Звукоизоляция труб канализации важность, способы, альтернативы

Вопрос: «Как выполнить звукоизоляцию труб канализации в квартире?» приобрел востребованность с широким распространением пластиковой канализации. Чугунные трубы если и шумели, то немножко и совсем новые, а вскоре после того как произошла установка замолкали даже на нижних этажах. Пластик же для канализации превосходит чугун во всем, помимо одного – трубы из пластика оказались очень громкими, что, кстати, явилось неожиданностью даже для экспертов. Сейчас считается, что шумоизоляция канализационных труб обязательно нужна и должна предусматриваться на стадии проектирования системы канализации. На счастье, мероприятие это простое, недорогое и не просит больших способностей или инструмента. Звукоизоляция канализационных труб собственными руками доступна каждому человеку, умеющему пользоваться ножницами.

Но простота и легкость работы по шумоизоляции канализации осложняется многообразием звуковых процессов в трубе и их взаимные действия с конструкцией строения. Обычные способы «по рецепту» порой оказываются малоэффективными безо всяких заметных причин, и очень часто оказываются не нейтрализованы незаметные и неслышимые, но опасные и коварные звуковые эффекты. Благодаря этому звукоизоляция фановой трубы должна выполняться с полным знанием дела.

Почему пластик шумит

Искатели находят несколько источников появления шума в трубе:

  1. Ударный – содержание при падении в стояке бьется о стенки.
  2. Погодный – просто, шумовой фон ветра в вентилируемом стояке.
  3. Резонансный – в трубе отдаются сторонние звуки.
  4. Вибрационный – на трубу передаются колебания строения, и др.

Почему труба так чувствительна к звукам? Вследствие того что она – труба, звуковая резонансная система, и, в отличии от органной или духовой трубы, многочастотная. Протяженность стояков канализации от низа до верха – от нескольких метров до десятков метров; скорость звука в воздухе – 330 м/с. Главная резонансная частота стояка будет составлять от нескольких герц до десятков герц, а обертоны будут размещаться на шкале частот звука через промежутки, одинаковые ключевой частоте. Другими словами, при самом небольшом периодическом влиянии на трубу она даст фактически непрерывный шум: в области самой лучшей слышимости нетренированное человеческое ухо разница частот в 20 Гц уже не различает.

Резонансные явления в трубе вызывают не только вибрацию ее стенок, но и знакопеременные деформации (изгиб, растяжение/сжатие) тела трубы, т.е. трубы в общем. Звук от вибрации стенок подается в комнаты конкретно, а знакопеременные деформации, более того, влияют на конструкцию дома.

Почему чугун не создает шума

А почему не создает шума чугун? Металл не создает шума, а пластик – шумит? Металл, да не очень. Чугун – эвтектический сплав, толпа разнородных по составу и особенностям микроскопических зернышек. Благодаря этому у чугуна невысокая механическая добротность: зернышки трутся друг об друга, поглощая вибрацию. И чугунная труба быстро обрастает налетом в середине, который дополнительно гасит колебания.

Вследствие эвтектической структуры ничтожна и упругость чугуна – каждый знает, насколько он хрупкий. Перед тем как изделие из чугуна зазвенит от любой причины, оно развалится на куски. Станины роялей и пианино даже в наше время отливают из чугуна, игнорируя самые инновационные материалы: иная другая станина или не удержит натяжения струн в 20 т, или даст призвуки.

Об инфразвуках

Инфразвуки – колебания звука с частотой ниже 20 Гц, ухом не слышимые. Крепкий и/или длительный инфразвук чрезвычайно вреден и опасен: 7 Гц приводят к эпилепсии и сводят с ума, 0,5-2 Гц вызывают беспричинную истерию и могут остановить сердце. Другие инфразвуки работают не так направленно, но никак не полезнее.

Немцы во время войны пытались создать на инфразвуке вихревую зенитку, убивающую летчиков. В 50-х – 60-х годах в Америке, СССР и Франции военными проводились сверхсекретные опыты по боевому использованию инфразвуков высокой интенсивности. Источниками были самые небольшие из инфразвуковых излучателей – вихревые свистки Левавассера.

