Шум в легком строительстве
|
Снижение уровня шума регламентируется в ФРГ нормами DIM-4109. Изоляция воздушного шума различными конструкциями различается в зависимости от его частотных характеристик. Показатель эффективности изоляции конструкцией воздушного шума (ER) определяется путем сравнения ее с изоляцией, требуемой для различных частот. Показатель звукоизоляции ER определяется по отклонению от стандартной кривой. Если ER=0, то звукоизоляция от воздушного шума соответствует той, на которой основан уровень требований; если ЕR>0, то звукоизоляция выше, если ER<0, то ниже определяемой стандартной кривой. Субъективная оценка уровня шума в помещениях, имеющих ограждающие стены с различными значениями ER, приведена в табл. 6.  В некоторых новых зданиях внутренние стены имеют ER<0, что создает неблагоприятные условия пребывания. Рекомендациями СЭВ предлагаются следующие требования: ER≥ -15 дБ — для перегородок в конторских зданиях; ER ≥ -5 дБ — для перегородок в больницах, школах, детских садах и т.п.; ER ≥ -1 дБ — для межквартирных стен в жилых домах, стен гостиничных номеров, рабочих кабинетов, шумных помещений, спальных комнат в детских садах и яслях и т.п.; ER ≥ +10 дБ — для стен между квартирами и шумными помещениями различного назначения, между комнатами в гостиницах или больницах и шумными помещениями и т.п. Уровень шума в зданиях зависит от внешних и внутренних источников и звукоизоляции ограждающих конструкций; нормы акустического режима касаются обеих проблем. Соответствующие рекомендации ISO (Международной организации по стандартизации) устанавливают три категории помещений с различным акустическим режимом: I класс — очень тихие (например, спальные комнаты); II класс — тихие; III класс — шумные (например, промышленные предприятия). Предлагаются следующие категории качества: А — высшее (не предвидется никаких жалоб); Б — хорошее (возможны редкие жалобы) ; В — удовлетворительное (возможны жалобы); Г — неудовлетворительное. Шумы разделяются на две категории: постоянные и изменчивые (с меняющейся частотной характеристикой). Кроме того, различаются импульсные шумы, шумы, содержащие различимые звуки, и прерывистые шумы. Для оценки шума различной частоты (например, шума транспорта) принята так называемая шкала А, по которой можно оценить уровень звукового давления на различных частотах с коррекцией, учитывающей его влияние на человеческое ухо. В точке на расстоянии 3,5 м от жилых и общественных зданий при высоте расположения микрофона 1,5 м соответствующий уровень шума А от производственной деятельности или других механических источников вне зданий не должен превышать значений приведенных в табл. 7. Действующий в ГДР стандарт TGL-10687 регламентирует следующие максимальные уровни кратковременного шума, дБА:  Чем выше шумность окружения, тем более строгие требования должны быть предъявлены в отношении наружных стен. По результатам французских исследований (сборник трудов Научно-исследовательского центра по строительству № 1009) перед зданиями запрещается любой шум с уровнем выше 60 дБА. Соответственно фасадная стена жилого дома, расположенного в пределах 40 м от четырехполосной автодороги, должна обладать звукоизоляцией не менее 40 дБА. Если максимальный шум, вызываемый самолетами, достигает 90 дБА 100 раз в день, то наружные стены расположенных поблизости зданий должны обладать звукоизоляцией минимум 27 дБА.  Указанные значения превышают обычные. Эти цифры относятся ко всей стене, включая остекление, следовательно, звукоизоляция глухих участков стен должна быть соответственно выше. В тех странах, в том числе в Венгрии, где широко распространено двойное остекление, положение в этом отношении значительно лучше. Двойное остекление, при котором расстояние между стеклами больше обычного, обеспечивает хорошую звукоизоляцию, хотя ухудшает теплоизоляцию. Шумы, вызываемые промышленной, торговой и другими видами деятельности внутри зданий, измеренные в центре помещения при закрытых дверях и окнах, не должны превышать уровней, приведенных в табл. 8 и 9. Эти величины соответствуют полностью меблированным помещениям. Стандарт TGL-10687 (ГДР) допускает, как правило, более высокие уровни шума (на 5 дБ и более), дБ:  При рассмотрении изоляции воздушного шума жесткими стенами предполагается, что звуковые волны не вызывают изгибных волн в конструкции и что стена вибрирует целиком. Если, однако,стена не обладает достаточной