عایق‌بندی صدا در قاب‌های فولادی سبک
عایق‌بندی صوتی یکی از مهم‌ترین ضرورت‌ها در طراحی کف‌ها و دیوارها در مجتمع‌های مسکونی و ساختمان‌هایی مانند هتل‌ها به‌شمار می‌رود، حتی لازم است در خانه‌های ویلایی و تک‌خانوار نیز بین فضاها، عایق‌بندی صوتی انجام شود. اگرچه تأمین شرایط عایق‌بندی صدا در یک طرح به هزینه‌های ساخت آن می‌افزاید، ولی مشکلات ناشی از عدم عایق‌بندی صدا در درازمدت منجر به عدم مطلوبیت ساختمان و درنتیجه عدم رضایت ساکنان ساختمان می‌شود. به طور معمول هزینه‌های ناشی از اصلاح سیستم عایق‌بندی صدا بیشتر از هزینه‌های احداث و نصب اولیۀ سیستم‌های عایق‌بندی صوتی خواهد بود.
با درنظرگرفتن این مطلب که اقدامات لازم برای عایق‌بندی صوتی و تأمین مقاومت در برابر آتش و عایق‌بندی حرارتی، در بسیاری از موارد مشابه است، صرفۀ اقتصادی ناشی از تأمین چنین شرایطی در مراحل اولیۀ اجرای ساختمان بیش از پیش مشخص می‌شود، درنهایت می‌توان گفت لایه‌بندی مناسب برای یک دیوار، لایه‌بندی است که جداسازی کافی برای مقاومت در برابر آتش و عایق‌کاری مناسب صوتی و حرارتی را فراهم کند. با تدوین و انتشار مبحث هجدهم مقررات ملی ساختمان با عنوان عایق‌بندی و تنظیم صدا، گام‌های اولیه برای درنظرگرفتن این مسئله در صنعت ساختمان کشور، برداشته شده است. با توجه به ضرورت‌های مطرح‌شده و با مطرح‌شدن سیستم‌های ساختمانی و روش‌های جدید ساخت در کشور، بررسی عملکرد آکوستیک این سیستم‌ها، بدون تردید از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.
روش‌های انتقال صوت
به‌طورکلی سه روش انتقال صوت وجود دارد:
۱) انتقال هوایی صوت: که از میان فضاهای بدون مانع صورت می‌گیرد.
۲) انتقال کوبه‌ای صدا: که بیشتر مربوط به کف‌ها می‌شود. این نوع انتقال به طور عمده ناشی از منابع مشخصی مانند حرکت افراد در ساختمان است، ولی ممکن است از منابع دیگری مانند بستن درها نیز به‌وجود آید.
۳) انتقال صدای پیکری: هنگامی رخ می‌دهد که اعضای ساختمان (دیواره‌ها و کف‌ها) در اثر تماس با یک منبع لرزاننده، به لرزش درآیند.
انتقال صوت در دیوارهای سیستم قاب فولادی سبک
در یک دیوار ساخته‌شده از فولاد سردنوردشده، سه راه محتمل برای انتقال صوت عبارت‌اند از:
۱) انتقال مستقیم
۲) انتقال از طریق عضو
۳) انتقال جناحی
بحرانی‌ترین نوع انتقال، انتقال از بین ستونک‌ها است، ستونک‌ها نوسانات را از یک سوی دیوار به‌طور مستقیم به سوی دیگر آن و از این طریق به اتاق مجاور انتقال می‌دهند. برای حل این مشکل می‌توان در اتصال بین تختۀ گچی روکار و فولاد، از مصالح ارتجاعی استفاده کرد. افزایش جرم هر لایۀ پوشش دیوار، با افزودن تعداد تخته‌های گچی، منجر به افزایش عملکرد آکوستیک دیوار خواهد شد و درضمن می‌توان از مصالح جاذب صوت، که بیشتر پشم سنگ یا پشم شیشه هستند، بین دو لایۀ رویی و یا بین لایه‌های گوناگون هریک از لایه‌های رویی استفاده کرد. از بررسی نتایج اندازه‌گیری صدابندی هوایی دیواره‌های ساخته‌شده در سیستم قاب فولادی سبک نورد سرد می‌توان به نکات زیر دست یافت.
عایق‌بندی صدا
۱) هرچه عمق ستونک‌ها بیشتر شود، عایق‌بندی صدا افزایش پیدا می‌کند.
۲) استفاده از الیاف معدنی و سلولزی و افزایش ضخامت آن‌ها منجر به افزایش عایق‌بندی صدا می‌شود.
۳) استفاده از چند لایه گچ، باعث افزایش عایق‌بندی صدا می‌شود.
۴) استفاده از اجزای ارتجاعی فلزی بین لایۀ گچی و ستونک، باعث افزایش عایق‌بندی صدا می‌شود.
۵) استفاده از دیوارهای مجاور یکدیگر عایق‌بندی صدا را افزایش خواهد داد.
۶) افزایش فاصلۀ مرکزبه‌مرکز ستونک‌ها منجر به بهبود عملکرد عایق‌بندی صدای دیواره می‌شود.
انتقال صوت در کف‌های جداکننده
به طور معمول از روش‌های زیر برای عایق‌بندی مناسب کف‌ها در برابر صداهای هوایی استفاده می‌شود:
۱) جداسازی سازه‌ای بین لایه‌ها
۲) استفاده از جرم متناسب در هر لایه
۳) استفاده از مصالح جاذب صوت
۴) به حداقل رساندن انتقال جناحی صدا در اتصالات دیوارها به کف
انتقال صدای کوبه‌ای در کف‌ها
کف‌های سبک در فرکانس‌های پایین، نسبت به کف‌های سنگین، عملکرد ضعیف‌تر و در فرکانس‌های بالا عملکرد بهتری دارند. کاهش انتقال صدای کوبه‌ای را می‌توان در کف‌های فولادی سبک با روش‌های زیر انجام داد:
۱) قراردادن یک لایۀ ارتجاعی متناسب با بسامد بار وارده
۲) استفاده از لایۀ ارتجاعی با دوام کافی
۳) جداکردن کف از سازۀ اطراف آن در لبه‌های کف
برای صدابندی کوبه‌ای باید به نکات زیر توجه کرد:
۱) استفاده از الیاف معدنی یا سلولزی و افزایش ضخامت آن‌ها منجر به افزایش صدابندی کوبه‌ای می‌شود. کاهش فاصلۀ مرکزبه‌مرکز ستونک‌ها منجر به افزایش صدابندی کوبه‌ای سقف می‌شود.
۲) استفاده از مقاطع ارتجاعی فلزی منجر به افزایش صدابندی کوبه‌ای می‌شود.
۳) فرش‌کردن کف با پوشش‌های پرزدار منجر به افزایش صدابندی کوبه‌ای می‌شود.
۴) برای افزایش صدابندی کوبه‌ای سقف از کف شناور استفاده شود.
منبع: فنّاوری‌های نوین ساختمانی، محمود گلابچی، حامد مظاهریان، انتشارات دانشگاه تهران، ۱۳۹۱
