Область применения шумозащитных заборов и каких видов они бывают?
Забор, как средство ограждения территории, нашёл и другое применение. Сегодня он может выступать в роли декора и даже защиты от шума. Такие варианты находят всё большее применение на шумных магистралях авто и железнодорожного транспорта. Кроме своего прямого назначения – защита от сильного звука, они придают ландшафту своеобразный вид.
Виды
Звук, распространяемый в газообразной среде, выглядит в виде волн повышенного давления. Сталкиваясь с препятствием, они огибают его, если имеют длину больше ширины объекта, или отражаются от него, когда бывают меньше. С другой стороны, ударяясь о предмет, волны передают часть своей энергии.
Это интересно. Встречая на своём пути границу различных сред, звук теряет свою силу.
Именно это применяется в конструкции. Для изготовления берут материалы разной твёрдости. В строительстве используют три вида шумозащиты:
- отражающие;
- поглощающие;
- комбинированные.
К недостаткам можно отнести тот факт, что конструкция должна быть сплошной и довольно высокой. Если находится на большом расстоянии от источника шума, защитные свойства значительно снижаются. Другие особенности можно увидеть здесь:
Шумоотражающая модель
Собирается из материала, который отражает звук. Она более дешёвая и простая. Иногда используются материалы, которые легко можно достать или самому сделать. Недостатком могут быть случаи, когда заборы стоят напротив, и расположены недалеко друг от друга, тогда может возникать эхо. Самыми распространёнными бывают:
- из поликарбоната;
- стёкла;
- бетона.
Каждый из этих материалов обладает своими положительными качествами, но и имеет существенные недостатки.
Поликарбонат
Первый поликарбонат появился в 1976 году в Израиле, где он использовался в теплицах. С того времени производство этого полимера стремительно растёт, качество его значительно улучшилось. На сегодняшний день существует два вида:
- сотовый или ячеистый;
- сплошной, монолитный.
Шумоизоляционный образец может изготавливаться из обоих видов, но между ними имеются различия. Сам поликарбонат обладает прозрачностью до 88%, это позволяет использовать его для прозрачных конструкций. Кроме того, он имеет высокую ударную прочность 20–21 кг на квадратный сантиметр, что в 250 раз превосходит прочность того же стёкла. Это выводит его на первое место среди всех прозрачных материалов. Отличает его сравнительная лёгкость 1,2 грамма на кубический сантиметр, что в два раза опять же ниже веса стекла.
Не боится воздействия окружающей среды, за исключение ультрафиолетового (УФ) излучения, от которого его защищают специальным покрытием. Хорошо задерживает тепло и шум. Ещё это очень гибкий материал, что как нельзя лучше подходит для строительства. Поскольку поликарбонат относится к пластику, он хорошо поддаётся обработке. Монолитный поликарбонат выпускается листами 2,1х12 метров или 2,1х6 метров при толщине 4–25 мм. Срок годности составляет 15 лет, изготовители дают 10 лет.
Сотовый отличается от монолитного многослойностью. Два или более тонких листа скрепляются между собой перегородками, в разрезе они похожи на соты, почему и получили такое название. Присутствие воздуха делает лист намного легче монолитного такого же размера и толщины. Ячеистый обладает лучшими шумозащитными и теплоизоляционными свойствами, с другой стороны, из-за пустот он менее прочный.
Пустоты также способствуют скапливанию воды внутри листа, что портит эстетичный вид. При отрицательной температуре вода замерзает, расширяется и может сильно повредить.
Бетон
Этот материал уже очень давно используется. Правильно составленный раствор и оптимальная толщина делают довольно эффективным при борьбе со звуками и является хорошим укрытием от ветра. Кроме того, хорошо выдерживает ударные нагрузки. Как правило, собирается из уже готовых плит, что значительно ускоряет строительство.
К недостаткам относится значительный вес, поэтому столбы должны быть прочными и ставят их на прочных основах. Из-за тяжести плит приходится применять подъёмную технику. Некоторые умельцы сами изготавливают небольшие плиты со всевозможными рисунками. Однако они иногда нарушают технику производства, добавляя больше воды. Это, конечно, увеличивает подвижность бетона, но вот его прочность от этого страдает. Для правильного изготовления бетона следует пользоваться расчётными таблицами.
Из стекла
Для этой цели используют закалённое стекло триплекс, то есть два стекла соединяются между собой через плёнку. Это делается для того, чтобы при разрушении обломки не поранили человека. Делаются небольших размеров, или стекло идёт в сочетании с другим материалом.
Шумопоглощающие сооружения
Работают по другому принципу. Они собираются из панелей, в которых находятся два разных материала: один имеет плотную структуру, другой мягкую. В качестве твёрдого обычно выбирается металл, мягкой – любая вата (минеральная, стеклянная). В металлической пластине, которая направлена в сторону источника звука, высверливаются отверстия.
Попадая на металл, частично отражается, а который проходит через отверстие сталкивается с серьёзным сопротивлением. Волокна ваты отражают его в разных направлениях, что значительно ослабляет амплитуду. Когда звуковая волна достигает второго листа металла, она снова отражается от него и опять встречает на своём пути вату. Такие панели способны ослаблять звук примерно в 1,5 раза.
Все перечисленные способы довольно дорогие и применяются в частном хозяйстве очень редко. Тем не менее каждый может сделать собственное сооружение для дома, дачи используя растения. Листья прекрасно фильтруют шум. Растения можно выбрать любого размера, кроме того, они прекрасно защищают и от пыли, насыщая воздух кислородом.
Комбинированные
Хотя варианты из перечисленных материалов и заслуживают восхищения, широко распространены и комбинированные модели. Суть их заключается в использовании двух или более разных материалов. Они также могут накладываться друг на друга. Внизу идут более плотные, твёрдые материалы, они становятся основанием. На них устанавливаются те, что легче. Иногда может идти чередование, например, профнастил – поликарбонат – профнастил.
Определение высоты
Если имеется недостаточная высота, пользы от сооружения будет мало. Как определить уровень подъёма? Для этого достаточно знать две величины: вышину защищаемого объекта и расстояние до источника звука. Затем на бумаге можно указать в масштабе эти данные, провести линию, соединяющую эти две точки. Из рисунка будет видно, что чем ближе к источнику, тем ниже потребуется возводить сооружение.
Обратите внимание. Источником шума у автомобильного транспорта являются выхлопные трубы, у некоторых грузовых машин она может быть выведена вверх.
У трамвая в основном исходит от колёс, а у железнодорожного транспорта — от колёс и из выхлопной трубы. Всё это необходимо учитывать при составлении будущего проекта. Если виновником является выхлопная труба, то точку источника поднимают на соответствующую высоту. Это, конечно же, повлияет на высоту.
Стоит обратить внимание ещё на одно обстоятельство. Поскольку конструкции выполняются сплошными, они сильно подвержены влиянию ветра. По этой причине следует рассчитать прочность соответственно нагрузке.
Как повысить эффективность
Эффективность используется максимально, а вот в отражающие экраны можно внести некоторые изменения. Так, если на бетонных плитах сделать рисунки, звуковые волны будут лучше рассеиваться. На любом отражателе делают козырёк в виде буквы «Г» или «С», направленный изогнутой частью в сторону шума и волны получают направление в землю.
Правильно установленный защитный экран не только выполняет функцию изоляции, но и преобразить окружающий ландшафт.
Пример установки стеклопакета можно увидеть в этом ролике:
