Государственный комитет по архитектуре и градостроительству при Госстрое СССР

Центральный ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский и проектный институт типового и экспериментального проектирования жилища (ЦНИИЭП жилища)

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО УЧЕТУ ВЛИЯНИЯ КОСВЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ ЗВУКА ПРИ РАСЧЕТЕ ЗВУКОИЗОЛЯЦИИ ВНУТРЕННИХ КОНСТРУКЦИЙ КРУПНОПАНЕЛЬНЫХ ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ

Утверждены председателем Научно-технического совета, директором института С .ВаНиколаевым (протокол N9 34 от 15 декабря 1988 г*)

Москва

где ^⁼^_z/Ух >    ™    “ 'Тг/_^и    -массы,    приходя

щиеся на 1 м2 конструкции, соответственно бетона и сыпучего материала; (2 4 ^и    -    их    коэффициенты потерь.

При определении п₀ рекомендуется принимать следующие значения коэффициента потерь материалов:

бетонов на плотных заполнителях - *1    =    0,005;

бетонов на пористых заполнителях - Ч = 0,01; сыпучих материалов - шлаков, керамзита, перлита предельной крупностью не более 20 мм, песка - $ =0,1.

В формулах (6), (8) и (11) численный коэффициент имеет размерность кг* • кг*4«5 • Па"®'®.

При расчете по формулам (10) и (11) значение Аф определяют по формуле (9), причем принимают поверхностную плотность конструкции ^ с учетом массы материала заполнения пустот, а в качестве /) - плотность бетона.

Момент инерции конструкции, включающей слои или элементы из разных бетонов (плита со стяжкой, трехслойная плита) определяют для сечения, приведенного к бетону, имеющему больший модуль упругости.®/ (рис. 4). При приведении сечения толщина элементов или слоев конструкции остается неизменной.

Для перекрытия, включающего несущую часть из железобетонной плиты и стяжку, момент инерции сечения рекомендуется определять по формуле

I - ij + l₂ + т (i₈ - х_х - г₂),    (13)

где Ij - момент инерции несущей части; - момент инерции стяжки; Zg - момент инерции сечения в целом, включая несущую часть и стяжку; УП - коэффициент, учитывающий совместную работу несущей части и стяжки и принимаемый: для цементной стяжки толщиной меньше или равной 3 см т - 0,3, толщиной 3,1-6 см уп - 0,5, толщиной больше 6 см УП *= 0,8; для полимерцемент-ной стяжки толщиной до 5 см УН *= 0,5.

Приведенную толщину и момент инерции сечения шириной в плиты с симметрично расположенными круглыми пустотами рекомендуется определять соответственно по формулам:

fo/ip ^я А ?    (14)

2.7. Значение д J^K рекомендуется определять, рассматривая передачу звука между двумя смежными помещениями через разделяющее их ограждение, которому присваивается № 1,и по фланговым ограждениям. В помещении с источником шума четырем фланговым ограждениям присвоен номер С = 2,3,4,5. Соответствующие им ограждения в изолируемом помещении имеют номер I + 4    =

^в 6, 7, 8, 9.

Рекомендуется учитывать косвенную передачу звука только по несущим фланговым конструкциям (несущим стенам, несущим элементам перекрытий). Не учитывается косвенная передача звука по следующим фланговым ограждениям: ненесущим перегородкам, несущим элементам перекрытия, отделенным от рассматриваемых помещений раздельным полом, и элементам наружных стен, если индекс изоляции ими воздушного шума превышает индекс изоляции воздушного шума акустически однородными элементами других фланговых конструкций более, чем на 6 дБ.

Значение А7Г рекомендуется расе читывать по формуле

В

где Zqoi~ ^инД^екс изоляции воздушного шума акустически однородным разделяющим ограждением или элементом (№ 1 )\IboL “ индекс изоляции воздушного шума акустически однородным элемент-том флангового ограждения с номером I в помещении с источником шума; Я_С1,1рЛс*>1+4 , %ci,i+4    ~ усредненные по ча

стоте значения изоляции структурного шума при его передаче соответственно от ограждения с номером I в помещении с источником шума ограждению № 1, от ограждения >6 1 ограждению с номером I + 4 в изолируемом помещении и от ограждения с номером I в помещении с источником шума ограждению с номером I + 4 в изолируемом помещении;    и    F1+4    -    площадь    со

ответственно разделяющего и флангового ограждения с номером С + 4 в изолируемом помещении.

