По внешнему виду, технологии изготовления материалы, рассчитанные на поглощение звука, делят на плитные, рулонные и комбинированные. Пористые поглотители звуковых волн чаще всего представлены в продаже в виде плит. Их закрепляют непосредственно на поверхностях стен. Их прочность достаточно высока, поэтому такие плиты применяют для понижения уровня шума в фойе, коридорах, на лестничных маршах и т. п.
Если же к звукопоглощающему материалу предъявляются весьма жесткие требования, то подойдут мембраны или обработанные по специальной технологии волокнистые материалы.
Звукопоглотители, изготовленные из синтетических или деревянных волокон, минеральной или стеклянной ваты, используют при проведении строительных работ наиболее часто. Дело в том, что они показали свою эффективность не только с акустической точки зрения в широком звуковом диапазоне, но также они отвечают всем требованиям, которые сегодня предъявляются к дизайну помещений. Данные изделия производят в форме плоских плит, которые можно крепить на потолок или стены. Они встречаются в продаже в виде криволинейных и арочных элементов, а также обоев ворсового или велюрового плана.
Эти материалы применяют для внутренней отделки мансарды там, где находится источник шума, например, пианино, музыкальный центр, акустическая система и т. п. Звукопоглотительные материалы в процессе производства пропитывают специальными пористыми красками, которые хорошо пропускают воздух. Для этой же цели их покрывают воздухопроницаемыми тканями или иными средствами. Акустические плиты имеют естественную фактуру, поры или раковины. Их поверхность может быть рифленой или перфорированной.
Перфорированные поглотители звука обладают наиболее высокими звукоизоляционными характеристиками. Для того чтобы получить конструкцию, чей коэффициент звукопоглощения будет достигать 90 %, необходимо установить многослойную резонансную систему, включающую в себя сразу 2 или 3 слоя панелей с перфорацией. При этом между ними должен быть воздушный промежуток. Панели производят из тонких пластин древесины, гипсокартона или фанеры. Их закрепляют на раме на определенном расстоянии от ограждающей поверхности. Когда собственная частота панели совпадет с частотой волны, звук станет погасать. При сооружении такой системы между панелями и ограждающими конструкциями помещают волокнистые поглотители звука. В итоге образуются широкополосные звукопоглощающие системы.
Сегодня достаточно часто встречаются перфорированные плиты, выполненные из мягких, полужестких и даже жестких плит, снаружи облицованных перфорированными материалами. Для получения качественного звукоизоляционного слоя обычно используют теплоизоляционные плиты. Облицовывают поверхность мансарды гипсокартонными листами или асбестоцементными материалами толщиной от 4 до 7 мм. Также подойдут алюминий, сталь, слоистый пластик. Перфорация обычно имеет круглую форму, но встречается квадратная или щелевидная. Диаметр отверстий – от 3 до 10 мм. Они могут располагаться в правильном или шахматном порядке. Площадь, занимаемая перфорацией, составляет порядка 20 % от всей площади устанавливаемого листа.
Чтобы увеличить показатели гигиеничности, а также улучшить сцепление слоя, поглощающего звук, непосредственно с экраном, между ними прокладывают слой марли или стеклоткани. Длина плит составляет от 50 до 150 см, ширина – 50 и 100 см. Толщина очень редко превышает 10 см, при этом коэффициент звукопоглощения довольно высок – 90 %.
Древесно-волокнистые звукоизоляционные плиты – это двухслойный материал. Их размеры – 50 × 50 или 100 × 50 см. Коэффициент звукопоглощения плит – от 40 до 80 %, он напрямую зависит от ключевых акустических характеристик самого помещения. Этот материал имеет дополнительную перфорацию. Для увеличения огнестойких свойств древесно-волокнистую плиту покрывают стеклотканью или окрашивают специальными составами. Такие материалы стоят гораздо дешевле по сравнению с минераловатными или стекловатными, однако их характеристики долговечности и огнестойкости также значительно ниже.
