В двух предыдущих частях (см. Часть 1 и Часть 2) мы рассказали о восприятии человеческим ухом падающей и отраженной звуковой волны, а также поговорили о поглощаемых преградой (стеной, потолком, полом) звуковых волнах, идущих от колонок кинотеатра. В этой – последней части мы поговорим о звуковых волнах, прошедших сквозь преграду. Их-то и принято называть шумами.
Наверняка внимательный читатель уже заметил, что одно и то же звуковое явление мы называем по-разному: то звуком, то шумом. А все дело в том, что грань между двумя этими понятиями весьма условная. Для каждого из нас звук - это то, что несет полезную в данный момент информацию (если, конечно, сила этого звука не превышает допустимого предела). А шум - это то, что в данный момент полезной информации не несет. Непонятно? Объясним проще.
Допустим, Вы смотрите фильм в домашнем кинотеатре с уровнем звука 70 дБА и наслаждаетесь. То, что слушаете вы, - это звук.
А в это время в соседней комнате или на кухне ваша теща пытается читать книгу (ну не нравится ей фильм, который вы смотрите) и одновременно представить, что она сидит где-то на морском берегу и греется в лучах ласкового солнышка. Так вот, для нее то, что доносится их вашего «кинотеатра» сквозь стену, - это шум. Причем, шум сильно раздражающий (всё-таки звук у вас включен 70 дБА)! А теперь отгадайте две загадки. Первая - сможет ли тёща представить себе морской берег во всей его красе? И вторая - через какое время после начала просмотра фильма её «терпелка» лопнет, и она возьмётся за Ваше «воспитание», а может сразу и за гранатомёт?
Ну, а если серьёзно, то близких, – кто б они не были - надо жалеть (соседей мы даже не упоминаем). И, значит, нам с вами самое время поговорить о звуковых волнах, все-таки прошедших сквозь преграду (стену, потолок, пол) из помещения домашнего кинотеатра, а заодно о звуках, проникающих в него извне. То есть поговорить о шумах и шумоизоляции, точнее, звукоизоляции.
Звукоизоляция
Различают шумы воздушный, генерируемый непосредственно в воздух каким-либо источником (разговор, воспроизводящие устройства), и ударный, возникающий при механическом воздействии на строительные и прочие конструкции (прежде всего, конечно, на перекрытия), по которым ходят, бегают или (не дай Бог!) прыгают.
Если шум ремонта, который идет на двенадцатом этаже, слышен на втором, - это так называемый "структурный" шум, который распространяется по элементам конструкции здания. Почему надо говорить обо всех трех видах шума и соответствующей им шумоизоляции? Если вы смотрите фильм с "приличным" уровнем громкости, то, может быть, вы и не услышите, как в соседней комнате жена включила телевизор или радио, - звук кинотеатра просто заглушит этот шум (но не факт, что и жена, включив телевизор, звук из кинотеатра слышать перестанет). Но громкое топанье соседей, включившийся двигатель лифта или звуки дрели из квартиры, расположенной на 4 этажа выше Вашей, вы услышите обязательно. Потому что это структурные шумы, и к вам в квартиру они проникают иным путем, нежели остальные звуки – через конструктивные элементы здания.
Начать стоит с того, что звукоизолирующая способность - уже не характеристика отдельного материала (бетона, кирпича, стекла ит.д.), а свойство конструкции, выполненной из этого материала. Почему? Прежде всего, потому, что стоит в любой конструкции появиться маленькому отверстию или щели, как все усилия по звукоизоляции помещения пойдут насмарку - наружный шум в буквальном смысле наполнит комнату. То есть звукоизолирующие свойства конструкции в огромной степени зависят от качества ее изготовления. Но и от материала, из которого она изготовлена, тоже зависят. Например, из бетона звукоизолирующую конструкцию создать проще, чем, скажем, из ваты, несмотря на ее прекрасные звукопоглощающие свойства. У ватной стены просто мала масса. При чем здесь масса? Давайте разберемся.
Начнем с терминологии. Термины "звукопоглощение" и "звукоизоляция" на первый взгляд очень похожи. Но только на первый. Задача звукопоглощения - устранение шума в том помещении, в котором он появился. Проще говоря, это задача поглотить шум, не дать ему отразиться от преграды обратно в комнату, чтобы усилить и без того имеющийся. Задача же звукоизоляции - не позволить шуму пройти сквозь стену помещения. И делает она это в основном путем отражения. Следовательно, и материалы для решения этих столь различных задач тоже нужны разные. А в создаваемой защитной конструкции, чтобы она была эффективной, должны присутствовать и те и другие.
