Устройство звукоизоляции на ограждающей конструкции и способ фиксации звукоизолирующих слоёв на ограждающей конструкции
SOUNDPROOFING DEVICE ON ENCLOSING STRUCTURE AND METHOD OF FIXING SOUND-INSULATING LAYERS ON ENCLOSING STRUCTURE

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для повышения звукоизоляции ограждающих конструкций.
Известен «Способ звукоизоляции и звукоизолирующий элемент для его осуществления» (RU патент №2 602243 2015 г.), при котором защитные слои из звукоизолирующих элементов фиксируются на ограждение конструкции, образуя две полости, которые засыпаются звукопоглощающими материалами: вспученный перлит, хлопок, эковата, стекловата, пористые материалы с открытыми порами и звукоотражающими материалами: песок, металлические опилки. Звукоизоляция данных защитных слоев составляет 21 дБ. Недостатком способа-прототипа является низкая эффективность (низкая звукоизолирующая способность устройств для его осуществления), обусловленная использованием сыпучих звукоизолирующих материалов, которые дают естественную усадку, тем самым образуя воздушные полости, что снижает звукоизолирующие свойства ограждения. Данный способ не позволяет достичь поглощения звуковых колебаний на диапазоне частот от 200 Гц до 20 кГц со звуковым давлением до 120 дБ (ГОСТ 12.1.036-81). Кроме того, конструкция такого рода ограждений предполагает вертикальную засыпку материала, что исключает возможность использования ограждения в горизонтальной плоскости, например, для звукоизоляции потолка.
Многие виброизоляционные материалы и технологии имеют ограничения по эффективности в зависимости от сочетания массогабаритных характеристик оборудования и строительных конструкций.
Технический результат, на достижение которого направлено изобретение, заключается в создании неразъемных защитных звукоизоляционных слоев и способе фиксации их на ограждающую конструкцию, что обеспечивает снижение звукового давления со 120дБ до допустимого уровня (ГОСТ 12.1.036-81) на диапазоне частот от 200 Гц до 20 кГц.
Поставленная техническая задача решается тем, что в способе звукоизоляции ограждающей конструкции, заключающемся в фиксации неразъемных защитных слоев на вертикальной и/или горизонтальной ограждающей конструкции, включающих виброизоляционные подвесы, металлические профили, образующие полость, заполняемую вспененным полиэтиленом, состоящим из слоев различной плотности, минеральными плитами на базальтовой основе, первого конструктивного гипсового листового материала, битумно-полимерного материала на войлочной основе, выполненного в виде плоского элемента равномерной толщины, промежуточного мягкого древесно-волокнистого материала, второго конструктивного слоя гипсовой листовой облицовки.
Поставленная задача достигается также тем, что для увеличения эффективности предлагаемого способа осуществляют монтаж таким образом, что стыки второго конструктивного слоя гипсовой листовой облицовки сдвигаются от первого конструктивного гипсового листового материала на 40-60 см.
Пример конкретной реализации способа звукоизоляции представлен на чертежах, где изображены на:
Фиг. 1 - общий вид звукоизолирующих слоев на ограждающей конструкции.
Фиг. 2 - профильный разрез звукоизолирующих слоев на ограждающей конструкции.
Осуществление способа с помощью устройства.
В качестве ограждающей конструкции возьмем стену (1) в помещении. На стену устанавливают виброизоляционные подвесы (2), к ним крепят параллельные П-образные профили (3) с расстоянием не менее 600 мм друг от друга, таким образом, что они образуют полости, которые заполняют звукопоглощающим многослойным вспененным полиэтиленом (4), вторым слоем в полость монтируется звукопоглощающая минеральная плита на базальтовой основе (5), которая обеспечивает увеличение звукоизоляции каркасных перегородок на 5-8 дБ. Первый конструкционный гипсовый материал (6) с индексом звукоизоляции 27 дБ прикрепляют к профилю на саморезы с заполнением всех швов полиуретановым герметиком, далее на первый конструкционный слой наплавляется битумно-полимерный материал на войлочной основе (7), поверх которого следует монтаж слоя плитного материала на основе древесно-волокнистого состава (8). Далее следует монтаж второго конструкционного слоя гипсовой листовой облицовки (9) с закладкой герметика в швы в процессе монтажа таким образом, что стыки второго слоя облицовочного материала дистанцируются от первого слоя листовой облицовки на 40-60 см.
