Комфорт в жилом помещении с учетом звукоизоляции и качества воздуха

Share Др. Йоахим Хессингер (Dr. Dipl.-Phys.Joachim Hessinger), ift Rosenheim

ВВЕДЕНИЕ Согласно пересмотренному стандарту DIN 1946-6 [1], для удовлетворения требований правил, норм, регламентов и создания адекватного воздухообмена в жилых помещениях необходимы альтернативные решения. Новая редакция стандарта DIN 1946-6 предписывает четыре уровня вентиляции: вентиляция для обеспечения и нормализации влагообмена, пониженная вентиляция, номинальная вентиляция и интенсивная вентиляция. Вентиляция для контроля влажности связана с тем фактом, что герметичность зданий за последние годы выросла многократно. Это вызывает особые проблемы, поскольку повышенная влажность в помещениях ведет к появлению повреждений из-за выпадения и конденсации влаги. Таким образом, должны быть определены и обеспечены требования по минимальному вентилированию с целью регулирования и удаления избыточной влажности независимо от обитателей.

Чтобы соответствовать этим требованиям необходимо ввести в проект строительства/реконструкции здания технические средства для вентиляции. Одна из таких опций — вентиляционное устройство, интегрированное в само окно или смонтированное вместе с окном.
Однако может оказаться, что вентиляционные элементы, скомбинированные с оконным или фасадным элементом, будут оказывать непосредственное влияние на другие характеристики окон и фасадов, как, например, звукоизоляция. Это воздействие следует обязательно учитывать в конструкции таких оконно-фасадных модулей.

ВЕНТИЛЯЦИЯ ДЛЯ КОНТРОЛЯ ВЛАЖНОСТИ

Конструкция вентиляционных систем учитывает различные параметры, включая жилую площадь, тип устройства, регион ветровой нагрузки, уровень теплоизоляции и воздухообмен за счет инфильтрации воздуха. Опираясь на требования DIN 1946-6, в рамках исследовательского проекта «Рекомендации по использованию оконных вентиляционных устройств» [2] необходимо обеспечить поток воздуха для удаления избытка влаги, определенный для разных типов встроенных оконных вентиляционных устройств, используемых в типичных ситуациях в жилых помещениях и при различных параметрах окружающей среды. Условия и обоснования рекомендаций для такого рода вентиляционных систем в жилом строительстве можно найти в [3].

Рис. 1. Необходимая воздухоподача всех оконных вентиляционных устройств для обеспечения контроля влажности в зависимости от жилой площади помещения, одноэтажное здание, вентиляционные устройства размещены с наветренной стороны при сильном ветре

Рис. 1 иллюстрирует пример величин из этого руководства для совокупности «Вентиляция для контроля влажности — свободная вентиляция — размещение выпуска воздуха против сильного ветра (разность давлений не менее 4 Па) — вентустройство в одноэтажном здании» и показывает необходимость создания потока воздуха в зависимости от площади жилого помещения и уровня теплоизоляции. Эта величина необходимой воздухоподачи должна распределяться среди всех вентиляционных устройств по жилому помещению. Если характеристики отдельного устройства оконной вентиляции указаны в соответствии с Руководством ift Guideline LU-01/1 [4], эти параметры можно прямо использовать для верификации. Для практического применения (определение потока воздуха для свободной вентиляции и звукоизоляции) имеются специально разработанные вычислительные программные продукты, которые доступны на веб-сайте ift Rosenheim.
Другой основой для исследовательского проекта было то, что в многоэтажном особняке (т.е. в типичном жилом доме на одну семью) не требуется никаких вентиляционных систем по DIN 1946-6 [1].

ОКОННЫЕ ВЕНТИЛЯЦИОННЫЕ УСТРОЙСТВА

Имеется ряд категорий оконных вентиляционных устройств, применяемых сейчас. Их конструкции схематически показаны на рис. 2.

Рис. 2. Схематическое представление оконных вентиляционных устройств

Для единообразия классификации по техническим характеристикам оконных вентиляционных устройств. Руководство ift [4] устанавливает унифицированные правила и регламенты. В таблице 1 приведен перечень соответственных характеристик для параметров «воздухоподача» и «звукоизоляция».

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ОКОННЫХ ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ УСТРОЙСТВ

Взаимозависимость технических характеристик «вентиляция» и «звукоизоляция» очевидна. Чтобы исследовать устройства оконной вентиляции, представленные на рынке, был проанализирован архив испытательных образцов ift Rosenheim, относящихся к характеристикам «вентиляция» и «звукоизоляция».

Рис. 3. Звукоизоляция окон с различными устройствами оконной вентиляции как функция подачи воздуха при перепаде давлений 10 Па
Прерывистая линия показывает:
(a) окна со щелевым проветривателем, звукопоглощение остекления R_wPGlas = 49 дB;
(b) рамные окна с остеклением (R_wPGlas = 49 дB), комбинированные со встроенным в раму проветривателем без дополнительной звукозащиты;
(c) окна с остеклением (R_wPGlas = 49 дB), комбинированные с надстроенной вентиляцией без звукопоглощающих прокладок;
(d) величины, относящиеся к повернутому и наклоненному окну с размерами и параметрами согласно данным из [7].

Рис. 3 относится к окнам с высокой степенью звукоизоляции остекления (R_w,P,Glas = 49 дB). Технические характеристики «звукоизоляция» и «вентиляция» оконных вентиляционных устройств показаны в прямом сравнении одного с другим (данные испытаний одинаковых образцов testing [5], снижение звука показано для встроенных в раму и надстроенных на раму элементов, рассчитанных индивидуально по данным, как указано в стандарте EN 12354-3 [6]). Анализ в зависимости от величины воздухоподачи показывает, что щелевые проветриватели снижают звукоизоляцию с примерно 46 дB до уровня 43–39 дB. Более высокие значения воздухоподачи могут быть получены применением интегрированных и надстроенных вентиляционных устройств, хотя, если не предпринимать специальных мер, звукоизоляционные характеристики окон будут существенно снижены.

Литература

1. DIN 1946-6:2009-05 Ventilation and air conditioning — Part 6: Ventilation for residential buildings — General requirements, requirements for measuring, performance and labelling, delivery/acceptance (certification) and maintenance Berlin, Beuth Verlag GmbH
2. Recommendations for the use of window ventilation devices. Final report on research project ift Rosenheim 2010
3. ift Guideline LU-02/1. «Ventilation systems for windows — Part 2: Recommendations for the implementation of technical ventilation measures in residential construction», ift Rosenheim, March 2010
4. ift Guideline LU-02/1, «Ventilation systems for windows — Part 1: Performance characteristics» ift Rosenheim, June 2007
5. Unpublished data from sound insulation tests by ift Centre for Acoustics, Date: 2010
6. DIN EN 12354-3:2000-09. Estimation of acoustic performance of buildings from the performance of elements — Part 3: Airborne sound insulation against outdoor sound, Berlin, Beuth Verlag GmbH
7. Ventilation in residential construction Final report on research project ift Rosenheim 1982

---

Д-р Йоахим Хессингер (Dr. Dipl.-Phys. Joachim Hessinger),
ift Rosenheim, по материалам доклада на 38-х Днях окон,
Германия, г. Розенхайм, октябрь 2010 г.