Если построить небольшой "домик" из панелей Ecophon, встать посреди него и громко крикнуть, то собственного крика вы почти не услышите - звук поглотится панелями. А вот человек, стоящий рядом с "домиком", крик услышит - пусть ослабленный панелями, но звук выберется наружу. Но если построить такой же домик из бетона, то картина получится прямо обратная - человек, стоящий снаружи, ваш голос не услышит, а у вас вполне может заложить уши из-за усиления звука вследствие его отражения от стен. Причина как раз в том, что звукоизолирующая способность строительной конструкции определяется, прежде всего, ее массой - чем массивнее стена, тем сложнее звуковым колебаниям ее раскачать. И старые здания с тяжелыми стенами и перекрытиями являются прекрасным тому подтверждением - звукоизоляция в таких домах просто исключительная.
Казалось бы, все ясно: надо делать стены как можно более толстыми. Вот только выполнить это невозможно, да и нецелесообразно. Невозможно, потому что катастрофически вырастут вес конструкции, нагрузка на фундамент и стоимость строительства. Нецелесообразно, потому что зависимость звукоизоляционной способности стены от ее толщины даже не линейная – она подчиняется логарифмическому закону: увеличение толщины в 2 раза вызывает реальное увеличение звукоизоляционных свойств всего на 5-6 дБ. Это, конечно, достаточно заметная величина, но... Как говорится, не стоит овчинка выделки. Да и соседей вы слышать не перестанете (если они вам мешают, значит, вы слышите шум, превышающий фоновый, как минимум, на 10-15 дБ). Выход один - создавать или приобретать готовые звукоизолирующие конструкции.
Одним из простейших и доступных решений названной проблемы могли бы быть фальшстены из гипсокартона, как с чисто воздушным зазором между капитальной конструкцией и фальшпанелью, так и с зазором, частично заполненным волокнистым звукопоглотителем. Но… Такие стены снижают уровень шума, как уходящего за пределы вашей квартиры, так и попадающего в нее от соседей, - на 4-6 дБ и, следовательно, не очень эффективны, а вот жилой площади они «съедают» довольно много.
Намного более эффективным оказывается применение многослойных панелей, в которых чередуются "жесткие" (гипсокартон, гипсоволокно) и "мягкие" (звукопоглотитель) слои. Механизм действия у таких панелей простой: звук отражается от "твердых" слоев и тонет в "мягких". Такая панель при меньших потерях площади позволяет отыграть у шума уже не 6, а 10-13 дБ. В качестве примера приведем пазогребневые панели ЗИПС («Звукоизолирующая панельная система»), количество твердых и мягких слоев в которых может быть равным как двум, так и четырем. Кроме того, панель монтируется к стене (без дополнительного каркаса!) через так называемые виброизолирующие узлы крепления (8 узлов на каждой панели), что усиливает ее звукоизолирующую способность.
Об ударных шумах.
Самый дешевый (но не самый эффективный) способ избежать ударного шума, который будет рождаться в вашей квартире, а слышаться в соседней, - положить на пол ковер. Если говорить о конструктивных мерах, то, чтобы обеспечить отсутствие проблемы ударного шума, толщина железобетонного перекрытия должна составлять около 1м. Понятно, что создавать перекрытие такой толщины просто нецелесообразно, да и не реально.
И здесь спасет многослойная конструкция, состоящая из самого перекрытия, звукопоглощающей прокладки и бетонной стяжки весом 80-120кг/м2. Именно такая слоеная конструкция была реализована в ставших уже притчей пятиэтажных домах-хрущобах. Правда, стяжка там была «пожиже», а в качестве прокладки использовалась толстая плита ДВП.
Сейчас в продаже есть специальные "прокладочные" материалы. Например, "стеклохолст" "Шуманет-100" с односторонним битумным покрытием или плиты "Шумостоп-С2" из штапельного стекловолокна. Так, "Шуманет-100" толщиной всего 3 мм, уложенный под стяжку толщиной 60 мм, снижает уровень ударного шума на 23 дБ, а при толщине 5 мм ("Шуманет-100С") - на 27 дБ. "Шумостоп-С2" толщиной 20 мм снизит ударный шум на целых 42 дБ. Такой пол нужно сделать "плавающим"- слой стяжки не должен прикасаться к стенам во избежание образования «мостиков», по которым звук от стены сможет передаться полу. Для этого «прокладку» необходимо завести на стены по всему периметру помещения (обязательно проследите за этим при монтаже!).