2.8Усредненное по частоте значение изоляции структурного шума R_e соединением бетонных элементов, расположенных под прямым углом друг к другу, рекомендуется определять по формулам

13

В других случаях принимают    =    1.

При соединении в узле элементов сплошного сечения, изготовленных из одного бетона,    ■» 1.

Формулы (19) - (21) применимы при значениях отношения

%/%г ^от °»*^{s до 7}*

^/ 2.9. Усредненное по частоте значение изоляции структурного

шума Л_с соединением бетонных элементов, расположенных по одной оси, рекомендуется определять по формулам: в крестообразном узле

К_е^я i$+ioegn₀₂ 9    (22)

в Т-образном узле

10 +10Па 9    (28)

при значениях отношения поверхностных плотностей элементов, соединенных в рассматриваемом узле под прямым углом,    ■

== -Ц- от 0,8 до 3 (в данном случае приемный и передающий элементы 1 и 2 одинаковы и расположены по одной оси, а примыкающим к ним под прямым углом элементам или элементу присвоен номер 8).

При значениях отношения %/?₃ от 0*15 ДО 0,8 и от 8 до 7 усредненное по частоте значение изоляции структурного шума lt_c соединением бетонных элементов, расположенных по одной оси, рекомендуется определять по формулам: в крестообразном узле

15

Значения ^ и Я-сд> определяют в соответствии с п. 2.8.

2.10, Для крупнопанельных акустически однородных бетонных внутренних стен или перегородок рекомендуется учитывать улучшение изоляции воздушного шума в случае, если ограждение, разделяющее два рассматриваемых помещения, образовано частью панели, а другая ее часть в силу конструктивно-планировочных условий не может подвергаться воздействию звукового поля (примеры таких решений показаны на рис. 6). Изменение индекса изоляции воздушного шума АХв* которое вызвано оттоком звуковой энергии в часть панели, не подверженную воздействию звукового поля, рекомендуется определять по формуле

Al_e= £Oty —- *    (26)

где р - полная площадь панели, м^; F^ - площадь части панели, образующей ограждение рассматриваемого помещения, м .

Если площади Fj в двух смежных помещениях различны (см. рис. 6,6), то в расчет принимают большую величину.

а)    *)

Рис. 6. Примеры планировочных схем для выбора площади панели межквартирной стены р₁ , подверженной воздействию звукового поля, при соседних помещениях одинаковых (а) и разных (б)

размеров:

1 - жилая комната; 2 - санитарно-техническая кабина; 3 - кладовая (встроенный шкаф)

16

8. УЧЕТ КОСВЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ ЗВУКА ПРИ РАСЧЕТЕ ПЕРЕКРЫТИЙ С ПОЛОМ НА ЗВУКОИЗОЛЯЦИОННОЙ ПРОСЛОЙКЕ

8*1. Влияние косвенной передачи звука на изоляцию воздушного шума перекрытием рекомендуется учитывать при определении ее изменения в результате устройства пола на звукоизоляционной прослойке.

Расчетный индекс изоляции воздушного шума перекрытием с полом на звукоизоляционной прослойке определяют по формуле

1_В =1^Н0+Д 1_В 9    (27)

где 1д - индекс изоляции воздушного шума несущей частью перекрытия в «оде акустически однородной железобетонной плиты, дБ, который определяют согласно пп. 2.3-2.5; /\Ig - изменение индекса изоляции воздушного шума в результате устройства пола на звукоизоляционной прослойке, дБ.

3.2. При полах из линолеума на теплозвукоизолирующей подоснове, соответствующего ГОСТ 18108-80, изменение индекса изоляции воздушного шума в результате устройства пола рекомендуется определять по формуле

M/tS⁴

где F° и Чд - площадь, м^, и эквивалентная поверхностная плотность, кг/м2, несущих стен; р^п и    -    то    же,    несущего

элемента перекрытия.

Если перекрытие опирается на стены с разными значениями О^е в расчет вводится средняя величина.    ⁹

Рекомендуется принимать в расчет усредненные значения отношения I?/]?¹¹ в зависимости от конструктивно-планировочной структуры здания: в домах с малым шагом поперечных несущих стен J?^c/Fⁿ *7 2,2; в домах с большим шагом поперечных несущих стен F/Fⁿ~ 1,25; в домах с тремя продольными несущими стенами.1. При указанных значениях отношения J? ^C/F ^зна-чение А можно принимать по графику (рис. 7) в зависимости от отношения a ^c/jⁿ и конструктивно-планировочной структуры здания.    ^f'^9    9

3.3. При полах на звукоизоляционной прослойке, раздельных или слоистых, изменение индекса изоляции воздушного шума в резуль-

17

Д1_в.АБ

и/г.

