В передовых странах проблеме борьбы с шумом в строительстве придают большое значение. В Европе уже давно разработаны необходимые нормы, которые периодически ужесточаются.

Например, существуют нормы DIN 4109 (Шумозащита в многоэтажных зданиях). В этих нормах приводятся требования по шумозащите в жилых помещениях, примыкающих к санитарно-техническим помещениям. К ним относятся спальни, жилые комнаты и кабинеты. Для самих санитарно-технических помещений требований по шумозащите не существует.

Для систем водоснабжения максимально допустимым уровнем шума является 30 дБ(A).

Отличительной чертой норматива VDI 4100 есть более высокий уровень требований. Он определяет различные степени шумозащиты и различает квартиры в многоквартирных домах, таун-хаусах и одноквартирных зданиях. Самые жесткие требования по шумозащите (степень шумозащиты III) в нормативе VDI 4100 предъявляются к помещениям в многоквартирных зданиях (максимальный уровень звукового давления 25 дБ(A) и в таун-хаусах, соответственно, 20 дБ(A) [1] — cм. табл. 1.

В нашей стране такие нормы также существуют. В частности, у нас до сих пор пользуются требованиями «Санитарных норм допустимого шума в помещениях жилых и общественных зданий и на территории жилой застройки» № 3077-84. Допустимые значения уровней звука, проникающего шума в помещения жилых и общественных зданий и шума на территории жилой застройки принимаются по табл. 2 с поправками к ним на характер шума, место расположения объекта для внешних источников.

Однако немногиезнают об этих регламентах. Соответственно, никто не следит за их выполнением. Кроме того, в сфере строительства часто приходится слышать следующие высказывания: «Нам не нужна шумопоглощающая трубопроводная система, у нас трубы проходят в кирпичной шахте», или «Да. У нас элитное жилье. Но мы строим здания высотой не более пяти-семи этажей и мы не нуждаемся в шумопоглощающей канализационной системе». Люди, рассуждающие таким образом, глубоко заблуждаются и не знакомы с теорией возникновения и распространения звука [2].

Природа возникновения шума в канализационной системе Постоянное соприкосновение воды и находящихся в ней частиц со стенками труб ведет к возникновению физического звука (результат механических колебаний некоторого объекта). Эти соприкосновения вызывают вибрацию внутри трубы, которая затем передается ее стенкам. Особенно сильные вибрации возникают в отводах. Эти вибрации, с одной стороны, переходят на строительную конструкцию через систему крепежа, с другой стороны — через воздух. Кроме того, возникновению вибрации в некоторой степени способствует так называемый «булькающий шум», который является воздушным звуком (звук, который передается через воздух посредством звуковых волн). Если от «воздушного звука» можно защититься, поставив перегородку (кирпичная стена), то от физического звука, передающегося через элементы крепления труб и перекрытий, подобным образом предохраниться невозможно. Поток воды в канализационной трубе достигает максимальной скорости уже через 10-15 м своего пути. Из этого можно сделать вывод, что шум, производимый им уже после 3-го этажа своего следования, аналогичен шуму, производимому водой после 10-го или 20-го этажа, и на первом этаже пятиэтажного здания уровень шума будет примерно такой же, как и на первом этаже 20-этажного [2]. Ниже приведены основные факторы, влияющие на возникновение шума, и меры по его снижению [3]. Из табл. 3 видно, что шумы, сопровождающие течение стоков по водоотводящим трубопроводам, во многом зависят от организации слива воды в сантехнических приборах, места прокладки водоотводящих трубопроводов, количества отводных линий, присоединяемых к канализационным стоякам и, естественно, характера течения стоков.

Также не стоит забывать о роли планировки помещений в снижении уровня шума. Распространение шума может также быть ограничено расположением комнаты, которая не нуждается в изоляции, например кухни или кладовки, между комнатой, где находится источник шума, и комнатой, которую необходимо изолировать. Этот способ подходит для обоих видов шума. По этой причине в жилых домах ванные комнаты, туалеты и кухни должны быть расположены повозможности одна над другой.

