Устройство для защиты от шума
Предлагаемое техническое решение относится к устройствам, используемых для строительства шумозащитных экранов с целью обеспечения допустимой акустической нагрузки в придорожных застройках. Отличительной особенностью предлагаемого для этих целей экрана является то, что он сконструирован с использованием акустических панелей каркасной основы из деревянных брусков с заменой лицевой обшивки на конструкцию в виде сетки и реек. Такое устройство лицевой обшивки панели обеспечивает свободный доступ акустических волн к внутреннему наполнителю, являющемуся шумопоглотителем. Изготовление таких панелей чрезвычайно упрощено, хорошо освоено домостроительными производствами, не требует дефицитных комплектующих. Монтаж экранов на основе подобных панелей существенно упрощается, так как крепление панелей при сборке осуществляется за счет применения в конструкции резинового жгута, установленного по наружному краю панели и обеспечивающему плотное прилегание ее к поверхности несущей стойки, выполненной в виде двутавра. Полиуретановая уплотнительная прокладка, закрепленной по периметру, обеспечивает монолитность панелей, установленных друг на друга до заданной высоты экрана. Выполнение обшивок панели из обработанной древесины обеспечивает хорошую сочетаемость с архитектурой застройки при наличии надежных и долговечных шумозащитных качеств. Для изготовления панелей разработан технический проект и технические условия. Панели удовлетворяют требованиям СНиП и рекомендованы к применению для установки в экраны вдоль автомагистралей, железных дорог и строительных площадок внутри жилищной застройки. 1 н.з.п. ф-лы, 3 рисунка.
Предлагаемое в качестве полезной модели техническое решение относится к устройствам, используемым в строительных сооружениях для защиты от шума жилищных застроек, через которые проходят транспортные магистрали или внутри которых начато новое строительство. Такие сооружения выполняют защитные функции и одновременно должны не нарушать архитектурную инфраструктуру застройки.
Известно большое количество шумозащитных устройств, например, пат. RU 2155252, пат. RU 71990, пат. RU 2176005, пат. RU 2222661, отличающихся разнообразными конструктивными особенностями акустических панелей и элементами их крепления при изготовлении экранов. При конструировании экранов разработчики, как правило, обращали внимание на усиление таких сооружений с тем, чтобы они могли противостоять воздействию не только акустических волн, но и силовому воздействию мощных воздушных потоков, возникающих при прохождении большегрузных транспортных средств - ж/д составов или авто составов. В результате, практически все шумозащитные экраны - это капитальные, монолитные сооружения, имеющие весьма не эстетический вид. Поэтому, возведение таких экранов внутри жилищных застроек, особенно для обнесения временных стройплощадок, застройках дачного типа или огораживания детских, медицинских учреждений, вряд ли целесообразно.
Так, известен пат. США 
5406039, 1995 г. где описано шумозащитное устройство, собираемое на сплошном бетонном основании на всем протяжении защищаемой зоны, из опорных двутавровых балок и акустических панелей, заложенных с помощью крана в пространство между балками. Такой экран способен выдерживать силовое воздействие акустических и воздушных волн большой мощности, но не обеспечивает эффективное звукогашение, так как только отражает волну без ее поглощения. Процесс возведения экрана крайне не технологичен.
Известно устройство, используемое как шумозащитный экран по пат. RU 2222662, 2004 г. Такое устройство обладает хорошими шумозащитными свойствами. Оно собирается также на фундаменте и рамном каркасе со стойками, к которым прикрепляются акустические панели в виде трехслойного плоского пакета в виде двух мембран и шумопоглощающего элемента между ними и сетки, установленной со стороны источника звука. Однако, технология изготовления такого экрана достаточно сложна, в частности из-за сложности изготовления шумопоглощающего элемента и его монтажа. Подобные экраны нецелесообразно возводить внутри жилищных застроек, так как они имеют не приглядный вид.
По совокупности конструктивных признаков в качестве ближайшего аналога мы выбираем устройство по патенту РФ 2235823, опубл. 2004.09.10. Это устройство для защиты от шума, содержащее акустические панели, соединенные с опорными стойками, установленные на фундаменте. Устойчивость конструкции обеспечивают внутренние и внешние экраны, с помощью которых акустические панели прикрепляются к стойкам. Для возможности поворота панелей с экранами несущие стойки выполнены в виде трубы, а крепление осуществляют с помощью стягивающих узлов. Данное устройство не обеспечивает эффективную защиту от шума, а технология его сборки не совершенна, поскольку требует больших трудозатрат и ручного труда.
Задачей предлагаемого технического решения является разработка конструкции защитного экрана, обладающего хорошими защитными свойствами от шума и упрощенной технологией, обеспечивающей оперативную сборку и разборку конструкции и имеющих при этом привлекательный вид, гармонирующий с архитектурой застройки.
Задача была решена путем применения в конструкции защитного экрана в качестве акустических панелей строительных панелей с каркасом из деревянных брусков, содержащих в качестве звукопоглощающего модуля плиты из минваты в сочетании с сеткой и реечной обрешеткой стороны, обращенной к источникам звука. Панели установлены между опорными стойками, выполненными в виде двутавра и закреплены с помощью вибродемпфирующей прокладки в виде профильной резиновой ленты, прикрепленной к вертикальным брускам каркаса.
