14 Янв

Определение звукоизолирующей способности каркасно-обшивного перекрытия на основе плиты UNS37

Wooden-floor-step-sound-1743036

Рассматриваемое каркасно-обшивное перекрытие состоит из нижней и верхней обшивок по металлическому каркасу. Воздушный промежуток перекрытия толщиной 200 мм между обшивками заполнен минераловолокнистой плитой Paroc UNS 37 плотностью 30 кг/м3. Нижняя обшивка перекрытия состоит из огнестойких гипсокартонных листов (ГКЛО) в два слоя толщиной по 12,5 мм каждый, плотностью 1060 кг/м3. Верхняя обшивка состоит (снизу вверх) из ориентированной стружечной плиты INTEREX толщиной 10 мм плотностью 640 кг/м3, уплотнителя пенополиэтиленового (полоса Изоком ППИ-П 2), плиты из гипса покрытой картоном KNAUF BODEN-PLATE в два слоя толщиной по 12,5 мм каждый, плотностью 960 кг/м3.

Нормативные требования по звукоизоляции

Нормируемыми параметрами звукоизоляции ограждающих конструкций являются индексы изоляции воздушного шума, Rw, дБ и индексы приведенного уровня ударного шума под перекрытиями Lnw, дБ. Значения индексов изоляции воздушного шума Rw, дБ, должны быть не меньше нормативных, а индексов приведенного уровня ударного шума Lnw, дБ – не больше нормативных значений. Нормативные требования по звукоизоляции междуэтажного перекрытия между помещениями жилых и общественных зданий согласно табл. 6.1 Изменения №1 к СНиП II-12-77 “Защита от шума” в зависимости от категорий по условию проживания и работы (категория А – высоко-комфортные условия, категория Б – комфортные условия; категория В – предельно-допустимые условия) приведены в табл.1.

Таблица 1

Индекс Индекс при-
Наименование и расположение изоляции веденного
конструкции, категории по условию воздушно- уровня удар-
проживания и работы го шума ного шума
Rw норм , дБ Lnw норм, дБ
Перекрытия между помещениями квартир
- категория А 54 55
- категория Б 52 58
- категория В 50 60
Перекрытия между номерами гостиницы
   – категория А 52 57
   – категория Б 50 60
   – категория В 48 62
Административные здания, офисы
Перекрытия между рабочими комнатами, кабинетами, секретариатом и отделяющие эти помещения от помещений общего пользования
   – категория А 52 63
   – категории Б и В 50 66
 Здания для научно-исследовательских, проектных
и общественных организаций, административные
и бытовые здания промышленных предприятий
Перекрытия между рабочими комнатами, кабинетами, секретариатом, комнатами конструкторских бюро, помещениями общественных организаций, для отдыха, учебных занятий, здравпунктами и отделяющие эти помещения от помещений общего пользования
   – категория А 50 66
   – категории Б и В 48 67
Здания и сооружения для здравоохранения
Перекрытия между палатами, кабинетами врачей 47 60
Здания для образования, воспитания и подготовки кадров
Перекрытия между классами, кабинетами, аудиториями и отделяющие эти помещения от помещений общего пользования (коридоры, вестибюли, холлы) 47 63
Детские дошкольные учреждения
Перекрытия между групповыми комнатами, спальня ми и между другими детскими комнатами 47 63

 

Изоляция воздушного шума перекрытием

Построение частотной характеристики изоляции воздушного шума (звукоизоляции) рассматриваемым перекрытием и расчет индекса изоляции воздушного шума проведем в соответствии с методикой, изложенной в П1-99 к СНиП II-12-77 «Проектирование звукоизоляции и звукопоглощения конструкциями зданий и сооружений», с учетом того, что слои нижней и верхней обшивок перекрытия различаются материалом и толщиной.

На рис. 1 кривая А1В1С1 представляет собой частотную характеристику звукоизоляции одного гипсокартонного листа толщиной 12,5 мм с координатами точек В1 и С1

fВ1 = 19 000 / 12,5 = 1520 Гц » 1 600 Гц ;   RВ1 = 36 дБ ;

fС1 = 38 000 / 12,5 = 3040 Гц » 3150 Гц ;   RС1 = 30 дБ .