Однако львиная доля успеха по снижению шума принадлежит правильному выбору канализационной трубы, поэтому к этому вопросу следует подойти особенно серьезно. Ниже приведено сравнение разных типов труб по показателям шумности [4]. Из табл. 4 видно, что наиболее шумными из вышеприведенных типов труб являются именно полипропиленовые трубы. Большинство фирм-изготовителей решает эту  проблему за счет увеличения толщины стенки труб, что является довольно традиционным способом звукоизоляции. Чем больше масса трубы, тем сложнее заставить ее вибрировать. Вместо большой массы минимизация вибрации может быть достигнута при помощи выбора подходящего материала для изготовления трубы, а также за счет высокачественного выполнения технологических процессов крепления, либо за счет использования более совершенных систем крепежа. Для этого используются амортизирующие прокладки, как правило, из резины.

В одних случаях, прокладки располагаются между хомутами и трубами. В других случаях амортизирующими материалами производят заделку проходов трубопроводов сквозь строительные конструкции (рис. 1), используя для этого специальные рулонные материалы или же вспученные герметики.

Третий вариант — крепеж оснащается амортизирующими прокладками, которые устанавливаются между элементами креплений и непосредственно строительными конструкциями [5]. Pяд ведущих зарубежных фирм интенсивно разрабатывают собственные технологии и запатентованные материалы для решения этой проблемы.

Например, немецкая компания POLOPLAST GmbH освоила производство полипропиленовых труб с трехслойной стенкой POLO-KAL 3S. Правда, в процессе разработки максимально экономичных решений, при которых усилия разработчиков в основном направлены на снижение расходов, такие трубы зачастую рассматриваются как предметы «акустической роскоши», а не как элементы стандартной системы, необходимые для достижения уровня фонового шума в помещениях на уровне 35 дБА. Тем не менее, такие трубы активно применяются во многих зарубежных странах [3]. Они могут быть использованы и у нас в стране, особенно при строительстве элитных зданий. Толщина внешнего слоя стенки такой трубы — 3,4 мм (табл. 4, столб. 2). Твердый полимер (например, из PP-C), из которого она выполнена, придает трубе прочность и кольцевую жесткость. Внутренний слой стенки толщиной 1,2 мм (табл. 4, столб. 2) может быть выполнен из этого же либо другого полимера. Между этими слоями на клею располагается слой вспененного эластомера (например, поролена) толщиной 1,1 мм (табл. 4, столб. 2).

Именно этот слой и является демпфером возможных вибраций. Использование для устройства водоотводящих трубопроводов таких труб позволяет ограничить исходящий от них шум с уровнем 3-4 дБА. Уровень шума от фасонных соединительных частей с однослойными стенками, идентичный уровню шума от труб POLO-KAL 3S, достигается за счет увеличения их массы при толщине стенки 5,7 мм (табл. 4, столб. 2). Снижение уровня шума от трубопроводов из таких труб достигается также пропуском их через строительные конструкции посредством гильз с обязательной заделкой зазора между ними каким-либо эластичным материалом (рис. 1).

Компания REHAU (Германия) в своей системе канализационных труб RAUPIANO Plus обеспечивает оптимальную защиту от шума благодаря использованию специального сырья и запатентованной техники крепления. За счет применения специально разработанного материала — усиленного минералами полипропилена марки RAUРР в системе RAUPIANO Plus снижается шум, распространяющийся по воздуху.

Этот материал с шумогасящими добавками увеличивает массу материала и приводит к снижению уровня шума, который соответствует требованиям DIN 4109 (рис. 2). Благодаря этому нет необходимости увеличивать толщину стенок по сравнению с DIN 19560.

Запатентованная техника крепления обеспечивает соединение со стеной, на которой монтируется стояк. За счет применения хомутов крепления, состоящих из опорного и фиксирующего хомутов с высокими шумопоглощающими свойствами, шум, передающийся на стену, сводится к минимуму. Исследования всемирно известного Института строительной физики им. Фраугофа в Штутгарте подтвердили на практике высокие шумопоглощающие свойства системы RAUPIANO Plus, доказывающие снижение уровня шума от канализационных стояков по сравнению, например, с обычными серыми полипропиленовыми трубами более чем в два раза.

