0727_Shihov_FizikaSredy_UchebPos_2021

После точки (Q) частотная характеристика строится параллельно частотной характеристике звукоизоляции каркасно-обшивной перегородки с незаполненным воздушным промежутком.

Ломаная линия A1EFQK1L1M1N1P1 (рис. 4.10) является частотной характеристикой изоляции воздушного шума двухслойной каркасно-обшив- ной перегородки, выполненной из листовых материалов с заполнением промежутка между ними пористым или пористо-волокнистым материалом.

Полученные частотные характеристики для однослойных и двухслойных перегородок, выполненных из листовых материалов, необходимо сравнить с нормативной частотной характеристикой изоляции воздушного шума по правилам, приведенным для однослойных ограждающих конструкций с поверхностной плотностью от 100 до 800 кг/м2и по результатам сравнения определить индекс изоляции воздушного шума для рассматриваемых перегородок.

Рис.4.11. Конструкции каркасно-обшивных перегородок

151

Наиболее часто применяемые конструкции каркасно-обшивных перегородок приведены на рис. 4.11.

Анализ этих конструкций каркасно-обшивных перегородок позволяет отметить, что наименьшей звукоизолирующей способностью обладает перегородка, состоящая из двух слоев гипсокартонных или древесно-стружечных плит, прикрепляемых к деревянному каркасу и неполным заполнением воздушного пространства звукоизолирующим материалом (рис.4.11, п.1).

Увеличение поверхностной плотности обшивных листов и воздушного пространства между ними повышает звукоизолирующую способность перегородок на 6-12 дБ (рис. 4.11, п.п.2-4).

Замена жестких связей между гибкими слоями путем устройства двойного раздельного каркаса или его полная ликвидация способствует повышению звукоизоляции перегородок до 49-50 дБ (рис. 4.11, пп.5-8).

4.5.3. Определение индекса изоляции воздушного шума Для междуэтажных перекрытий

Междуэтажные перекрытия в зависимости от конструктивного решения могут быть со звукоизоляционным слоем или без него.

Кмеждуэтажным перекрытиям со звукоизоляционным слоем относятся перекрытия, в которых между несущей плитой (панелью) перекрытия

иконструкцией пола имеется звукоизоляционный слой в виде звукоизолирующих ленточных прокладок (плиты древесно-волокнистые мягкие, плиты минераловатные прошивные, плиты минераловатныена синтетическом связующем и т.п.) или звукоизолирующих насыпных слоев из шлака или прокаленного песка.

Кмеждуэтажным перекрытиям без звукоизолирующего слоя относятся перекрытия, состоящие из несущей плиты (панели) перекрытия, стяжки и пола из рулонного материала.

Индекс изоляции воздушного шума (Rw,) дБ, для междуэтажного перекрытия без звукоизоляционного слоя с полом из рулонного материала допускается определять по формуле 4.11, принимая при этом величину (m) равной поверхностной плотности плиты перекрытия и выравнивающей стяжки (без рулонного пола). Если в качестве покрытия чистого пола принимается поливинилхлоридный линолеум на теплозвукоизоляционной подоснове, то рассчитанную величину индекса изоляции воздушного шума междуэтажным перекрытием следует уменьшать на 1 дБ.

В том случае, когда в качестве междуэтажного перекрытия используется перекрытие со звукоизоляционным слоем (например, железобетонное

152

а такое же увеличение плотности или модуля упругости, или коэффициента потерь повышают изоляцию ударного шума соответственно на 4,5; 1,5 и 3 дБ. Поэтому применяются различные конструкции перекрытий со звукоизоляционным слоем, которые позволяют значительно повысить изоляцию от ударного шума.

В качестве звукоизоляционного слоя в междуэтажных перекрытиях обычно применяются упругие материалы в виде сплошного слоя лент или отдельных прокладок.

Упругие материалы гасят звуковые колебания, возникающие при ходьбе или ударах. Энергия колебания затрачивается в основном на сжатие упругого слоя и, следовательно, передается на несущую плиту перекрытия в ослабленном виде.

Наилучшими из перекрытий со звукоизоляционным слоем являются перекрытия с устройством, так называемого, «плавающего» пола, представляющего собой плиту основания пола, выполненную из бетона, гипсобетона, шлакобетона и других подобных материалов толщиной 30-50 мм, укладываемую на слой упругого изоляционного материала толщиной 10-30 мм. Плиты основания пола должны быть отделены от стен помещения упругими прокладками.

Расчет междуэтажных перекрытий на ударное воздействие шума сводится к определению индекса приведенного уровня ударного шума (Lnw), дБ, под проектируемым междуэтажным перекрытием и сравнению этой величины с нормативным значением, приведенным в табл.2 СП 51.13330.2011 «Защита от шума». При этом следует добиваться выполнения условия, чтобы расчетное значение (Lnw), дБ, было не более требуемой величины (Lnwтреб), дБ,

т.е. ( Lnw ≤ Lnwтреб), дБ.

