تأثیر پر نکردن درز قائم بلوک بر عایق صوتی دیوار

یک درز قائم باز چگونه عملکرد صوتی دیوار بلوکی را کاهش میدهد؟
استفاده از بلوک مناسب، تنها شرط دستیابی به یک دیوار با عملکرد صوتی مطلوب نیست. حتی دیواری که از بلوک نسبتاً سنگین و با شاخص کاهش صوت بالا ساخته شده است، در صورت وجود یک درز قائم باز، ترک یا حفره عبوری میتواند بخش قابلتوجهی از توان عایق صوتی خود را از دست بدهد.
علت این موضوع آن است که صوت مانند جریان هوا، سادهترین مسیر عبور را انتخاب میکند. بنابراین یک سطح کوچک با مقاومت صوتی بسیار پایین میتواند عملکرد کل دیوار را کنترل کند. در منابع آکوستیک ساختمان نیز تأکید شده است که در دیوارهای مرکب، ضعیفترین بخش مانند پنجره، درز یا حفره میتواند شاخص کاهش صوت کل مجموعه را کاهش دهد.
چرا پر نکردن درز قائم بلوک مهم است؟
درز قائم، فاصله میان دو بلوک مجاور در یک ردیف دیوارچینی است. در صورتی که این فاصله با ملات مناسب پر نشود، ممکن است یک مسیر هوایی از یک سمت دیوار به سمت دیگر ایجاد شود.
- عبور مستقیم صدای گفتوگو، تلویزیون و تجهیزات مکانیکی
- کاهش عملکرد واقعی عایق صوتی بلوک سیمانی
- ایجاد اختلاف میان نتیجه آزمایشگاهی بلوک و عملکرد دیوار اجراشده
- افزایش نشت صوت در فرکانسهای متوسط و بالا
پژوهشهای آزمایشگاهی روی اتصالات دیوار نیز نشان میدهند که نشت هوا از درزهای اجراشده در بالا، پایین یا میان اجزای دیوار میتواند عایقکاری صوت هوابرد را به میزان محسوسی تضعیف کند. به همین دلیل، ایجاد یک آببندی پیوسته و بدون منفذ از اصول مهم اجرای دیوارهای صوتی است.
مثال عددی؛ اثر تنها یک درز قائم باز
برای درک بهتر موضوع، یک دیوار ساختهشده با بلوک بتنی سبک ۲۰ سانتیمتری را در نظر میگیریم. در یک داده آزمایشگاهی منتشرشده برای دیوار بلوک بتنی سبک، شاخص STC دیوار بدون پوشش ویژه حدود ۴۴ گزارش شده است. این عدد در مثال حاضر، مبنای محاسبه ساده قرار میگیرد.
مشخصات فرضی دیوار
| مشخصه | مقدار |
| طول دیوار | ۴ متر |
| ارتفاع دیوار | ۲٫۸ متر |
| مساحت کل دیوار | ۱۱٫۲ مترمربع |
| شاخص صوتی دیوار سالم | ۴۴ دسیبل |
| عرض درز قائم باز | ۱۰ میلیمتر |
| ارتفاع درز | ۲۰۰ میلیمتر |
| مساحت حفره | ۰٫۰۰۲ مترمربع |
در این مثال فرض شده است درز قائم در تمام ضخامت دیوار باز بوده و هیچگونه اندود، ملات یا ماستیک پیوستهای آن را مسدود نکرده است.
مرحله اول؛ ضریب عبور صوت از دیوار سالم
رابطه میان شاخص کاهش صوت و ضریب عبور صوت به شکل زیر است:
τ = 10^(-R/10)
بنابراین برای دیوار با شاخص ۴۴ دسیبل:
τwall = 10^(-44/10) = 0.0000398
ضریب عبور صوت یک حفره باز در مدل ساده آکوستیکی برابر یک در نظر گرفته میشود؛ زیرا حفره تقریباً مانعی در برابر عبور مستقیم صوت ایجاد نمیکند.
مرحله دوم؛ محاسبه عملکرد کل دیوار
برای دیوار دارای حفره، ضریب عبور صوت کل از میانگین وزنی مساحت دیوار و حفره به دست میآید:
τtotal = [(Awall × τwall) + (Agap × τgap)] / Atotal
با جایگذاری اعداد:
τtotal = [(11.198 × 0.0000398) + (0.002 × 1)] / 11.2
τtotal = 0.000218
شاخص کاهش صوت جدید برابر است با:
Rtotal = -10 log10(0.000218) ≈ 36.6 dB
نتیجه مثال عددی
وجود تنها یک درز قائم باز به ابعاد ۱۰×۲۰۰ میلیمتر میتواند عملکرد محاسباتی دیوار را از حدود ۴۴ دسیبل به ۳۶٫۶ دسیبل کاهش دهد.
| وضعیت دیوار | شاخص کاهش صوت تقریبی |
| دیوار کاملاً درزبندیشده | ۴۴ دسیبل |
| دیوار با یک درز قائم باز | ۳۶٫۶ دسیبل |
| میزان افت | حدود ۷٫۴ دسیبل |
| در این حالت، مقدار انرژی صوتی عبوری از کل دیوار تقریباً ۵٫۵ برابر میشود؛ در حالی که مساحت حفره فقط حدود ۰٫۰۱۸ درصد مساحت دیوار است. |
این مثال نشان میدهد که در عایقکاری صوتی، کوچک بودن مساحت حفره الزاماً به معنای کماهمیت بودن آن نیست.