Даже при максимальном расходе 4 л/с (соответствует приблизительно 12-13 квартирам) возникает шум, уровень которого значительно ниже минимально допустимого значения норматива VDI 4100 (рис. 2). Отличное шумопоглощение системы делает ненужной дополнительную изоляцию. Это прямая экономия рабочего времени.

Обладая одной из лучших акустических лабораторий в Европе, компания GEBERIT (Швейцария) уделяет
большое внимание разработкам методов и технологий борьбы с шумом. Одной из наиболее передовых и продуманных систем является шумопоглощающая система Geberit Silent с уровнем шума не более 20 дБ, основным материалом для производства которой является полиэтилен высокой плотности (HDPE) с добавлением минеральной соли (80 % HDPE, 20% сульфат бария) для увеличения удельной плотности труб и фитингов.

Для более эффективного поглощения звука толщина стенки труб увеличена. Kроме того, фасонные части имеют специальные ребра жесткости в местах изменения направления потока (патент Geberit). Специальные ребра, выполненные в месте изгиба трубы, снижают уровень шума на 4 дБ, то есть примерно на 30-40 %. В комплект входят специальные крепления, предотвращающие передачу шума, а особые звукозащитные муфты служат для изоляции трубопровода при проходе через перекрытия. Для увеличения шумопоглощающей способности системы в ее ассортимент входит также рулонный материал
Geberit Isol. Также компания разработала целый перечень рекомендаций по монтажу шумопоглoщающих трубопроводов для эффективной борьбы с возникновением и распространением звука.

При проведении шумозащитных мероприятий необходимо следить за качеством монтажа  трубопроводных систем. Случайная капля раствора или какой-либо мусор, застрявший между трубой и кирпичной шахтой, становится звуковым мостиком, увеличивающим передачу звуковой волны по ограждениям.

Сравнивая Geberit Silent с чугунными трубопроводными системами, стоит подчеркнуть, что при одинаковой шумопоглощающей способности Geberit Silent обладает всеми замечательными характеристиками обычного HDPE, такими как высокая химическая стойкость, небольшой вес, возможность предварительной заготовки разнообразных узлов для последующего монтажа, и может комбинироваться с обычным HDPE. Основным методом соединения для Geberit Silent, как и обычным HDPE, является сварка встык, возможно применение обычных и электросварных муфт. Cистема Geberit Silent имеет также в своем ассортименте противопожарные муфты, предотвращающие распространение огня по трубопроводам внутри здания. В случае с негорючими чугунными трубопроводами пожар распространяется из-за высокой теплопроводности чугуна, предотвратить которую невозможно.

Еще одним интересным решением по предотвращению распространения шума является шумопоглощающая прокладка для унитаза, выпускаемая только компанией Geberit, снижающая уровень шума на 8-13 дБ.

Система Geberit Silent успешно применяется в элитном строительстве в Украине, а шумопоглощающие прокладки Geberit применяют при установке керамики любых производителей.

Компания WAVIN (Голландский концерн) представляет систему шумопоглощающей внутренней канализации Wavin AS. Этo система из нового запатентованного материала Astolan — укрепленного материала на базе полипропилена, с качествами, которыми до сих пор не обладает ни один материал.
Wavin AS — система труб и фитингов широкого диапазона типоразмеров (50-150 мм), полностью выполненных из Astolan. Благодаря уникальности молекулярной структуры материала, Astolan обеспечивает лучшую звукоизоляцию, чем изделия из чугуна. Обладая чрезвычайно низким уровнем шума (рис. 3), система Wavin AS обеспечивает более низкий уровень звукового давления, чем предписано в последних европейских стандартах DIN.

Еe рабочая термостойкость составляет 90 °С при длительной эксплуатации и 95 °С — при кратковременной. Материал, из которого сделана вся система, а также прокладки, обладают высокой стойкостью к коррозии и химически агрессивным средам в диапазоне рН 2–12 , а абсолютно гладкая поверхность препятствует наросту отложений и обеспечивает отличную гидравлическую способность
системы.

