Рис, 7.5. Конструктивная корректировка теплотехнических качеств наружных стен. А — утепле­ние угловых стыков панельных наружных стен: а — вкладышами из эффективного утеплителя, б — утепляющим внутренним скосом из монолитного легкого бетона, в — наружной пилястрой, г — замоноличенным стояком отопления, д — открытым стояком, е — нахлесткой панелей и утепля­ющим вкладышем; Б — повышение температуры внутренней поверхности в зонах теплопровод­ных включений и повышение равномерности распределения температур на внутренней поверхно­сти трехслойных стен за счет повышения инерционности внутреннего слоя

Общее сопротивление паропроницанию слоистой ограждающей конструкции оп­ределяется по формуле:

+ — + •¦¦ + —+ К„ , (7.3!)

А<1 И2 Ял

Где Янп и Я„п — сопротивление влагообмену на внутренней и наружной поверхно­сти ограждения.

В процессе диффузии водяного пара через ограждение его упругость падает от величины е„ — упругость водяного пара внутреннего воздуха (Па) до е„ за счет сопротив­ления ограждения паропроницанию. По аналогии с определением температуры в любой точке х по сечению ограждения упругость пара в этой точке ех вычисляют по формуле:

¦е., —

К

V

(7.32)

5Х-

Где

Сумма сопротивлений паропроницанию слоев, расположенных между

Внутренней поверхностью ограждения и рассматриваемым сечением. Формула 7.31 применима при отсутствии в конструкции зоны конденсации.

В процессе проектирования сопротивление конструкции паропроницанию /?„ из условия недопущения накопления в ней конденсации влаги должно быть не менее наи­большей из величин требуемых сопротивлений и определяемых по формулам 7.32 и 7.33:

А) /?,’,"!Р — из условия недопустимости накопления влаги за годовой период эксплу­атации: (

К"* = , м2-ч-Па/мг; (7.33)

Е-е„

Б) — из условия ограничения влаги в ограждающей конструкции за период с отрицательными температурами наружного воздуха:

Тв 0,0024го (<?.-?„)

ГЛЛКр+л

Где /?„|- сопротивление паропроницанию, м2-ч Па/мг, части ограждающей конст­рукции, расположенной между наружной поверхностью ограждающей конструкции и плоскостью возможной конденсации;

Е„ — средняя упругость водяного пара наружного воздуха за годовой период в рай­оне строительства (по СНиП 23-01-99);

•г0 — продолжительность в сутках периода влагонакопления, принимаемая равной периоду с отрицательными температурами наружного воздуха (по СНиП 23-01-99);

Е0 — упругость водяного пара, Па, в зоне возможной конденсации за период с от­рицательными темпратурами;

Ук — плотность материала увлажняемого слоя, кг/м3;

<5Н, — толщина увлажняемого слоя, м, ограждающей конструкции, принимаемая равной 2/3 толщины однослойной конструкции или толщине утеплителя слоистой;

Ди’ — предельно допустимое приращение расчетного массового отношения вла­ги в материале увлажняемого слоя, %, за период влагонакопления — г0.

Упругость водяного пара Е, Па, в плоскости возможной конденсации за годовой период эксплуатации определяется по формуле 7.34.

Е = + (7-35)

Где Еь Еъ Е3 и г„ г2, гъ — упругости водяного пара, Па, наружного воздуха, а гь г2, г3 продолжительность, мес., соответственно зимнего, весенне-осеннего и зимнего пери­ода. При этом к осенне-весеннему периоду относят месяцы с температурами наружно­го воздуха от минус 5 до плюс 5°С.

0,0024 (Еа — ено )гр {1Щ

К,,

Где е„ „ — средняя упругость водяного пара наружного воздуха, Па, периода меся­цев с отрицательными среднемесячными температурами по СНиП 23-01-99.

Возможность формирования в наружной ограждающей конструкции зоны кон­денсации и ее границы при проектировании весьма наглядно устанавливается графо­аналитическим методом путем построения на чертеже сечения наружной ограждающей конструкции трех графиков расчетно установленных величин распределения по сече­нию ограждения послойно — для слоистого ограждения или в сечениях с одним шагом по толщине конструкции — для однослойных). Это графики температур г на границах слоев (или шагов), Е- упругости насыщенного водяного пара, е — парциального давле­ния водяного пара на границах слоев (рис.7.6).