آیا افت واقعی همیشه ۷ دسیبل است؟
خیر. عدد محاسبهشده یک مثال مهندسی برای حالت نامطلوبی است که درز بهصورت کامل از یک طرف دیوار به طرف دیگر باز باشد. در ساختمان واقعی، میزان افت به عوامل زیر بستگی دارد:
- عرض و ارتفاع واقعی درز
- باز یا بسته بودن مسیر در تمام ضخامت دیوار
- وجود اندود گچ یا سیمان در دو طرف
- نوع و وزن بلوک
- تعداد درزهای پرنشده
- کیفیت اجرای ملات آماده دیوارچینی
- وجود مسیرهای جانبی انتقال صوت از سقف، کف و ستونها
در یک پژوهش آزمایشگاهی روی دیوارهای بنایی آجری، حذف ملات از درزهای قائم باعث کاهش حدود ۲ دسیبل در شاخص صوتی نمونه شد. این اختلاف کمتر از مثال محاسباتی حاضر است؛ زیرا در نمونه واقعی، شکل درزها، اندود و سایر اجزای دیوار مانع از ایجاد یک بازشوی کاملاً آزاد میشوند.
| جمعبندی فنی: درز قائم فاقد ملات ممکن است در یک دیوار اندودشده چند دسیبل افت ایجاد کند؛ اما اگر همان درز به یک حفره عبوری و بدون پوشش تبدیل شود، افت عملکرد صوتی میتواند به حدود ۵ تا ۱۰ دسیبل یا بیشتر برسد. |
راهکار صحیح اجرای درزهای قائم
برای حفظ عملکرد بلوک سبک استاندارد IAG و سایر بلوکهای بنایی، درزهای قائم باید مطابق دستورالعمل سیستم دیوار اجرا شوند. در بلوکهایی که نیازمند ملات درز قائم هستند، ملات باید سطح تماس دو بلوک را بهصورت پیوسته پوشش دهد.
در بلوکهای دارای اتصال کام و زبانه نیز نباید تصور کرد که هرگونه فاصله میان بلوکها مجاز است. شکستگی بلوک، برش نامناسب، اختلاف ابعاد یا فاصله غیرعادی باید با ملات یا ماده درزبند سازگار اصلاح شود.
همچنین لازم است محل عبور لولهها، قوطیهای برق، اتصال دیوار به سقف و کناره ستونها نیز کاملاً مهروموم شوند؛ زیرا عملکرد صوتی دیوار تنها به خود بلوک وابسته نیست.
نتیجهگیری
پر نکردن درز قائم بلوک فقط یک نقص ظاهری در دیوارچینی نیست، بلکه میتواند یک مسیر مستقیم برای نشت صدا ایجاد کند.
در مثال محاسباتی این مقاله، یک درز قائم باز به مساحت تنها ۲۰ سانتیمترمربع، شاخص کاهش صوت یک دیوار بلوکی را از ۴۴ به حدود ۳۶٫۶ دسیبل رساند؛ یعنی افتی حدود ۷٫۴ دسیبل و افزایش بیش از پنجبرابری انرژی صوتی عبوری.
بنابراین برای دستیابی به عملکرد واقعی دیوار بلوکی عایق صوتی، علاوه بر انتخاب بلوک مناسب، اجرای صحیح درز قائم دیوارچینی، اندود پیوسته و آببندی تمام حفرهها ضروری است. در نهایت، عدد دقیق Rw یا STC دیوار باید از طریق آزمایش فرکانسی مجموعه کامل دیوار تعیین شود و محاسبه حاضر جایگزین آزمون آزمایشگاهی نیست.
پرسشهای متداول
آیا گچکاری میتواند درز قائم پرنشده را جبران کند؟
اندود پیوسته میتواند مسیر مستقیم عبور هوا را تا حد زیادی مسدود کند، اما نباید جایگزین اجرای صحیح ملات میان بلوکها شود. ترک خوردن یا جداشدن اندود ممکن است مسیر صوتی را دوباره باز کند.
آیا ملات بیشتر باعث افزایش عایق صوتی میشود؟
مقدار زیاد ملات لزوماً مفید نیست؛ مهمتر از حجم ملات، پیوستگی آن و حذف تمام منافذ عبوری است. اجرای صحیح مصرف ملات دیوارچینی باید همزمان از ایجاد حفره و پرت مصالح جلوگیری کند.
کدام قسمتهای دیوار بیشترین احتمال نشت صوت را دارند؟
درزهای قائم، اتصال دیوار به سقف و ستون، اطراف تأسیسات، قوطی برق، قاب در و پنجره و بلوکهای شکسته از مهمترین نقاط نشت صوت هستند.