Kanalizacja niskoszumowa

Rury kanalizacyjne należą do szczególnie uciążliwych pod względem akustycznym. Przepływ ścieków powoduje drgania rury, które mogą być przenoszone do otaczającego powietrza lub na konstrukcję ściany, przez którą przechodzi rura. Jednym ze sposobów  jest zastosowanie odpowiednich materiałów dźwiękochłonnych.

Rodzaj hałasu powstającego w kanalizacji

Przepływ ścieków w kanalizacji powoduje drgania ścianek rur. Drgania te są przenoszone do otaczającego środowiska i mogą powodować dwa rodzaje hałasu:

  • hałas powietrzny, czyli drgania powietrza. Drgania ścianek rur są przenoszone bezpośrednio do otaczającego powietrza, a następnie rozchodzą się jako fala dźwiękowa;
  • hałas materiałowy (dźwięki uderzeniowe) jest powodowany przez fale dźwiękowe rozprzestrzeniające się w materiale - np. przeniesione z drgających ścianek do otaczających je ścian konstrukcyjnych.

W kanalizacji pojawiają się trzy rodzaje dźwięków, które powodują wrażenie hałasu. Można wyróżnić: odgłos opadania – w pionowym odcinku rurociągu; odgłos odbicia – w przejściu z poziomu do pionu (kolanko, trójnik); odgłos przepływu – w poziomym odcinku rurociągu. Związane jest to z samą naturą rozprzestrzeniających się fal dźwiękowych.

W instalacji można też spotkać rozwiązania, które przyczyniają się do zwiększenia poziomu hałasu. Odsadzka na pionie kanalizacyjnym powoduje połączenie efektu dla odcinków poziomych i pionowych: połączenie odgłosu opadania z odgłosem odbicia. Prowadzenie rur przez szachty instalacyjne również może zwiększyć poziom hałasu – twarde ściany i brak wykładzin absorbujących powodują zwiększenie drgań materiałowych.

ruch powietrza w rurach drgania akustyczne rezonans akustyczny
Płynące wewnątrz rur ścieki wywołują ruch powietrza (rys. 1) wprowadzając ograniczające je ścianki rur w drgania akustyczne (rys. 2). Drgające ścianki wywołują fale dźwiękowe oddziałujące na otoczenie. Drgania ścianek przekazywane są na kolejne rury i kształtki, a następnie poprzez system obejm instalacyjnych powstaje zjawisko przekazywania rezonansu akustycznego na konstrukcję budynku tworząc tzw. mostek akustyczny (rys. 3). Tak transmitowany rezonans akustyczny poprzez powierzchnię ściany odbierany jest przez ucho ludzkie jako szum kanalizacji. (fot. Poliplast).

Sposoby eliminacji hałasu z rur

Hałas może być eliminowany poprzez:

  • ograniczenie drgań rurociągów przez zwiększenie masy;
  • pokrycie źródła hałasu przegrodą pochłaniającą dźwięk;
  • oddzielenie rurociągów od przegród za pomocą materiałów amortyzujących (wykładzin dźwiękochłonnych);
  • zastosowanie do konstrukcji ścian materiałów, które zwiększą ich izolacyjność akustyczną (zdolność wytłumiania powstałych dźwięków). 

Kanalizacja niskoszumowa

Wszystkie wymienione metody opierają się na redukcji poziomu drgań już wytworzonych. Nowoczesne rozwiązanie, to stosowanie do produkcji rur materiałów, których właściwości pozwalają na redukcję problemu u źródła - czyli zmniejszenie drgań. Zastosowanie systemu kanalizacji niskoszumowej (zwanego też systemem Silent) pozwala na zmniejszenie poziomu hałasu z około 40 do ok. 20 dB (a nawet ok. 16 dB). Są to wartości zbliżone do poziomu dźwięku, który wydaje lodówka.

Obecnie na rynku znajduje się kilka rodzajów materiałów, z kórych wykonuje się systemy kanalizacji niskoszumowej. Są to: polietylen o własnościach PE-S2, polichlorek winylu łączony z ABS oraz polipropylen o specjalnej strukturze (wzmacniany odpowiednio dobranymi minerałami). Przykładowo: przepływ, który w rurze żeliwnej powoduje powstanie dźwięku o natężeniu 40 dB, w polipropylenowej rurze niskoszumowej wytwarza drgania powodujące powstanie dźwięku 28 dB.

System polipropylenowy charakteryzuje się bardzo dobrymi własnościami akustycznymi. Wynika to z dużego ciężaru powierzchniowego materiału i specjalnej struktury cząsteczek tworzących materiał. Dzięki temu rury mają dobre własności mechaniczne, zaś przepływ ścieków wywołuje powstawanie mniejszych drgań w ściankach rury. Jako łączniki należy stosować specjalne mufy nasadowe.

