Открыть сервис

Термозвукоизоляция в строительстве

Термозвукоизоляция — обобщённое название группы строительных материалов и технологий, предназначенных для одновременного снижения теплопередачи и уровня шума в ограждающих конструкциях зданий. Термин образован слиянием слов «теплоизоляция» и «звукоизоляция» и отражает практику применения комбинированных решений, когда один слой материала выполняет обе функции. Наиболее часто понятие применяется к рулонным и плитным волокнистым материалам на основе минеральной ваты, стекловолокна и вспененных полимеров, укладываемым в каркасные стены, перегородки, перекрытия и кровли.

Общие сведения

Физическая основа совмещения функций заключается в том, что и тепло-, и звукоизоляция зависят от структуры материала: наличия замкнутых или сообщающихся пор, плотности, толщины слоя и упругости волокон. Пористая структура затрудняет передачу тепла за счёт конвекции и теплопроводности твёрдого каркаса, а волокнистая или ячеистая матрица рассеивает звуковые колебания, преобразуя их энергию в тепловую.

При этом полного совпадения требований не существует. Для теплозащиты важнее низкая теплопроводность и отсутствие продувания, для звукоизоляции — поверхностная масса конструкции и разобщение слоёв. Поэтому термозвукоизоляционные решения обычно проектируются как многослойные системы, а не как один универсальный материал.

Виды материалов

ТипОсноваПлотность, кг/м³Основное применение
Минеральная (каменная) ватаБазальтовые породы30–200Каркасные стены, перегородки, кровли
СтекловатаСтекловолокно11–50Каркасные конструкции, мансарды
ЭковатаЦеллюлоза с добавками35–65Задувка в полости, чердаки
ПенополиуретанПолиолы и изоцианаты30–80Напыление, панели, сэндвич-конструкции
ПенополистиролСтирол15–35Стены, полы, фасады
Пробковые и волокнистые плитыНатуральное сырьё80–250Внутренняя отделка, плавающие полы

Волокнистые материалы лучше работают на средних и высоких частотах, тогда как низкочастотный шум эффективнее гасится массивными и слоистыми конструкциями. Пенополимеры дают высокий эффект по теплозащите, но уступают волокнистым материалам по звукопоглощению.

Устройство конструкций

Типовая термозвукоизоляционная система каркасной стены включает:

  • наружную обшивку (плиты, панели, кирпич);
  • вентилируемый зазор и ветрозащитную мембрану;
  • слой волокнистого утеплителя в каркасе;
  • пароизоляционную плёнку;
  • внутреннюю обшивку в один или два слоя.

Ключевые приёмы повышения эффективности — разрыв акустических мостов (виброразвязка каркаса, применение упругих прокладок), увеличение массы обшивки и заполнение полостей без пустот. В перекрытиях между этажами используют плавающие стяжки на упругом слое, а также подвесные потолки на виброподвесах.

Применение в России

В российской практике термозвукоизоляционные материалы массово применяются в каркасном малоэтажном домостроении, при реконструкции панельных зданий, в устройстве внутренних перегородок квартир и офисов. Значительная часть продукции выпускается отечественными предприятиями на основе базальтового сырья; действуют межгосударственные и национальные стандарты, регламентирующие теплопроводность, сорбционную влажность, горючесть и индекс звукопоглощения.

Отдельное направление — акустическая термоизоляция инженерных сетей: воздуховодов, трубопроводов отопления и горячего водоснабжения, где применяются цилиндры и маты с покрытием из фольги или стеклоткани.

Ограничения и критика

К общим ограничениям относится потеря свойств при увлажнении: вода в порах резко повышает теплопроводность и снижает звукопоглощение, поэтому обязательны паро- и гидроизоляция. Волокнистые материалы требуют защиты органов дыхания при монтаже. Ряд полимерных утеплителей горюч и при горении выделяет токсичные продукты, что ограничивает их применение в путях эвакуации. Наконец, заявленные характеристики достигаются только при соблюдении технологии укладки: зазоры, мостики холода и незаполненные полости сводят эффект к нулю.

Экономические аспекты

Стоимость термозвукоизоляции складывается из цены материала, трудозатрат на монтаж и стоимости сопутствующих плёнок и крепежа. На практике доля изоляционных слоёв в бюджете каркасного дома оценивается в несколько процентов, тогда как их вклад в эксплуатационные расходы на отопление и в комфорт проживания существенен. Ошибки проектирования, приводящие к намоканию утеплителя, обычно обходятся дороже, чем изначальное применение более качественной системы.

Источники: строительные нормы и правила по тепловой защите зданий; стандарты на минераловатные и полимерные теплоизоляционные изделия; технические каталоги производителей тепло- и звукоизоляционных материалов; учебные пособия по строительной физике.