Звукоизоляционные материалы: типы, характеристики и отличия

Сегодня все более актуальной проблемой является звукоизоляция помещений. Особенно остро данный вопрос возникает в больших городах, где существует огромное количество различных источников шума, при чем, оно растет с каждым днем. Вместе с этим и возрастает спрос на качественные звукоизоляционные материалы.

В современном суетливом мире возможность побыть в тишине и спокойствии – роскошь, доступная не каждому. От звуков с улицы практически всегда смогут защитить качественные окна (как их выбрать, мы писали в предыдущих статьях), а вот избавиться от незримого «присутствия» соседей – задача не из легких. Ночные плачи детей, громкое празднование Дня рождения, пение в душе и многое другое могут стать не просто источниками раздражения. При невозможности качественно отдохнуть в собственном доме могут возникать даже проблемы со здоровьем – хроническая усталость и неврозы. Кроме того, невозможно в полной мере насладиться красивой громкой музыкой или фильмом в домашнем кинотеатре, не боясь никого потревожить.

Выход один – провести качественную звукоизоляцию, при чем, своими руками это сделать вполне возможно. Сегодня на рынке представлен широкий ассортимент данной продукции, поэтому современному потребителю может быть очень сложно самостоятельно разобраться во всех нюансах и технико-эксплуатационных характеристиках этой категории товаров. Как выбрать звукоизоляционные материалы, какие лучше и эффективнее в конкретной ситуации, а также какими сравнительными характеристиками обладают, поможет разобраться данный материал.

Выбирают их для решения конкретных технологических задач – в зависимости от типа шумов, функционального назначения зданий и эксплуатационных требований. В условиях многоквартирных домов перегородки и несущие стены – это всего лишь условная преграда для распространения звуковых волн. Однако, чтобы получить полную независимость от шума, не беспокоить соседей, проблему можно очень легко решить – нужно провести качественную звукоизоляцию.

Для начала необходимо определиться с типом шумов, которые воздействуют. Их выделяют три общие группы:

• Воздушные шумы – они распространяются по воздуху. Если на пути звуковой волны встречается преграда в виде стен, перегородок или перекрытий, то она не гаснет, а вызывает в них колебания. Они передаются частицам воздуха в соседних помещениях, поэтому мы слышим звуки. Примерами такого шума могут быть работающий громко приемник, разговоры соседей, плач ребенка и так далее. Качественный звукоизоляционный материал способен погасить колебания, помогая устранить проблему;
• Ударные шумы – возникают при механических воздействиях на конструкции. Это может быть перестановка мебели, падение предметов на пол, удары и многое другое. Тогда шумоизоляции нужно подвергать полы и потолки;
• Структурные шумы – в данном случае звуки распространяются по конструкциям здания. От таких шумов труднее всего избавиться, тут поможет только полная звукоизоляция всей квартиры.

Существует также полная и локальная звукоизоляция. Последний способ предполагает изоляцию от шумов особенно слабых мест.

Обзор материалов для звукоизоляции

Звуковые волны, которые производятся как источниками внутри дома, так и за его пределами, распространяются на все зафиксированные между собой конструкции. В результате звук, который возникает в одном месте, часто бывает слышен в другом, переносясь по всему зданию. От него можно защититься не только в закрытом, обеспеченном качественной шумоизоляцией помещении, но также правильно спроектированном открытом пространстве.

Основными параметрами, которые определяют звукоизоляционные свойства материалов, являются Iв – индекс изоляции от воздушных шумов, а также Iу – индекс приведенного уровня ударных шумов под перекрытием. В европейских странах принято другое обозначение параметров Iв и Iу – соответственно Rw и Ln, w. Индексы Iв и Iу можно пересчитать в Rw и Ln, w по формулам: Rw – Iв + 2 (дБ), Ln, w – Iу – 7 (дБ).

В современной строительной сфере наиболее популярными и распространенными являются такие виды звукоизоляционных материалов, согласно общепринятой классификации:

• Минеральная вата;
• Пенополистирол;
• Вязкоэластичные мембраны;
• Вспененные полимеры;
• Сэндвич-панели;
• Натуральная пробка;
• Целлюлозные материалы (эковата);
• Пеностекло;
• Резиновые звукоизоляторы;
• Шумоизолирующие подложки.