Для построения вспомогательной линии А2В2С2D определяем fВ2 и fС2 для ориентированной стружечной плиты толщиной 10 мм, поверхностную плотность m одного гипсокартонного листа толщиной 12,5 мм и общую поверхностную плотность mобщ рассматриваемого перекрытия (без учета каркаса).

fВ2 = 13 500 / 10 = 1350 Гц » 1 250 Гц;

fС2 = 27 000 / 10 = 2700 Гц » 2 500 Гц .

Поверхностная плотность одного гипсокартонного листа равна m = 13,25 кг/м2. Общая поверхностная плотность рассматриваемого перекрытия (без учета каркаса) равна

mобщ = 0,025х1060 + 0,010х640+0,025х960 + 0,2 х30 = 62,9 кг/м2.

Величина поправки DR3 , дБ, на увеличение поверхностной массы перекрытия равна

                         mобщ / m = 62,9/13,25 = 4,75 ;   DR3 = 8 дБ .

Частота резонанса рассматриваемого перекрытия

 3

fP = 35,7 Гц » 40 Гц

где        m1 и m2 – поверхностные плотности обшивок перекрытия, кг/м2; d – толщина звукоизоляционного материала (минераловолокнистая плита толщиной 200 мм), м;

m1 = 0,025х1060 = 26,5 кг/м2 , m2 = 0,010х640+0,025х960 = 30,4 кг/м2 .

Частота резонанса рассматриваемого перекрытия находится вне нормируемом диапазоне частот 100-3150 Гц.

На частоте fР = 40 Гц точка F с ординатой на 4 дБ ниже точки вспомогательной линии А2В2. RF = 22 – 4 = 18 дБ . На частоте 8fP  точка К с ординатой RК = RF + H = 18 + 28 = 46 дБ. Величина Н , дБ, определена в зависимости от толщины воздушного промежутка заполненного звукоизоляционным материалом . Из точки К отрезок КL до частоты fВ2 с наклоном 4 дБ на октаву. Разность между ординатами точек L и В2 представляет собой поправку на влияние воздушного промежутка DR2 = 11 дБ. Так как обшивки рассматриваемого перекрытия состоят из двух и более слоев поправка DR4 = 3 дБ. На частоте fC2 точка N с ординатой RN = RC + DR2 + DR3 + DR4 = 30 + 11 + 8+3 = 52 дБ. Из точки N отрезок NP с наклоном 8 дБ на октаву.

Ввиду того, что промежуток между обшивками перекрытия полностью заполнен звукоизоляционным материалом (минераловолокнистой плитой) поправка DR5= 5 дБ. Соответственно на частоте 1,6 fP точка Q на 5 дБ выше соответствующей точки отрезка FK. RQ = 24 + 5 = 29 дБ. Ломаная линия QKLMNP на 5 дБ выше линии FKLMNP.

Ломаная линия FQKLMNP на рис. 1 представляет собой рассчитанную частотную характеристику Rрасч изоляции воздушного шума рассматриваемым каркасно-обшивным перекрытием. Расчет индекса изоляции воздушного шума сведен в табл. 2.

Таблица 2

Значения Неблаго- Ординаты Неблагоприятные от-
Часто- звукоизоляции , дБ приятные сдвинутой клонения рассчитанных
та, норматив- рассчи- отклоне- нормативной значений от норматив-
Гц ные танные ния, дБ кривой вверх ных, увеличенных
на 4 дБ на 4 дБ
100 33 35 - 37 2
125 36 38 - 40 2
160 39 42 - 43 1
200 42 45 - 46 1
250 45 48 - 49 1
315 48 51 - 52 1
400 51 52 - 55 3
500 52 53 - 56 3
630 53 55 - 57 2
800 54 56 - 58 2
1000 55 57 - 59 2
1250 56 59 - 60 1
1600 56 59 - 60 1
2000 56 58 - 60 2
2500 56 57 - 60 3
3150 56 59 - 60 1

                                                                           Сумма

отсутствуют 28

                                                                        Среднее значение

                                                                                                 27/16= 1,7 < 2

Индекс изоляции воздушного шума перекрытием, как ордината нормативной кривой на частоте 500 Гц, определенный методом сравнения рассчитанной частотной характеристики и нормативной кривой равен Rw расч = 56 дБ.