Рис. 7.6. Распределение температур и парциональных давлений водяного пара: а — в однослойной наружной стене; б — то же, с утеплением снаружи; в — то же изнутри

Как видно из рис. 7.6 в однослойных конструкциях и конструкциях с утеплите­лем с наружной стороны ограждения график парциальное давление водяного пара (е) расположен по всем слоям существенно ниже расположения графика ? (предельного на­сыщения), что указывает на отсутствие зоны конденсации в конструкции.

В конструкции с плотным слоем с наружной стороны парциальное давление е особенно на границе плотного и пористого слоев выше насыщенного, что показывает пересечение графиков е и ? и свидетельствует о формировании зоны конденсации водя­ного пара в толще ограждающей конструкции. Граница зоны конденсации располагают­ся между точками Е] и Е2 пересечение линии Е касательными, проведенными из точек евп и енп на поверхностях конструкции.

Приведенный графоаналитический метод, также как и формулы 7.33 и 7.34 отно­сятся к стационарным условиям работы конструкции.

Учет нестационарности осуществляют при сложных условиях работы конструк­ции (например, при влажном внутреннем режиме помещения), расчетом по соответст­вующим компьютерным программам.

Для помещений с сухим и нормальным режимом эксплуатации в процессе проек­тирования прибегают к конструктивным мерам улучшения влажностного состояния конструкций. Например, в стенах двухслойной конструкции применяют решения толь­ко с размещением плотного слоя с внутренней стороны, а его сопротивление паропро — ницанию принимают не менее 12 Па, в трехслойных стенах назначают сопротивление паропроницанию внутреннего слоя, превышающим Я„ наружного в 1,2 раза и т. п.

7.2. Инсоляция

Инсоляция — облучение прямыми солнечными лучами зданий, помещений и тер­риторий, оказывающее световое, ультрафиолетовое и тепловое (радиационное) воздей­ствие. Световое и ультрафиолетовое облучение оказывает укрепляющее психофизиоло­гическое воздействие на человека и бактерицидное на микроорганизмы во внутреннем пространстве зданий, оздоровляя его. Поскольку обычное оконное стекло плохо пропу­скает ультрафиолетовые лучи, в лечебно-оздоровительных зданиях применяют для за — 114

Полнения проемов более дорогое специальное увиолевое стекло. Нормами проектиро­вания регламентируется минимальная длительность прямого облучения помещений и территорий.

С

Южнее 47° с. ш.’1

Инсоляции могут сопутствовать перегрев помещений вследствие радиации и утомляющее зрение слепящее действие солнечных лучей из-за прямой и отраженной блесткости ограждений и оборудования. Поэтому в ряде технологически обусловлен­ных случаев инсоляция не допускается (горячие и ткацкие цехи, книгохранилища и т. п.) или должна быть ограничена, например для жилых домов в районах, расположенных южнее 57-й параллели. В последнем случае для ограничения теплового воздействия ин­соляции прибегают к оборудованию светопроемов солнцезащитными устройствами — СЗУ (рис.7.7).

С

57°" 47°

Рис. 7.7, Секторы горизонта, при ориентации на которые необходимо ограничение теплового воздействия инсоляции

СЗУ проектируют стационарными и регулируемыми. В качестве СЗУ используют горизонтальные сплошные и решетчатые козырьки, горизонтальные и вертикальные жалюзийные решетки с различно расположенными перьями, вертикальные стенки-экра­ны (солнцеломы) и сотообразные затемняющие экраны из железобетона, армоцемента, алюминия, дерева или других материалов (рис. 7.8 и 7.9). Горизонтальные козырьки и жалюзи обеспечивают солнцезащиту проемов, ориентированных на сектор горизонта 160-200°, вертикальные — на сектора 50-70 и 290-310°. Наиболее универсальны убира­ющиеся регулируемые жалюзи: они обеспечивают солнцезащиту проемов, ориентиро­ванных на сектор 70-290°.

Целесообразный выбор СЗУ позволяет регулировать степень радиационных воз­действий или исключить их. Стационарные СЗУ активно используют в архитектурной композиции зданий (рис. 7.10).

