Cichy dom: sufity podwieszane, pływająca podłoga
Jedną z głównych cech wełny mineralnej jest zdolność do znacznego pochłaniania fali dźwiękowej; falę dźwiękową pochłania zawarte w niej powietrze. Ze względu na przydatność do izolacji akustycznej pomieszczeń i tłumienia dźwięków uderzeniowych rozróżnia się dwa rodzaje materiałów do budowy barier dźwiękowych: podstawowe i pomocnicze.
Mianem podstawowego określa się taki materiał lub wyrób, z którego może być wykonana przegroda (inaczej określana jako tzw. ustrój) o dobrych właściwościach akustycznych (np. beton, cegła). W tym przypadku nie ma potrzeby stosowania innych materiałów.
Materiały pomocnicze to takie, które pojedynczo nie nadają się do wykonania przegród o dobrych właściwościach akustycznych; taki efekt można osiągnąć łącząc je z innymi materiałami lub wyrobami. Nie można można więc mówić o izolacyjności wełny mineralnej(kamiennej i szklanej), ponieważ sam materiał wykazuje ograniczoną izolacyjność akustyczną, cechą akustyczną wełny mineralnej jest pochłanianie dźwięku. Zatem aby zbudować przegrodę dźwiękoizolacyjną, należy połączyć wełnę z płytami gipsowymi, panelami, płytą OSB, boazerią lub blachą. Dlatego parametry akustyczne podaje się dla konkretnych układów konstrukcyjnych. W sporadycznych przypadkach wełna mineralna może stosowana bez żadnej osłony, ale w tym przypadku musi być pokryta specjalnym welonem, który będzie chronił ją przed zabrudzeniem. Uniwersalnym rozwiązaniem, zarówno w przypadku pomieszczeń przemysłowych, jak i reprezentacyjnych (także na sufitach), są np. okładziny z płyt gipsowo-kartonowych. Stanowią one także dodatkowy element ściany czy sufitu, który pochłania falę dźwięku.
Wełna mineralna w roli głównej
Wyroby z wełny mineralnej są stosowane zarówno do izolacji akustycznej, jak i do wytłumiania pomieszczeń i korekcji pogłosu. W ustrojach dźwiękochłonnych, takich jak sufity podwieszane czy ścianki działowe, płyty z wełny mineralnej spełniają rolę materiału chłonącego i wypełniają przestrzeń między płytami osłonowymi lub płytami osłonowymi i konstrukcją budynku.
Wełnę mineralną jest stosowana w ustrojach dźwiękoizolacyjnych wykonywanych na przegrodach masywnych.
Warstwy tłumiące z wełny mineralnej w podłogach pływających, stosowanych na stropach, zwiększają izolacyjność stropu od dźwięków uderzeniowych i powietrznych. Wyroby z wełny mineralnej używane są również do wyciszania hałasów od instalacji - jako otuliny izolujące i tłumiące drgania przewodów, a także w tłumikach instalacji wentylacyjnych.
Tak szeroki i różnorodny zakres zastosowania wyrobów z wełny mineralnej wynika z ich właściwości akustycznych, takich jak duża chłonność akustyczna przy małych grubościach (określana współczynnikiem pochłaniania dźwięku), mała sztywność dynamiczna i duże tłumienie wewnętrzne energii akustycznej.
Wymienione fizyczne parametry zależą między innymi od rodzaju wełny (szklanej lub kamiennej), grubości samych płyt i w niewielkim stopniu od gęstości. Właściwości te decydują tylko o przydatności akustycznej wyrobu do poszczególnych zabezpieczeń akustycznych. Nie określają natomiast ich faktycznej efektywności akustycznej jako gotowych wyrobów z wełny mineralnej. Efektywność akustyczna poszczególnych zabezpieczeń zależy od całego układu konstrukcyjnego (ściany, sufitu, podłogi), w jaki wbudowano wełnę mineralną.
O jakości akustycznej budynku należy myśleć zarówno na etapie projektu, jak i wykonania. Komfort akustyczny pomieszczeń zależy od jakości wykonanych robót, a przede wszystkim od dokładności montażu materiału izolacyjnego (np. od dopasowania płyt czy mat z wełny mineralnej pomiędzy profilami konstrukcyjnymi lekkich ścianek działowych).
Ściany wewnętrzne
Konstrukcja ścian wewnętrznych składa się z lekkiego rusztu stalowego, z obustronną okładziną i wypełnieniem z wełny mineralnej wewnątrz . Ruszt tworzą dwa rodzaje kształtowników zimnogiętych z blachy ocynkowanej. Kształtowniki "U" mocowane są do podłogi i sufitu przy pomocy wstrzeliwanych gwoździ lub kołków rozporowych, a kształtowniki "C" - ustawiane pionowo pomiędzy nimi (co 60 cm). Dla polepszenia właściwości akustycznych pod profile "U" podkłada się systemową taśmę akustyczną.
