Делаем шумоизоляцию комнаты в квартире

Делаем шумоизоляцию комнаты в квартире

Отдохнуть после тяжёлого рабочего дня или насыщенных выходных – дело очень важное. Расслабление и тишина идеально способствуют восполнению сил для нового дня или последующих планов. К тому же, отсутствие посторонних звуков в квартире гарантирует отличный сон и, соответственно, высокую продуктивность. Вот только добиться комфортной тишины достаточно сложно.

Чтобы ликвидировать шум с улицы или от соседей, в комнате нужно провести работы по шумоизоляции с помощью определённых материалов. Сделать это можно своими руками, если знать технику и верно выбрать необходимые элементы. Звукоизоляция в многоквартирных домах потребует некоторых финансовых затрат и умений, однако если этот вариант вам не особо подходит, то всегда можно обратиться к специалистам. Обо всех решениях мы расскажем в этой статье.

Второе дыхание

В середине двадцатого века об идеях Пола Люга вспоминают на другом континенте: в 1954–1957 годах исследователь Лоуренс Фогель из США делает три патентные заявки на первые головные гарнитуры с активным шумоподавлением, которые предлагает использовать в шлемофонах летчиков. К концу того же десятилетия Radio Corporation of America по заказу ВВС США разрабатывает и тестирует экспериментальную модель таких наушников: в лаборатории с их помощью удается ослабить шум в 100 децибелов (типичная громкость в кабине пилота) до уровня 80–85 децибелов (сравнимо с очень громким криком).

Линейка громкости

Схема системы активного шумоподавления в головной гарнитуре, разработанная в Radio Corporation of America по заказу ВВС США

Willard Meeker / Wright Air Development Center technical report, 1959

Фотография «Вояджера» перед завершением его кругосветного беспосадочного полета. Пилоты в кабине используют наушники с активным шумоподавлением

Как шум влияет на здоровье?

Связывая шум и здоровье человека, в голову приходят лишь проблемы со слухом. На самом деле все гораздо сложнее.

Когда человек подвергается шуму в течение длительного времени, организм начинает вырабатывать кортизол – так называемый «гормон стресса». Повышенный уровень этого гормона может привести к расстройству кишечника, нарушению сна, головной боли и повышению кровяного давлению.

Последнего, пожалуй, следует опасаться больше всего, ведь гипертензия повышает вероятность сердечного приступа. Исследования ВОЗ показывают, что эта вероятность увеличивается в среднем на 12% каждые 10 децибел. Напомню, что децибел – логарифмическая величина, и уровень шума растет нелинейно (подробнее об этом читайте в статье о звукоизоляции стеклопакета).

Также уличный шум негативно сказывается и на умственных способностях. Высокая концентрация вышеупомянутого кортизола влияет на активность префронтальной коры головного мозга, которую также называют «центром планирования». Поэтому нам сложнее думать и запоминать, когда вокруг шумно.

При измерениях шума от оборудования или звукоизоляции в жилых помещениях, а также при измерениях шума от источника в помещениях или на улице с высоким уровнем фона уровни звука и звукового давления источника оказаться близкими к фоновым значениям. В этом случае те значения, которые мы увидим на экране прибора будут больше действительных характеристик шума источника. В таких случаях необходимо учитывать поправку на фоновый шум.

Что бы не запутаться в этой ситуации, следует разделять:

• шум источника L_p,
• остаточный (фоновый) шум L_back,
• суммарный шум L_sum — общий шум источника и фоновый шум. Во время измерений на экране прибора мы видим уровни звука и звукового давления именно суммарного шума.

Если разность между суммарным уровнем звука (звукового давления) L_sum и остаточным уровнем звука (звукового давления) больше 3 дБ, но не превышает 10 дБ, то для оценки шума источника необходимо делать поправку на фон..

Для определения уровня звука или уровня звукового давления, создаваемого источником, L_p, применяется формула

где L_sum – измеренный прибором уровень звука или звукового давления,

L_back – остаточный (фоновый) уровень звука или звукового давления,

Чтобы упростить порядок расчётов корректированных на фон уровней звука (звукового давления) источника, можно вместо расчётных формул (2.1) и (2.2) использовать следующую таблицу

Таблица 1. Значения фоновых поправок для разностей значений полезного и фонового сигнала

Разность значений уровней измеряемого и остаточного звука (звукового давления), дБ

Величина, вычитаемая из измеренного значения уровня звука (звукового давления), дБ

Когда уровни звука или звукового давления суммарного и фонового шум отличаются на 10 и больше дБ, поправку на фон ΔL_p обычно уже не учитывают. В этом случае за результат измерения шума источника принимают непосредственно показания прибора. Так можно делать потому что поправка ΔL_p на фон в этом случае пренебрежима и не превышает 0,5 дБ.

