Обеспечение жителей собственным жильём является важнейшей социально-экономической задачей любого государства. Для решения этой задачи утверждены соответствующие жилищные программы – дорожные карты с указанием конкретных объектов и сроков их реализации. Почему большинство решений с предлагаемыми в проектах конструкциями межквартирных перегородок не удовлетворяют нормативным требованиям по звукоизолирующей способности рассказывает Нурумов Р.Б., технический консультант ТЕХНОНИКОЛЬ, к.т.н.
Прежде всего, это обусловлено выбором для таких ограждающих конструкций материалов, которые применяются без необходимого акустического обоснования, а также, как правило, не имеют соответствующих протоколов испытаний по определению их акустических свойств. И, кроме того, они физически не могут обеспечить достижения нормативных показателей по звукоизоляции, не выходя за рамки геометрических и весовых ограничений, накладываемых проектными решениями.
При возведении жилых зданий в качестве материалов межквартирных перегородок чаще всего в настоящее время используются блоки из лёгких бетонов (ячеистых, поризованных и крупнопористых бетонов малой плотности, пенополистиролбетонов). Очень популярны в качестве строительных элементов при сборке межквартирных перегородок, блоки из газобетона марок D400÷D600. Огромное количество межквартирных перегородок возводятся именно из газобетонных блоков. Популярность блоков из газобетона при возведении межквартирных перегородок, обусловлена высокими эксплуатационными свойствами и экономичностью, а также технологичностью этих материалов – они имеют стабильные геометрические размеры, небольшой вес, легко обрабатываются. Монтаж ограждающих конструкций из них выполняется легко и быстро.
Но, наряду с высокими теплотехническими качествами блоков из лёгких бетонов, они обладают существенным недостатком – низкой звукоизолирующей способностью ограждающих конструкций, возведённых из них.
В соответствии с классической теорией «Закона масс», звукоизоляция любых ограждающих конструкций (в том числе межквартирных перегородок) прямо пропорциональна весу одного метра квадратного такой конструкции, т.е. её поверхностной плотности. Однако увеличивать массу ограждающей конструкции практически всегда не целесообразно. Так «массивные» внутренние ограждающие конструкции, выполненные, например, из железобетона, полнотелого кирпича или других тяжёлых материалов, обладающие высоким индексом звукоизоляции, значительно удорожают проектируемое или строящееся здание за счёт повышенной материалоёмкости, увеличения затрат труда на доставку, обработку и монтаж при возведении таких ограждающих конструкций. Кроме того, необходимо предусмотреть значительное усложнение конструкций фундаментов, т.к. нагрузки на них при строительстве многоэтажных зданий с «массивными» внутренними перегородками значительно возрастают. Все эти факторы, и многие другие, в конечном счёте влияют на скорость возведения объектов и, главное, на себестоимость метра квадратного возводимого жилья.
Теоретические расчёты показывают, что если возводить межквартирные перегородки из блоков из лёгких бетонов, то, при соблюдении действующих норм по звукоизоляции, толщины таких перегородок будут значительно больше 200 мм. Но, именно толщины межквартирных перегородок ≤ 200 мм, чаще всего рекомендуется при проектировании жилых зданий. Расчётные значения толщин таких конструкций приведена в таблице 1.
Таблица 1 – Расчётные значения толщин перегородок, выполненных из лёгких бетонов, при которых достигаются нормируемые значения звукоизоляции перегородок из легкобетонных блоков
Вид материала | Плотность, кг/м3 | Расчётное значение индекса изоляции воздушного шума | Требуемая толщина перегородки, мм, при которой достигаются нормируемые значения ЗИ — |
Керамзитобетон | 1000 | 53 | 250 |
Газобетон | 600 | 54 | 300 |
Пенобетон | 800 | 52 | 250 |
Пенобетон | 1000 | 54 | 250 |
Гипсовые пазогребневые плиты | 1000 | 53 | 250 |
Расчёты выполнены в соответствии с методиками, изложенными в СП 275. 1325800.2016.
Анализ таблицы 1 показывает, что звукоизоляция межквартирных перегородок в зданиях обеспечивается блоками из лёгких бетонов при толщине конструкций в 250 мм и более. При выполнении межквартирных перегородок из лёгких бетонов мньшей толщины, требуется устройство дополнительных каркасно-обшивных или бескаркасных облицовок.
Расчётные значения индексов изоляции воздушного шума , дБ, межквартирных перегородок из лёгких бетонов подтверждаются многочисленными измерениями звукоизолирующей способности таких конструкций, выполненными аккредитованными испытательными лабораториями (ИЛ) и центрами (ИЦ).
В монолитных зданиях требования по достижению нормативной звукоизоляции межквартирных перегородок, может быть достигнута конструктивными способами, а именно возведением монолитным способом стен (несущих) из железобетона, без использования блоков из лёгких бетонов. В этом случае требуемый индекс изоляции воздушного шума , достигается при толщине ж/б перегородки в 160 мм при плотности бетона ≈ 2500 кг/м³.
Другим способом является выполнение межквартирных перегородок из полнотелого кирпича толщиной в 250 мм и плотностью ≈ 1700 кг/м³. Тогда расчётное значение индекса изоляции воздушного шума перегородки будет .
Однако, как отмечалось выше, применение ж/б и полнотелого кирпича в качестве материалов межквартирных перегородок приводят к значительному удорожанию строительства здания при практической реализации таких проектов. Кроме того, стены из железобетона являются несущими конструкциями. Поэтому выполнять их в тех местах, где это не требуется с точки зрения восприятия нагрузок – нецелесообразно
Анализ вышеизложенного позволяет предположить, что применение в конструкциях межквартирных стен перегородок каркасно-обшивного типа позволяет избежать многих проблем. При этом, необходимо особо отметить, что такие перегородки обладают значительными преимуществами по звукоизолирующим свойствам, весу и геометрическим параметрам по сравнению с перегородками из «массивных» блочных материалов.
В качестве обшивок в многослойных каркасно-обшивных конструкциях перегородок рекомендуется использовать листовые материалы, обладающие достаточной механической прочностью, массой и малой изгибной жёсткостью. Наиболее популярны в таких конструкциях обшивки выполненные из гипсостружечных (ГСП), гипсоволокнистых (ГВЛ), гипсокартонных листов (ГКЛ) и др., устанавливаемых по два с каждой стороны металлического каркаса, одного типа или в комбинации друг с другом. Воздушные промежутки между обшивками рекомендуется заполнять минеральной ватой на основе штапельного стекловолокна плотностью 20÷30 кг/м3 или базальтового волокна плотностью 40÷70 кг/м3.
Для обеспечения механической безопасности зданий, в состав таких конструкций могут быть включены дополнительные слои из оцинкованной стали, значительно повышающие их механическую прочность и «вандалостойкость». Такие перегородки, с дополнительными металлическими слоями, уже достаточно давно применяются в странах Европы в качестве межквартирных.