Каждый из них стоит детального рассмотрения, так как обладает целым рядом преимуществ и ограничений.

Минвата Одним из наиболее распространенных на сегодняшний день материалов является минеральная вата. Она отлично поглощает звуки – при чем, как ударного, так и воздушного происхождения. Эти характеристики позволяют ей оставаться самым востребованным материалом для данных целей. Для работ применяются специальные плиты или маты, изготовленные на основе акустической минеральной ваты.

Такие изделия отличаются высокими показателями звукоизоляции, которые достигаются благодаря особому расположению волокон. Структура создает открытые полости воздуха, которые отлично гасят колебания звука. Благодаря этому минеральная вата отличается отличной способностью звукоизоляции, отличаясь при этом низкой динамической жесткостью. Очень важным показателем эффективности шумоизоляции является коэффициент звукопоглощения ap, который зависит от того, приклеена ли вата к поверхности или отделена от нее воздушным пространством, есть ли сверху облицовочные материалы. Кроме того коэффициент звукопоглощения ap зависит от толщины материала. Как правило, он находится в пределах от 0,75 до 1.

Пенополисторол – второй по популярности материал для данных целей. Однако он способен поглощать исключительно звуки ударного происхождения, при чем, чтобы он получил оптимальные свойства шумоизоляции, его необходимо незначительно придавить, чтобы была сжата структура. Но, несмотря на это, материал чрезвычайно распространен. В связи с такими специфическими параметрами, пенополистирол используется, в основном, для обеспечения изоляции перекрытий – полов и потолков. Если укладывать на пол, то его возможно отлично сжать посредством заливки бетонной стяжки толщиной 3-6 см.

Армирование стяжки дает возможность предохранить ее от растрескиваний в результате движений на деформированном основании – под воздействием такой нагрузки высота материала уменьшается на 2-4 мм, гранулы сжимаются, обеспечивая отличное подавление ударных шумов в диапазоне 25–33 дБ.

Укладывать материал необходимо на ровном основании, вплотную друг к другу. Швы смещаются на половину длины плиты, а швы на кромке выполняются обычно из этого же материала. Перед заливкой стяжки, на пенополистироловое основание укладывается разделительный слой из пленочного материала или рубероида. Для звукоизоляции отлично подойдут плиты небольшой толщины – до 4 см.

Мембраны. Что касается вязкоэластичных мембран, то они также представляются очень удобным материалом для звукоизоляции. Они используются, как правило, для увеличения защиты каркасных стен от посторонних звуков. Однако, вязкоэластичные мембраны также изготавливаются для:

• стен;
• потолков;
• полов;
• кровли;
• инженерных коммуникаций.

Они представляют собой высокоплотные синтетические звукоизоляционные материалы, изготовленные из полимеров, без применения битумных смол и каучука. Отличаются высокими показателями эластичности, гибкости, прочности, долговечности и огнестойкости. Используются также в качестве вибродемпфирующих средних слоев для увеличения звукоизоляции каркасных стен и предотвращения появления резонансных воздействий. Наклеивается вязкоэластичная мембрана на гипсокартоновые листы с внутренней стороны несущего каркаса. Использование подобных материалов дает возможность увеличить защиту от посторонних звуков на 25-32 дБ.

Полиуретан. Для звукоизоляции отдельных частей квартиры – ванной, туалета, кухни, гостиной и других также часто используется полиуретан. Как правило, вспененные полимеры применяются в студийных помещениях, как самый простой способ обеспечения звукоизоляции стен, потолков и перегородок между соседними квартирами или помещениями.

Панели. В последнее время большую популярность на рынке звукоизоляционных материалов начали приобретать сендвич-панели. Они могут быть совершенно разными по длине и составу, применяются, как правило, для звукоизоляции однослойных перегородок. Сегодня все чаще для создания дополнительной защиты однослойных перегородок (например, кирпичных стен) от звуковых волн начали использовать системы звукоизоляции готового типа. Это сэндвич-панели разной толщины, которые состоят из комбинации материалов различной плотности и структурных характеристик. К преимуществам их использования можно отнести отсутствие необходимости монтажа металлического каркаса – они крепятся прямо к стенам.