Если разность уровней звука (звукового давления) суммарного и фонового шума не превышает 3 дБА (дБ), это означает, что шум источника меньше или равен фоновому шуму. В такой ситуации определить что является шумом источника, а что фоном с приемлемой точностью невозможно. Измерения в таких условиях не являются корректными.

Пример 1

Рассмотрим ситуацию — в квартире необходимо измерить уровень звука вентиляции находящегося этажом ниже магазина. Для этого необходимо:

• Измерить суммарный шум L_sum вентиляции и фона. Предположим получилось 31,6 дБ (А).
• Измерить фоновый шум L_back (шум машин за окном и т.п.) отдельно при выключенной вентиляции. Предположим получилось 26,2 дБ (А).
• Разница L_sum-L_back равна 5,4 дБ. При упрощённом способе определения поправки по таблице значение поправки ΔL_p принимают 1.4 дБ.
• Итоговая оценка уровня звука вентиляции L_P = 31,6 — 1,4 ≈ 30 дБ (А).

Примечание 1. Помните, что при оценке шума источника таким методом неопределённость измерений не равна неопределённости прямого однократного измерения.

Примечание 2. Внесение поправки в результат измерения уровня звука и результат измерений уровня звукового давления в каждой из октав или третьоктав в проводят в одинаковом порядке.

Пример 2

При измерении звукоизоляции воздушного шума фоновый шум в третьоктаве 3150 Гц в помещении низкого уровня (ПНУ) составил 17 дБ, а результат измерения шума источника звука в контрольной точке в ПНУ — 24 дБ.

В этом случае для дальнейших расчётов звукоизоляции за результат измерения шума источника звука в ПНУ следует брать величину:

дБ

Что делать если фон высокий, а оценить соответствие шума источника нормативу всё-таки надо?

В таких случаях оценку величины уровня звука (звукового давления) излучения источника не проводят. Вместо этого оценивают верхнюю границу интервала неопределенности уровня звука (звукового давления).

Если разность измеренного эквивалентного уровня и уровня остаточного шума в точке n находится в пределах от 0,5 дБ до 2,9 дБ, то верхняя граница одностороннего интервала неопределенности измерения уровня звука (звукового давления) для уровня доверия 95% рассчитывается согласно формуле

Таблица 2. Значения поправки ε* для некоторых значений Δ

Разность (Δ) значений уровней суммарного и остаточного звука, дБ (дБА)

«Уровень шума на некоторых улицах — как на аэродроме»

Дожидаемся позднего вечера и вместе со специалистом ООО «Судебно-экспертная коллегия» едем на столичный проспект Дзержинского. Здесь возле жилых домов мы и будем измерять шум транспортного потока.

В Беларуси действуют допустимые эквивалентные (усредненные показатели уровня шума за определенный промежуток времени) и максимальные («разовые» большие шумы, которые звучали за определенный промежуток времени) уровни звука, в том числе создаваемые транспортом, для жилых помещений в ночное время — 30 дБ и 45 дБ, а в дневное время — 40 дБ и 55 дБ соответственно.

— В реальной жизни в зависимости от вида автомобилей и плотности транспортного потока эти показатели могут превышать допустимые значения на довольно значительные цифры, — сразу предупреждает начальник отдела технических экспертиз Алексей Казак. — Бывало, что некоторые улицы «звучали» и до 80 дБ. Чтобы было понятно, приведу пример: уровень шума проезда самолета по взлетно-посадочной полосе составляет 85−90 дБ. Вот так и живут некоторые люди — как на аэродроме.

В 23.50 на проспекте Дзержинского машин значительно меньше, чем днем. Однако довольно интенсивно движется общественный транспорт, изредка проезжают маршрутки и легковые авто.

В двух метрах от стены жилого здания Алексей Казак установил на некотором расстоянии друг от друга три чувствительных измерительных микрофона, присоединенных к шумоизмерительной аппаратуре. Д о проезжей части не меньше 20 метров.

— Сейчас фиксируется эквивалентный уровень звука в пределах 65 дБ, это на 20 дБ выше уровня, который должен быть, — констатирует специалист. — Хотя это некритично, ведь мы измеряем звук на улице, а в квартирах уровень будет ниже.

