عایق صوتی
کنترل و کاهش سرعت امواج صوتی یکی از نیازهای اساسی دنیای امروز با توجه به منابع گسترده آلودگی های صوتی می باشد. این موضوع به خصوص در ساختمان سازی بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در ساختمان های مهم همچون بیمارستان ها توجه به عایق بودن دیوارها بسیار مهم است. حتی در ساختمان های مسکونی نیز باید نسبت به عایق بندی دیوارها در برابر آلودگی های صوتی توجه داشت.
امواج صوتی با طول موج های مختلف می توانند به دیوار ساختمان برخورد کنند و قسمتی از آنها از دیوار عبور کرده و وارد محیط زندگی انسان شوند که در این صورت می توانند وضعیت آزار دهنده ای را ایجاد نمایند. دیوارهایی که عایق خوبی هستند، باعث انعکاس یا جذب امواج صوتی می شوند.
روش های مختلفی برای عایق بندی در برابر صوت وجود دارد
- کاهش میزان درز و شکاف: با بستن درز و شکاف ها در حقیقت فضای مورد نیاز برای عبور امواج صوتی کاهش پیدا می کند. هم چنین با بستن درز و شکاف ها، قسمتی از امواج صوتی از سطح منعکس شده و نمی توانند از آن عبور کنند.
- توجه به این نکته ضروری است که هر چقدر تراکم محیط بیشتر باشد سرعت انتقال امواج صوتی نیز افزایش پیدا خواهد کرد. به عبارت دیگر سرعت صوت در محیط جامد بیشتر از گاز و در گازها نیز بیشتر از خلا می باشد.
۲- عدم استفاده از مصالح بسیار سخت. مصالح سخت به دلیل داشتن تراکم بالا عملاً وضعیت لازم را برای عبور بیشتر امواج صوتی فراهم می کنند.
۳- استفاده از عایق های صوتی مانند: انواع فوم ها در دیوار ساختمان های جدید.
۴- ایجاد فاصله بین منبع صوت و ساختمان. آسان ترین راه برای کاهش میزان آلودگی صوتی و افزایش فاصله از منبع ایجاد صوت است. گرچه ایجاد چنین شرایطی در فضای شهری امروزی بسیار دشوار است.
۵- استفاده از وسایلی که آلودگی صوتی کمتری در داخل ساختمان ایجاد می کنند.
۶- استفاده از انواع الیاف و کامپوزیت ها برای جذب امواج صوتی و کاهش امکان انتقال صوت.
انواع عایق صوتی بر اساس محل استفاده از آن ها
۱- دیوارهای خارجی و داخلی: از انواع عایق های صوتی مورد استفاده در این کاربری می توان به پشم سنگ اشاره کرد. پشم سنگ باعث ایجاد محیطی آرام و ایزوله در برابر صوت می شود.
۲- عایق صوتی دیوار مشترک روکار: عایق های چوبی جاذب صدا به صورت روکار در دیوار نصب می شوند. چنان چه فضای کافی برای ساخت دیوارهای داخل خانه وجود نداشت می توان از این تخته های عایق برای ایجاد محیطی آرام و ایزوله استفاده کرد.
3- عایق صوتی کف: عایق صوتی برای کف به صورت لایه ای یا ریزشی استفاده می شود. عایق صوتی کف در سطوح بیرونی و همینطور داخل ساختمان استفاده می گردد. در داخل ساختمان عایق صوتی کف به دو صورت روکار و توکار اجرا می شود.
عایق توکار برای فضاهایی مناسب است که در حال ساخت می باشد زیرا برای دیوارهای ساخته شده، تخریب و شکافتن کفپوش بسیار زمان بر و هزینه بر است. عایق صوتی روکار دارای مقاومت بالایی است و از انواع متریال های مورد استفاده در این کاربری می توان به پشم شیشه، پشم سنگ، پلی اورتان، پلی استایرن و تایل های مختلف با فیبر های معدنی و بتنی اشاره کرد.
به طور کلی عایق های مورد استفاده در ساختمان سازی را می توان در موارد زیر خلاصه نمود:
۱- پشم سنگ
۲- پلی اورتان
۳- پشم شیشه
۴- پشم سرباره
۵- عایق الاستومری
۶- فوم سایلنت
۷- عایق ایزوهم
۸- فوم ریباند
۹- یونولیت
۱۰- فوم xps
۱۱- عایق آکوستیک فوم شانه تخم مرغی
آیا سنگ های ساختمانی عایق صوت هستند؟
همانگونه که گفته شد از فاکتورهای بسیار مهم و تاثیر گذار در عبور صوت، چگالی و تراکم محیط است. هر چقدر تراکم محیط انتشار کمتر باشد یا به عبارتی نسبت فضای جامد به فضایی که توسط هوا پر می شوند کمتر گردد، در این صورت امواج صوت نیز با سرعت کمتری منتقل شده و آن محیط از لحاظ عایق بودن شرایط بهتری خواهد داشت.
در سنگ های ساختمانی دو مولفه چگالی مخصوص و تخلخل می توانند بازگو کننده این شرایط باشند. به عبارتی دیگر هرچه میزان چگالی مخصوص سنگی کمتر بوده و درصد تخلخل آن بیشتر باشد در این صورت سنگ عایق نسبتاً خوبی خواهد بود. برای مثال سنگی چون سنگ گرانیت که دارای تراکم و وزن مخصوص نسبتاً بیشتری نسبت به سنگ های آهکی است، عایق خوبی نیست و بیشتر امواج صوتی را عبور می دهد.
اما سنگی چون سنگ تراورتن پر حفره، به دلیل اینکه نسبت فضاهای خالی آن که توسط هوا پر می شوند بیشتر است، نسبت به گرانیت، صوت کمتری را از خود عبور می دهد.
جهت سنجش میزان عایق بودن یک سنگ در برابر صوت می توان از آزمایش امواج التراسونیک استفاده کرد. این آزمایش به صورت رایج در آزمایشگاه های مکانیک سنگ انجام می شود و هر چه میزان سرعت امواج التراسونیک در سنگی بیشتر باشد آن سنگ امواج صوتی را از خود بیشتر عبور داده و از لحاظ عایق بودن صوتی وضعیت ضعیفی خواهد داشت.