CC BY
10Звукоизоляция в строительстве
------ЖИЛИЩНОЕ ---
СТРОИТЕЛЬСТВО
Научно-технический и производственный журнал
УДК 699.844
Л.Э. ШАШКОВА, канд. техн. наук (loli-sha@yandex.ru), А.А. КОЧКИН, д-р техн. наук
Вологодский государственный университет (160000, г. Вологда, ул. Ленина, 15)
Исследование влияния месторасположения и заполнения пропилов в вибродемпфированных элементах на их звукоизоляцию
Представлены результаты экспериментальных исследований звукоизоляции вибродемпфированных элементов с измененной изгибной жесткостью. Доказано, что месторасположение пропилов в предлагаемых конструкциях не влияет на их звукоизоляцию, а при заполнении пропилов вибродемпфирующим материалом наблюдается повышение звукоизоляции.
Ключевые слова: вибродемпфированные элементы, изгибная жесткость, звукоизоляция.
L.E. SHASHKOVA, Candidate of Sciences (Engineering) (loli-sha@yandex.ru), A.A. KOCHKIN, Doctor of Sciences (Engineering) Vologda State University (15, Lenina Street, 160000, Vologda, Russian Federation)
Research in Impact of Location and Filling of Saw Notches in Vibrodamped Elements on Their Sound Insulation
Results of the experimental study of sound insulation of vibrodamped elements with changed flexural rigidity are presented. It is proved that the location of saw notches in proposed structures does not influence on their sound insulation, and at the filling of saw notches with vibrodamped material, improvement of sound insulation is observed.
Keywords: vibrodamped elements, flexural rigidity, sound insulation.
Создание комфортной звуковой среды актуально во всех сферах жизнедеятельности человека. Снижение шума в помещениях зданий, как правило, обеспечивается методами звукоизоляции, путем устройства соответствующих конструкций [1, 2]. Следует также учитывать и влияние шумовых полей на звукоизоляцию ограждений в помещениях различной планировки и размеров [3-5].
К наиболее перспективным легким ограждающим конструкциям относятся слоистые конструкции с внутренними вибродемпфирующими слоями, звукоизолирующая эффективность которых зависит от их внутренних потерь и изгибной жесткости. При соответствующем соотношении потерь и жесткости конструкции можно получить до-
в элементе и заполнение пропилов вибродемпфирующим материалом.
Экспериментальные исследования звукоизоляции виб-родемпфированных элементов проводились в больших ре-верберационных камерах Вологодского государственного университета.
На рис. 1 представлены результаты измерений звукоизоляции вибродемпфированного элемента, когда пропилы расположены или на наружной, или на внутренней поверхности жесткого слоя со стороны промежуточного слоя глубиной на половину его толщины.
Также на рис. 2 приведены результаты исследования частотной характеристики звукоизоляции вибродемпфи-
статочно эффективные конструкции, обеспечивающие звукоизоляцию при минимуме увеличения массы и расхода материалов [6, 7]. Поэтому исследование конструкций из вибро-демпфированных элементов с учетом изменения их изгибной жесткости в соотношении с демпфирующими свойствами является актуальной научной задачей в области строительной акустики, имеющей важный практический интерес.
Для проектирования таких конструкций с улучшенными характеристиками необходимо проведение комплекса экспериментальных исследований с целью определения оптимальных параметров, одним из которых является расположение пропилов
R, ДБ 60
^ ^ /У
r-v^v' V,
- / .......... ............
^ Гц
Рис. 1. Частотные характеристики звукоизоляции ВДЭ, состоящих из двух листов фанеры толщиной по 18мм и прослойки из силикона толщиной 3мм, ц=25кг/м2:1 — без пропилов, Я№=37дБ; 2 — наружные пропилы с шагом 20мм, Яя/=38 дБ; 3 — внутренние пропилы с шагом 20мм, Яя/=38 дБ; 4 — закон массы
58
7'2015
Научно-технический и производственный журнал
Звукоизоляция в строительстве
R, 65
60
55
50
45
40
35
30
25
20
15
дБ
рованного элемента с измененном изгибной жесткостью (ВДЭ с ИИЖ), в котором пропилы заполнены вибро-демпфирующим материалом.
Из сравнения частотных характеристик звукоизоляции (рис. 1) можно сделать вывод, что повышение звукоизоляции достигается за счет смещения граничной частоты волнового совпадения в область более высоких частот, а месторасположение пропилов не оказывает влияния на звукоизоляцию вибродемпфированных элементов во всем частотном диапазоне. Таким образом, при проектировании и эксплуатации данных элементов и конструкций из них целесообразно использовать внутренние пропилы, расположенные со стороны вибродемпфи-рующего слоя.
Для вибродемпфированных элементов с измененной изгибной жесткостью (рис. 2) повышение звукоизоляции в области волнового совпадения и высоких частот составляет до 15 дБ, индекс изоляция воздушного шума увеличивается на 4 дБ по сравнению с исходным вибродемпфированным элементом.