Алексей Казак отметил, что самые шумные улицы Минска — там, где больше трех полос в каждом направлении для движения авто: это все проспекты столицы, улицы Притыцкого, Маяковского. Но шум от проезжающего транспорта остро воспринимается и жителями домов, расположенных на небольших улицах.

— Конечно, жители домов возле больших магистралей к шуму дороги уже привыкли, чего не скажешь про жильцов домов, расположенных на небольших длинных улицах. Там транспорта мало, поэтому и шума почти нет. Из-за этого каждый проезжающий вдоль домов автомобиль или мотоцикл воспринимается людьми как раздражитель, хотя показатели уровня шума на обеих дорогах будут одинаковыми.

Помимо этого, в разных дворах и на разных улицах едущий транспорт «звучит» по-своему. На это в первую очередь влияет расположение домов относительно друг друга.

— Звук отражается от стен, поэтому во дворах, где дома построены по кругу, создается эффект колодца, в них шум от движущегося по дороге мотоцикла или машины будет подниматься вверх, и его будут хорошо слышать жильцы всех квартир.

— Если транспортная магистраль расположена близко к домам, в квартирах может создаваться эквивалентный уровень шума 60 дБ — это очень много. Скорее всего, с таким шумом человек не уснет нормально.

Около часа ночи с проспекта Дзержинского почти исчезли легковушки, реже проезжали автобусы и троллейбусы. Зато по свободной дороге то и дело проносились мотоциклы.

— Когда байки проезжают по дороге, уровень шума резко повышается. Только что проехал круизер — максимальный уровень звука поднялся до 76,5 дБ. Это даже больше, чем от грузовика. А после некоторых мотоциклов бывает и 80 дБ. Какой уж тут сон, не поспишь даже с закрытыми окнами…

Проектируем студию

Допустим, здание у нас есть, теперь посмотрим, где в нем должна расположиться студия с учетом всего, что мы уже знаем. В этой статье мы поговорим об эфирной студии, а продакшн оставим для следующих выпусков.

При проектировании будущей студии нужно уделить особое внимание смежным помещениям: располагать студию по соседству с венткамерой или под кегельбаном не стоит, это выльется в борьбу с низкочастотными шумами, с которыми, как сказано выше, тяжело бороться нестроительными методами, поэтому приоритет в комплексе должен принадлежать студии: ее лучше по возможности окружить вашими помещениями, где вы можете нормировать уровень шума. Располагать студию по соседству с подстанциями здания, ГРЩ или диммерной – большая ошибка, потому что с разнообразными наводками бороться еще сложнее, чем с шумом.

При выборе помещения нужно обратить особое внимание на воздушный объем: объем воздуха в помещении на одного исполнителя не должен быть менее 10 м3. Обычно на этом месте заказчик делает круглые глаза и говорит: “А где я их возьму?” На это можно ответить, что по закону Мерфи никогда нет возможности сделать хорошо с первого раза, но всегда есть возможность, чтобы переделать, поэтому не экономьте на объеме. Проблемы, которые вам придется решать в малом объеме, будут куда более затратными. Сюда же можно отнести правило соотношений длины, ширины и высоты помещения:

Двери и окна в студии – основные источники шума снаружи. Поэтому, выбирая стеклопакет, уделите особое внимание качеству его установки. Помните, даже маленький зазор по степени пропускания шума сведет ваши старания на нет. Если есть возможность разместить студию в помещении без окон, то нужно использовать ее. Выбирая дверь, обратите внимание на ее вес и прилегание к коробке. Лучше всего между дверьми устроить тамбур. Двери также бывают сэндвичными, на некоторых из них добросовестный производитель указывает индекс SRI, либо просто пишет, на какое количество дБ (или дБА) данная конструкция ослабляет шум. Приемлемым будет значение не ниже 30 дБ.

Минусы многокамерных окон ПВХ

Немного другая ситуация складывается с многокамерными конструкциями окон. С ростом количества перегородок в объеме между первым стеклом и последним повышает вероятность возникновения резонанса в конструкции под воздействием внешнего источника шума. Вибрационный эффект будет способствовать уменьшению срока эксплуатации стеклопакетов, если конструкция изготовлена недостаточно надежно, имеет невидимые дефекты или явные изъяны.