В тех случаях, когда для проектируемого перекрытия известна частичная характеристика в нормируемом диапазоне частот, индекс приведенного уровня ударного шума (Lnw) определяется путем сравнения известной частотной характеристики с нормативным спектром, приведенным на рис. 4.12.

При сравнении частотных характеристик устанавливается сумма неблагоприятных отклонений и если она максимально приближается к 32 дБ, но не превышает эту величину, значение индекса приведенного уровня ударного шума ( Lnw ) составляет 60 дБ.

Если сумма неблагоприятных отклонений превышает 32 дб, нормативный спектр необходимо сместить на целое число децибел так, чтобы сумма неблагоприятных отклонений от смещенного нормативного спектра не превышала величину 32 дБ.

154

Когда же сумма неблагоприятных отклонений значительно меньше 32 дБ или неблагоприятные отклонения отсутствуют, нормативный спектр следует сместить вниз на целое число децибел так, чтобы новая сумма неблагоприятных отклонений от смещенного нормативного спектра максимально приближалась к 32 дб, но не превышала эту величину. За индекс изоляции приведенного уровня ударного шума (Lnw) принимается ордината смещенного нормативного спектра кривой в 1/3-октавной полосе со среднегеометрической частотой 500 Гц.

Когда частотная характеристика проектируемого перекрытия отсутствует, определение индекса приведенного уровня ударного шума (Lnw) осуществляется по таблицам СП 23-103-03 «Проектирование звукоизоляции ограждающих конструкций жилых и общественных зданий» в зависимости от конструктивного решения междуэтажного перекрытия.

Рис. 4.12. Нормативная частотная характеристика приведенного уровня ударного шума под перекрытием

Когда частотная характеристика проектируемого перекрытия отсутствует, определение индекса приведенного уровня ударного шума (Lnw) осуществляется по таблицам СП 23-103-03 «Проектирование звукоизоляции ограждающих конструкций жилых и общественных зданий» в зависимости от конструктивного решения междуэтажного перекрытия.

Для междуэтажного перекрытия с полом на звукоизоляционном слое расчетный индекс приведенного уровня ударного шума (Lnw), дБ, определяется по приложению 31 в зависимости от величины индекса приведенного

155

Рис.4.13. Определение индекс снижения приведенного уровня ударного шума Lnw

4.6. Мероприятия, обеспечивающие нормативную звукоизоляцию помещений

Правильно выполненный расчет не обеспечивает необходимую звукоизоляцию помещений, если в период проектирования и строительства не будут выполняться мероприятия, обеспечивающие нормативную звукоизоляцию.

В современных многоэтажных зданиях для борьбы с шумом, возникающим при работе инженерного оборудования (например, вентиляционных, насосных или лифтовых агрегатов) следует ослаблять шум в самом источнике шума, используя звукоизоляционные кожухи, глушители, экраны и т.п. или рационально располагая агрегаты, удаляя от помещений, требующих тишину. Целесообразно в помещениях, в которых располагаются шумные агрегаты применять полы на упругом основании (плавающие полы) или проектировать ограждающие конструкции помещений с шумным оборудованием с требуемой звукоизоляцией.

Полы на упругом основании (плавающие полы) следует выполнять по всей площади помещения в виде железобетонной плиты толщиной не менее 60-80 мм. В качестве упругого слоя рекомендуется применять стекловолокнистые или минераловатные плиты, или маты плотностью 50-100 кг/м3

Необходимо также изолировать вибрирующие механизмы, от которых по конструкциям здания распространяются упругие волны, создающие шум

впомещениях. С целью ослабления вибрации между механизмом и его основанием следует размещать упругие элементы, называемые амортизаторами,

ввиде стальных пружин или прокладок из упругих материалов (резины, пробки, войлока, асбеста и т.п.)

157

Лифтовые шахты целесообразно располагать в лестничной клетке между лестничными маршами. Когда этого сделать нельзя, необходимо чтобы к встроенной лифтовой шахте примыкали помещения, не требующие повышенной защиты от шума (холлы, коридоры, кухни, санитарные узлы). Все лифтовые шахты должны иметь самостоятельный фундамент и быть отделены от других конструкций здания акустическим швом шириной не менее 40-50 мм.

При проектировании ограждающих конструкций необходимо использовать материалы с плотной структурой, не имеющей сквозных пор. Ограждения, выполненные из материалов со сквозной пористостью, должны иметь наружные слои из плотного материала, бетона или раствора.

Для повышения изоляции воздушного шума стены или перегородки, выполненных из железобетона или кирпича, целесообразно использовать дополнительную обшивку на относе по деревянному или металлическому каркасу с заполнением воздушного пространства толщиной 40-60 мм мягкими звукопоглощающими материалами (минераловатные или стекловолокнистые плиты и т.п.). Оптимальная толщина заполнения составляет 2/3 толщины воздушного промежутка.

В конструкциях каркасно-обшивных перегородок следует предусматривать точечное крепление листов к каркасу с шагом не менее 300 мм. Если применяют два слоя листов обшивки с одной стороны каркаса, то они не должны склеиваться между собой. Шаг стоек каркаса и расстояние между его горизонтальными элементами рекомендуется принимать не менее 600 мм. Для улучшения звукоизоляции каркасно-обливных перегородок следует заполнять воздушный промежуток звукопоглощающими материалами и устраивать самостоятельные каркасы для каждой из обшивок, а в необходимых случаях применять двухили трехслойные обшивки с каждой из сторон перегородки.