Внедрение электроники расширило возможности СЗУ: автоматическое регулиро­вание их расположения в зависимости от высоты солнцестояния и интенсивности ради­ации делает облик здания изменчивым в течение дня. Это обстоятельство определило выбор архитектурной композиции нового комплекса зданий Национальной библиотеки на набережной Берси в Париже (арх. Ж. Нувель). Исключение радиационных воздейст­вий при сохранении естественного освещения помещений может быть обеспечено так­же за счет объемно-планировочных решений зданий: путем ориентации окон на север, применения световых фонарей с односторонним остеклением, ориентированным также на север. Ориентация окон на север может достигаться соответствующей ориентацией зданий, а при других ориентациях зданий — применением эркеров или пилообразных очертаний стен с проемами, ориентированными на северные румбы (рис. 7.11). При не-

Г

II 1 I II II

А

Т = 45°

\\\\\\\\

Ж

У = 45°

¦шт

Ж

Шш УШЛ

Р =45°; 30°; 15′

Д

Ш/л

С"

А = Ь

/

А = 45° Л /

С/

А = 0′ 45′

Рис. 7.8. Схемы солнезащитных устройств. Горизонтальные козырьки: а — сплошные; б — решетча­тые; жалюзи стационарные или регулируемые; в, г — горизонтальные; д, е — вертикальные; ж — вер­тикальные экраны — "солнцеломы"; и — сотообразный экран; а, Д у — величины защитных углов

?и’з ‘*-‘¦-‘ . I. а/

Шт/

Рис. 7,9. Примеры солнцеза­щитных устройств: 1-6 — гори­зонтальный тип; 7-9 — то же вертикальный; 10-12 — то же ячеистый; 1 — козырьки, 2 — жалюзи, 3 — парусиновые тенты, 4 — жалюзи, свисаю­щие с козырьков, 5 — сплош­ной экран, 6 — регулируемые жалюзи, 7 — вертикальные ре­бра, 8 — косо направленные ребра, 9 — регулируемые реб­ра, 10 — решетки, 11 — решет­ки с косо направленными вер­тикальными ребрами, 12 — ре­шетки с наклонными горизон­тальными ребрами

Рис. 7.10. Композиции фасадов зданий со стационарными солнцезащитными устройствами

Е-

Различных типов

О

Рис. 7.11. Объемно-планировочные и конструктивные приемы защиты от радиации: а — северная ориента­ция проемов; б — то же, остекления эркеров; в — пилообразное очерта­ние наружных стен в плане; г — ше — довые покрытия; д — вентиляция наружных ограждений

Обходимости использования фонарей с двусторонним остеклением учитывается, что минимальную инсоляцию дает ориентация остекления на юг. Снижению радиации спо­собствуют заполнение проемов стеклоблоками или профильным стеклом (стеклопрофи­литом), побелка остекления и зашторивание. Тепловое воздействие радиации уменьша­ется при применении вентилируемых конструкций покрытий и наружных стен.

7.3. Защита от шума

Основные понятия и величины. Шумом являются все звуки, воспринимаемые органами слуха и оказывающие на человека нежелательное физиологическое и психоло­гическое воздействие в любых видах жизнедеятельности (работа, отдых, сон). Воздейст­вие шума высокого уровня снижает производительность труда на 15-20%, что свидетель­ствует о необходимости интенсивной защиты от шума не только на основе санитарно — гигиенических, но и экономических требований. Шум является частным проявлением физического явления, называемого звуком. Звук — волнообразные колебательные движения, распростроняющиеся в твердых, жидких и газообразных средах. Основные физические параметры звука — скорость и частота колебаний. В воздухе звук распростра­няется со скоростью 340 м/с в виде продольных волн (колебания воздушных частиц сов­падают с направлением распространения звука). Звук оценивается величинами частоты колебаний, длины волны, интенсивности или силы звука. Частота колебаний в секунду изменяется в герцах (Гц). Частоты колебаний от 20 до 20000 Гц вызывают у человека звуковые ощущения. Колебания с частотой менее 20 Гц называют инфразвуком, более 20000 Гц — ультразвуком. Длина волны Я измеряется отношением скорости звука с к ча­стоте колебаний /

А=у (7.37)

При падении звуковых воздушных волн на ограждающую конструкцию в ее ма­териале возникают колебания с продольными и поперечными (перпендикулярными на­правлению распространению звуковой волны) волнами. В очень тонких конструкциях (толщиной менее Я/6) звуковые колебания возбуждают изгибные волны, особенно рез­ко сказывающиеся на звукоизоляции конструкции (рис. 17.12). При низких частотах скорость распространения изгибных волн мала и вызванные ими колебания пластинки имеют слабые излучения звуковой энергии. По мере повышения частот эта скорость возрастает, а при определенной, так называемой граничной частоте, возникает эффект волнового совпадения — совпадения длины изгибной волны с длиной проекции звуко­вой волны Я, падающей на ограждение. Волновое совпадение сопровождается резким увеличением интенсивности изгибных колебаний и звукопередачи через ограждение.