Одним из наиболее популярных вариантов является сочетание плотного слоя (гипсоволокнистого листа) и легкого (минеральной ваты) – толщина и структура материалов может варьироваться. Монтируются они при помощи виброизолирующих материалов сквозь специальные узлы, изготовленные производителем. Толщина таких панелей может быть от 40 до 150 мм, и подбирается, исходя из толщины несущей перегородки. Повышение индекса звукоизоляции зависит от плотности и может составлять от 10 до 20 дБ.

Также возможно применение триплексовых панелей в виде прочных многослойных целлюлозных каркасов с минеральными наполнителями, в которых используются специально подобранные минералогические составы. Они монтируются к стенам при помощи дюбелей (возможно и к обрешетке), а также укладываются на пол, заменяя плавающие системы полов и цементные стяжки. Каждый из слоев каркаса обладает своими показателями многократного отражения и рассеивания звуковых волн, что позволяет достигать снижения воздушных шумов до 37 дБ при толщине материала 10 мм.

Пробка. Натуральные пробковые материалы очень давно применяются для создания качественной звукоизоляции помещений, однако, благодаря развитию современных технологий, звукопоглощающие качества покрытий из пробки постоянно улучшаются. И, если ранее использовалась техническая пробка с размером зерен 5-8 мм, то сегодня она изготавливается с лучшими показателями звукоизоляции, которые обеспечены меньшими размерами – 1-3 мм, зато воздушные пустоты тут в 3 раза больше.

Эковата. Целлюлозные утеплители на основе эковаты также отлично используются в качестве звукоизоляционного материала – при этом они могут применяться для разных типов шумов и разных помещений. Материал получают в процессе переработки вторичного сырья – макулатуры. Он состоит на 80% из вторичной целлюлозы, 15% – антисептиков, и 5%-антипирена. Применяется не только для утепления, но и подавления воздушного шума:

• на перекрытиях, которые разделяют неэксплуатируемые чердаки;
• заполнения каркасных стен и перегородок.

Звукоизоляционные характеристики эковаты обусловлены структурными особенностями материала – тут большое количество волокон, разделенных воздушным пространством. Задувается она при помощи специального оборудования и, в зависимости от места применения, укладывается слоями разной плотности.

Пеностекло. Материал отличается высокими техническими и эксплуатационными характеристиками – высокая прочность, стойкость к воздействиям агрессивных химических соединений, пожарная безопасность, простота обработки, благодаря чему материал завоевал огромную популярность в европейских странах. Плиты из пеностекла очень легко режутся – их можно монтировать как снаружи (укладывать в качестве среднего слоя изоляционного «пирога»), так и внутри помещений. Кроме того, они могут служить для возведения легких внутренних перегородок. Плита толщиной 10 см. обеспечивает защиту от звукоизоляции до 30 дБ.

Резина. Материалы для звукоизоляции, изготовленные на основе резины, отлично служат для поглощения ударных типов шумов. Очень часто используются для промышленных помещений, однако жилые дома также могут изолироваться с их помощью. Изготавливаются из переработанной резины (иногда – с добавлением пробки).

Очень часто используются в качестве звукоизоляции под приборами бытовой техники, работа которых сопровождается появлением вибрационных волн (стиральные и посудомоечные машины). Они также могут применяться непосредственно под напольными покрытиями, под плавающей стяжкой или бетонными плитами, а также под жесткими элементами полов на деревянном основании.

Производители предлагают материалы для различного вида напольных покрытий: паркетов, паркетных досок, ламинатов, ковролинов, линолеумов и даже керамической плитки. При монтаже необходимо контролировать, чтобы не оставалось щелей – все слои должны быть плотно зафиксированы друг к другу, иначе на швах возникнут акустические мостики, ухудшающие параметры конструкции. Позволяет снижать ударные шумы до 15–33 дБ.

