Расчет звукоизоляции ограждающих конструкций

6.7. Расчет звукоизоляции должен производиться при проектировании новых ограждающих конструкций. Окончательная оценка звукоизоляции ограждающих конструкций новых типовых проектов зданий должна даваться на основании натурных испытаний ограждающих конструкций экспериментальных зданий.

6.8. Частотную характеристику изоляции воздушного шума однослойной плоской ограждающей конструкцией поверхностной плотностью от 100 до 1000 кг/м² из бетона, железобетона, кирпича, керамических блоков и тому подобных материалов следует определять графическим способом, изображая ее в виде ломаной линии, аналогичной ломаной линии АBCD на рис. 8. Координаты точки В ( и ) частотной характеристики следует определять по графикам на рис. 9, - в зависимости от толщины h в м ограждающей конструкции (рис. 9, а) и - в зависимости от поверхностной плотности т в кг/м² ограждающей конструкции (рис. 9. б).

Примечание. Построение частотной характеристики изоляции воздушного шума производится следующим образом: из точки В влево проводится горизонтальный отрезок АВ, а от точки В вправо проводится отрезок ВС с наклоном 7,5 дБ на октаву до точки С с ординатой =60 дБ, из точки С вправо проводится горизонтальный отрезок CD.

6.9. Индекс изоляции воздушного шума в дБ ограждающей конструкцией следует определять на основании рассчитанной частотной характеристики изоляции воздушного шума в соответствии с п 6.2 настоящих норм.

Частота в Гц

Рис. 8. Частотная характеристика изоляции воздушного шума однослойным плоским ограждением

Рис. 9. График для определения координат точки В

Объемный вес в кг/м³:

1800 кг/м³

1600 кг/м³

1400 кг/м³

1200 кг/м³

При ориентировочных расчетах индекс изоляции воздушного шума однослойными ограждающими конструкциями из материалов, указанных в п. 6.8 настоящих норм, допускается определять по формулам:

дБ при кг/м²; (25)

дБ при кг/м², (26)

где - эквивалентная поверхностная плотность в кг/м²;

m - поверхностная плотность в кг/м² (для ребристых плит принимается без учета ребер);

К - коэффициент:

для сплошной ограждающей конструкции плотностью более 1800 кг/м³ К = 1;

для ограждающих конструкций плотностью 1200 - 1300 кг/м³ из бетонов на гипсовом вяжущем К = 1,25;

для ограждающих конструкций из железобетона и бетона с круглыми пустотами плотностью более 1800 кг/м³ коэффициент К следует определять по формуле

(27)

где - момент инерции сечения в м²;

b - ширина рассматриваемого сечения в м;

- приведенная толщина сечения в м;

для ограждающих конструкций из бетонов на пористых наполнителях и цементном вяжущем коэффициент К следует определять по формуле

(28)

где Е-модуль упругости материала в кгс/м²;

- плотность материала в кг/м³.

6.10. Частотную характеристику изоляции воздушного шума в дБ однослойной плоской тонкой ограждающей конструкцией из металла, стекла и тому подобных материалов следует определять графическим способом, изображая ее в виде ломаной линии, построенной аналогично ломаной линии АВСD на рис. 10.

Рис. 10 Частотная характеристика изоляции воздушного шума однослойным плоским ограждением из металла или стекла

Координаты точек В и С следует определять по табл. 8. Наклон отрезка ВА на графике следует принимать равным 5 дБ на каждую октаву для глухих однослойных ограждающих конструкций из органического и силикатного стекла и 4 дБ на каждую октаву для ограждающих конструкций из других материалов.

Таблица 8

Материал
Сталь	6000 h	12000 h
Алюминиевые сплавы	6000 h	12000 h
Стекло силикатное	6000 h	12000 h
Стекло органическое	17000 h	34000 h
Асбестоцементные плиты	11000 h	22000 h
Сухая штукатурка	19000 h	38000 h
Примечание. h - толщина ограждения (без учета ребер) в мм.

6.11. Частотную характеристику изоляции воздушного шума в дБ цилиндрической стальной оболочкой при излучении шума внутри оболочки следует определять графическим способом в виде ломаной линии, аналогичной ломаной линии АВСD, указанной на рис. 11.

