Hałas w budynkach to problem, z którym borykają się nie tylko architekci odpowiadający za konstrukcje budowlane, ale też projektanci systemów HVAC. Jak skutecznie poradzić sobie z dźwiękami emitowanymi przez pracujące urządzenia czy przepływ wody i powietrza przez instalacje? W pierwszej części poradnika przyglądamy się dźwiękochłonności materiałów izolacyjnych.

W przypadku wielu pomieszczeń w budynkach mieszkalnych czy biurowych najczęstszym źródłem uciążliwych dźwięków jest hałas systemów mechanicznych lub grzewczo-wentylacyjno-klimatyzacyjnych. Projektując instalacje, warto zatem wziąć pod uwagę takie czynniki, jak lokalizacja silników, wentylatorów i pomp, poziom emisji dźwięków z urządzeń czy maszyn, a także generowane przez nie wibracje.

Elementem szczególnie newralgicznym są kanały wentylacyjne transportujące z dużą prędkością zimne lub ciepłe powietrze. W dużym skrócie receptą na przenoszenie przez nie niepożądanych dźwięków jest zastosowanie materiałów izolacyjnych o wysokich parametrach dźwiękochłonnych. A te zależą od oporności przepływu powietrza przez materiał, a także od jego grubości.

– Im oporność przepływu mniejsza, tym łatwiej energia akustyczna wnika do wnętrza materiału – wyjaśnia Michał Nękanowicz, ekspert firmy Paroc Polska. – Z kolei im jego grubość jest większa, tym lepsza jest jego chłonność akustyczna – dodaje.

Najważniejsze wartości

Miarą właściwości dźwiękochłonnych danego materiału jest współczynnik pochłaniania α (alfa), który stanowi funkcję częstotliwości. Wartość tego wskaźnika może wahać się od 0 (całkowite odbicie fali dźwiękowej) do 1.00 (całkowite wchłonięcie fali dźwiękowej). Właściwości dźwiękochłonne materiałów klasyfikowane są zgodnie z normą EN ISO 11654.

Ta sama norma wprowadziła uproszczone parametry oceny właściwości dźwiękochłonnych materiałów. Służą do tego:

αp – praktyczny współczynnik pochłaniania dźwięku, wyliczany dla pasm oktawowych (125 Hz, 250 Hz, 500 Hz itd.). Wartości współczynnika dla poszczególnych częstotliwości są zaokrąglane do 0,05 i ograniczone do 1,0.

αw – ważony wskaźnik pochłaniania dźwięku, jednoliczbowy wskaźnik wyznaczany na podstawie wartości αp. Wartość wskaźnika może być uzupełniona o dodatkowe oznaczenie L, M lub H. Oznaczenie takie mówi, że w pewnych częstotliwościach (L – niskie 250 Hz, M – średnie 500 Hz lub H – wysokie 2000 Hz) dany materiał charakteryzuje się nieco większym pochłanianiem, niż wynika to z krzywej referencyjnej określonej w normie.

Gotowe rozwiązania dla dźwiękochłonności

Zdecydowana większość materiałów dźwiękochłonnych to wyroby porowate lub włókniste. Podczas przygotowywania modeli teoretycznych dźwiękochłonności pod uwagę bierze się cechy materiałowe wpływające na zdolność absorpcji dźwięku, takie jak porowatość, skłębiona struktura czy opór przepływu powietrza. Owe kalkulacje nie mogą jednak zastępować laboratoryjnie mierzonych właściwości rzeczywistych produktów.

W tę charakterystykę doskonale wpisuje się wełna kamienna. Firma Paroc, jeden z największych europejskich producentów izolacji technicznych wykonywanych z tego porowatego materiału, zbadał zmierzył ważone współczynniki pochłaniania dźwięku dla zróżnicowanych produktów przeznaczonych do zastosowań w systemach HVAC. Oto wyniki:

Niekiedy, ze względu na konieczność ochrony przed kondensacją wilgoci, niezbędne staje się wyposażenie wełny kamiennej, w specjalną zewnętrzną powłokę ochronną. W określonych sytuacjach zabieg ten nie musi oznaczać gorszych parametrów akustycznych.

– Folie aluminiowe o grubości od 0,01 do 0,03 mm mają znikomy wpływ na właściwości dźwiękochłonne materiału – podkreśla Michał Nękanowicz.

Projektanci szukający pogłębionych danych przedstawiających właściwości dźwiękochłonne poszczególnych rozwiązań w konkretnych pasmach przenoszenia dźwięków mogą sięgnąć po Przewodnik Akustyczny Izolacji Technicznych PAROC, dostępny bezpłatnie na stronie producenta www.paroc.pl.