Результат, достигаемый при реализации предлагаемого технического решения, заключается в упрощении технологии изготовления такого экрана, поскольку не требуется применения специальной строительной техники, все элементы конструкции привозятся на место установки в готовом виде и устанавливаются «с колес». Сам экран имеет привлекательный вид, поскольку сделан из деревянных обработанных панелей. Он обладает хорошими шумозащитными и долговечными свойствами.
Предлагаемое техническое решение поясняется чертежами: на фиг.1 изображен общий вид экрана, на фиг.2 показан общий вид акустической панели в разборе, на фиг.3 показан узел крепления панели в стойке.
Устройство для защиты от шума, изображенное на фиг.1, содержит опорные стойки 1 и акустические панели 2. Стойки выполнены в виде двутавровой балки. К основанию стойки приварены пластины 3 с отверстиями для крепления на фундаменте. Фундамент 4 выполнен в виде бетонного основания с замурованными в нем анкерными болтами. Он может быть сплошным или в виде отдельных блоков. В районах мягкого грунта фундамент может быть в виде забитых свай. Конструкция панели изображена на фиг.2. Панель выполнена в виде каркаса 5 из деревянных брусков. Она содержит наполнитель 6 в виде плит из минеральной ваты. Задняя стенка 7 выполнена из шпунтованных досок. К каркасу по всей плоскости прикреплена сетка 8. В панели может быть применена любая сетка на полимерной основе с плетением: 6 нитей/см, по утку и 16 нитей/см, по основе. Предпочтительно использовать сетку марки «HDPE» с плотностью 170 г/м2. Крепление сетки осуществляют пристреливанием скобками. По сетке 8 с перекрытием брусков каркаса прикреплена декоративная рейка 9. Расположение рейки выбирается произвольно (горизонтально, вертикально или по диагонали), в зависимости от общего вида создаваемого экрана и архитектуры застройки. Количество устанавливаемых реек должно быть таким, чтобы не менее 30% лицевой поверхности оставалось не перекрытой и обеспечивало свободный доступ внутрь. Это достигается, если зазор между устанавливаемыми рейками будет составлять не менее 1/3 ширины рейки. С внутренней стороны в каркасную полость на сетку 8 уложен наполнитель 6. Предпочтительно используют минплиту толщиной 50 мм, плотностью от 80 до 100 кг/м3. Задняя стенка 7 выполнена из шпунтованных досок, прикрепленных к каркасу. Между задней стенкой и наполнителем внутри каркаса образована воздушная полость, улучшающая звукопоглощающие характеристики панели. Акустическая панель содержит два вида уплотнителей. По горизонтальным брускам каркаса установлена прокладка 10, а по вертикальным брускам непосредственно по рейкам 9 установлен резиновый уплотнитель 11. В качестве прокладки 10 предпочтительно использовать резиновую ленту из вспененного полиуретана. Уплотнитель 11 - это стандартный резиновый жгут, находящийся в свободной продаже. Размеры панели в трех измерениях (длина, ширина, высота) зависят от размеров экрана, в который они будут устанавливаться. Предпочтительно, стандартный размер: 2950×1000×140 мм.
Все деревянные детали панели подвергнуты защитной обработке в автоклаве путем импрегнирования под давлением, чем обеспечивается глубокая пропитка древесины различными антисептиками, что гарантирует высокую степень защиты от плесени и других атмосферных воздействий.
Весь крепежный материал применяется из нержавеющей стали.
Облицовочные материалы для лицевой и задней обшивок применяются из качественно обработанной древесины, что придает панели улучшенный дизайн и хорошую гармонизацию с архитектурой застройки. На фиг.3 показан узел крепления панели 2 в двутавровой опорной стойке 1. За счет уплотнителя 11, выполняющего одновременно роль вибродемпфирующей прокладки, панель устанавливается в балку в «натяг». Следующая по вертикали панель также устанавливается в «натяг» в стойку и уплотняется с нижележащей за счет прокладки 10.
Акустические панели, применяемые в заявляемом экране, удовлетворяют требованиям СНиП 23-03-2003 «Защита от шума», ГОСТ 23499-79 и рекомендуется к применению в качестве составляющих шумозащитных экранов.
Разработана техническая документация по изготовлению шумозащитных экранов заявляемой конструкции.
Техническим результатом предлагаемого устройства является повышение оперативности при его возведении, за счет упрощенной технологии при одновременном сохранении шумозащитных свойств.
Устройство для защиты от шума, содержащее опорные стойки, установленные на фундаменте, и акустические панели, прикрепленные к стойкам посредством узла крепления, отличающееся тем, что стойка выполнена в виде двутавра, панель выполнена в виде деревянного каркаса, содержащего минераловатную плиту и стенки в виде деревянной обшивки из досок и реек, при этом со стороны источника шума по периметру каркаса установлена сетка и рейки с зазором не менее 1/3 ширины рейки, а узел крепления выполнен в виде резинового жгута, установленного по наружному краю каркаса и поверхности двутавра с обеспечением их плотного прилегания.