Результаты превзошли все ожидания: в 1,5 км от излучателя подопытные умирали, где стояли, или очень быстро сходили с ума. Возникновению на свет нового чудовищного оружия помешали ситуации, которые невозможно обойти ухищрениями новых технологий: размеры излучателя должны быть соизмеримы с длиной звуковой волны. «Миниатюрный» вихревой свисток имел 8,2 м в диаметре и 2 м в высоту, а для создания направленного излучения требовалась батарея свистков. И во всяком случае инфразвук широко расходится по сторонам и попадает на десятки метров вглубь земли, так что обезопасить собственных от него невозможно.

Еще примерно двадцать лет тому назад группа специалистов ВОЗ (ВОЗ) пришла к выводу, что важным фактором, вызывающим «дебильность» современнейшей цивилизации, считается высокий уровень инфразвука в больших городах и промышленных зонах.

Однако при чем здесь канализация? Кроме звукового, у трубы канализации возможен и механический отклик, отклик самого тела трубы. И частоты его – инфразвуковые. Сама труба инфразвук источать не способна: ее диаметр в сотни и множество раз меньше длины инфразвуковых волн, и происходит звуковое короткое замыкание – не успев отойти от трубы, инфразвук сам себя уничтожает.

Однако здание, по собственным габаритам, комбинации и механической добротности – подходящий инфразвуковой резонатор, а колебания тела трубы могут передаваться его конструкции через перекрытия, сквозь которые она проходит и стены, к которым она жестко закреплена.

Назначение шумоизоляции канализации

Из описанного выше следует существенный для практики вывод: звук от трубы в квартире – структурный; он подается в помещение для жилья вследствие колебаний стенок и тела трубы. Поэтому, шумоизоляция труб канализации должна сводиться к тому, чтобы:

  • Потушить вибрации стенок трубы.
  • Убрать передачу знакопеременных упругих колебаний трубы в общем на конструкцию дома.

Второй существенный вывод: первоочередное значение обязана иметь звукоизоляция стояка: самые вредные, инфразвуковые, колебания передает на конструкции строительства собственно он.

До какой степени изолировать?

Шумоизоляция стоит наличных средств. И затраты растут по квадрату в зависимости от ее эффективности, от того, насколько она «съедает» звук. Чтобы и не жертвовать здоровьем с удобством, и не расходовать избыточного, необходимо знать, насколько требуется потушить колебания звука.

Интенсивность слышимого звука при измерениях его психофизиологического влияния соотносится с интенсивностью на частоте 1000 Гц, т.е. меряется равногромкий звук. Меряется сила звука в логарифмических единицах – белах, по имени изобретателя телефона и зачинателя электроакустики Александра Белла. В работе применяют более удобную десятую долю бела – децибел (дБ). Для звука в 1 кГц значения интенсивности от самых разных источников такие:

  1. Уровень слышимости – 0 дБ (10 в минус 12 степени Вт/кв.м).
  2. Шепот или молчаливый день далеко за городской чертой – 20-30 дБ.
  3. Квартира в доме старой постройки в благополучном районе – 50-60 дБ.
  4. Автомобильная магистраль с постоянным движением, металлообрабатывающий цех – 70-80 дБ.
  5. Рок-концерт, кузнечно-прессовый цех – 90-100 дБ.
  6. Взлетающий реактивный самолет – 110-120 дБ.
  7. Болевой порог – 130 дБ (10 Вт/кв.м).
  8. Травматический порог (лопаются барабанные перепонки, из ушей протекает кровь) – 140 дБ.
  9. Порог уничтожения (ударная волна ядерного взрыва, удар молнии в 10 м от объекта) – более 160 дБ.

Отсюда следует, что шумоизоляция квартирной канализации должна ослаблять звук на 20-30 дБ. Типовым значением степени шумоизоляции в помещениях для жилья считается 26 дБ (в 20 раз), допустимым – 20 дБ (на порядок); высоким – 40 дБ (в 100 раз).