Кроме того, под чистовой пол можно подложить пробковые листы (пробка применима именно для изоляции ударного шума, но не воздушного) или любой другой упругий прокладочный материал, что позволит еще более усилить защиту от ударного шума.
Но помните, что такая конструкция "плавающего" пола защищает только от ударного шума, а вот от воздушного шума, который будет проникать к вам с нижнего этажа, спасает плохо. И значит, может еще понадобиться укладка слоя звукопоглощающего материала толщиной не менее 50 мм и устройство бетонной стяжки поверх него. Тогда у воздушного шума удастся отыграть децибел 8, но уровень пола поднимется значительно.
У себя в квартире, вы, конечно, такую многослойную конструкцию вполне можете создать, а вот как быть с соседом сверху? Он ведь не обязан реконструировать свое жилище и устраивать "плавающий" пол, и в результате вы будете слышать каждый его шаг по квартире. Помочь способен звукоизолирующий подвесной потолок - тот же Ecophon, вот только между ним и железобетонной плитой придется уложить слой эффективного звукопоглотителя. В некоторых случаях допустимо применение тех же панелей ЗИПС. Правда, уровень ударного шума снизится всего децибел на 10 - звукоизоляционная конструкция с вашей стороны в этом плане менее эффективна, чем «плавающий» пол со стороны соседа. Зато от воздушного шума это защищает прекрасно.
Бороться со структурным шумом, создаваемым лифтами, насосами, электродвигателями, вентиляторами и прочими подобными приборами, еще сложнее. Можно, конечно, попробовать те же приемы, что и для борьбы с воздушным ударным шумом, но гарантии успешности этих мер нет. Эффективные средства борьбы со структурным шумом - грамотный монтаж самого шумящего оборудования, использование упругих прокладок и грамотная планировка. Например, спальню стоит расположить как можно дальше от лифтовой шахты. Или собрать все оборудование в отдельном звукоизолированном помещении, расположенном как можно дальше от жилой зоны (естественно, если речь идет о собственном доме).
Двери
Пожалуй, последнее, что еще необходимо обсудить, - звукоизоляционные свойства дверей. Начнем с того, что современные стеклянные, пластиковые и полые двери, собираемые из двух ламинированных панелей, звук практически не задерживают. Полым дверям не помогают даже сотовые панели из фиброкартона, уложенные внутри них в качестве звукопоглотителя. Приличными звукоизолирующими и звукопоглощающими свойствами обладают разве что массивные двери (тут как со стенами: чем массивнее дверь, тем лучше она отражает звук). Еще лучше - специальные шумоизоляционные модели.
Существенно улучшить звукоизоляцию могут пороги и уплотнения по периметру двери. А еще в большей степени ее улучшит установка двух дверей друг за другом. И чем больше будет расстояние между ними, тем лучше. Очень хорошо покрыть стены в промежутке между дверями звукопоглощающими материалами.
Ну, а что делать, если что-либо изменить в установке существующей двери невозможно? В этом случае необходимо звукоизолировать стену напротив двери. И тогда в помещении, расположенном за этой стеной, станет значительно тише.
Эпилог
Вот, пожалуй, и все, что мы собирались рассказать о звуке, шуме и проблемах звукоизоляции. От всей души надеемся, что эта статья будет полезна не только для тех, кто решил организовать домашний кинотеатр, но и для тех, кто об этом пока даже не задумывался, но у кого есть нерешенные проблемы, касающиеся звукоизоляции. Опасаемся мы только одного. Мы постарались рассказать об акустических проблемах простым и доступным языком. Но это не значит, что и решить их вы сможете так же легко и просто. Да еще самостоятельно, используя, например, практические советы, которые прозвучали в этом обзоре. Все может оказаться гораздо сложнее, чем вам кажется, а те действия, которые вы предпримете, могут быть абсолютно бесполезными. Поэтому позволим себе дать вам последний совет. Вызовите сразу специалиста-акустика (фирм, оказывающих такие услуги, довольно много). Стоит такой вызов, конечно, не особенно дешево, но зато вы сразу получите грамотную консультацию, как и что необходимо сделать и в какие средства это может вылиться. Неграмотные самостоятельные действия способны потребовать значительно больших затрат.
___________________________________
Номер этой статьи в рубрикаторе журнала WOODFOCUS - 14.03.03. (в рубрикаторе собраны статьи, опубликованные журналом на трёх интернет-платформах: ЯRUS, ЯНДЕКС-ДЗЕН, PABLIKO).
