Если вы когда-либо занимались строительством, организацией мероприятий или проектированием промышленных объектов, вы знаете, что контроль звука — одна из наиболее важных (и часто упускаемых из виду) частей головоломки проекта. Независимо от того, пытаетесь ли вы не допустить, чтобы бас на концерте беспокоил соседей, уменьшить шум машин на заводе или создать тихое место для записи в шумном зале, материалы и конструкции, которые вы используете, имеют решающее значение. В течение многих лет трубчатые фермы были синонимом поддерживающего освещения, оснастки сцены и больших структурных нагрузок, но, как поставщик трубчатых ферм, в последнее время я получил много вопросов: могут ли эти универсальные стальные или алюминиевые конструкции действительно помочь и со звукоизоляцией?
Короткий ответ — да, но это не так просто, как повесить акустические панели на любую ферму. Трубчатые фермы спроектированы с учетом прочности, легкости и гибкости, а в сочетании с подходящими звукопоглощающими или изолирующими материалами они могут решить ряд проблем с шумом, с которыми не могут справиться традиционные твердые конструкции. Давайте разберем, как это работает, какие типы трубчатых ферм работают лучше всего, а также реальные сценарии, в которых мы видели, как они обеспечивают исключительные результаты по звукоизоляции.
Как путешествуют по звуку и почему традиционные методы не оправдывают ожиданий
Прежде чем мы углубимся в трубчатые фермы, давайте вспомним, как движется звук. Большая часть шума, с которым мы имеем дело, передается по воздуху — звуковые волны распространяются по воздуху, пока не достигают поверхности, которая либо поглощает их (преобразуя их энергию в тепло), либо отражает их (отражая их обратно, создавая эхо или реверберацию). Но есть также структурный звук: вибрации, которые распространяются через твердые материалы, такие как бетон, сталь или дерево, которые могут распространяться дальше и их труднее остановить.
Традиционная звукоизоляция часто использует сплошные стены, винил с большой нагрузкой или жесткую изоляцию, но у них есть недостатки. Массивные конструкции добавляют значительный вес, что является проблемой для временных помещений для проведения мероприятий или установок на крыше, где грузоподъемность ограничена. Они также негибкие: невозможно легко переконфигурировать сплошную стену, чтобы приспособиться к различным источникам шума, не разрушая ее. Вот тут-то и приходят на помощь трубчатые фермы. Их конструкция с открытой рамой предназначена не только для выдерживания веса; он создает зазор между звуковыми поверхностями, что может уменьшить резонанс, а их модульная природа позволяет быстро адаптироваться к любому пространству.
Какие трубные фермы лучше всего подходят для звукоизоляции?
Не все трубчатые фермы одинаково хороши, когда дело касается звука. Выбор типа зависит от того, имеете ли вы дело с воздушным шумом, корпусным шумом или с обоими. Вот разбивка ферм, которые, по нашему мнению, работают лучше всего, с прямыми ссылками на страницы наших продуктов для справки:
1. Плоская трубчатая ферма для плоских сплошных звуковых барьеров
Если вам нужен прямой, линейный звуковой барьер — например, отделяющий сцену от мест для зрителей или блокирующий шум от погрузочной платформы рядом с офисом — наша плоская трубчатая ферма идеальна. Его плоский прямоугольный профиль создает широкую прочную основу для крепления акустических панелей, винила с массой нагрузки (MLV) или звукопоглощающего пенопласта. В отличие от круглых ферм, плоская форма равномерно распределяет вес звукоизоляционных материалов по ферме, поэтому со временем не происходит коробления или провисания. Мы использовали эти фермы на музыкальных фестивалях под открытым небом, где они имели длину 40 футов и удерживали акустические покрытия толщиной 2 дюйма, которые снижали шум сцены на 18 децибел (дБ) для прилегающих жилых районов. Если вы хотите построить фиксированный или полупостоянный звуковой барьер, ферма из плоской трубы — это основа для начала. Подробнее об этой конкретной модели можно узнать здесь:Плоская трубчатая ферма.
2. Сверхпрочная трубчатая ферма для промышленных объектов с высокой вибрацией.