Шумовые воздействия имеют различные характер и происхождение. Соответст­венно в проектной практике предусматривают различные меры по снижению интенсив­ности их воздействия на организм человека.

Источники шумового воздействия находятся внутри помещения (машиносчетные станции, рестораны, и пр.); источники шума находятся вне проектируемого здания (или помещения в здании), так называемый, «проникающий шум». Источник проникающего шума может быть внешним или внутренним. Самый распространенный внешний источ­ник — транспортный шум, воздействующий на наружные ограждающие конструкции (наружные стены и окна). Внутренний проникающий шум создают бытовые источники в смежных помещениях (громкая музыка, танцы и пр.) и работа инженерных систем (вентиляции, водоснабжения, отопления). Он передается в помещение через внутрен­ние ограждающие конструкции.

В соответствие с расположением источника шума защита от его воздействия раз­лична. При расположении источника шума в помещении — звукопоглощение, при про­никающем шуме — звукоизоляция. 118

Метод звукопоглощения базируется на снижении интенсивности звуковой энер­гии в воздухе помещения за счет ее частичного поглощения ограждающими конструк­циями. Звуковые волны, излучаемые источником, многократно отражаясь от ограждаю­щих конструкций, вновь распространяются, создавая суммарное звуковое поле в возду­хе помещения. Энергия отраженных волн Е0 меньше прямых (падающих) Е„ вследствие звукопередачи через ограждения и частичного поглощения энергии материалом ограж­дений. Отношение поглощенной энергии к падающей называют коэффициентом звуко­поглощения а:

А

Е — Е

(7.38)

Применяя для облицовки материалы с высоким коэффициентом звукопоглоще­ния, можно снизить уровень шума в помещении на 8-10 дБ.

Помимо облицовок применяют подвесные потолки из звукопоглощающих мате­риалов (например, акмиграна), а при необходимости и дополнительные подвесные зву — копоглотители.

При проникающих шумах основной метод защиты — звукоизоляция. Поскольку защита от транспортных шумов требует помимо звукоизоляции целого комплекса раз­личных градостроительных и объемно-планировочных мер этот вопрос рассмотрен да­лее в гл. 10.

В данной главе рассмотрены меры и принципы звукоизоляции от проникающего шума, возникающего внутри здания.

Распространение шума внутри здания разнохарактерно (рис.7.12). Наиболее об­щим воздействием является воздушной шум (речь, музыка и пр.), приводящий в колеба­ния ограждающие конструкций, вызывающие шум в смежных помещениях.

Рис. 7.12. Распространение звука, а — в воздушной среде; б — в твердой среде: 1 — продольные; 2 — поперечные; 3 — изгибные волны; в — передача звуковой энергии через конструкцию: I — падаю­щая энергия; 2 — отраженная; 3,5 — энергия, излучаемая колеблющейся конструкцией в смежные помещения; 4 — энергия структурного шума; 6 — энергия, трансформирующаяся в тепловую; 7 — энергия, прошедшая через поры и неплотности; 8 — суммарная энергия, прошедшая через конст­рукцию

При ударных воздействиях на междуэтажные перекрытия (прыжки, танцы и пр.), шум, передающийся колебаниями перекрытия, называют ударным. Путь передачи шу­ма может быть прямым или косвенным, обходным. Чем жестче сопряжения конструк­ций (например, в монолитных бетонных зданиях), колебания вызванные воздушным или ударным шумом могут распространяться по всему зданию весьма далеко от источ­ника шума. Такой шум называют структурным.

К структурному относят и шум, излучаемый конструкциями, жестко связанными с вибрирующими механизмами — лифтовыми лебедками, насосами, вентиляционными установками (рис. 7.13).

