Шумоизоляция через фасад

Шумоизоляция фасада — это способность наружной стены вместе с окнами снижать уровень уличного шума в помещениях. Основной вклад дают масса стены и качество окон: массивная стена изолирует хорошо, а окно, вентиляционный клапан или щель в примыкании становятся «слабым звеном», через которое проходит большая часть звука.

Главный критерий при проектировании — звукоизоляция самого слабого элемента фасада. Утолщение стены почти бесполезно, если окна не рассчитаны на шум магистрали. Облицовка и утеплитель навесного фасада дают дополнительный вклад, но не заменяют расчёт окон и узлов примыкания.

Статья полезна девелоперам жилья и гостиниц у магистралей, проектировщикам и собственникам. Смежные темы — в разделе Эксплуатация, нормы и ремонт фасадов.

Наружный шум, от которого защищает фасад, делят по источникам и спектру:

Для расчёта шумозащиты определяют уровни шума у фасада — по карте шума, натурным измерениям или расчёту от транспортного потока — и сравнивают с допустимыми уровнями в помещениях.

Звукоизоляция стены от воздушного шума растёт с её массой на единицу площади: чем тяжелее конструкция, тем меньше она колеблется под действием звуковой волны. Монолитный железобетон или плотная кирпичная кладка сами по себе обеспечивают высокую звукоизоляцию, лёгкие каркасные стены — существенно меньшую.

Что добавляет навесной фасад:

• Облицовка — дополнительный экран с воздушным зазором за ним. Тяжёлые материалы (камень, стеклофибробетон, керамогранит) работают лучше лёгких.

• Минераловатный утеплитель — волокнистый материал поглощает звук в полости и снижает резонансы.

• Эффект многослойности — конструкция «масса — упругий слой — масса» изолирует лучше, чем однородная стена той же массы, особенно на средних и высоких частотах.

Однако открытые швы вентилируемого фасада и воздушный зазор ограничивают этот эффект: для стены с высокой собственной массой прирост звукоизоляции от НВФ обычно умеренный. Для лёгких стен вклад фасада заметнее. Точный эффект определяют расчётом или испытаниями конкретной конструкции.

Окна — главное слабое звено звукоизоляции фасада. Даже качественный стеклопакет изолирует хуже массивной стены, а открытая створка или приточный клапан снижают изоляцию в разы.

• Стеклопакет — звукоизоляцию повышают разные толщины стёкол (чтобы не совпадали резонансные частоты), многослойное стекло с акустической плёнкой, увеличенная камера.

• Профиль и уплотнители — плотный притвор по всему контуру, несколько контуров уплотнения.

• Монтажный шов — заполненный без пустот, герметизированный; щель по периметру рамы пропускает звук сильнее, чем само стекло.

• Вентиляция — приточные клапаны с шумоглушением или механическая вентиляция, позволяющая держать окна закрытыми.

• Площадь остекления — при сплошном остеклении требования к стеклопакетам резко возрастают.

Узел примыкания облицовки НВФ к оконному блоку тоже влияет: откосы из облицовочного материала с утеплителем за ними и герметизированные стыки уменьшают косвенные пути звука.

Звукоизолирующие свойства материалов фасада во многом определяются массой и структурой. Ориентиры для сравнения (точные значения — по расчёту и испытаниям конкретной конструкции):

• Натуральный камень и керамогранит — плотные тяжёлые материалы, хороший экран в составе облицовки.

• Стеклофибробетон — плотный минеральный материал; изделия тонкостенные, поэтому вклад зависит от толщины и конфигурации элемента.

• Минеральная вата — хорошо поглощает звук в полостях, но сама по себе не изолирует: без массивных слоёв эффект мал.

• Пенопласты — жёсткие закрытоячеистые материалы плохо поглощают звук; для акустики малоэффективны.

• Металлические кассеты и тонкие панели — лёгкие, могут резонировать и «барабанить» под дождём; требуют антивибрационных решений.

Для стен у магистралей эффективнее сочетать массивное основание, минераловатный утеплитель и тяжёлую облицовку с уплотнёнными узлами, чем пытаться добрать изоляцию одним «шумоизоляционным» материалом.

Требования к защите от шума устанавливает СП 51.13330 «Защита от шума». Он определяет:

• допустимые уровни звука в помещениях жилых и общественных зданий — отдельно для дневного и ночного времени;

• нормативные индексы изоляции воздушного шума ограждающими конструкциями;

• требования к звукоизоляции наружных ограждений с учётом шума транспорта — через требуемую изоляцию транспортного шума окнами и стенами;

• методы расчёта шумозащиты.

Санитарные нормы допустимого шума в помещениях установлены также санитарными правилами и нормами. Для зданий у крупных магистралей и железных дорог в проекте выполняют акустический расчёт: по уровню шума у фасада определяют требуемую звукоизоляцию окон и стен. Соответствие подтверждают натурными измерениями после строительства.

Практический вывод для заказчика: требования к фасаду по шуму задаются на стадии проекта здания, а не при выборе облицовки. Если объект стоит у магистрали, акустический расчёт стоит заказать до выбора окон и фасадной системы — это дешевле, чем менять стеклопакеты после жалоб жильцов или арендаторов.

ГК «Техноформа» облицовывает фасады стеклофибробетоном, натуральным камнем и керамогранитом, выполняет утепление и монтаж подсистем НВФ. Акустические характеристики конкретной стены определяются проектом здания; компания отвечает за фасадную систему. Примеры объектов в городской застройке:

• МЖК «Анжи-Сити» в Махачкале — 16 этажей, 18 000 м² СФБ; проектирование и монтаж.

• БЦ RUBLEVO BUSINESS PARK в Москве — 15 000 м² СФБ и 5 000 м² FRONTEK.

Все объекты — в разделе проекты Техноформы. О том, как сохранить облицовку из СФБ в хорошем состоянии, — в статье Уход за изделиями из стеклофибробетона.