Для промышленного применения, например, на заводах или электростанциях, где тяжелое оборудование создает как воздушный, так и корпусной шум, вам нужна ферма, способная выдерживать не только звуковые нагрузки, но и постоянные вибрации оборудования. Наша трубчатая ферма для тяжелых условий эксплуатации изготовлена из более толстой стали, чем стандартные фермы, что помогает изолировать корпусной шум до того, как он пройдет через каркас фермы. Недавно мы работали с заводом по производству автомобилей, который установил эти фермы над сборочной линией, облицовав их изоляцией из MLV и стекловолокна. Результат? Снижение на 22 дБ низкочастотного шума оборудования, беспокоящего рабочих этажом ниже. Ключевым моментом здесь является то, что сверхпрочная рама сама по себе действует как гаситель вибраций — ее плотный металл не резонирует так легко, как более тонкие материалы фермы, поэтому он предотвращает передачу вибраций на окружающие конструкции. Посмотрите характеристики здесь:Сверхмощная трубчатая ферма.
3. Треугольная трубчатая ферма для контроля звука в углах и под углом.
Углы являются одними из худших мест для отражения звука, поэтому они часто являются проблемой в помещениях для проведения мероприятий или офисах открытой планировки. Наша треугольная трубчатая ферма идеально подходит для установки в узких угловых местах. Его трехсторонняя конструкция дает вам две наклонные поверхности, которые можно закрыть акустическими панелями, а треугольная форма обеспечивает дополнительную устойчивость без увеличения веса. Мы установили эти фермы в небольшой студии звукозаписи в центре Чикаго, где угловое пространство вызывало нежелательное эхо. Установив треугольную ферму поперек угла и заполнив раму звукопоглощающей пеной, студия сократила время реверберации с 1,8 секунды до 0,4 секунды, что соответствует отраслевым стандартам профессиональной записи. Для угловых или угловых звуковых приложений лучше всего подойдет треугольная трубчатая ферма:Треугольная трубчатая ферма.
4. Четырехсторонние и пространственные трубчатые фермы для многоцелевых систем трехмерного звука.
Если вы имеете дело со сложной звуковой средой, например, на большом концертном зале, спортивной арене или в многокомнатном помещении для проведения мероприятий, наши четырехсторонняя трубчатая ферма и космическая трубчатая ферма меняют правила игры. Четырехсторонняя трубчатая ферма (подождите, нет, космическая трубчатая ферма предназначена для 3D) – подождите, позвольте мне это исправить. Четырехсторонняя трубчатая ферма представляет собой квадратную или прямоугольную раму, которая подходит для горизонтальных или вертикальных звуковых перегородок, а ферма Space Tube представляет собой модульную ферму решетчатого типа, которая позволяет создавать трехмерные звуковые перегородки. В недавнем проекте амфитеатра под открытым небом мы использовали фермы Space Tube Trums, чтобы построить портативную звуковую оболочку вокруг сцены. Открытая решетчатая конструкция позволяла звуку доходить до аудитории, а промежутки в ферменной раме были заполнены акустическими клиньями, которые уменьшали распространение шума на расстояние 200 футов до близлежащих парковок. Лучшая часть? Эти фермы многоразовые, поэтому после сезона их можно будет снять и оставить на хранение до следующего года. Вот дополнительная информация о четырехсторонней трубчатой ферме для плоских многопанельных конструкций:Четырехсторонняя трубчатая ферма, а для трехмерных пространственных вложений:Ферма космической трубы.
Наука, объясняющая, почему трубчатые фермы обеспечивают звукоизоляцию
Давайте немного углубимся в технику, потому что именно это придает всему этому смысл. Снижение звука измеряется в децибелах, и каждые 10 дБ воспринимаются человеческим ухом как половина громкости. Трубчатые фермы помогают двумя основными способами:
-
Снижение воздушного шума: открытый каркас трубчатой фермы создает воздушный зазор между источником звука и поверхностью, которую вы пытаетесь защитить. Когда вы добавляете акустические материалы в этот каркас, комбинация пористого звукопоглощающего материала (который преобразует звуковую энергию в тепло) и воздушного зазора (который предотвращает передачу звуковых волн через саму ферму) более эффективна, чем крепление акустических материалов непосредственно к сплошной стене. Например, акустическое одеяло толщиной 2 дюйма на твердой бетонной стене может дать снижение на 10 дБ, но то же самое одеяло, установленное на плоской трубчатой ферме с зазором в 6 дюймов, дает 15 дБ, поскольку воздушный зазор обеспечивает дополнительную изоляцию.