Warto pamiętać, że na izolacyjność ścian szkieletowych mają wpływ wszystkie elementy składowe. Większa masa płyt okładzinowych, ich elastyczne zamocowanie do szkieletu i wypełnienie z wełny mineralnej powodują wzrost izolacyjności. Producenci materiałów izolacyjnych z wełny mineralnej (kamiennej i szklanej) oferują szereg produktów przygotowanych fabrycznie do użycia w systemach suchej zabudowy wnętrz. Ma to szczególne znacznie przy wypełnianiu przestrzeni pomiędzy okładzinami lekkich ścianek działowych, które najczęściej mocowane są do słupków pionowych rozstawionych co 60 cm. Na rynku dostępne są płyty izolacyjnych o wymiarach w granicach 60 x 125 cm lub filce i maty w zwojach o różnej długości, szerokości i grubości. Aby osiągnąć odpowiednią izolacyjność akustyczną ścianki działowej, należy dokładnie i szczelnie (najlepiej bez spoin), wypełnić ściankę wełną (aby uniknąć mostków akustycznych i zapewnić właściwą ochronę ppoż).
Ściany zewnętrzne
Zwiększenie izolacyjności akustycznej zewnętrznych ścian konstrukcyjnych ma - w przypadku prac ociepleniowych - mniejsze znaczenie. Ściana nośna już z racji swojej masy stanowi wystarczającą barierę dla hałasów z zewnątrz. Właściwie zamontowane okna z podwójnymi szybami są wystarczająca izolacją. Komfort akustyczny w mieszkaniach dodatkowo podwyższa warstwa materiału izolacyjnego zamontowana we wnękach okiennych.
Inaczej wygląda izolacyjność akustyczna ścian zewnętrznych w budownictwie szkieletowym. Wpływ rodzaju szkieletu na izolacyjność ściany wiąże się przede wszystkim z jego grubością. Większa grubość szkieletu zwiększa odległość między okładzinami, a tym samym zwiększa jej izolacyjność akustyczną. Główny wpływ na kształtowanie izolacyjności akustycznej przegrody szkieletowej mają okładziny. Stopień izolacyjności akustycznej zależy od masy i sztywności płyt okładzinowych oraz sposobu ich zamocowania do szkieletu. Im większa jest masa płyt okładzinowych, tym większa jest izolacyjność akustyczna przegrody szkieletowej. Zbyt duża sztywność, spowodowana np. małym rozstawem słupków, obniża izolacyjność przegrody. Natomiast elastyczne zamocowanie płyt do szkieletu z co najmniej jednej strony ściany (np. przez podkładki elastyczne) powoduje wzrost wskaźnika izolacyjności.
Wypełnienie przestrzeni powietrznej między okładzinami przegrody szkieletowej odpowiednio dobranym materiałem wysokiej jakości wpływa na znaczne zwiększenie izolacyjności akustycznej tej przegrody. W tym przypadku działa prawo "masa-sprężyna-masa", które wykazuje, że wełna wypełniająca szkielet "amortyzuje" dźwięk przenoszony przez sztywne płyty okładzinowe. Najkorzystniej działającym tworzywem wypełniającym są materiały włókniste, tj. wełna mineralna i wełna szklana. Izolacyjność akustyczna jest tym lepsza, im większa jest grubość wełny. Do wypełnienia przegród szkieletowych nie nadają się np. takie materiały jak styropian czy sztywna pianka poliuretanowa.
Sufity podwieszane
Sufity podwieszane zwiększają izolacyjność stropów, eliminują szum przewodów wentylacyjnych i wytłumiają wnętrza. Właściwości dźwiękochłonne sufitu zależą od rodzaju zastosowanej płyty, jej grubości oraz od głębokości, tj. odległości od powierzchni stropu. W zależności od funkcji, jaką sufit ma spełniać, może on być wykonany z jednej lub dwóch warstw płyt, np. z wełny mineralnej osłoniętej płytą gipsowo-kartonową, panelami aluminiowymi, płytami drewnianymi czy napinaną folią.
Podłoga podniesiona i pływająca
Kolejnym rozwiązaniem eliminującym hałas może być podłoga podniesiona. Składają się na nią: konstrukcja wsporcza (wykonana ze słupków, mocowana do stropu kołkami rozporowymi lub przyklejana), profile usztywniające oraz płyty podłogowe. Mają one najczęściej rozmiary 600 x 600 mm i są wykonane z materiałów drewnopochodnych lub mineralnych (np. płyty gipsowe o wysokich parametrach wytrzymałościowych). Innym rozwiązaniem jest suchy jastrych w postaci sklejonych na siebie nałożonych dwóch płyt gipsowo-kartonowych. W połączeniu z płytą z wełny mineralnej o odpowiednich parametrach mogą one skutecznie polepszyć izolacyjność akustyczną.
Jednak takie rozwiązania, jak sufit podwieszony i podłoga podniesiona można stosować tylko w stosunkowo wysokich pomieszczeniach. Należy pamiętać, że o izolacyjności akustycznej decyduje staranność wykonania.
Dobrze zaprojektowana i wykonana z odpowiednich materiałów podłoga pływająca stanowi najlepszą izolację akustyczną - zarówno od dźwięków uderzeniowych, jak i powietrznych.
Podłoga pływająca jest zbudowana z czterech warstw ułożonych na stropie: płyt z wełny mineralnej, izolacji przeciwwilgociowej, podkładu podposadzkowego i podłogi lub wykładziny PVC. Na izolacyjność akustyczną ma tu ogromny wpływ parametr zwany sztywnością dynamiczną. Im niższa jest sztywność dynamiczna, tym lepsze tłumienie dźwięków uderzeniowych.