С ростом количества перегородок в объеме между первым стеклом и последним повышается вероятность возникновения резонанса в конструкции под воздействием внешнего источника шума

При возникновении вибрационного эффекта окно само становится источником шума. Из-за скромного промежутка между пластинами частота резонанса составляет всего 250 Гц, хотя это и значительно выше, чем у обычных деревянных окон с независимыми переплетами, у которых резонансная частота находится на границе 90 Гц. А за счет вибрации фурнитура начнет выкручиваться и создавать дополнительный источник шума. Получается, что шумоизоляция окон зависит не только от количества камер, но и от того, как они расположены. То есть обычное повышение количества камер не поможет полностью избавиться от шума за окном.

Расчет шумоизоляции

По санитарным правилам уровень фонового шума в квартире не должен превышать днем — 40 децибел, ночью — 30 децибел. Максимальный уровень непостоянного шума — 55 децибел в дневное время и 45 децибел в ночное.

Обычный разговор — это 45 децибел. Плач ребенка — около 70 децибел.

Есть три основных параметра эффективности звукоизоляции.

Индекс звукоизоляции воздушного шума — Rw. Он показывает эффективность звукоизоляции между двумя помещениями. Показатель рассчитывается в лабораторных условиях.

Например, у гипсокартонного листа толщиной 12,5 миллиметра Rw будет 30 децибел. А оштукатуренная кирпичная кладка толщиной 150 миллиметров из полнотелого кирпича даст Rw 47 децибел. За такой кирпичной стеной точно не будут слышны разговоры.

Нормы звукоизоляции

Индекс дополнительной изоляции — ΔRw, дельта РВ. Показывает эффективность шумоизоляции, которую протестировали в здании, а не в лаборатории. Значения ΔRw обычно колеблются от 0 до 25 децибел.

В характеристиках шумоизоляции параметры Rw и ΔRw иногда встречаются одновременно. Например: «Индекс дополнительной звукоизоляции воздушного шума ΔRw 11—15 дБ на стене с Rw 50 дБ». То есть если стена поглощает 50 децибел, то шумоизоляция сможет погасить еще 11—15 децибел.

Коэффициент звукопоглощения — способность материала отражать или поглощать звук. Параметр измеряется от 0 до 1. Чем ближе к нулю, тем лучше материал отражает звук. У поглощающих звук материалов коэффициент стремится к единице.

Например, коэффициент звукопоглощения у кирпичной стены равен 0,032. Это не поглощающий, а отражающий материал — в комнате со стенами из кирпича хорошее эхо. А лучшим поглотителем звука считается базальтовая минеральная вата: коэффициент звукопоглощения у нее 0,94. В помещении с наполнением из минваты гулкий звук без эха.

Тишина — штука тонкая

Подводя итог, эксперты подчеркивают, что только лишь с помощью установки стекол или монтажа звукопоглощающих панелей, сделать в квартире тихо, как в подводной лодке, не получится.

«Полная (или практически полная) изоляция квартиры от внешних шумов — зависит от совокупности целого ряда факторов. Помимо конструкции окон, важнейшую роль играет и материал стен сооружения», — говорит эксперт «Экоокон».

Он объясняет, что передача звука зависит от способности звуковой волны «раскачать» препятствие. Отсюда очевиден вывод, что более тяжелый и жесткий материал раскачать сложнее: кирпичная стена лучше защитит от звука, чем стены каркасного дома. Это с одной стороны. С другой стороны, проникнув в материал, звуковая волна ведет себя Плотные, однородные материалы гораздо лучше проводят звук, чем пористые или волокнистые структуры. Кроме того, степень звукоизоляции сильно зависит от частоты звука, и разные материалы ведут себя Иначе говоря, одни лучше противостоят высокочастотному шуму, другие низкочастотному, поясняет Зайончковский.

Так что здесь нужна комплексная экспертная оценка каждого конкретного здания и ситуации в отдельной квартире. В частности, качество звукоизоляции проверяют: при сдаче в эксплуатацию новых зданий, при нарушении шумоизоляции во время ремонтных работ, а также при подозрении жильцов на несоблюдение норм звукоизоляции у соседей сверху, указывает Сысоев из EcoStandard group.

«Иногда при ремонте жильцы решают добавить высоты потолкам в квартире за счет “лишних”, как они считают, слоев пола — с песком или опилками. Действительно, убрав их, можно выиграть 10−20 см, однако в таком случае покрытие пола кладется сразу на бетон, без звукопоглощающих слоев. Каждый шаг по такому полу будут четко и громко слышать соседи снизу», — приводит пример Сысоев.

Разумеется, он имеет полное право не делать этого, однако соседу снизу это не мешает ходатайствовать о проведении экспертизы лишь на основе своих подозрений.