Рост звукоизоляции закономерен, так как в этом случае увеличиваются общий коэффициент потерь и поверхностная плотность ограждения. Следует отметить, что повышение звукоизоляции однослойных элементов на такую же величину возможно путем увеличения поверхностной плотности ограждения на 50-60%, что приведет либо к увеличению нагрузок и материалоемкости, либо к применению двустенных конструкций с воздушным промежутком, а значит, увеличению общей толщины конструкции и снижению полезной площади помещений.
Список литературы
1. Старцева О.В., Овсянников С.Н. Исследование звукоизоляции однослойных и двухслойных перегородок // Жилищное строительство. 2012. № 6. С. 43-46.
2. Гребнев П.А., Монич Д.В. Исследование звукоизолирующих свойств многослойных ограждений с жестким заполнителем // Жилищное строительство. 2012. № 6. С. 50-51.
3. Антонов А.И., Жоголева О.А., Леденев В.И., Шубин И.Л. Влияние звукопоглощения помещений и звукоизоляции дверей на шумовой режим в квартирах жилых зданий // Жилищное строительство. 2014. № 6. С. 45-48.
4. Антонов А.И., Жоголева О.А., Леденев В.И., Шубин И.Л. Метод расчета шума в квартирах с ячейковыми системами планировки // Жилищное строительство. 2013. № 7. С. 33-35.
5. Антонов А.И., Жоголева О.А., Леденев В.И. Метод расчета шумового режима в зданиях с коридорными системами планировки // Строительство и реконструкция. 2013. № 3 (47). С. 28-32.
6. Патент РФ 107802. Звукоизолирующая вибродемпфи-рованная слоистая панель с измененной изгибной жесткостью / Кочкин А.А., Шашкова Л.Э. Заявл. 06.12.2010. Опубл. 27.08.2011. Бюл. № 24.
5 ^SS Г 4
- \ ^^ J^ír /Л.**' ^.........
7 4 у - 'J^ \ i
-cS^n........... i i i i ......
f, Гц
Рис. 2. Частотные характеристики звукоизоляции ВДЭ, состоящих из двух листов фанеры толщиной по 18мм и прослойки из силикона толщиной 3мм, ц=25кг/м2:1 — без пропилов, RW=37 дБ; 2 — внутренние пропилы с двух сторон с шагом 20 мм на глубину 9 мм, RW=38дБ; 3 — внутренние пропилы с двух сторон с шагом 20мм на глубину 9 мм заполнены силиконом, RW=41 дБ; 4 — закон массы для конструкции 2; 5 — закон массы для конструкции 3, ц=2W кг/м2
. Патент РФ 114472. Двойная звукоизолирующая конструкция с обшивками из слоистых, вибродемпфированных панелей с измененной изгибной жесткостью / Кочкин А.А., Шашкова Л.Э.; Заявл. 04.05.2011. Опубл. 27.03.2012. Бюл. № 9.
Research of sound two-layer partitions. Construction]. 2012.
References
Startseva O.V., Ovsyannikov S.N. insulation of single-layer and Zhilishchnoe Stroitel'stvo [Housing No. 6. pp. 43-46. (In Russian).
Grebnev P.A., Monich D.V. Study of sound-insulation properties of multilayer enclosures with hard filler. Zhilishchnoe Stroitel'stvo [Housing Construction]. 2012. No. 6. pp. 50-51. (In Russian).
Antonov A.I., Zhogoleva O.A., Ledenev V.I., Shubin I.L. Effect of Sound Absorption of Premises and Sound Proofing of Doors on the Noise Mode in Apartments of Residential Buildings. Zhilishchnoe Stroitel'stvo [Housing Construction]. 2014. No. 6, pp. 45-48. (In Russian). Antonov A.I., Zhogoleva O.A., Ledenev V.I., Shubin I.L. Method of Calculation of Noise in Apartments with Cell Systems of Layout. Zhilishchnoe Stroitel'stvo [Housing Construction]. 2013. No. 7, pp. 33-35. (In Russian). Antonov A.I., Zhogoleva O.A., Ledenev V.I. Metod of calculation of a noise mode in buildings with corridor systems of planning. Stroitel'stvo i reconstruksija. 2013. No. 3 (47), pp. 28-32. (In Russian).
Patent RF 107802. Zvukoizoliruyushchaya vibrodempfi-rovannaya sloistaya panel1 s izmenennoi izgibnoi zhest-kostyu [The soundproofing vibrodempfirovanny layered panel with the changed flexural rigidity]. Kochkin A.A., Shashkova L.E. Declared 06.12.2010; Published 27.08.2011. Bulletin No. 24. (In Russian).
Patent RF 114472. Dvoinaya zvukoizoliruyushchaya konstruktsiya s obshivkami iz sloistykh vibrodempfirovannykh panelei s izmenennoi izgibnoi zhestkost'yu [The double soundproofing design with coverings from layered the vibrodempfirovannykh of panels with the changed flexural rigidity]. Kochkin A. A., Shashkova L. E. Declared 04.05.2011. Published 27.03.2012. Bulletin No. 9. (In Russian).
7'2015
59