Рис. 11. Частотная характеристика изоляции воздушного шума стальной цилиндрической оболочкой

Координаты точек В и С следует определять по формулам:

(29)

; (30)

(31)

(32)

где D - диаметр оболочки в мм;

h - толщина оболочки в мм.

6.12. Частотную характеристику изоляции воздушного шума стеной с плитами (сухой штукатуркой, древесноволокнистыми или древесностружечными плитами и т. п.) на относе с двух сторон в жилых и общественных зданиях следует определять путем прибавления к значениям частотной характеристики изоляции воздушного шума стеной, рассчитанной в соответствии с п. 6.8 настоящих норм, поправки , определяемой по графику на рис. 12 в зависимости от величины т, рассчитанной по формуле

Рис. 12. График для определения повышения изоляции воздушного шума стеной при устройстве плит (сухой штукатурки, древесноволокнистых плит и т.п.) на относе с обеих сторон стены

_________ - перекрытие с полом на звукоизоляционном слое;

- - - - - - - - - - перекрытие без пола на звукоизоляционном слое

(33)

и величины , рассчитанной по формуле

(34)

где - поверхностная плотность несущей части перекрытия в кг/м²;

- поверхностная плотность поперечной стены или перегородки в кг/м²;

- скорости продольных волн соответственно в несущей части перекрытия и поперечной стене или перегородке в м/с, принимаемые по табл. 9;

- толщины соответственно несущей части перекрытия и поперечной стены или перегородки в м.

Таблица 9

При устройстве указанной плиты на относе с одной стороны стены величины следует принимать равными значений , определяемых по рис. 12.

6.13. Частотную характеристику изоляции воздушного шума двойным глухим остеклением при одинаковой толщине стекол следует определять путем прибавления величины 5+ к значениям частотной характеристики изоляции воздушного шума, построенной согласно п. 6.10 настоящих норм для одного стекла.

Величину следует определять по графику на рис. 13 в зависимости от размера воздушного промежутка между стеклами и частоты резонанса в Гц, определяемой по формуле

(35)

где - поверхностные плотности стекол в кг/м²;

d - размер воздушного промежутка в м.

Частотную характеристику изоляции воздушного шума двойным глухим остеклением при разной толщине стекол (отношение толщин 0,4-0,8) следует определять путем прибавления величины + к значениям частотной характеристики изоляции воздушного шума, построенной аналогично указанной на рис. 14.

Координаты точек В и С следует определять по формулам:

(36)

(37)

при этом =35 дБ,

где и - толщины стекол в мм ( > ).

Величину следует определять по графику на рис. 13.

Рис. 13. График для определения повышения изоляции воздушного шума двойным глухим остеклением в зависимости от толщины воздушного промежутка

Рис. 14. Частотная характеристика изоляции воздушного шума двойным глухим остеклением при разной толщине стекол

Величина составляет 3 дБ при = 0,4 - 0,5 и 4 дБ при = 0,6 - 0,8.

6.14. Индекс изоляции воздушного шума в дБ междуэтажным перекрытием с звукоизоляционным слоем следует определять по табл. 10 в зависимости от величины индекса изоляции воздушного шума плитой перекрытия , определенного в соответствии с пп. 6.8 и 6.9 настоящих норм (подставляя вместо ), и частоты резонанса в Гц, определяемой по формуле

(38)

где - динамический модуль упругости материала звукоизоляционного слоя в кгс/м², принимаемый по табл. 11;

- поверхностная плотность плиты перекрытия в кг/м²;

- поверхностная плотность конструкций пола выше звукоизоляционного слоя (без звукоизоляционного слоя) в кг/м^2;,

- толщина звукоизоляционного слоя в обжатом состоянии в м, определяемая по формуле

(39)

где - толщина звукоизоляционного слоя в необжатом состоянии в м;

- относительное сжатие материала звукоизоляционного слоя под нагрузкой, принимаемое по табл. 11.

