Ściana izolująca przed hałasami cz. 1 - wprowadzenie

źródło: http://tiny.pl/gndfd

Ten artykuł przeznaczony jest dla każdego kto walczy z hałasami dochodzącymi zza ściany, niepożądanymi dźwiękami przeszkadzającymi w pracy, zakłóceniami akustycznymi. Problem dotyka większości z nas, od mieszkańca bloku, który jest zamęczany muzyczną pasją sąsiada po profesjonalistów, którzy w swojej pracy nie mogą sobie pozwolić na żadne dyskomforty dźwiękowe.
Wybaczcie, że w tej części zamęczę Was nieco teorią, ale zanim przejdziemy do części praktycznej chciałbym abyście zrozumieli, że zagadnienie jest bardziej skomplikowane niż się wydaje – zrozumiecie, że pianki, maty itp. dają głównie efekt placebo, a nie zamierzone przez nas działanie.

Nie da się ukryć, że likwidacja zakłóceń to bardzo ciężka gałąź akustyki, ponieważ fizyka jest bezwzględnym przeciwnikiem nie patrzącym na to co nam się podoba, a co nie. Ale jak to w życiu z każdą przeszkodą można się zmierzyć – pytanie tylko czy wyjdziemy cało z tej potyczki ;) Czy wygramy? Na pewno spróbujemy! Czytając ten artykuł poznasz sposób na walkę – technikę. Ale pamiętaj o najważniejszym – można znać wszystkie techniki, ale nigdy nie zadziałają poprawnie jak nie włożysz w nie precyzji. Dźwięku nie oszukasz, on przeciśnie się wszędzie! Musisz być bardzo uważny w tym co robisz, wykazać się pełnym skupieniem i w żadnym wypadku nie wybieraj drogi na skróty.

Kluczowym elementem, który tutaj poruszymy jest przegroda akustyczna – ściana. To od jej izolacyjności zależy ile dźwięku przedostanie się do naszego pomieszczenia. W tym przypadku hałas przenosi się głównie przez konstrukcję jednak precyzja wykonania nierzadko wskazuje również na drogę powietrzną. Co to oznacza? Oznacza to, że niedbale wykonana ściana przenosi dużo więcej hałasu niż powinna, przyczyną mogą być:

• źle połączone płyty betonowe – częste zjawiska w blokach
• głęboko osadzone gniazdka elektryczne w ścianach działowych
• braki w zaprawach w bloczkach budowlanych 
• zastosowanie najtańszych rozwiązań w zabudowie karton-gips (wełna o bardzo małej gęstości, szpary między kawałkami wełny, brak elastycznego połączenia profil – ściana, profil – podłoga itp.). 

Jak sami widzicie problemów, które zostały wygenerowane przez brak precyzji można mnożyć w nieskończoność. Dlatego już na samym starcie podkreślam, że jakość wykonania, precyzja to klucz do jakiejkolwiek walki z hałasem. W innym przypadku polegniecie Wy i Wasz portfel.

Teraz już wiesz jak ważna jest precyzja przy wykonaniu przegrody, ale… przenoszenie dźwięku przez ścianę i jej ubytki to nie jedyny element całej układanki. Hałas przedostaje się również przez podłogę i sufit, po konstrukcji budynku – nawet jeżeli źródło dźwięku jest za ścianą. Dlatego ważnym elementem są elastyczne połączenia ścian z sufitami i podłogą, które w pewnym stopniu tłumią drgania (bo dźwięk to drgania!). Rewelacyjnym rozwiązaniem są pływające podłogi, ale je wykonuje się przy budowie budynku, przed wylaniem posadzek.

Prostym eksperymentem, który uzmysłowi zjawisko rozchodzenia się dźwięku, może być uderzenie łyżeczką raz bezpośrednio w podłogę, a drugi w poduszkę, która na niej leży. Kiedy przyłożysz ucho do podłogi przy bezpośrednim uderzeniu usłyszysz wyraźny lekko przytłumiony brzdęk (wyższe częstotliwości zanikną). Łyżeczka stykając się z podłogę przenosi całą energię, która rozprasza się po konstrukcji. Dźwięk jaki do Ciebie dotrze zależy od materiału jakim pokryta jest podłoga i odległości w jakiej się znajdujesz od źródła (energia maleje wraz ze zwiększaniem odległości). Teraz ten sam zabieg wykonaj z pomocą poduszki uderzając w nią łyżeczką. Teraz usłyszysz bardzo głuche uderzenie lub jego brak (same niskie częstotliwości). To dlatego, że poduszka zabierze całą lub większą część energii jaką wytworzy uderzająca łyżeczka. Poduszka stała się swoistym izolatorem (elastycznym połączeniem).

Wyobraź sobie teraz, że niedoskonałości Twojej ściany w postaci ubytków zaprawy klejowej itp., które umożliwiają dźwiękowi przedostanie się drogą powietrzną mają olbrzymi wpływ na izolacyjność przegrody. W pierwszym kroku zanim podejmiesz jakiekolwiek kroki w kierunku wygłuszania itd. sprawdź stan techniczny swoich ścian. Dla przykładu załóżmy, że Twoja ściana to wielka płyta metalowa, która w sumie ma 13% ubytków w postaci dziur. Wydaje się, że jesteśmy nawet nieźle odizolowani bo mamy więcej ściany niż dziur :) Nic bardziej mylnego. Taka ściana jest w stanie przepuścić aż do 97% hałasu wytworzonego po jej drugiej stronie! 13% ubytków przekłada się nawet na 97% przepuszczonego dźwięku. Pozornie poprawnie wykonana ściana może stać się Waszym głównym problemem, od którego należy zacząć całą walkę. Dlatego pozwolę sobie jeszcze raz powtórzyć hasło tego artykułu – PRECYZJA.