Изобретение иллюстрируется фигурами 1 и 2, на которых указаны следующие позиции:
1 - ограждающая конструкция;
2 - виброизоляционный подвес;
3 - П-образный профиль;
4 - вспененный полиэтилен, состоящий из слоев разной плотности;
5 - минеральная плита на базальтовой основе;
6 - первый конструктивный гипсовый листовой материал;
7 - битумно-полимерный материал на войлочной основе;
8 - промежуточный мягко древесно-волокнистый материал;
9 - второй конструктивный слой гипсовой листовой облицовки.
Повышение звукоизоляции существующих ограждающих конструкций при строительстве и реконструкции зданий до значений обеспечивающих требуемую защиту от шума является актуальной задачей. При этом одним из важнейших критериев является снижение массы и толщины ограждений. Данную задачу позволяет решить применение неразъемных звукоизоляционных защитных слоев из материалов различной плотности.
Способ звукоизоляции ограждающих конструкций при помощи фиксации неразъемных защитных слоев по принципу «масса-упругость-масса», при котором между звукоизолирующими слоями располагается слой акустически «мягкого» материала, имеющего высокий коэффициент звукопоглощения больший или равный 0,94, имеет сдвоенные структуры. Структура №1 состоит из ограждающей конструкции - «масса», вспененного полиэтилена, минеральной плиты на базальтовой основе - «упругость», первого конструктивного гипсового листового материала - «масса», структура №2 состоит из первого конструктивного гипсового листового материала - «масса», битумно-полимерного материала на войлочной основе, промежуточного мягкого древесно-волокнистого материала - «упругость», второй конструктивный слой гипсовой листовой облицовки - «масса».
Экспериментальные исследования звукоизоляции защитных слоев на ограждающей конструкции проведены в лаборатории акустики по стандартной методике в соответствии с ГОСТ 27296-87 «Защита от шума в строительстве. Звукоизоляция ограждающих конструкций. Методы измерения». В ходе проведения испытаний достигалось следующее увеличение суммарного индекса звукоизоляции воздушного шума (Rw):
А - вспененный полиэтилен, состоящий из слоев разной плотности - Rw = 33 дБ,
Б - первый конструктивный гипсовый листовой материал - Rw = 20 дБ, + А,
В - битумно-полимерный материал на войлочной основе - Rw = 12 дБ,+ Б,
Г - промежуточный мягко древесно-волокнистый материал - Rw = 5 дБ+ В,
Д - второй конструктивный слой гипсовой листовой облицовки Rw = 20 дБ,+Г.
Таким образом, в результате проведенных испытаний было установлено, что данный способ повышения звукоизоляции позволяет достичь индекса звукоизоляции в размере от 88 до 89 дБ на диапазоне частот от 200 Гц до 20 кГц и снизить звуковое давление с 120 дБ до допустимого уровня (ГОСТ 12.1.036-81)
Использование заявляемого изобретения позволяет сочетать звукоизолирующие и звукопоглощающие материалы в устройстве, для повышения эффективности звукоизоляции монтировать слои со сдвигом на 40-60 см друг от друга. Все слои имеют равномерную необходимую толщину, что позволяет точно рассчитать поглощение звуковых колебаний на диапазоне частот от 200 гЦ до 20 кГц со звуковым давлением до 120 дБ. Защитные слои звукоограждающей конструкции имеют низкую стоимость и простой монтаж.
Список литературы
1. СП 51.13330.2011. Защита от шума. М., 2011.
2. ГОСТ 27296-87 «Защита от шума в строительстве. Звукоизоляция ограждающих конструкций. Методы измерения».
3. ГОСТ 12.1.036-81 «Допустимые уровни в жилых и общественных зданиях».
4. СП 23-103-2003. Проектирование звукоизоляции ограждающих конструкций жилых и общественных зданий. М., 2.
5. СП 55-101-2000. Ограждающие конструкции с применением гипсокартонных листов. М., 2000.
6. СНиП 23-02-2003. Тепловая защита зданий. М., 2004.
7. СП 29.13330.2011. Полы. М., 2011.
8. СНиП 3.04.01-87. Изоляционные и отделочные покрытия. М., 1987.
9. Осипов Г.Л., Бобылев В.Н. «Звукоизоляция и звукопоглощение». М., 2004.
10. Иванов Н.И. «Инженерная акустика». М., 2008.
11. F. Alton Everest «Master Handbook of Acoustics. Fourth Edition», McGraw-Hill, 2001.
12. Рахимов Р.З., Шелихов Н.С., Смирнова Т.В. «Теплоизоляция из каменной ваты: Учебное пособие». М., 2010.