Рис. 7.13, Распространение воздушного (а), ударного (б), структурного (в) шума в здании: 1 и 2 — прямые пути передачи звука; 3 — косвенные; 4 — структурные

У1

Звукоизоляция воздушного шума ограждающей конструкции определяется соот­ношением прошедшей звуковой мощности к падающей на ограждение.

Оценка звукоизоляции осуществляется не в соответствии со звуковой мощнос­тью, а с относительной величиной — уровнем звукового давления Ь, в дБ.

TOC \o "1-3" \h \z ? = 101ё-^-,дБ, (7.39) в

Где р0 — пороговое звуковое давление (р0 = 2Т 0 "5 Па). из

Связан такой подход с особенностями физиологии слухового восприятия, кото — ме

Рое располагается в диапазоне между порогом слышимости (звуковой порог) и болевым ме

Порогом (? = 2(%10й Па). Таким образом, диапазон колебаний, воспринимаемых, как пе

Звуковые, находится в границах от 0 до 120 дБ. па

Чувствительность слуха зависит не только от силы звука, но и от его частоты. На — 1

Ибольшая чувствительность соответствует диапазону частот от 100 до 3000 Гц и снижа — пр

Ется за ее пределами. Чувствительность слуха различна при восприятии речи и музыки: ля

При восприятии музыки диапазон чувствительности шире (рис. 7.14). ст

Нормы проектирования ограничивают допустимые параметры постоянного шу — т®

ма величинами уровней звукового давления I в дБ, которые установлены дифференци — ур рованно для октавных полос со среднегеометрическими значениями частот 63, 125,250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Гц. 120

СЛУХОВОЙ ПОРОГ^^.________________________________ /

В

§ 60

?______ I___ I___ I____ I___ ‘ Г! ±._________ I___

20 60 100 200 500 МО1 2-10′ 5Ю3 1010520’103

Частота, Гц

Рис. 7.14. Области восприятия звука человеком

^^»^БОЛЕВОЙ ПОРО! СЛЫШИМЫЙ ДИАПАЗОН

Проектирование звукоизоляции от воздушного и ударного шума. Звукоизоля­ция проектируемых конструкций исследуется в диапазоне частот от 100 до 3000 Гц пу­тем экспериментальной проверки или расчета.

Звукоизоляция (Я) от воздушного шума ограждающей конструкции оценивается ослаблением среднего уровня звуковой энергии при прохождении через ограждение с учетом звукопоглощения в изолируемом помещении:

(7.40)

Где ?] — средний уровень звукового давления в помещении с источником шума;

Ь2 — то же, в изолируемом помещении;

5- суммарная площадь ограждающих конструкций изолируемого помещения, м-2;

А — общее звукопоглощение изолируемого помещения, м2.

При экспериментальной проверке натурный образец конструкции испытывается в камерах звукоизоляции: он устанавливается в проем между камерой высокого уровня (КВУ) с мощным источником звука и камерой низкого уровня (КНУ), где производится измерение уровня прошедшего звука во всем диапазоне частот с построением экспери­ментальной кривой частотной характеристики испытанной конструкции. Для экспери­ментальной оценки изоляции ударного шума (только для конструкций междуэтажных перекрытий) используют «стандартную ударную машину», содержащую пять свободно падающих с высоты 4 см молотков массой по 0,5 кг, которые производят по 10 ударов в 1 с. Уровни измеренного звукового давления под испытываемым перекрытием в КНУ приводят к 1/3 октавных полос частот с вычерчиванием частотной характеристики изо­ляции перекрытием ударного шума. Экспериментальные (или расчетные) кривые сопо­ставляют с нормативными (оценочными) кривыми частотных характеристик (или их табличными значениями) изоляции воздушного шума (табл.7.14) или приведенного уровня ударного шума под перекрытием (табл. 7.15).

Звукоизоляция ударного шума оценивается с учетом звукопоглощения в изолиру­емом помещении:

?№=?-101ёА, дБ, (7.41)

А

Где — уровень звукового давления под перекрытием;

Ь — средний замеренный уровень звукового давления под перекрытием;

А — общее звукопоглощение в помещении под перекрытием;

А0 — стандартная величина звукопоглощения для данного типа помещений, м2.