Подложки. Особенность подложек под напольное покрытие состоит в том, что они подавляют ударный , но не воздушный шум. Однако, они будут незаменимыми для укладки под ламинат и паркет, особенно, если в конструкции этих напольных покрытий не предусмотрен слой звукопоглотителя. Позволяет предотвращать появление глухих шумов, которые сопровождаются в процессе хождения по полу, и которые слышны в расположенных ниже помещениях. Подложки для звукоизоляции могут быть представлены в виде:

• Эластичных матов из пенополиэтилена толщиной 4 мм, которые нивелируют неровности оснований, препятствуют распространению ударных шумов и возникновению звуковых мостиков;
• Древесноволокнистых плит, изготовленных из спрессованных древесных волокон. Они легкие и пористые, представляют собой ровную и эластичную основу для напольных покрытий;
• Пробковых матов, обладающих сжимаемостью и эластичностью, не впитывающих воду и не стареющих;
• Гофрокартона, который отлично подавляет шумы и не пропускает водяные пары, при этом не сжимаясь;
• Матов Tuplex, толщина которых составляет около 3 мм – они представляют собой двуслойную полиэтиленовую пленку разнородного состава, разделенную слоем пенополистирольных гранул, которые утоплены в клее. Отлично подходят для укладки под деревянными напольными покрытиями или полами из панелей. Отличаются высокими способностями подавления шумов – 17 дБ. Этот материал обладает влагозащитными свойствами, поэтому при его укладке не требуется использование пароизоляции.
• Пенополиуретановых матов, в зависимости от вида которых можно использовать для укладки под эластичные покрытия на клею, линолеумы, а также под приклеиваемые и свободно монтируемые каучуковые или ковровые материалы. Также они могут быть уложены на несущих конструкциях перекрытий, на бесшовных, шпаклеванных дощатых полах, ПВХ-покрытиях, на полах из каменной и керамической плитки, покрытых лаком паркетах. Толщина матов составляет 2,5 мм, а способности к подавлению шумов – 17–19 дБ. Маты из пенополиуретана улучшают шумоизоляцию на 23 дБ.

Особого внимания заслуживают крепления, на которые осуществляется монтаж звукоизоляции. Как правило, для этих целей необходимо монтировать каркасные гипсокартонные конструкции на стены и потолок. Однако, наличие жесткой фиксации между защищаемыми поверхностями и металлическим каркасом в виде стандартных металлических подвесок и кронштейнов приводит к тому, что даже с учетом использования прокладок, шум передается на облицовку и далее – в помещения.

Звукоизоляционные материалы: таблица

Чтобы решить эту проблему, необходимо применять специальные звукоизолирующие крепления, которые достаточно прочны, но при этом пластичны, а также обладают звукоизолирующими характеристиками в широком диапазоне частот. Крепления имеют большое количество разновидностей, они отличаются областью применения, конструкционными особенностями и типом используемого упругого элемента.

Однако, звукоизоляция может быть не только сплошной – существует также локальная изоляция. Кроме того, очень часто бывает защита не от внешних звуковых волн, а наоборот – необходимо оградить соседние помещения от звуков, в таких случаях производится акустическая изоляция.

Локальная звукоизоляция

Все с детства знают «шпионские» способы прослушивания соседей через розетки. Как правило, эти элементы между разными квартирами делают сквозными, а строители не то что не оснащают их звукоизоляцией, а даже не ставят перегородки. В таких случаях можно просто вызвать электрика или устранить проблему самостоятельно, соблюдая правила и технику безопасности при работе с электричеством.

Для этого необходимо обесточить розетку, вынуть ее и после этого достать монтажную коробку. Отверстие нужно заделать цементом или монтажной шпаклевкой, после высыхания которых можно монтировать розетку на место. Данный способ позволяет устранять еще один источник локального проникновения шумов – распределительные коробки. Как правило, они расположены в стенах или под потолком, спрятаны под обоями или другим отделочным материалом. Их очень легко найти, просто простучав стену, хотя в данном случае лучше всего воспользоваться услугами профессионалов, так как там находится большое количество электрических кабелей.