Рис. 7. График для определения изменения индекса изоляции воздушного шума перекрытием дГ_в в результате устройства пола из линолеума на теплозвукоизолирующей подоснове в зависимости от отношения *££/$£ •

1 - при малом шаге поперечных несущих стен; 2 - при большом шаге поперечных несущих стен; 3 - при продольных несущих стенах

тате устройства пола рекомендуется определять по формуле

Д1_в=К_кА_в„-3,    (2£0

где А&п - величина, дБ, характеризующая звукоизоляционную эффективность пола; Кк - коэффициент, учитывающий влияние косвенной передачи звука в зависимости от конструктивно-планировочных параметров здания.

18

3.4. Значение коэффициента 1С_К рекомендуется определять по

т*-Т**+2 у _ J-B J-B +Z

**    0*5    If-45

формуле

(80)

где    -    индекс изоляции воздушного шума, определяемый при

условии передачи звука только косвенным путем по стенам, дБ;

Xg* - индекс изоляции воздушного шума основным элементом (несущей частью) перекрытая, дБ.

Индекс Xg ~ рекомендуется определять по формуле

If-frl-iotfr '    <»»

т &

где jl g - индекс изоляции воздушного шума внутренними несущими стенами, на которые опирается перекрытие, дБ; X_с ~ усредненная по частоте изоляция структурного шума при его передаче от стены в помещении с источником шума стене в изолируемом помещении, дБ;    ^и    Fⁿ    ~    площади    несущих    стен    и перекрытия в

изолируемом помещении.

Если несущие стены, на которые опирается рассматриваемое перекрытие, имеют разную конструкцию и соответственно разные значения , в расчет принимают значение Xg « определенное для среднего значения .

При отношении поверхностных, плотностей несущйх элементов перекрытия и стен от 0,3 до 3 Я. - 13 дБ.

Рекомендуется принимать в расчет усредненные значения отношения X'^C/Fⁿ » указанные в п. 3.2, в зависимости от конструк-тивно-планировочной структуры здания.

Взамен расчета по формулам (29) и (30) значение Xg можно принимать по номограмме (рис. 8) в зависимости от значений Xg , Ig** ^и Двп ■

3.5. Величину Л _Вп % характеризующую звукоизоляционную эффективность пола, рекомендуется определять по формуле

(⁸²>

где - увеличение коэффициента потерь перекрытия в результате устройства пола.

Значение Agf принимают по номограмме (рис. 9) или рассчитывают по формуле

(33)

19

Рекомендация разработаны в развитие главы СНиП 11-12-77 'Нормы проектирования. Защита от шума' и направлены на Повышение надежности обеспечения требований по звукоизоляции при проектировании крупнопанельных жилых зданий, а также на более рациональное расходование при этом материальных ресурсов.

Рекомендации содержат методы учета влияния косвенной передачи звука по конструкциям и через узлы здания при расчете звукоизоляции внутренних ограждений крупнопанельных домов, в том числе при применении в них легких бетонов и перегородок из небетонных материалов.

Рекомендации разработаны канд.техншаук В.Г.Крейтаном с использованием 'Рекомендаций по обеспечению требуемой звукоизоляции при конструировании жилых зданий' (М., ЦНИИЭП жилища, 1984) и результатов исследований по Государственному заказу Гос-комархитектуры № 6-18-0045-88 п. 1, которые выполнены под научным руководством и при участии канд.техн,наук В.Г.Крейтана инженерами Т.И .За курда евой, Г.С.Лунеевой,, С.Ф-Марюшкиным,А .А.Объ-едковым, И .А .Рассохиным, Б.Г.Рудерманом,    В.И.    Симбирским,

(ЦНИИЭП жилища), С,Н.Зиз юлиным, О.А .Исаковой, В .И .Охлопковой, ИЛ.Пестряковым, Ю.Д.Чурилиной (ЛенЗНИИЭП), канд. техн, наук С.Д.Власовым, инженерами М,В.Какабадзе, Г.Т.Овесовым, В.М.Са-аковым (ТбилЗНИИЭП).

(с) ЦНИИЭП жилища, 1989.