Звукоизолирующая способность конструкции от воздушного шума (Ли„ дБ) в нор­мах проектирования регламентируется одним числом (индексом изоляции) и определя­ется путем сопоставления частотной характеристики проектируемой конструкции с оценочной (нормативной) кривой (или ее табличными значениями).

Индекс приведенного уровня ударного шума (?ии,) оценивается также одним чис­лом при сопоставлении с оценочной кривой частотных характеристик приведенного уровня шума под перекрытием.

Формирование многоукладной экономики в стране привело к дифференциации нормативных требований в зависимости от стоимости объекта. Так, например, для жи­лых домов установлены три категории по уровню требований к индексам звукоизоля­ции внутренних ограждающих конструкции — высоко-комфортные (категории А), ком­фортные (категории Б) и предельно-допустимые условия (категория В). Соответственно индексы Цпк для междуэтажных (между квартирами) перекрытий составляют для домов категории А, Б, В соответственно 55, 58, 60 дБ, а индексы изоляции от воздушного шу­ма /?н, межквартирных стен и перегородок — 54, 52 и 50 дБ.

Индекс изоляции воздушного шума (дБ) применяемой конструкции при нали­чии рассчитанной или экспериментально полученной частотной характеристикой опре­деляют сопоставляя ее с оценочной кривой, установленной Международной организа­цией по стандартизации (ИСО) или ее параметрами, приведенными в табл. 7.4.

Параметры изоляции воздушного шума по стандарту ИСО*

Таблица 7.4.

Средняя частота 1/3 октавной полосы, Гц	100	125	160	200	250	315	400	500	630	800	1000	1250	1600	2000	2500	3150
Изоляция воздушного шума дБ	33	36	39	42	45	48	51	52	53	54	55	56	56	56	56	56

Для определения Яи. необходимо на график с оценочной кривой наложить график частотных характеристик проектируемой конструкции. В зависимости от величины средних неблагоприятных (вниз от оценочной кривой) отклонений Дм, принимается

— при отклонении до 2 дБ — равным 52 дБ;

— меньше 2 дБ — оценочную кривую поднимают вверх на целое число дБ;

— больше 2 дБ — то вниз.

* ИСО 717 "Оценка звукоизоляции в зданиях и элементов зданий" — параметры, регламентированные Международной организацией по стандартам. 122

За величину в двух последних случаях принимают ординату смещенной (вверх или вниз) оценочной кривой на частоте 500 Гц.

Ту же методику применяют при оценке индекса приведенного ударного шума Ьпк под перекрытием кривой путем сопоставления частотных характеристик с оценочной кривой ИСО или ее параметрами, приведенными в табл. 7.5.

Параметры изоляции ударного шума по стандарту ИСО

Таблица 7.4.

Средняя частота 1/3 октавной полосы, Гц	100	125	160	200	250	315	400	500	630	800	1000	1250	1600	2000	2500	3150
Приведенный Уровень ударного шу­ма, дБ	62	62	62	62	62	62	61	60	59	58	57	54	51	48	45	42

В этом случае неблагоприятным считается смещение конкретной кривой частот­ных характеристик вверх от оценочной кривой и индекс ?„н, принимается в зависимос­ти от величины средних неблагоприятных отклонений:

— если оно близко, но не превышает 2 дБ ?он, принимают равным 60 дБ;

— если оно превышает 2 дБ оценочную кривую смещают вверх на целое число дБ;

— если оно существенно меньше 2 дБ или отсутствует оценочную кривую смещают

Вниз.

За величину индекса Ьпу, в двух последних случаях принимают ординату смещен­ной оценочной кривой на частоте 500 Гц.

Расчет частотных характеристик звукоизоляции запроектированной конструкции от воздушного шума осуществляется графо-аналитическим методом различными спо­собами в зависимости от акустического типа конструкции ограждения: акустически од­нородного или раздельного. К первому относят конструкции, состоящие из одного или нескольких жестко связанных между собой материалов (железобетонная однослойная панель или отштукатуренная кирпичная стена), ко вторым — многослойные из нежестко связанных слоев различных материалов. Методика расчета звукоизоляции изложена в ИСО 717 «Оценка звукоизоляции в зданиях и элементов зданий» и «Руководстве по рас­чету и проектированию звукоизоляции ограждающих конструкций зданий», разрабо­танных НИИСтороительной физики.