Расчетное значение индекса изоляции воздушного шума рассматриваемого каркасно-обшивного перекрытия состоящего из нижней обшивки перекрытия (огнестойкие гипсокартонные листы (ГКЛО) в два слоя толщиной по 12,5 мм каждый, плотностью 1060 кг/м3) и верхней обшивки (снизу вверх – ориентированная стружечная плита INTEREX толщиной 10 мм плотностью 640 кг/м3, уплотнитель пенополиэтиленовый, плиты из гипса покрытые картоном KNAUF BODEN-PLATE в два слоя толщиной по 12,5 мм каждый, плотностью 960 кг/м3) с заполнением воздушного промежутка толщиной 200 мм между обшивками минераловолокнистой плитой Paroc UNS 37 плотностью 30 кг/м3 составляет Rw расч = 56 дБ м соответствует нормативным требованиям по изоляции воздушного шума для междуэтажных перекрытий между помещениями жилых и общественных зданий категории А – высоко-комфортные условия проживания (см. табл. 1).

Изоляция ударного шума перекрытием

Исходя из того, что вся поверхностная плотность рассматриваемого перекрытия 72 кг/м2 , а все известные методики определения изоляции ударного шума перекрытиями применимы к перекрытиям, несущие плиты перекрытий которых имеют поверхностную плотность 150 кг/м2 и выше теоретически определить изоляцию ударного шума перекрытием методом построения частотной характеристики не представляется возможным.

Следует отметить, что минераловолокнистые плиты, в том числе и минераловолокнистая плита Paroc UNS 37 плотностью 30 кг/м3 применяемая в рассматриваемом перекрытии, обладают достаточно высокими свойствами снижения ударного шума при использовании их в качестве плавающих полов. Индекс снижения приведенного уровня ударного шума достигает 30-33 дБ.

При разработке конструкции перекрытия с точки зрения изоляции ударного шума необходимо стремиться, что бы частота резонанса перекрытия находилась вне диапазона нормативных частот 100-3150 Гц.

Определим частоту резонанса рассматриваемого перекрытия

1

где       m1   и   m2 – поверхностные плотности обшивок, кг/м2 ,

m1 = 26,5 кг/м2 , m2 = 30,4 кг/м2 ;

ЕД = 1,9·105 – динамический модуль упругости минераловолокнистой плиты, Па;

d = d0 ( 1 – εД ) = 0,2 (1-0,1) = 0,18 – толщина минераловолокнистой плиты в сжатом состоянии, м, где d0 – толщина плиты в не обжатом состоянии , м ;   εД – относительное сжатие плиты под нагрузкой.

Частота резонанса рассматриваемого перекрытия равна fр = 44 Гц и находиться вне нормируемом диапазоне частот 100-3150 Гц.

Следует особое внимание уделять чистовому полу рассматриваемого перекрытия, так как он является самым важным фактором хорошей изоляции ударного шума. В качестве чистого пола рекомендуется применять линолеум на теплозвукоизолирующей подоснове или различные модульные ковровые покрытия. Устройство чистого пола из ламината следует проводить на специальной пробковой подложке.

Рассматриваемое каркасно-обшивное междуэтажное перекрытием соответствует нормативным требованиям по звукоизоляции и рекомендуется к применению в жилых и общественных зданиях.

2

One thought on “Определение звукоизолирующей способности каркасно-обшивного перекрытия на основе плиты UNS37

  1. Поставили такой утеплитель в стеновую перегородку из гипсокартона, правда толщина 100 мм. Для работы в офисе такой толщины оказалось достаточно. При такой шумоизоляции работать комфортно. Эффект можно сравнить с кирпичной стеной “в один кирпич”.

Оставить комментарий

Ваш email не будет опубликован. Обязательные поля отмечены *

Вы можете использовать это HTMLтеги и атрибуты: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>