Рис. 8. Номограмма для определения изменения индекса изоляции воздушного шума перекрытием Л1В в результате устройства раздельного или слоистого пола в зависимости от параметров ГЦ» Jb*4 и А в.п (стрелками и цифрами показана последовательность определения Л1Ъ при JK ■ 60 дБ, JH-ч = 46 дБ, А в.п - 9 дБ)    В В

1. НАЗНАЧЕНИЕ, ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ, ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1Л. Рекомендации предназначены для использования при проектировании крупнопанельных жилых зданий, в том числе со встроенными помещениями предприятий торговли, общественного питания и т.д. Они распространяются на внутренние конструкции жилых домов, к которым предъявляются требования по звукоизоляции, изложенные в главе СНиП 11-12-77 "Нормы проектирования. Защита от шума".

1.2. Предусмотренные настоящими Рекомендациями вычисления выполняют с точностью до 0,1 дБ. Полученные расчетные значения индексов изоляции воздушного шума 1^ округляют до целого числа дБ по следующему правилу: дробные величины равные и меньше 0«5 отбрасывают, а равные и болыпе 0,6 округляют до 1.

2. УЧЕТ КОСВЕННОЙ ПЕРЕДАЧИ ЗВУКА ПРИ РАСЧЕТЕ АКУСТИЧЕСКИ ОДНОРОДНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

2.1. Акустически однородным является ограждение, которое совершает иагибные колебания как единое целое без отличий в амплитуде или фазе по его толщине. К ним относят однослойные конструкции (в том числе с небольшими пустотами), а также состоящие из двух или более слоев (элементов) из жестких материалов, жестко связанных между собой.

Конструкции с пустотами считаются акустически однородными, если стенки пустот не могут совершать самостоятельных изгибных колебаний в нормируемом диапазоне частот (от 100 до 5000 Гц).Это условие выполнено, если пустота имеет круглое сечение или если длина стенки пустоты в ее поперечном сечении меньше 1/4 длины изгибной волны Л и в ней. Длину изгибной волны подсчитывают по формуле

(1)

3

где / - частота;    -    цилиндрическая жесткость плиты шириной 1 ^    -    поверхностная    плотность    плиты (масса плиты

площадью 1 м2).

Цилиндрическая жесткость плиты

_ т* -S’

P-J    '    (2)

где I - момент инерции поперечного сечения плиты шириной €,

Ё - динамический модуль упругости; б' - коэффициент Пуассона.

Для бетона динамический модуль упругости допускается принимать равным начальному статическому модулю упругости.

2.2. При расчете изоляции воздушного шума акустически однородным бетонным ограждением рекомендуется дополнительно учитывать влияние косвенной передачи звука по фланговым конструкциям ~ в том случае, если расчетный индекс изоляции воздушного шума акустически однородным бетонным элементом одной из несущих фланговых конструкций 2^ нимф. расчетного индекса изоляции воздушного шума рассматриваемым ограждением Г на 6 дБ и более. Индексы изоляции воздушного шума ненесущими фланговыми конструкциями при этом во внимание не принимают.

2=3. Расчетные индексы изоляции воздушного шума акустически однородными бетонными ограждениями или элементами I рекомендуется принимать по графику (рис. 1) в зависимости от их эквивалентной поверхностной плотности    или    определять    по    формуем:    ,    2    2

1_ю « 13^{18 П}Р^{И 50} кг/м* ^    200    кг/м    ,    (3)

1во “ 23    Ю    при    200    кг/м²    ^    1000    кг/м².    (4)

(Эквивалентная поверхностная плотность - это поверхностная плотность плиты сплошного прямоугольного сечения из тяжелого бетона, обеспечивающая равную изоляцию воздушного шума с рассматриваемым ограждением или элементом)*

Эквивалентную поверхностную плотность акустически однородного ограждения или элемента рекомендуется определять по формуле

9₉~$*’    <⁵>

где - поверхностная плотность рассматриваемого ограждения, кг/м^; К - коэффициент, учитывающий влияние на звукоизоляцию соотношения модуля упругости и плотности бетона, формы попереч-

4

»дБ

Рис» 1» График для определения индекса изоляции воздушного шума In акустически однородным бетонным элементом в зависимости от его эквивалентной поверхностной плотности

ного сечения элемента, характеризуемой соотношением его момента инерции и приведенной толщины, и потерь звуковой энергии, вызванных внутренним трением в материале, закреплением ограждения по краям и оттоком энергии в соседние конструкции.

