громкие звуки действуют на нервную систему, иногда тихая приглушенная музыка или включенный у соседей телевизор могут помешать вам заснуть. Тихий звук как будто имеет способность просачиваться сквозь стены, как ядовитый газ. Причина такого воздействия то, что звуковые волны передают свою энергию материальным объектам, а стены и потолки начинают резонировать как мембраны. Именно поэтому звук не может распространяться в вакууме, частицы материи слишком далеки друг от друга чтобы взаимодействовать.

Если звуковые волны воздуха сталкиваются со стенами вашей квартиры, то частично звуковая энергия будет отражаться обратно в сторону источника. Другая часть звука будет преобразована в вибрацию и затем в тепловую энергию. И наконец какая часть пройдет сквозь стену в другую комнату, то есть к вам.

Защита от шума, идеи

Первое что нужно понимать, борьба с излишним шумом может вестись с обеих сторон стены. Вспомните известную фразу опытных мастеров: Если вы хотите чтобы вас не слышали соседи, делайте звукоизоляцию у себя в комнате, если же вы не хотите слышать соседей, то делайте звукоизоляцию у них в квартире. Оба эти варианта актуальны, возможно вы сами любите громкую музыку и не желаете обострять отношения с другими людьми.

Надо разобраться с каким именно типом звука мы имеем дело. Возможно вам приходилось находиться рядом с автомобилем, оборудованным сабвуфером и слышать низкие звуковые частоты,  когда кажется что от мощного звука вибрирует все тело. Этот тип звуков называется корпусным. Разговор людей, пение птиц создает воздушный тип звука.

Звукоизоляцию нужно рассчитывать исходя из трех вариантов действий.
Первое — увеличение расстояния до источника звука.
Второе — увеличение массы преграды шуму.
Третье — демпфирование преграды, чтобы ограничить распространение вибраций.

Звукоизоляция своими руками

Большая часть претензий относится к внешнему шуму, методы борьбы рассмотрим в первую очередь. Если у вас есть средства и позволяет метраж помещений, то стоит подумать об устройстве
двойной стены и потолка. Цель такой работы создать не только дополнительную твердую преграду, но воздушную ловушку для звука. Звуковая волна преодолевшая первую стену, будет отражаться от следующей и гаснуть в движении между ними.

Еще больший эффект даст заполнение пространства между стенами звукоизолирующим материалом. Благодаря своей пористой структуре и нелинейному расположении волокон, изоляция гасит звук внутри себя.

Волокнистая изоляция или вспененные материалы создают эффективный барьер на пути звуковых волн и вибраций стен. Кроме этого подобными возможностями обладают ковры на стене и полу, книжные и бельевые шкафы. Толстые шторы на окнах совсем не мелочь в борьбе с шумом, доказано что подобная преграда может уменьшить шум до 10 децибел и уменьшить звук от шумного ресторана до уровня домашней беседы.

Если у вас есть желание и некоторые инструменты, то можно сделать звукоизоляцию своими руками. Эффективно использовать панели из пенополистирола обтянутые тканью.

Защиту можно установить на стенах или собрать акустические панели. Задача здесь раздробить звуковую волну, для этого диффузоры или акустические панели должны создавать ломанную поверхность стен.

Как уже было сказано, звук можно гасить и дополнительными массивными преградами. Книжные шкафы или стенки закрывающие самую шумную стену, уменьшат звук.
Толстые бетонные стены хорошо справляются со звукоизоляцией, другое дело что подобный вариант слишком сложен и невыгоден.

При звукоизоляции дома обратите внимание на тщательную заделку щелей. Все знают, что звук хорошо распространяется сквозь некачественно сделанные гнезда для розеток и выключателей. Но кроме этого распространению шума помогают любые щели и трещины в стенах, стыках стен, полов и потолков. Некоторые,  видимо совсем измученные люди, даже вставляют изоляционные прокладки внутри розеток, конечно из негорючего материала, это важно.

Устройство подвесного потолка так же может дать изолирующий эффект, особенно если соседи сверху слишком шумные. Вообще преграда шуму на потолке довольно сложная работа и здесь лучше обратиться к специалистам. Сейчас существуют методы демпфирования пространства между потолком и полом, цель демпфера гасить вибрации самих стен.

(Visited 15 times, 1 visits today)

Похожие статьи

skumekay.ru

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *