4)Звукоизоляция — снижение уровня шума, проникающего в помещения извне.

Пути передачи шума в изолируемое помещение могут быть прямыми и косвенными

• Косвенно передача звука образуется тем, что ударный или воздушный звук вызывает колебания ограждающих конструкций. Жестко связанные с другими конструкциями, они передают им колебания, которые таким образом распространяются по всему зданию. При этом колеблющиеся, вибрирующие конструкции излучают собственный шум в помещения, расположенные даже на значительном расстоянии от первоначального источника звука. Такой шум называют структурным. Он особенно заметен, когда строительные конструкции жестко связаны с вибрирующими механизмами насосами, вентиляционными или лифтовыми установками.

• Воздушный прямой звук проникает через неплотности в ограждении (это основной путь); вследствие колебания конструкции как мембраны; непосредственно через материал ограждения (этот путь, как правило, имеет наименьшее значение). Учитывая это, для звукоизоляции помещения необходима тщательная заделка всех неплотностей. В основном они образуются в местах примыкания перегородок к стенам и перекрытиям, в стыках между сборными элементами. Много неплотностей в дверных и оконных проемах.

Ударный шум возникает, когда конструкция помещения принимает удар и рождаемые при этом колебания передаются на стены или перекрытия. Ударный шум возникает при ударах о пол тяжелых предметов, перемещении мебели, звуке шагов, ударах по стене. По конструкциям звуковые колебания могут распространяться достаточно далеко, так как они передаются на все смежные стены, потолки и полы.

Воздушный шум распространяется по воздуху, но стены и перекрытия поглощают воздушные звуковые колебания недостаточно хорошо. Способность поглощать звуки стенами и перекрытиями зависит от того материала, из которого они состоят. Чем массивней перегородки, тем большим звукоизоляционным эффектом они обладают. В помещениях воздушным шумом чаще всего является громкие голоса, громкая музыка, лай собак.

Структурный шум возникает при передаче вибраций трубами, шахтами вентиляции и другими элементами коммуникаций. Некоторые элементы коммуникаций могут передавать звуки на большие расстояния. Известно, что стук по батареям могут слышать очень многие соседи.

Коэффициент звукопоглащения материала представляет собой отношение поглощенной звуковой энергии ко всей энергии, падающей на материал.

Звукоизолирующая способность ограждения от воздушного шума определяется как десять десятичных логарифмов величины, обратной коэффициенту звукопроницаемости, и измеряется в децибелах.

• Многослойными называются конструкции, выполненные из слоев материалов, имеющих различные акустические характеристики - плотность, модуль упругости, коэффициент потерь.

• Под однослойными понимаются конструкции, состоящие из одного или нескольких слоев, жестко связанных друг с другом.

Звукоизоляция строительных конструкций зависит от частоты возбуждающей колебания звуковой волны. Так, на низких частотах (ниже 100 дБ) вблизи первых частот собственных колебаний конструкции возникает резонансное явление, и звукоизоляция во многом зависит от внутреннего трения материала конструкции. На более высоких частотах амплитуда колебаний зависит от массы конструкции (закон массы), при удвоении массы или частоты звукоизоляция увеличивается на 5-6 дБ. Закон массы: R=20lg m_n f – 47,5

При наклонном падении звуковых волн на преграду может иметь место появление изгибных волн. Эти волны совсем иного типа, чем звуковые волны в твердой среде, но и они характеризуются некоторой частотой и длиной волны. При наклонном падении может оказаться, что длина звуковой волны в воздухе (λ₀) и длина изгибной волны на панели (λ_и) совпадут. Это может быть отражено в формуле λ_и= λ₀ /sinθ.

Данное явление называется по-разному: коисциденс, резонанс совпадения, волновое совпадение.

Собственная и фактическая звукоизоляции и способы их сближения.

Если бы конструкция стены, перекрытия имела бы бесконечные по площади поверхности, разделяющие два полубесконечных пространства, то при создании с одной стороны шума уровнем L₁, то с противоположной стороны был бы уровень L₂ и тогда разность этих уровней дала бы собственную звукоизоляцию ограждения воздушному шуму R=L₁-L₂.

Вследствие поглощения звука и того, что шум проникает не только через разделяющую помещения стену, фактическая звукоизоляция воздушного шума ограждениями будет меньше собственной и определится по формуле:

(форм. 48)

где S - площадь ограждения, м² ; А - полное звукопоглощение в изолируемом помещении, м², определяемое через измеренное время реверберации.

Собственную звукоизоляцию ограждения определить не возможно, но приблизится к этому значению можно путем измерений в лабораторных условиях. Для этого используются специальные реверберационные камеры-помещения, объемом не менее 50 м , у которых внутренние противоположные поверхности скошены под углом не менее 10° и имеющих коэффициент поглощения не более 0,05. Всего таких камер должно быть три для возможности измерения звукоизоляции как перегородок, так и перекрытий.