System wykonany z polietylenu składa się z rozwiązań podstawowego i uzupełniającego. Rozwiązanie podstawowe charakteryzuje się specjalnymi grubymi ściankami – prawie dwukrotnie grubszymi  w stosunku do tradycyjnego polietylenu. Kształtki (szczególnie kolana) są ożebrowane (wzór ożebrowania jest opatentowany).

Opracowany został system połączeń gwarantujący lepsze własności akustyczne całej instalacji - specjalne elektromufy, kielichy dwustronne oraz opaski łączące. Dopuszczalne jest też zastosowanie zgrzewania doczołowego (w miejscach, gdzie wymagany jest mniejszy komfort akustyczny). Dobre wykonanie połączeń jest niezwykle istotne. W kanalizacji niskoszumowej błędne wykonanie powoduje powstanie mostków akustycznych.

Mostki akustyczne są to miejsca, gdzie drgania (a tym samym natężenie dźwięku) będą większe niż w pozostałej części instalacji. Ich obecność może zniweczyć działanie wszystkich pozostałych zabezpieczeń.
Istotnym elementem jest system mocowań - specjalne obejmy rurowe z wkładką izolacyjną i płytki montażowe zmniejszają drgania, a jednocześnie pochłaniają te powstające.

izolacja rur kanalizacyjnychotuliny rur

Ważnym rozwiązaniem uzupełniającym są materiały izolacyjne: otuliny z pianki polietylenowej (spenionej), taśma z folią samoprzylepną oraz odpowiednia mata izolująca. Pozwalają na oddzielenie rurociągu od konstrukcji, co minimalizuje poziom wytworzonego dźwięku.

Elastyczna izolacja polietylenowa dopasuje się do każdego kształtu rury, dzięki czemu można zabezpieczyć całą jej długość. Na rynku dostępne są otuliny z pianki poliuretanowej, których wewnętrzna strona jest pofalowana, ograniczając styk otuliny z rurą – rozwiązanie to poprawia właściwości tłumiące izolacji. Pamiętajmy, że odpowiednia izolacja akustyczna instalacji odpływowej nie tylko pozwala skutecznie wyeliminować nieprzyjemny hałas, ale również zabezpieczy rurę przed skraplaniem wilgoci oraz uszkodzeniami mechanicznymi.

rury trójwarstwoweNowatorskim rozwiązaniem jest obecnie system rur o trójwarstwowej konstrukcji ścianki wraz ze specjalnie zaprojektowanymi obejmami akustycznymi. Ścianka trójwarstwowa przewodów stanowi przemyślaną przeszkodę na drodze szumu wewnątrz kanałowego wydostającego się bezpośrednio poza rurociąg w postaci fal akustycznych. Wspomniane fale przedostając się przez trzy warstwy przewodu o różnych właściwościach fizycznych, ulegają rozbiciu, częściowemu pochłonięciu i co najważniejsze, odbiciu do wnętrza rury. Wynikiem tego jest niski poziom hałasu wydobywającego się na zewnątrz przewodu. Kolejnym bardzo istotnym elementem każdego pełnego systemu niskoszumowego jest zestaw obejm akustycznych: odpowiednio wyprofilowany korpus wraz z elastycznymi wkładkami amortyzującymi, które swym kształtem nawiązują do kształtu obejmy. Nowym rozwiązaniem jest tu zapewnienie kontaktu pomiędzy wkładkami amortyzującymi nie na całym obwodzie rury, ale w trzech płaszczyznach kontaktu, zapewniających równomierną absorpcję fal dźwiękowych. W tym miejscu warto zwrócić również uwagę na dość częstą praktykę zamiany specjalnych obejm akustycznych zwykłymi obejmami z tworzywa lub metalu, które mają negatywny wpływ na ograniczenie hałasu całego systemu kanalizacyjnego w budynku. Najlepsze na rynku systemy niskoszumowe oferują poziom redukcji hałasu do poziomu nie większego niż 20 dB.

Kanalizacja niskoszumowa ma zastosowanie we wszystkich rodzajach budynków. Systemy instalacyjne można też stosować jako systemy kanalizacji niskociśnieniowej i kanalizacji deszczowej. Kanalizacja niskoszumowa powinna być stosowana wszędzie tam, gdzie wymagany jest komfort akustyczny, np. w domach i mieszkaniach prywatnych oraz szpitalach.

Oceń artykuł
3,79 / 14 głosów
Co sądzisz na ten temat
Zaloguj się i dodaj swój komentarz

Autor: Joanna Ryńska

Zdjęcia: Armacell, Geberit, Poliplast, Wavin

Polecamy Ci również

Zobacz także