Звукоизоляция и звукопоглощение – Часть 1: в чём разница?

Большинство людей, как потребителей, так и продавцов строительных материалов, отождествляют эти два понятия, что приводит к ошибкам, что соответственно на решении задачи позитивно сказаться не может 😉

Так в чём же разница?

Разница принципиальная - это два разных физических процесса.

Звуковая волна, встречая на своём пути распространения препятствие, частично отражается, частично поглощается, частично проходит сквозь ограждение.

Физика описывает эти явления с помощью следующих коэффициентов:

звукопоглощения α,
звукоотражения β,
звукопроницаемости τ.

Свойство звукопоглощения можно описать следующим уравнением:
α = Ea/Ei
где α - коэффициент звукопоглощения,
Ea - поглощенная (absorbed) энергия,
Ei - падающая (incident) энергия.

Однако звукоизоляция связана с другим коэффициентом - τ (звукопроницаемости) следующей зависимостью:

R = 10·lg(1/τ),
где R - звукоизоляция,
τ - коэффициент звукопроницаемости.

Зависимость обратнопропорциональная, поэтому чем меньше τ - тем больше звукоизоляция R.

Путают покупатели, путают продавцы - в результате материалы для конструкций подбираются не правильно, что либо не приносит эффекта, либо вовсе ухудшают положение (пример с пенопластом).

Хуже всего, когда маркетинговые отделы иных компаний сознательно используют это заблуждение с цель продвижения своих материалов.

Например утеплитель под громким названием ЗвукоЗащита продаётся как эффективный материал - давайте разберёмся.

Посетив по ссылке страничку на сайте Изовера из документов можно обнаружить только гигиенический, пожарный и сертификат соответствия.

В разделе Преимущества написано "надёжная звукоизоляция"! =-O А в раздел Технические Характеристики помещена таблица с индексами звукоизоляции различных конструкций гипсокартонных перегородок - позвольте, а к чему всё это!? Меня интересуют коэффициенты звукопоглощения на нормируемом частотном диапазоне: зная, в каком спектре материал лучше всего поглощает, я понимаю насколько он будет полезен в качестве воздушного зазора в гипсокартонной перегородке.

А что до индекса звукоизоляции перегородки, так он скорей всего не изменится будь внутри "ЗвукоЗащита" или вата, эффективно поглощающая на низких и низко-средних частотах - ведь мы уже знаем, что индекс это усреднённый интегральный показатель, и второй факт: индекс звукопоглощения α "ЗвукоЗащиты" не менее 0.7. Изменится только коэффициенты на спектре частот, и нам важно, чтоб увеличились коэффициенты "внизу" 🙂

Каким образом можно все же оценить эффективность звукопоглощения на спектре частот? Зная размеры, количество листов материала в упаковке и её вес можно рассчитать плотность "ЗвукоЗащиты" - у меня получилось 15 кг/м3.

Теперь можно воспользоваться данными из Building Bulletin 51 опубликованными в 1976 году для ориентировочной оценки:

Плотность 15 и 16 кг/м3 вполне сопоставима и видно, что поглощение на средненизких частотах невелико даже при толщине 100мм, и для того, чтобы "ЗвукоЗащита" стала действительно полезной в гипсокартонных звукоизолирующих конструкциях, она должна быть плотностью не менее 30 кг/м3 (верно только для стекловат ;))

График коэффициентов поглощения AcousticWool Perfect

Для сравнения привожу график коэффициентов поглощения эффективного акустического материала:

P.S. В прикреплённом файле можно найти индексы звукоизоляции и звукопоглощения различных конструкций и материалов: Звукоизоляция и звукопоглощение различных конструкций и материалов

Литература:

1/ Осипов, Звукоизоляция и звукопоглощение, 2004;

2/ Блази, Справочник проектировщика. Строительная физика, 2004;

3/ Building Bulletin 51, 1976.

Андрей Надеждин, Одесса, ООО и-нетЛаб (www.tiho.com.ua)