Заключение по результатам акустических испытаний иглопробивных матов из кремнеземного волокна Supersil (Суперсил)
Лабораторией архитектурной акустики и акустических материалов были проведены исследования образцов иглопробивных матов из кремнеземного волокна Supersil с целью определения его звукоизолирующих и звукопоглощающих свойств.
Для установления возможности применения указанного материала в качестве упругих прокладок в конструкциях "плавающих" полов на вибростенде по ГОСТ 16297-80 "Материалы звукоизоляционные и звукопоглощающие. Методы испытаний" были выполнены измерения динамических характеристик образцов материалов - динамического модуля упругости Ед и относительного сжатия материала звукоизоляционного слоя при нагрузках 2000 н/м кв. и 5000 н/м кв. Результаты испытаний представлены в таблице 1.
Таблица 1
| Толщина слоя, мм |
Динамический модуль упругости Ед, МПа и относительное сжатие при нагрузках, н/м кв. |
2000 |
5000 |
Ед |
относительное сжатие |
Ед |
относительное сжатие |
6 |
0,42 |
0,2 |
0,44 |
0,3 |
Показатели динамических характеристик отвечают требованиям СНиП П-12-77 "Защита от шума" и поэтому представленный для испытаний материал может быть рекомендован к применению в качестве упругих звукоизолирующих прокладок в конструкциях межэтажных перекрытий.
Дальнейшие исследования акустических характеристик иглопробивных матов из кремнеземного волокна Supersil были выполнены в соответствии с ГОСТ 27296 "Защита от шума в строительстве. Звукоизоляция ограждающих конструкций. Методы измерений, международного стандарта ИСО-140-6 "Акустика. Лабораторные измерения изоляции ударного шума полами" и на основании аттестата аккредитации испытательного Центра "Стройфизика-Тест" N RU.MCC.AЛ.1.017 от 21.06.1999 года в системе "Мосстройсертификация".
Реверберационные камеры НИИСФ для измерения звукоизоляции перекрытий и полов представляют собой пару смежных по вертикали помещений, полностью изолированных друг от друга и от ограждающих конструкций здания акустического корпуса (по принципу "коробка в коробке"). Камера низкого уровня объемом 107 м куб. установлена на отдельном фундаменте и резиновых амортизаторах.
Размеры проема между камерами - 5,4 х 2,9 м. В проеме установлена стандартная железобетонная плита перекрытия толщиной 140 мм.
Для проведения испытаний в реверберационных камерах перекрытий на железобетонной плите были смонтированы фрагменты двух видов полов. В первом случае непосредственно на слой исследуемого материала средней толщиной 6 мм был уложен пол из паркетных досок, а во втором паркетный пол был уложен на стяжку из сборных плит толщиной 60 мм и поверхностной плотностью около 120 кг/м кв.
Измерительный тракт состоял из источника ударного шума (стандартная ударная машина "Брюль и Къер").
В соответствии с ГОСТ 27296-80 и ИСО 140-6 были определены приведенные уровни ударного шума под плитой перекрытия без пола Ln0 и под плитой перекрытия с плавающими полами Ln1 и Ln2. Результаты представлены на рис.1. Индексы изоляции ударного шума, вычисленные в соответствии с ИСО 717/2, составили соответственно Lnw0 = 79 дБ, Lnw1 = 59 дБ, Lnw2 = 52 дБ.
Рис. 1. Частотные характеристики приведенных уровней шума под плитой перекрытия толщиной 140 мм без пола, и под той же плитой с плавающим полом из паркета, стяжки и слоя иглопробивных матов из кремнеземного волокна Supersil (Суперсил) и с тем же полом, но без стяжки.
Затем были вычислены значения величин снижения приведенных уровней ударного шума конструкциями плавающих полов по формуле:
Результаты вычислений представлены в таблице 2 и на рис.2.
