Всему виной законы физики. Точнее — законы распространения звуковых волн. Но обо всём по порядку.
Что такое звук
Звук — это колебания (волны), распространяющиеся в упругой среде и воспринимаемые слухом. Здесь важно уточнить, что не все колебания воспринимаются как звук — только колебания с частотой от 20 до 20 000 Герц.
Колебания с частотой ниже 20 Гц называются инфразвуком — человек их не слышит, но ощущает телом. Инфразвук вызывает тревогу и дискомфорт. Колебания с частотой выше 20 000 Гц человек не воспринимает совсем.
Говоря о звуке, чаще всего мы подразумеваем волны, распространяющиеся в воздухе. Однако звук может распространяться и в других средах, например, внутри железобетонных плит, образующих стены и перекрытия дома.
Шум — это множество разных по частоте звуков.
Как распространяется звук
Звуки в различных средах распространяются по-разному. Чем плотнее среда, тем быстрее и лучше распространяются в ней звуковые волны. Именно поэтому мы, находясь в квартире на 15 этаже, слышим, как сосед долбит стену перфоратором на третьем.
Звуковая волна распространяется по твёрдым железобетонным конструкциям многоэтажного дома, как по волноводу. Чем твёрже бетон — тем лучше он проводит звук и тем медленнее затухает звуковая волна. Поэтому самая плохая звукоизоляция в панельных домах, где бетон плит самый твёрдый. Чуть лучше обстоит дело в доме, построенном по монолитной технологии; хуже всего проводят звук кирпичные стены.
Воздух — среда гораздо менее плотная, поэтому звук в воздухе быстро ослабевает с расстоянием. Кроме того, различные преграды мешают распространению звука в воздухе.
Ещё одна особенность звуковых волн — они по-разному распространяются в зависимости от частоты. Низкочастотные звуки могут огибать препятствия, в то время как высокочастотные хорошо распространяются только по прямой. Вы наверняка замечали, что работающий в соседней комнате музыкальный проигрыватель «бубнит» — хорошо слышен звук барабанов (низкие частоты), но высокие звуки женского голоса слышны слабо.
Поглощаются звуки разной частоты тоже неодинаково, поэтому материалов, одинаково хорошо поглощающих любые шумы, не существует.
Способы борьбы с шумом
Шумоизоляция (звукоизоляция) помещения — это меры, ослабляющие интенсивность шума в этом конкретном помещении.
С точки зрения физики, шумоизоляция бывает двух видов:
- Шумоизоляция от ударного шума — создаются условия, затрудняющие распространение звуковой волны;
- Шумоизоляция от воздушного шума — на пути звуковой волны размещается материал, в котором энергия звуковой волны поглощается и рассеивается.
Поскольку шумы могут быть самыми разными и распространяются разными путями, эффективная шумоизоляция — это комплекс мер, который должен учитывать возможные пути проникновения звуков в квартиру, особенности конструкции здания, свойства материалов, из которых оно построено, его расположение и многое другое.
Шумоизоляция
Конструкция пола, потолка и стен продумывается так, чтобы звуковая волна несколько раз переходила из одной среды в другую, ослабевая при каждом переходе. Для этого, например, между плитой перекрытия и стяжкой пола прокладывается материал с рыхлой структурой, плохо проводящий звуковые волны.
Также выполняется обшивка потолка и стен, которая крепится к несущим конструкциям через демпфирующие прокладки с использованием специального крепежа, поглощающего вибрации.
Шумопоглощение
Стены и потолок в квартире обшиваются гипсокартоном или панелями, при этом полость между капитальными конструкциями и обшивкой заполняется шумопоглощающими материалами. Особая структура этих материалов поглощает энергию звука. Чаще всего для этой цели используются звукопоглощающие плиты из минеральной ваты.
Ошибки звукоизоляции
Теперь, когда мы знаем особенности распространения звуковых волн, становится ясно, какие ошибки в звукоизоляции сводят работу насмарку.
- «Половинчатая» звукоизоляция
Допустим, дочка соседей учится в музыкальной школе. Она целыми днями играет на пианино гаммы, от которых у вас мигрень. Поскольку звуковые волны распространяются во всех направлениях, бессмысленно звукоизолировать только одну стену — звук её просто обогнёт.
Чтобы звукоизоляция была эффективной, необходимо звукоизолировать почти всю комнату — стену, отделяющую вас от соседей, примыкающие к ней боковые стены, пол и потолок. Только тогда в комнате станет тише.
- Неправильно выбранный вид звукоизоляции
Звукоизоляция от ударного шума практически бесполезна против воздушного и наоборот. Если вы живёте в панельном доме, где самые большие проблемы с ударными шумами, с ними и нужно бороться в первую очередь: обшить стены панелями с демпфирующими прокладками, сделать полы на звукоизолирующих прокладках и т.п.
- Нарушение технологии звукоизоляции
При устройстве звукоизоляции чрезвычайно важно соблюдать технологию, чтобы не возникало акустических мостиков.
Например, стяжка пола должна отделяться звукоизолирующим материалом не только от перекрытия, но и от стен — для этого по периметру помещения прокладывается демпфирующая лента.
Стены из гипсокартона необходимо монтировать к капитальным с использованием специального вибропоглощающего крепежа — обычные дюбель-гвозди создают акустические мостики, снижающие эффективность звукоизоляции.
Звукоизоляция — это дело, в котором нет мелочей.
Почему звукоизоляцию невозможно сделать эффективной на 100%
Звуковые волны распространяются в любой среде во все стороны и огибают препятствия. Даже самые эффективные звукоизоляционные материалы контактируют с конструкциями дома — звуковые волны ослабевают, но всё равно какая-то часть их проникает в квартиру. Грамотная звукоизоляция уменьшает уровень шума до комфортного уровня, но никогда не обеспечит полную тишину. Абсолютная тишина возможна только в вакууме.