Таблица 10

Конструкция пола	в Гц	Индекс изоляции воздушного шума перекрытием в дБ, при индексе изоляции воздушного шума плитой перекрытия в дБ
1. Деревянные полы по лагам, уложенным на звукоизоляционный слой (в виде ленточных прокладок) с динамическим модулем упругости 5·104-12·104 кгс/м2, при расстоянии между полом и плитой перекрытия 60-70 мм
2. Покрытие пола на монолитной стяжке или сборных плитах с поверхностной плотностью 60-120 кг/м2 по звукоизоляционному слою с динамическим модулем упругости 3·104-10·104 кгс/м2, толщиной до 20-25 мм в обжатом состоянии
3. То же, по звукоизоляционному слою из песка или шлака с динамическим модулем упругости 8·105-13 105 кгс/м2, толщиной 50-60 мм
Примечания: 1. При увеличении толщины прокладки до 40 мм в обжатом состоянии следует к величине прибавлять 1 дБ. 2. При увеличении толщины засыпки до 90- 100 мм следует к величине прибавлять 1 дБ.

6.15. Индекс приведенного уровня ударного шума в дБ под междуэтажным перекрытием с полом на звукоизоляционном слое следует определять по табл. 12 в зависимости от величины индекса приведенного уровня ударного шума плиты перекрытия , определенной по табл. 13, и частоты колебаний пола, лежащего на звукоизоляционном слое, в Гц, определяемой по формуле

(40)

где - динамический модуль упругости звукоизоляционного слоя в кгс/м², принимаемый по табл. 11;

- толщина звукоизоляционного слоя в обжатом состоянии в м, определяемая по формуле (39);

- поверхностная плотность пола (без звукоизоляционного слоя) в кг/м².

6.16. Индекс изоляции воздушного шума в дБ междуэтажным перекрытием без звукоизоляционного слоя с полом из рулонных материалов следует определять в соответствии с пп. 6.8 и 6.9 настоящих норм, принимая при этом величину т равной поверхностной плотности плиты перекрытия (без рулонного пола).

Если в качестве покрытия чистого пола принят поливинихлоридный линолеум на теплозвукоизоляционной подоснове (ГОСТ 18108-72), то рассчитанную величину индекса изоляции воздушного шума междуэтажным перекрытием следует уменьшать на 1 дБ.

6.17. Индекс приведенного уровня ударного шума в дБ под перекрытием без звукоизоляционного слоя с полом из рулонных материалов следует определять по формуле

(41)

где - индекс приведенного уровня ударного шума для плиты перекрытия в дБ, принимаемый по табл. 13;

- величина в дБ, принимаемая по табл. 14.

Таблица 11

Материал	Плотность в кг/м2	Динамический модуль упругости в кгс/м2 и относительное сжатие материала звукоизоляционного слоя при нагрузке на звукоизоляционный слой в кгс/м2
1. Плиты теплоизоляционные из минеральной ваты на синтетическом связующем по ГОСТ 9573-72*:
полужесткие	100-125	4,5·104	0,5	5,5·104	0,55	7·104	0,7
жесткие	126-150	5·104	0,45	6·104	0,5	8·104	0,6
2. Плиты минераловатные на синтетическом связующем по ТУ 21-24-52-73 Минстройматериалов СССР:
полужесткие	70-90	3,6·104	0,5	4,5·104	0,55	5,6·104	0,65
жесткие	95-110	4·104	0,4	5·104	0,45	6·104	0,55
3. Маты минераловатные прошивные по ТУ 21-24-51-73	75-125	4·104	0,65	5·104	0,7	-	-
Тоже	126-175	5·104	0,5	6,5·104	0,55	-	-
	176-225	6·104	0,45	7·104	0,5	-	-
4. Плиты древесноволокнистые мягкие по ГОСТ 4598-74*		10·104	0,1	11·104	0,1	12·104	0,15
5. Шлак крупностью до 15 мм	500-800	80·104	0,08	90·104	0,09	-	-
6. Песок прокаленный	1300-1500	120·104	0,03	130·104	0,04	-	-
Примечание. Для нагрузок на звукоизоляционный слой, не указанных в настоящей таблице, следует величины и принимать по линейной интерполяции в зависимости от фактической нагрузки.