Wavin AS обеспечивает также надежность и быстроту монтажа системы благодаря проверенной конструкции раструбного соединения, легкости материала (по сравнению с чугуном), а также полному спектру фасонных изделий.

Мировой лидер в изготовлении канализационных систем компания VALSIR (Италия) создала свою систему бесшумной канализации SILERE, ставшую бесспорным лидером среди аналогичных систем. SILERE — это полный ассортимент труб, фитингов и аксессуаров из специального запатентованного звукопоглощающего материала, который обеспечивает максимальную бесшумность сливной системе. Уникальные характеристики достигнуты за счет толщины стенки и качественного улучшения полимерного состава. Так, если уровень шума обычных труб при расходе 0,5 л/с колеблется в пределах 20 дБа, то для Silere этот показатель уменьшен более чем в 2,5 раза и составляет 7 дБ (А), что гораздо ниже показателей систем других производителей. Причем этот показатель достигается без применения дополнительных звукопоглотителей (амортизирующих прокладок, хомутов и т.п.) — cм. рис. 4, при этом издаваемый звук протекающей воды очень приятен слуху, напоминает шелестящие листья в лесу.

Фешенебельные отели, рестораны, звукозаписывающие студии, а также и многие артисты, например певец Стинг, выбрали для себя именно эту канализационную систему. Mногие украинские строительные компании также успели познакомиться с этой канализационной системой, предлагаемой фирмой «Леон-сервис плюс» — официальным дилером компании VALSIR.

Сборка системы Silere аналогична монтажу полипропиленовых труб, из специальных инструментов требуется только труборез и устройство для снятия фаски. Система Silere может быть применена для любого вида систем. Она производится в следующих диаметрах: ∅58 (DN 50) — ∅78 (DIN 70) — ∅110 (DN 100) — ∅135 (DN 125) — ∅160 (DN 150). Система Silere обеспечивает быструю и легкую сборку без применения клеящих веществ благодаря использованию раструбных соединений и герметичных уплотнительных прокладок.

Вот некоторые основные характеристики системы Silere:

• Трубы и соединениясистемы Silere легко транспортируются и просты в обращении.
• Прокладка уже вставлена. Муфты труб и соединений системы Silere снабжены однофланцевой прокладкой, которую вставляют в специальный паз непосредственно на фабрике. Данная система облегчает выполнение соединений и обеспечивает герметичность. Применение системы муфты-прокладки позволяет осуществить быструю и надежную установку системы слива.
• В обыкновенных муфтовых прокладках для компенсации нормального термического расширения необходимо ввести трубу до упора в муфту, а затем выдвинуть ее на 10 см. Благодаря двойному муфтовому соединению эта операция больше не обязательна. Специальная фасонная прокладка, установленная в сдвоенной муфте, компенсирует термические расширения, позволяя сэкономить время, а также обеспечивает более полную герметичность.
• Трубы системы Silere могут быть прикреплены к стенам нормальными скобами, не требуется применение специальных систем закрепления и блокировки.
• Трубы системы Silere отличаются особой устойчивостью к механической нагрузке, коррозии, образованию накипи, высокой температуре, разрушающим веществам.
• Трубы системы Silere могут быть различной длины, позволяя таким образом сократить до минимума количество неиспользованных отрезков.

Литература
1. Система шумопоглощающей канализации RAUPIANO Plus соответствует строгим нормативным требованиям. Rehau // Сантехника. — 2004. — № 4. — С. 37-38.
2. Яковлев А.К. Шумопоглощающая трубопроводная система Geberit Silent // Сантехника. — 2004. — № 6. — С. 50-52.
3. Бесшумные полипропиленовые трубы polo-kal 3s // АВОК. — 2001. — № 3. — С. 42-46.
4. Устюгов В.А., Отставнов А.А. Шум — показатель качества инженерных систем зданий // Сантехника. — 2005. — № 5. — С. 56-60.
5. Устюгов В.А., Отставнов А.А. Выбор трубных изделий для устройства внутренних канализационных сетей зданий // Технологии строительства. — 2005. — № 4. — С. 98-101.