Таблица 2
Частота 1/3 октавных полос, Гц |
Снижение уровня ударного шума, дБ, паркетным полом, уложенным на: |
Слой 6 мм |
Стяжку и слой 6 мм |
100 |
3,3 |
3,3 |
125 |
2,8 |
6,5 |
160 |
0,9 |
10 |
200 |
-0,3 |
12 |
250 |
1,8 |
15 |
320 |
3,5 |
18 |
400 |
11,6 |
22,5 |
500 |
20,2 |
27,3 |
630 |
25,5 |
29,3 |
800 |
30,6 |
34 |
1000 |
34,1 |
38 |
1250 |
39,8 |
41 |
1600 |
42,7 |
45,2 |
2000 |
47,5 |
45,6 |
2500 |
51,7 |
50 |
3200 |
55,2 |
55,7 |
Индекс улучшения изоляции ударного шума полом, дБ |
19 |
27 |
Рис. 2. Частотные характеристики снижения, дБ, приведенного уровня шума под перекрытием плавающими полами по слою иглопробивных матов из кремнеземного волокна Supersil толщиной 6 мм с чистым полом из паркета.

Представленные в таблице 2 индексы снижения уровня ударного шума полами, определены путем сравнения частотных характеристик с нормативной кривой.
Прямое вычисление индексов снижения приведенного уровня ударного шума путем сравнения индексов Lnw0 и Lnw показало, что величины Lnw1 и Lnw2 должны составить 20 и 27 дБ соответственно.
Определение коэффициентов звукопоглощения образцов иглопробивных матов из кремнеземного волокна Supersil производилось методом акустического интерферометра по ГОСТ 16297-80 при нормальном падении звуковой волны на поверхность образца в диапазоне частот от 100 до 4000 Гц. Образец толщиной 6 мм размещался в стакане интерферометра вплотную к жесткой стенке. Результаты измерений представлены в таблице 3.
Таблица 3
Среднегеометрические частоты
октавных полос, Гц: |
125 |
250 |
500 |
1000 |
2000 |
4000 |
Коэффициент звукопоглощения |
0,16 |
0,34 |
0,6 |
0,5 |
0,6 |
0,55 |
Как следует из таблицы, образцы иглопробивных матов из кремнеземного волокна Supersil имеют практически одинаковые (за исключением частот 125 и 250 Гц) значения коэффициентов звукопоглощения в широком диапазоне частот и могут быть отнесены в соответствии с ГОСТ 23499-79 "Материалы и изделия строительные звукопоглощающие и звукоизоляционные. Классификация и общие технические требования" к звукопоглотителям 2-го класса. При размещении матов на относе от жесткой стенки (с воздушным промежутком) на расстояние не менее 50 мм коэффициенты звукопоглощения на частотах 125 и 250 Гц поднимутся до значений близких к 0,5.
Выводы и рекомендации
1. Проведенные акустические испытания представленных образцов иглопробивных матов из кремнеземного волокна Supersil показали, что по значениям величин динамических характеристик все они относится к классу эффективных звукоизоляционных прокладочных материалов и отвечает требованиям ГОСТ Р 23499-79 "Материалы и изделия строительные звукопоглощающие. Классификация и общие технические требования".
2. При применении звукоизоляционных прокладок из материала Supersil толщиной от 6 мм в конструкциях "плавающих" полов с поверхностной плотностью плиты пола не менее 120 кг/м кв. достигается индекс снижения приведенного уровня ударного шума перекрытием равно 27 дБ, что в абсолютном большинстве реальных случаев обеспечивает выполнение нормативных требований по звукоизоляции ударного шума.
3. Для более эффективного использования звукоизоляционных прокладок из материала Supersil, необходим правильный выбор соотношения между толщиной слоя изоляционного материала и нагрузкой (толщина стяжки) с тем, чтобы резонансная частота колебаний пола была, по возможности минимально низкой и при этом не происходило разрушения прокладки. Оптимальное соотношение толщины прокладки и нагрузки пола должно подбираться в каждом конкретном случае в зависимости от назначения межэтажного перекрытия с полом и требуемой изоляцией как ударного, так и воздушного шума.
4. Вариант использования паркетного пола, укладываемого непосредственно на слой иглопробивных матов, по своей эффективности отвечает требованиям, предъявляемым к рулонным покрытиям полов из теплозвукоизоляционного линолеума (индекс снижения уровня ударного шума равно 19 дБ), и может быть использован в условиях предпологаемой эксплуатации. |