Таблица 12

Конструкция пола	, в Гц	Индексы приведенного уровня ударного шума под перекрытием в дБ при индексе приведенного уровня ударного шума плиты перекрытия в дБ
1. Деревянные полы по лагам, уложенным на звукоизоляционный слой (в виде ленточных прокладок) с динамическим модулем упругости 5·104 - 12·104 кгс/м2, при расстоянии между полом и плитой перекрытия 60 - 70 мм
2. Покрытие пола на монолитной стяжке или сборных плитах с поверхностной плотностью 60 кг/м2 по звукоизоляционному слою с динамическим модулем упругости 3·104 - 10·104 кгс/м2
3. То же, по звукоизоляционному слою из песка или шлака с динамическим модулем упругости 8·105 - 13·105 кгс/м2
4. Покрытие пола на монолитной стяжке или сборных плитах с поверхностной плотностью 120 кг/м2 по звукоизоляционному слою с динамическим модулем упругости 3·104 - 10·104 кгс/м2
5. То же, по звукоизоляционному слою из песка или шлака с динамическим модулем упругости 8·105 - 13·105 кгс/м2
Примечание. При поверхностной плотности монолитной стяжки или сборной плиты пола между 60 и 120 кг/м2 индексы следует определять по линейной интерполяции, округляя их значения до целого числа.

Таблица 13

Перекрытия	Поверхностная плотность плиты перекрытия в кг/м2	Значения в дБ
1. Со сплошными и многопустотными плитами
2. С раздельными потолками

Проектирование ограждающих конструкций (стен, перегородок, перекрытий, дверей, ворот и окон)

6.18. При проектировании ограждающих конструкций, предназначенных для защиты от шума, следует принимать наиболее эффективные по изоляции воздушного шума конструкции - однослойные с пустотами или из бетонов на пористых заполнителях и ячеистых бетонов, или однослойные конструкции с тонкой облицовкой толщиной не более 1,5 см (сухая штукатурка и другие подобные материалы) с воздушным промежутком не менее 4 см.

6.19. Полы должны применяться следующих конструкций:

а) с покрытием из штучного паркета, линолеума, релина и других подобных материалов по сплошному основанию с звукоизоляционным слоем или по засыпке, указанным в табл. 12;

б) с покрытием из рулонных материалов (в этом случае изоляция воздушного шума перекрытием должна обеспечиваться плитой перекрытия);

в) с покрытием из досок, древесностружечных плит, паркетных досок на лагах и с звукоизоляционным слоем (в виде ленточных прокладок).

Таблица 14

Покрытие пола	Толщина в мм	в дБ
1. Теплозвукоизоляционный поливинилхлоридный линолеум на основе из лубяных волокон	5,5
2. То же	3,5
3. Поливинилхлоридный линолеум с подосновой из нитрона	3,6
4. То же	5,1
5. Теплозвукоизоляционный линолеум на иглопробивной латексированной основе из лубяных волокон, горячее дублирование	3,8
6. Теплозвукоизоляционный линолеум на иглопробивной основе из вторичных отходов с защитным синтетическим слоем, горячее дублирование	4,5
7. Теплозвукоизоляционный линолеум на иглопробивной основе из поливинилхлоридных волокон, холодное ду6лирование	3,7
8. Дублированный теплозвукоизоляционный линолеум на вязально-прошивной подкладке	3,7
9. Двухслойный релин на войлочной подоснове	3,7
10. Ворсолин беспетлевой на вязально-прошивной подкладке	4,5
11. Ворсолин беспетлевой с рифленой поверхностью	4,2

6.20. При проектировании перекрытий с полом, уложенным по звукоизоляционному слою в виде ленточных или штучных (отдельных) прокладок, следует:

а) ширину ленточных или штучных прокладок принимать на 5 см больше ширины лаги;

б) площадь или длину прокладок принимать такой, чтобы напряжение в прокладке при эксплуатационной нагрузке не превышало 1000 кгс/м².

6.21. При проектировании перекрытий с полом, уложенным по звукоизоляционному слою, следует предусматривать зазор шириной не менее 2 см между полом (стяжкой или плитой пола) и примыкающими стенами и перегородками, заполненный звукоизоляционным материалом.

