Шумоизоляционные стеклопакеты и окна

Жизнь в крупных городах редко бывает спокойной и умиротворенной. Вне стен своего дома приходится привыкать к этому факту, и для современного жителя города более удивительным будет звук глухой тишины, чем обычный шум транспорта и бытовой техники. Тем не менее, шумная городская среда мало способствует полноценному отдыху в собственном доме или эффективной рабочей концентрации.

Звукоизоляционные характеристики помещений в значительной степени определяются видом остекления световых проемов, включая окна и, прежде всего, стеклопакеты, которые установлены в них. В дальнейшем мы подробно остановимся на этих элементах.

Чем отличаются шумоизолирующие стеклопакеты от обычных

Бюджетные пластиковые окна обычно оснащаются однокамерными стеклопакетами, где стекла имеют одинаковую толщину, а промежуток между ними заполняется осушенным воздухом.

Звукоизоляционные характеристики современных материалов значительно превосходят те, которые были у традиционных деревянных блоков прошлого века. Однако, иногда этих характеристик недостаточно, особенно учитывая, что новейшие технологии существенно улучшают защиту от шума, благодаря изменению структуры стеклопакетов и их состава.

Стеклопакет, предназначенный для снижения шума, обычно включает три или более листов стекла, каждый из которых имеет разную толщину.

Для усиления звукоизоляционных свойств конструкции, увеличивают пространство внутри одной из камер и заполняют его инертным газом. Также эффективность снижения проникновения шума повышается применением специализированных видов стекла, таких как триплекс.

Насколько эффективно снижается шум

В городе или в районах с интенсивным транспортным движением уровень внешнего шума может превышать 80 дБ, достигая порой значений, опасных для здоровья (например, звук работающего двигателя скоростного мотоцикла достигает 110 дБ). Для обеспечения комфорта в помещении, уровень шума в нем должен быть не выше 40 дБ в дневное время и 30 дБ ночью. Это возможно только при условии, что окно способно поглотить не менее половины внешнего шума.

Звукоизоляционные свойства зависят от вида стеклопакетов и конструктивных особенностей оконных рам.

1. Традиционные деревянные окна поглощают менее 20дБ, при этом часть шумов проникает по причине не плотного примыкание створок к раме. Обычное одинарное стекло, толщиной 4 мм обеспечивает уровень изоляции в 20 дБ.
2. Бюджетные металлопластиковые конструкции с обычным стеклопакетом (2 стекла по 4 мм на расстоянии 16 мм) – 27 дБ. Заметная разница, сравнительно с первым пунктом достигается благодаря большей герметичности ПВХ окон.
3. Дополнительная камера в стеклопакете увеличивает степень сопротивления шуму всего на 1 дБ (при одинаковом расстоянии и толщине стекла). Так стеклопакет с двумя камерами по 10 мм и тремя стеклами по 4 мм поглощает 28 дБ.
4. Более продуктивный подход – установка однокамерного стеклопакета, заполненного аргоном вместо обычного осушенного воздуха. Два четырёхмиллиметровых стекла с промежутком 16 мм и Ar-заполнением обеспечивают изоляцию до 32 дБ.
5. Аналогичного результата можно достичь, используя стекла разной толщины. Формула стеклопакета 6/16/4, где 16 расстояние, а 6 и 4 толщина стекол в мм, позволяет уменьшить проникновение внешнего шума на 32 дБ.
6. Наиболее эффективно борется со звуком триплекс (трехслойное стекло). Однокамерный стеклопакет 4/12/9 поглощает 42 дБ, если добавить еще одну камеру (4/10/4/10/9), этот показатель увеличится до 44 дБ.

Технологии повышения шумоизоляционных качеств окон

Современные предприятия, специализирующиеся на производстве оконных систем, применяют три метода повышения эффективности звукоизоляции их изделий:

• Различная толщина стекла и просвет камеры. Стекла, используемые в большинстве светопрозрачных сооружений, по своей структуре плохо пропускают шумы и даже отражают их. Проблема в том, что обычное силикатное стекло достаточно упругий материал, который под действием звуковых волн вибрирует, тем самым передавая их внутрь помещения. При одинаковой толщине каждый слой колеблется одинаково, резонируя друг с другом. Если же стекла и промежутки между ними различны, эффект резонанса заметно снижается, увеличивая таким образом поглощение шумов оконным блоком.
• Заполнение инертным газом. Распространение звука напрямую зависит от плотности среды, через которую он передается – чем она меньше, тем больше шумов поглощается. Максимально разреженная среда – вакуум, вообще не пропускает звуковые волны. Но его использование невозможно по причине внешнего давления, которое попросту разрушит вакуумный стеклопакет. Одно из свойств инертных газов – низкая проводимость звуковых волн, в сравнении с обычным воздухом. Благодаря этому колебания наружного стекла в стеклопакете, заполненном такими газами, в незначительной степени передаются внутреннему, что препятствует проникновению внешних шумов в помещение. Например, при использовании смеси аргона (70%) с фтористой серой (30%) возможно увеличить звукопоглощение на 4 дБ.
• Использование специальных стекол (триплекс). Понижения шумоизоляции вплоть до 60%, в сравнении с обычным остеклением, можно добиться при помощи стекол, склеенных между собой. В качестве связующего применяют либо полимерную пленку, либо компоненты на основе смол. В первом случае, толщина разделяющего слоя не превышает 6 мкм, во втором – 8 мкм, что позволяет более эффективно поглощать шумы. Лучшие, сравнительно с другими вариантами звукоизоляции, результаты триплексы показывают в низкочастотном диапазоне.

Также рекомендуется ознакомиться с вопросом о применении алюминиевой фольги для утепления окон.

Принятые методы часто сочетаются, однако такой подход не лишен своих сложностей.