жесткостью, изгиб может произойти, и при совпадении частоты собственных колебаний стены с частотой вынужденных колебаний будет возникать резонанс. В таких случаях звукоизолирующая способность стены значительно снижается. Частота собственных колебаний стены может быть посчитана по формуле  Предпочтительно, чтобы частота собственных колебаний стены находилась вне границ частоты слышимых звуковых колебаний (100-3200 Гц). Низкая частота собственных колебаний (100 или по крайней мере ниже 200 Гц) может быть только у тяжелых и жестких стен (таких, как бетонные толщиной 150 мм). Частота собственных колебаний стен толщиной 40—120 мм из гипса или 20-80 мм из бетона находится примерно в середине диапазона слышимых частот, и поэтому такие стены неудовлетворительны с точки зрения звукоизоляции. Частота собственных колебаний тонких и гибких гипсовых плит и других листовых материалов может достигать 3200 Гц или во всяком случае превышает 2000 Гц, но их звукоизолирующая способность не удовлетворяет предъявляемым требованиям. При однослойных стенах условие ER=0 удовлетворяется при поверхностной плотности стены не ниже 300— 320 кг/м2. Это, однако, не может быть достигнуто при использовании легких конструкций, поэтому часто приходится применять многослойные стены.  При многослойных стенах также следует стремиться, чтобы частота собственных колебаний конструкции находилась вне диапазона 100—3200 Гц. Соблюдение этого условия, а также уменьшение резонанса могут быть достигнуты различными способами, например: - увеличением массы слоев; - увеличением толщины воздушной прослойки; - размещением на границе воздушной прослойки звукопоглощающего материала; - применением слоев различной толщины. В табл. 10 приводятся результаты испытаний перегородок, проведенных в Венгерском научно-исследовательском институте по строительству.  Показатели изоляции воздушного шума многослойными перегородками, указанные в табл. 11, получены при исследованиях, проведенных в ГДР. Обеспечение перегородками требуемой изоляции воздушного шума — одна из наиболее сложных проблем в легком строительстве. Кроме того, зачастую перекрытия и наружные стены не обеспечивают удовлетворительную изоляцию воздушного и ударного шумов. Звукоизолирующие свойства перекрытий следует проверять на воздействия воздушного и ударного шумов. Конструкция, обладающая удовлетворительными свойствами по одному из этих воздействий, может быть неудовлетворительной по другому. Удовлетворительная изоляция ударного шума, возникающего при ходьбе, может быть достигнута путем устройства "плавающего" пола или мягкого перекрытия поверхности пола. Для соответствующей изоляции воздушного шума необходимо, чтобы перекрытие имело поверхностную плотность 300—350 кг/м2 или чтобы был устроен акустический подвесной потолок.  Материал для подвесного потолка должен обладать высоким звукопоглощением. Важнейшее значение имеет плотная пригонка акустических плиток подвесного потолка. Поскольку звук передается от перекрытия к подвесному потолку в основном через элементы подвески, то этих элементов должно быть как можно меньше и выполнены они должны быть из материалов, гасящих колебания. Расстояние между нижней поверхностью перекрытия и подвесным потолком не оказывает существенного влияния на звукоизолирующие свойства системы. Подвесной потолок значительно повышает изоляцию воздушного шума в диапазоне низких частот, в то же время мягкое покрытие пола наиболее эффективно сказывается на шумах в диапазоне высоких частот. Совместное применение этих двух решений улучшает изоляцию воздушного шума по всему диапазону частот. При проектировании наружных стен следует уделить внимание предотвращению свистящих, дребезжащих и стучащих звуков и вибраций, возникающих в результате воздействия ветра, быстрых температурных изменений или других факторов. Для исключения возможности проявления таких эффектов между металлическими элементами в местах их контакта следует помещать податливые прокладки или накладывать на внутренние поверхности металлических листов звукогасящий слой (асбест или минеральную вату). Следует внимательно рассмотреть все возможные пути прохождения звука. Даже прекрасные звукоизолирующие перегородки могут быть обойдены звуком через примыкающие к ним конструкции. Размещение и размеры окон с точки зрения акустики следует проектировать так, чтобы уровень шума в комнате при нормальных условиях был ограничен установленными пределами. |