Еще одними источником локального шума могут служить стояки водопровода, отопления и канализации. Их звукоизоляция должна осуществляться на этапе строительства – в перекрытия вставляются гильзы большего, чем требуется размера, а пространство между ними заполняется негорючим звукоизоляционным материалом. Сверху его герметизируют специальным пластичным герметиком (как его выбрать, читайте в материале про герметики). Однако, на практике, ситуация совершенно противоположная – трубы просто проводятся через перекрытия, а зазоры заделывают при помощи простого цемента, который не просто отлично проводит звуковые волны, а со временем трескается и разрушается.

Чтобы устранить данный недостаток, необходимо произвести как можно более глубокую расчистку старого цемента, обернуть трубу звукоизоляционным материалом, зацементировать демонтированный участок перекрытия, а сами стыки загерметизировать.

Последний пункт локальной шумоизоляции – устранение глубоких трещин между перегородками и стенами. Чтобы создать препятствия для звуковых волн, можно заполнить швы гипсовой штукатуркой, цементом или пластичным герметиком.

Акустическая изоляция

В большинстве современных помещений обеспечение комфортной акустической среды – это одно из основных функциональных требований (например, для кинотеатров, концертных, многопрофильных и конференц-залов, офисных помещений и других).

Акустические характеристики помещений значительно влияют на характер звуковоспроизведения в них. Именно поэтому сооружения, которые предназначены, например, для лекций и концертов, должны иметь различные акустические параметры.

Одним из главных критериев, которые характеризуют акустические качества помещений, – это показатели реверберации (RT60). При больших их значениях искажается восприятие звуков, уменьшаются показатели разборчивости речи, при очень малых – появляются эффекты «безжизненности» помещений, «сухости» воспроизводимых звуковых эффектов. Обеспечить оптимальные показатели реверберации (или отрегулировать их) в большинстве случаев дают возможность современные акустические материалы и конструкции, при помощи которых обеспечиваются высокие показатели звукопоглощения в помещениях.

Для обеспечения оптимального поглощения звуков, наибольшее внимание следует уделить потолочному пространству. Потому уже довольно давно изготавливаются «акустические» потолки, которые поглощают звуки. В больших зданиях, где для улучшения акустики не обойтись одним только потолочным пространством, рекомендовано также применять специальные звукопоглощающие панели для стен.

К технико-эксплуатационным характеристикам потолочных и стеновых звукопоглощающих панелей можно отнести: акустические и гигиенические параметры, влагоустойчивость, пожарно-технические параметры, ударопрочность, светотехнические характеристики и длительность эксплуатации. На сегодняшний день существует большое количество материалов, которые подходят для решений не одной технологической задачи, а целого комплекса требований, например, для обеспечения необходимых акустических параметров в помещениях с высокой влажностью – в бассейнах. При том, данные системы также выполняют еще и художественные функции по оформлению интерьеров.

Выбор материалов для потолков или стен зависит от различных параметров: функциональности помещений, их объемов, стоимости материалов, особенностей дизайна и других, а также от того, какой именно частотный диапазон нужно откорректировать. По поглощающим характеристикам их можно разделить на: средне- и высокочастотные поглотители, а также низкочастотные поглотители;

К первому типа можно отнести:

• пористые плиты;
• волокнистые материалы, которые могут быть изготовлены в виде плит из минеральной или стеклянной ваты, искусственных или древесных волокон. Лицевая часть может быть обработана специальными пористыми красящими составами и покрыта тканью;

Низкочастотные поглощающие материалы могут быть представлены в виде тонких панелей с различными показателями перфорации, которые могут быть произведены из гипсовых плит, МДФ, древесины и других материалов. К низкочастотным поглотителям можно отнести, кроме этого, резонансные конструкции из пористо-волокнистых материалов, с перфорировано-тканевыми экранами и воздушными зазорами.

Современный рынок звукоизоляционных материалов представлен большим ассортиментом продукции, среди которой каждый может выбрать необходимый – в полном соответствии с технико-эксплуатационными требованиями, которые предъявляют особенности монтажа. В данном материале были подробно описаны все материалы, а также особенности их применения.