2.4. При определении поверхностной плотности £ конструкций для формулы (5) рекомендуется принимать следующие значения плотности бетона р :

для тяжелых бетонов с фактической плотностью больше 2100 кг/м³ /> - 2500 кг/м³;

5

для тяжелых бетонов и растворов с фактической плотностью 2100 кг/М³ и меньше, бетонов на пористых заполнителях и цемент» ном вяжущем и бетонов на гипсовом вяжущем - их фактическую плотность в сухом состоянии.

Поверхностную плотность ребристых плит рекомендуется определять без учета массы ребер; плит с пустотами или полостями, заполненными сыпучим материалом, - с учетом массы сыпучего материала; трехслойных плит, включающих слои из бетонов разной плотности, - с учетом толщины и плотности материала каждого слоя.

2.5. Рекомендуются следующие значения коэффициента К '• для конструкций сплошного однослойного прямоугольного или ребристого сечения из тяжелого бетона с фактической плотностью р > 2100 кг/м³ К = 1;

для конструкций сплошного прямоугольного сечения из бетонов плотностью 1100-1400 кг/м³ на гипсовом вяжущем К ⁼ 1.25.

Для конструкций сплошного прямоугольного сечения из бетонов плотностью р < 2100 кг/м³ значение К определяют по формуле

к = о,7г\[^г '    <⁸⁾

где Е - модуль упругости бетона, Па; р - плотность бетона, кг/М³.

Для бетонов на пористых заполнителях значения р , Е и К принимаются по прилож. 1. Для других видов бетона с плотностью р < 2100 кг/м³ значения р и Е - по фактическим данным, а значение /с* по графику (рис. 2,а) в зависимости от значения

ЕМ³ .

где Z - момент инерции сечения, м^;    $ - ширина рассматриваемого сечения, м;    приведенная    толщина    сечения,    м.

Для конструкций, в которых использованы плиты из бетона с jO > 2100 кг/м³ с круглыми пустотами со стяжкой, плиты сплошного сечения из бетона с р > 2100 кг/м³ со стяжкой, а также трехслойные с наружными слоями из бетона с Р > 2100 кг/м³ и внутренним слоем из бетона с р^ 2100 кг/м^а, в том числе крупнопористым, значение К принимают по графику (рис. 2,6) или определяют по формуле

в

Рис. 2. Графики для определения коэффициента к при расчете эквивалентной поверхностной плотности конструкций сплошного сечения из бетона с плотностью j> ^ 2100 кг/м3 (а) и конструкций с круглыми пустотами из бетона с плотностью р > 2100 кг/м3 (б)

7

Для конструкций, в которых использованы плиты из бетона с р ^ 2100 кг/м³ с круглыми пустотами, в том числе со стяжкой, плиты сплошного сечения из бетона с    2100    кг/м^а    со    стя

жкой, а также трехслойные с наружными и внутренними слоями из бетона с jo 2100 кг/м³ значение К определяют по формуле

(8)

или принимают как произведение значений К » определенных по графикам (рис. 2,а,б) соответственно как для плиты сплошного сечения из бетона с данными значениями р и Б и как для конструкции данного сложного сечения (с пустотами, со стяжкой, трехслойной) из бетона с р > 2100 кг/м^а.

При рассмотрении конструкций, в которых применяются два вида бетона, в формуле (8) используют характеристики бетона, имею

щего больший модуль упругости. Значение формуле

h_n

'^пР

определяют

по

(9)

гое - поверхностная плотность конструкции, кг/м^; р -плотность бетона, имеющего больший модуль упругости, кг/м³.

Для конструкции из бетона с р > 2100 кг/м³ с круглыми пустотами, заполненными сыпучим материалом (песок, шлак,керамзит и т.п.), значение К определяют по формуле

а для таких же конструкций из бетона с р ^ 2100 кг/м³ - по формуле    ^

где М# — увеличение коэффициенту потерь ограждения в результате заполнения пустот сыпучим материалом» которое принимают по номограмме (рис, 3) или определяют по формуле

П₀ - (& ^+tnl)    ~*lt)

't+с ^y    i    +4    (d-qj

(12)

0.015 0.005

Рис. 3. Номограмма для определения коэффициента 1%0 при расчете бетонных конструкций с элементами (заполненными полостями, слоями) из сыпучего материала в зависимости от параметров

со (стрелками и цифрами показана последовательность определения /to при О - 0,5, ht = 20 и Ху=0,00В)