Для зданий с традиционными массивными однослойными ограждающими конст­рукциями оценочной характеристикой их звукоизоляции может служить «закон массы» — прямая пропорциональность величины Я логарифму поверхностной массы т (кг/м2).

Я = 20 ^ (ет/) — 47,5, дБ, (7.42)

Где/- частота колебаний, Гц.

Однако проектирование ограждающих конструкций с ориентацией на закон мас­сы при повышенных требованиях звукоизоляции оказывается неэкономичным из-за пе­рерасхода конструкционных материалов.

В этих случаях прибегают к применению слоистых конструкций. Это могут быть двойные конструкции (стенки, перегородки, плиты перекрытия или т. п.) разделенные

123

Замкнутой изолированной воздушной прослойкой (иногда заполненной звукоизолюру — ющим материалом) при отсутствии жестких связей между конструктивными слоями. Второй вариант повышения звукоизоляции относительно массивной однослойной кон­струкции — одно — или двухсторонняя установка перед ней легкой гибкой плиты на относе.

Тот же эффект — повышение изоляции междуэтажных перекрытий — обеспечива­ет устройство слоистых полов по сплошным или ленточным звукоизоляционным про­кладкам, подвесных потолков или суммы этих мероприятий (слоистые полы и подвес­ные потолки).

Расчеты и отдельные экспериментальные исследования показывают возможность улучшения индексов звукоизоляции междуэтажных перекрытий при целесообразном подборе конструкции и материалов слоистого пола и подвесного потолка: воздушного шума до 4 дБ, ударного — от 5 до!5 дБ.

Проектирование звукоизоляции не ограничивается акустическим расчетом ог­раждающих конструкций. Оно обязательно должно сопровождаться объемно-планиро­вочными и конструктивными мероприятиями, повышающими надежность звукоизоля­ции и снижение воздействий структурного шума и шума инженерного оборудования. В этих целях при выборе объемно-планировочных решений не допускают смежное распо­ложение рядом с жилыми (рабочими) помещениями или больничными палатами лифто­вых шахт и стволов мусоропроводов. Над этими помещениями не допускается распола­гать машинные помещения лифтов, бойлерные, котельные, водопроводные насосы (кро­ме пожарных). Не допускаются размещение в жилых зданиях встроенных трансформа­торных подстанций и целого ряда других учреждений и устройств, полный перечень ко­торых дан в МГСН 3-01.01.

При устройстве слоистых конструкций (перегородок, перекрытий с плавающим полом и др.) должны быть исключены жесткие связи с примыкающими несущими кон­струкциями: стыки должны быть изолированы звукоизоляционными прокладками, а крепления дополнительных акустических стенок редко расположенными нежесткими связями (рис. 7.15). В самих ограждающих конструкциях должны быть исключены

Рис. 7.15. Звукоизоляционные мероприятия при слоистых ограждающих конструкциях: а — в меж­дуэтажном перекрытии — звукоизоляция стыка между основанием слоистого пола и стеной, б — при креплении гибкой звукоизоляционной облицовки к массивной несущей стене; 1 — плита пе­рекрытия, 2 — плита основания пола, 3 — слой звукоизоляции, 4 — плинтус, 5 — стена, 6 — гибкая облицовка (плита Тиги — Кнауф или др.), 7 — деревянный каркас облицовки 124 сквозные щели и отверстия, так как они приводят к значительному снижению звукоизо­ляции.

При диффузном прохождении звуковой волны через такие щели передается боль­ше звуковой энергии, чем это представляется в соответствии с размерами щели. Увели­чение передаваемой через нее энергии обусловлено дифракцией звука и резонансными колебаниями воздуха в объеме отверстия.

Лифтовые шахты проектируют самонесущими с опиранием на собственный фун­дамент. Места пересечения шахтами междуэтажных перекрытий заполняют упругими звукоизоляционными прокладками. Также изолируют места пересечения стен и пере­крытий трубопроводами инженерных систем зданий. Вентиляционные установки, ана­логично лифтовым шахтам, предпочтительно проектировать самонесущими. В зданиях большой этажности, когда применение самонесущих шахт становится экономически неприемлемым вынужденным решением становятся применение ненесущих шахт, уста­навливаемых поэтажно на перекрытия. Защитной мерой остается заполнение сопряже­ний звукоизоляционными прокладками.