Крепление плинтусов или галтелей следует предусматривать только к полу или только к стене (перегородке).

6.22. В двойных стенах жесткие связи между элементами должны предусматриваться по контуру ограждающей конструкции.

Размер воздушного промежутка между конструкциями следует принимать не менее 4 см.

Индекс изоляции воздушного шума двойной стеной или перегородкой, состоящей из одинаковых панелей, на 9 дБ выше индекса изоляции воздушного шума одной панелью этой стены.

6.23. Элементы ограждающих конструкций следует проектировать из материалов, не имеющих сквозных пор. Для элементов конструкции из материалов со сквозной пористостью следует предусматривать наружный слой из плотного бетона или раствора толщиной не менее 2 см.

6.24. Стыки между внутренними ограждающими конструкциями должны тщательно заделываться бетоном или раствором.

6.25. При проектировании скрытой электропроводки следует, как правило, применять прокладки, не требующие устройства сквозных отверстий в ограждающих конструкциях. В случае наличия сквозных отверстий для электропроводки следует предусматривать заглушки, плотно закрывающие эти отверстия.

6.26. Повышение изоляции воздушного шума дверьми и воротами может быть достигнуто увеличением поверхностной плотности полотна двери или ворот, плотной пригонкой полотна к коробке, а также за счет устранения щели между дверью или воротами и полом при помощи порога с уплотняющими прокладками или фартука из прорезиненной ткани или резины, а также применением уплотняющих прокладок в притворах дверей и ворот.

Необходимо предусматривать устройства, обеспечивающие плотный прижим двери или ворот к коробке и закрытии замочных скважин. Следует тщательно заделывать щели и неплотности между коробкой двери или ворот и примыкающим ограждением.

Допускается проектирование двойных дверей или ворот с тамбуром, стены в котором облицованы звукопоглощающим материалом.

6.27. Повышение изоляции воздушного шума окнами может быть достигнуто увеличением толщины стекол, увеличением толщины воздушного промежутка между стеклами, уплотнением притворов переплетов, закреплением стекол в переплетах с помощью упругих прокладок, применением запорных устройств, обеспечивающих плотное закрывание окон.

6.28. При проектировании ограждающих конструкций, пересекаемых трубопроводами, необходимо обеспечивать требуемую звукоизоляцию и предусматривать меры по предотвращению снижения звукоизоляции образуемыми щелями, отверстиями и неплотностями.

В стенах, перегородках и перекрытиях жилых, общественных и вспомогательных зданий в местах пересечения их трубопроводами необходимо предусматривать гильзы, а пространство между трубой и гильзой заполнять вязкоупругим материалом. В стенах, перегородках и перекрытиях производственных зданий следует предусматривать устройство проемов в местах пересечения конструкций коммуникациями площадью, в полтора-два раза большей площади сечения пересекающей ограждение коммуникации, с последующим заполнением пространства между ограждающей конструкцией и коммуникациями звукопоглощающим или вязкоупругим материалом, который следует закрывать с двух сторон крышками из дерева, металла и других материалов.

Если ограждающие конструкции пересекаются токопроводящими коммуникациями, то заполнение пространства между ограждающими конструкциями и коммуникациями должно предусматриваться электроизолирующим вязкоупругим материалом (кабельная масса и т.п.).

6.29. В конструкциях стен, перегородок и перекрытий следует предусматривать устройство проемов в местах пересечения конструкций несколькими коммуникациями, которые следует объединять в пакеты и коллекторы, а также заделку проемов одновременно с возведением этих ограждающих конструкций.

Присоединение трубопроводов к коллекторам следует предусматривать через гибкие вставки или виброизолирующие прокладки во фланцах.

6.30. При пересечении трубами двойных стен, перекрытий с раздельным полом или с раздельным потолком, трубы и другие коммуникации не должны создавать жесткой связи между элементами конструкции. Необходимо предусматривать отделение труб и других коммуникаций от конструкций раздельного пола, раздельного потолка, одного из элементов двойной стены прокладками из вязкоупругого материала.