Звукоизоляция железобетонных перекрытий
В нормах DIN 4109, ч. 3, одно- и двухслойные перекрытия разделены на две группы (без учета конструкции пола):
группа I — звукоизоляция от воздушного и ударного шумов недостаточна;
группа II — звукоизоляция от воздушного шума в пределах нормы, звукоизоляция от ударного шума недостаточна.
Учитывая недостаточную звукоизоляцию самих конструкций перекрытий (без учета пола), следует позаботиться о том, чтобы конструкция пола выбиралась исходя из требований звукоизоляции, предъявляемых к таким конструктивным элементам зданий.
Примеры железобетонных перекрытий группы I даны на рис. 1 ч. 3 норм DIN 4109. Такие перекрытия представляют собой однослойные плиты, вес 1 м которых (без конструкции пола) составляет не менее 225 кг. Показатели звукоизоляции таких плит, как было указано, находятся ниже нормативных пределов (как по воздушному, так и по ударному шуму). При повышении веса конструкции плоского железобетонного перекрытия, обозначенного на рис. 1 номером 1. 1, до 350 кг/м2 та же конструкция уже может быть помещена в группу II, так как изоляция от воздушного шума, обеспечиваемая такой плитой (без конструкции пола), станет вполне достаточной.
Отсюда ясно, что увеличение веса перекрытия за счет его утолщения влечет и повышение показателя звукоизоляции от воздушного шума; при этом, однако, не улучшается показатель изоляции от ударного шума.
Железобетонные перекрытия группы II показаны на рис. 2 ч. 3 норм DIN 4109. К этой группе относятся одно- и двухслойные перекрытия, у которых показатель изоляции от воздушного шума (без учета конструкции пола) в пределах нормы, а звукоизоляция от ударного шума ниже нормы.
Улучшение звукоизоляционных свойств таких перекрытий в отношении воздушного шума достигается или за счет повышения общего веса перекрытия, или за счет введения подвесного потолка, который не жестко крепится к несущей части перекрытия.
Перекрытия с подвесным (подшивным) потолком в известной степени улучшают и звукоизоляцию от ударного шума, если конструкция потолка соответствующим образом крепится к плите.
В работе Шнайдера [45] приведен пример, иллюстрирующий зависимость изоляционных качеств подшивного потолка по отношению к воздушному шуму от способа его устройства. Перекрытие 1 (рис. 108) представляет собой несущую часторебристую железобетонную конструкцию со сборными пустотелыми вкладышами, изготовленными из легких плит из древесной шерсти. Нижняя поверхность вкладышей оштукатуривается. Несущая часть перекрытия 2 — та же, что и у перекрытия 1, однако легкие плиты собираются не в замкнутую конструкцию вкладыша, а образуют открытые снизу кессоны, к которым крепится система реек; собственно подшивной потолок крепится гвоздями к рейкам через дополнительные изолирующие прокладки. Поверхность подшивного потолка оштукатуривается снизу.
Лучшие показатели перекрытия 2 в отношении изоляции от ударного шума обусловливаются двумя факторами:
точечное крепление потолка обеспечивает относительно малую его жесткость;
благодаря изолирующим прокладкам, размещаемым между ребрами несущей части перекрытия и рейками, исключается непосредственное соприкосновение массивных деталей, которые хорошо передают звук, что соответственно ограничивает передачу ударного шума.
Однако, несмотря на тщательное выполнение конструкции подшивного потолка, требуемая звукоизоляция от ударного шума не достигается, о чем свидетельствуют данные, приведенные на графике рис. 108: кривая показателей для перекрытия 2 расположена выше нормативной кривой, т. е. лежит в неблагоприятной зоне. Таким образом, и для этой конструкции необходимо устройство звукоизолирующей конструкции пола — «плавающего» пола.
Конструкция «плавающих» полов. В соответствии с нормами DIN 4109, ч. 3, разд. 4.1.2.3, конструкции полов подразделяются по степени улучшения ими звукоизолирующих качеств перекрытия. Испытания конструкций полов на звукоизоляцию проводятся на специальном стенде с косвенной передачей звука (или без нее) на однослойную конструкцню железобетонного перекрытия.
Конструкции полов могут быть применены для каждой из двух групп железобетонных перекрытий, равно как и для железобетонных перекрытий, принадлежность которых к той или иной группе определяется отдельно, если при исследовании на испытательном стенде будут получены следующие данные:
Примеры полов I и II групп, улучшающих изоляцию железобетонных перекрытий I и II групп от воздушного и ударного шумов до нормативного уровня, приведены в табл. 1 и 2 ч. 3 норм DIN 4109. Такими конструкциями в обеих группах являются плавающие бесшовные полы (см. ч. 4 тех же норм), имеющие вес 1 м2 > 40 кг со следующими видами изолирующих слоев:
войлок, маты или плиты из волокнистых изоляционных материалов минерального или растительного происхождения (DIN 18165); ленты и плиты из синтетических пенопластов (DIN 18164), которые удовлетворяют требованиям, предъявляемым к группе I изолирующих слоев и к группам I и II изолирующих слоев, при толщине в сжатом состоянии не менее 7,5 мм, а для асфальтовых полов по изоляционному слою из материалов, относящихся к группе I изолирующих слоев, менее 6 мм .
Динамическая жесткость S' характеризует упругие свойства промежуточной прокладки, располагающейся между двумя слоями (такой промежуточной прокладкой может быть, например, воздушная прослойка в стенах двуслойной конструкции, а применительно к «плавающим» полам этой прокладкой будет изоляционный слой).
Однако из-за своего относительно небольшого веса (в сравнении с общим весом конструкции перекрытия) полы не оказывают решающего влияния на звукоизоляционные свойства перекрытия в отношении воздушного шума; в этом смысле основной эффект достигается за счет увеличения веса собственно перекрытия (группа II железобетонных перекрытий), например, при доведении толщины плоской плиты до 14 см.
Благодаря плавающим полам изоляция от ударного шума достигает нормативного уровня, но этого можно добиться только при тщательном соблюдении всех требований норм (DIN 4109, ч. 4) при устройстве полов. Тем не менее зачастую забывают прикладывать изолирующие прокладки в местах примыкания к стенам или же допускают пропуски при укладке изоляции. В качестве примера можно привести звукоизоляцию от ударного шума в перекрытии, пол которого имеет плиточное покрытие [46]. Конструкция перекрытия (рис. 109) соответствует нормам DIN 4109, ч. 3, табл. 2 (мат из пробковой крошки в качестве изолирующего слоя группы II).
Изучение передачи ударного шума на участке между кухней вышерасположенной квартиры и спальней нижней квартиры (передача звука по диагонали) дало величину показателя изоляции от ударного шума — 5 дБ (вместо + 3 дБ, требуемых нормами DIN 4109).
Исследование показало, что плиточное покрытие пола оказалось жестко связанным с окружающими стенами. Через эти звуковые мостики шум по примыкающим конструкциям достиг жилых помещений нижерасположенной квартиры. В подобном случае необходимо принять меры ремонтного характера, т. е. снять плитку в местах примыкания пола к стенам и уложить мягкие изолирующие прокладки.
А.Грассник, В.Хольцапфель, Бездефектное строительство многоэтажных зданий. — М.: Стройиздат, 1980