Для звукоизоляции оконных проемов вместо обычных окон вставляют двухкамерные стеклопакеты увеличенной толщины. В дверных проемах вешают наружные двери – металлическое полотно, отделанное деревянными панелями и с утеплителем из пенопласта.
При устройстве звукоизоляционного слоя допустимо применять плиты, выполненные из специального акустического фибролита. В его производстве используют древесную стружку шириной 1,5–2 мм и толщиной не более 0,4 мм. Чтобы увеличить показатель прочности, добавляют больше цемента – для получения 1 м3 плиты расходуют около 250 кг.
Современные фибролитовые плиты производят обычно из синтетических материалов. В продаже можно найти окрашенные фибролитовые листы, у которых вполне хорошие декоративные характеристики. Коэффициент звукопоглощения у этих плит не очень большой – он редко превышает 50 %.
Если звукопоглощающие материалы используют для защиты помещения от проникновения в него различных звуковых колебаний, то звукоизоляционные средства нужны для предотвращения распространения ударного шума. Такие материалы применяют в качестве прокладочного слоя в конструкциях перегородок, межэтажных перекрытий и т. п. Их помещают между наружными оболочками щитов или панелей в свободном состоянии. Небольшое обжатие звукоизоляционных материалов допускается лишь в одном случае – когда они находятся между несущими панелями потолка и поверхностью пола, изготовленного на упругом основании.
Выполнение звукоизоляционного слоя всегда находится в непосредственной связи с характером конструкции. Этим данная система отличается от производства звукопоглотительной конструкции. Если основание однородное и выполнено, например, в виде сплошной плиты, которая может под воздействием звукового давления и звуковых колебаний производить определенные движения всей своей массой, то звукоизоляция будет возрастать в зависимости от массы.
Если же конструкция имеет неоднородную природу, т. е. включает в себя две и более оболочки, между которыми есть прослойки из других материалов, то колебания каждой оболочки будут отличаться друг от друга и понемногу затухать в слое перегородки.
В качестве звукоизоляционных могут выступать полужесткие маты и плиты, изготовленные из минераловатных и стекловатных материалов. Также хорошо изолируют помещение от проникновения звуковых волн вспененные полимерные изделия, выполненные из пенополипропилена и некоторых разновидностей полиэтилена. Однако чаще всего используют для этих целей минеральную вату. За счет своего устройства (волокна расположены в хаотичном порядке, причем они довольно тонкие) такой материал значительно снижает вероятность возникновения звуковых волн, распространяющихся в вертикальной плоскости. Это позволяет улучшить воздушную звукоизоляцию мансардного помещения. Дополнительными полезными характеристиками материала являются огнестойкость, устойчивость к воздействию воды, повышенная проницаемость водяным паром и экологическая безопасность.
Минеральная вата поглощает звук значительно лучше, нежели стекловолокно, однако последнее весит значительно меньше. Стоит сказать, что оба рассмотренных материала – прекрасные поглотители звуковых волн, которые имеют между собой много общего.
Еще одним качественным звукопоглотителем является пенополиуретан. Это неплавкое термореактивное изделие с хорошо выраженной пористо-ячеистой структурой. Он обладает высокими показателями по отношению к защите от ударного шума. Однако его свойства по отношению к изоляции от воздушных шумов не слишком высоки, даже при увеличении его толщины до 5 см. Пористые материалы при прочих равных условиях довольно серьезно уступают относительно показателя звукопоглощения волокнистым поверхностям. В них благодаря трению между волокнами затухание звуковых колебаний происходит гораздо быстрее и качественнее.
Технологические особенности при изготовлении звукоизоляционных перегородок связаны с необходимостью учета всех возможных звуковых колебаний. Зачастую при сооружении мансарды пренебрегают звукоизоляционным слоем в целях экономии финансовых средств. Это категорически недопустимо, так как мансардное помещение расположено непосредственно под крышей, и отсутствие звукоизоляции приведет к тому, что при атмосферных осадках будет возникать очень сильный шум.