Kolejnym ważnym pojęciem, które już tu padło jest izolacyjność akustyczna. To od niej zależy jak mocno zostanie wytłumiony hałas, który chcemy wyeliminować. Nie będę się zagłębiał w samą teorię i logarytmy bo nie w tym cel, ale musimy na starcie zrozumieć jedną ważną rzecz. Materiały, które bardzo często w pierwszej kolejności przychodzą do głowy kiedy chcemy odciąć się od dźwięku to przykładowo wełna mineralna (pianki i wytłoczki pominę bo nie warto nawet o nich pisać). Ma ona bardzo dobry współczynnik pochłaniania, ale jest materiałem porowatym. Co to oznacza? Materiał porowaty to taki, który przepuszcza powietrze, a jak już wyżej przeczytaliście, dźwięk uwielbia drogę powietrzną. Czyli wełna super pochłania, ale nie nadaje się do izolacji przed dźwiękiem – chociaż może je wspomagać (sprawdzi się dużo lepiej po stronie źródła hałasu, który dużo skuteczniej stłumi, ale nie po przeciwnej (tu polecam artykuł na temat budowy absorberów szerokopasmowych)) – w przeciwieństwie do przegród masywnych. Z zasady im bardziej masywna, ciężka (a więc i gęsta) przegroda tym większa izolacyjność. Zauważcie, że przechodząc obok np. katedry kiedy w środku odbywa się koncert na organach (które potrafią być bardzo głośne), na zewnątrz nie usłyszymy nic (co najwyżej od frontu kiedy przejdziemy obok drzwi, które z zasady są nieszczelne i pozwalają na ucieczkę dźwięku drogą powietrzną). Grube, ceglane ściany mają na tyle dużą izolacyjność, że praktycznie nie przepuszczają żadnego dźwięku. Wiadomo, że w mieszkaniu nikt nie postawi metrowych ścian, ale warto o tym wiedzieć ;).

Chociaż i to nie do końca prowadzi nas do celu, ponieważ im wyższa masa tym większa izolacyjność, ale znowuż im wyższa sztywność materiału tym mniejsza izolacyjność i idąc tym torpem docieramy do tego, że im większa masa tym większa sztywność. Przykładowo ściana betonowa o grubości 10 cm ma wartość tłumienia na poziomie 40 dB (przykładowo rozmowa dwójki ludzi to ok 45 - 60 dB). Jak wspomniałem wcześniej na zwiększenie izolacyjności wpływa masa przegrody więc logicznie by się wydawało, że jak podwoimy grubość ściany to poziom tłumienia wzrośnie do 80 dB. Niestety to tylko w sferze marzeń. Przy podwojeniu grubości z 10 cm do 20 nasza izolacyjność wzrośnie jedynie o 5 dB, czyli z 40 dB do 45 dB. Aby zwiększyć tłumienie do 50 dB musielibyśmy postawić ścianę o grubości 80 cm. Jak sami widzicie nie jest to najlepsze rozwiązanie.

Teraz można łatwo odpowiedzieć na pytanie, dlaczego hałas w bloku z wielkiej płyty roznosi się dużo bardziej niż w kamienicy z cegły. Odpowiedzią jest wyżej wspomniana sztywność przegrody. Lita, betonowa ściana jest dużo bardziej sztywna od ceglanej ściany łączonej zaprawą cementową, przez co jej izolacyjność jest mniejsza.
Bardzo ważną sprawą, którą już teraz należy zrozumieć jest pasmo akustyczne, które przedostaje się przez naszą przegrodę. Aby to lepiej zobrazować załączam poniżej grafikę, na której zobaczycie w jakim obszarze częstotliwości występują różne dźwięki.

źródło: http://docplayer.pl/docs-images/25/4537721/images/11-0.png

Teraz w zależności od problemu jaki występuje wiesz mniej więcej jakie częstotliwości trzeba zwalczyć. Pamiętaj, że mimo wszystko w domowych warunkach nie ma szans aby pozbyć się niskich częstotliwości, łopoczącego basu… niestety.

Jak więc możemy poradzić sobie z niższymi oraz głośniejszymi dźwiękami (nie tymi najniższymi) wiedząc, że nie postawimy w domu katedralnego muru? Pomiędzy przegrodami należy zastosować pustkę powietrzną, im większa tym lepsza skuteczność. Dzięki temu skuteczność naszej przegrody nie jest już sumowana jak w powyższym przykładzie. Teraz każda jest liczona osobno (chociaż 40 dB + 40 dB nie będzie równe 80 dB, a mniej – to też zależy od tego jak duża będzie nasza pustka powietrzna).

Mam nadzieje, że po tym wstępie teoretycznym będziecie mieli już nieco lepsze spojrzenie na podejście do izolacyjności przegród. Zanim przejdziemy do kolejnej części artykułu sprawdźcie stan swoich ścian, osadzenie puszek elektrycznych, pozbądźcie się wszystkich pęknięć, ubytków itd. Bez tego ani rusz ;)

W kolejnej części zajmiemy się pierwszym projektem przegrody akustycznej.

TAGI akustyka akustyka architektoniczna diy głośna muzyka hałas od sąsiadów projekty wprowadzenie wyciszenie mieszkania wytłumienie mieszkania wytłumienie ścian zrób to sam