Внутренние стены или перегородки, разделяющие жилые и встроенные шумные помещения, к которым предъявляются повышенные требования по изоляции воздушного шума (требуемый индекс Rw = 54 - 59 дБ), следует проектировать двойными с полным разобщением их элементов между собой и от примыкающих конструкций, исключающим косвенную передачу звука в изолируемое помещение по примыкающим стенам и перекрытиям. Величина промежутка между перегородками должна быть более 40 мм.

Междуэтажные перекрытия с повышенными требованиями к изоляции воздушного шума (Rw = 57-62 дБ), разделяющие жилые и встроенные шумные помещения, следует проектировать с использованием плит из монолитного железобетона достаточной толщины (например, каркасно-монолит- ная или монолитная конструкция первого этажа).

158

Повышение звукоизолирующей способности междуэтажного перекрытия из пустотных плит можно достичь путем заполнения пустот сухим прокаленным песком или другим пористым заполнителем (керамзит, шлак и др.) с предельной крупностью 10-20 мм. Площадь заполнения пустот должна составлять не менее 25% сечения плиты.

Другим конструктивным решением при размещении шумных помещений в первых нежилых этажах является устройство промежуточного (технического) 2-го этажа. При этом необходимо выполнить расчеты, подтверждающие достаточную звукоизоляцию жилых помещений. Во всех случаях размещения в первых нежилых этажах помещений с источниками шума рекомендуется устройство в них подвесных потолков, значительно увеличивающих звукоизоляцию перекрытий.

В конструкциях перекрытия не рекомендуется применять полы из линолеумов на войлочной (волокнистой) основе, снижающих изоляцию воздушного шума на 1 дБ. Вместо них целесообразно использовать линолеумы со вспененной подосновой, которые не влияют на изоляцию воздушного шума, но повышают изоляцию ударного шума при соответствующей толщине вспененного слоя.

Для предотвращения передачи корпусного шума из нижнего шумного помещения в расположенное выше жилое следует в шумных помещениях выполнять плавающие полы, а в качестве чистого покрытия применять ворсовые или ковровые покрытия.

Трубы водяного отопления, водоснабжения и т.п. должны пропускаться через междуэтажные перекрытия и межкомнатные стены (перегородки) в эластичных гильзах (из пористого полиэтилена и других упругих материалов), допускающих температурные перемещения и деформации труб без образования сквозных щелей.

Повышение изоляции воздушного шума дверями и воротами может быть достигнуто за счет увеличения плотности их полотна за счет плотной пригонки полотна к коробке, за счет устранения щели между дверью и полом при помощи порога с уплотняющими прокладками. Щели и неплотности между коробкой и ограждением должны быть плотно заделаны. Допускается устройство двойных дверей с тамбуром, стенки которого облицованы звукопоглощающим материалом.

Для окон повышение звукоизоляции может быть достигнуто увеличением толщины стекол, увеличения толщины воздушного промежутка между стеклами, уплотнением притворов переплетов, закрепление стекол в переплетах с помощью упругих прокладок, применения запорных устройств,

159

обеспечивающих плотное закрывание окон. Значительного повышение звукоизоляции окон можно достичь за счет применения двух и трехкамерных стеклопакетов.

4.7. Защита от шума селитебных территорий городов и населенных пунктов

Основным источником шума в населенных пунктах является городской транспорт, который особенно возрос в последнее десятилетие.

Планировка и застройка городов, которые развивалась веками, оказались не приспособленными к движению по улицам большого количества транспортных средств, а жилая застройка оказалась не защищенной от транспортного шума.

Решение проблем защиты от шума селитебных территорий городов при наличии большого количества транспорта требует коренной реконструкции улично-дорожной сети и изменения сложившихся принципов застройки кварталов.

Для защиты от внешних источников шума в городах используют следующие методы:

-инженерно-технические и организационно административные (удаление источника шума);

-градостроительные и строительно-акустические;

-конструктивно-строительные (повышение звукоизолирующих качеств ограждающих конструкций зданий) и планировочные.

При разработке технико-экономического обоснования генерального плана города, детальной планировки его районов, проектов застройки жилых микрорайонов необходимо в первую очередь предусматривать градостроительные меры снижения шума в застройке, к которым относятся:

-функциональное зонирование территории с отделением селитебных

ирекреационных зон от промышленных, коммунально-складских зон и основных транспортных коммуникаций;

-трассировка магистральных дорог скоростного и грузового движения в обход жилых районов и зон отдыха;

-дифференциация улично-дорожной сети по составу транспортных потоков с выделением основного объема грузового движения на специализированные магистрали;

-концентрация транспортных потоков на небольшом числе магистральных улиц с высокой пропускной способностью, проходящих по возможности вне жилой застройки (по границам промышленных и комму- нально-складских зон, в полосах отвода железных дорог);

160