-
Изоляция структурного шума: Когда оборудование вибрирует, оно передает энергию через все, на чем оно установлено. Тонкие фермы из полой трубы могут резонировать, что фактически усиливает вибрацию. Но более тяжелые фермы, такие как наша трубчатая ферма для тяжелых условий эксплуатации, имеют более высокую массу, а это означает, что они поглощают вибрацию, а не передают ее. Когда мы соединяем их с вибропоглощающими прокладками между фермой и креплением оборудования, мы можем снизить корпусной шум на 12 дБ больше, чем цельные стальные крепления.
Существует распространенное заблуждение, что все металлические конструкции отражают звук, но фермы из труб не действуют как звуковые зеркала, когда они являются частью каркасной системы. Открытые пространства между трубками разрушают звуковые волны, поэтому вместо отражения по прямой линии звук рассеивается по прикрепленным вами акустическим материалам. Это уменьшает эхо в пространстве, что так же важно, как и блокирование шума снаружи.
Реальные истории успеха от наших клиентов
Я не просто говорю о теории — наши клиенты использовали эти фермы в работе, и результаты говорят сами за себя. В прошлом году крупный тематический парк во Флориде обратился к нам с проблемой: их новые американские горки создавали шум мощностью 95 дБ, который беспокоил гостей в соседнем семейном районе. Они попробовали деревянные барьеры, которые снижали шум всего на 5 дБ, и прочные стальные стены, которые были слишком тяжелыми для установки на мощеной дорожке. Мы рекомендовали сочетание нашей плоской трубчатой фермы и сверхпрочной трубчатой фермы, установленной с виброподушками и покрытой акустической пеной толщиной 3 дюйма. Последний барьер имел длину 30 футов, высоту 12 футов и весил всего 1200 фунтов — менее четверти того, что весила бы прочная стальная стена. Результат? Снижение на 28 дБ, в результате чего уровень шума в семейной зоне снизился до 67 дБ — примерно так же громко, как при обычном разговоре.
Другим проектом была студия звукозаписи в Остине, штат Техас, у которой была проблема с уличным шумом на оживленной дороге. Первоначальный план студии заключался в том, чтобы построить прочную кирпичную стену, но пространство на их небольшом городском участке было ограничено. Мы установили треугольную трубчатую ферму вдоль угла, где студия выходит на улицу, заполнили каркас изоляцией из MLV и стекловолокна и добавили акустические панели на внешнюю поверхность. Треугольная форма фермы идеально вписывается в узкий угол, а открытая конструкция позволяет пропускать через раму электрические линии и линии передачи данных без ущерба для контроля звука. Теперь во время записи в студии уровень шума составляет 25 дБ, что намного ниже порога в 40 дБ, необходимого для профессиональной работы со звуком.
Советы по использованию трубчатых ферм в проектах звукоизоляции
Если вы подумываете об использовании трубчатых ферм для звукоизоляции, вот несколько вещей, которые мы узнали, работая над сотнями проектов:
- Выберите правильный тип фермы для вашего источника шума: Если вы имеете дело со сценическим шумом, выберите ферму Planar или Space Tube. Если вы работаете в промышленных условиях, выберите Heavy-duty. Для углов лучше всего подходит треугольный.
- Добавьте второй слой звукового материала: Не полагайтесь только на ферму — соедините ее с акустическими одеялами, MLV или пеной. Ферма — это конструкция, а не прочный материал.
- Используйте виброподушки для устранения корпусного шума.: Если ваша ферма удерживает тяжелое оборудование или находится рядом с вибрирующим оборудованием, добавьте резиновые или неопреновые прокладки между фермой и ее креплением, чтобы уменьшить передачу вибрации.
- Оставляйте небольшие зазоры для потока воздуха.: Даже если вы используете звукоизоляцию, вы не хотите полностью изолировать пространство — небольшие зазоры (не более четверти дюйма) позволяют воздуху циркулировать, не пропуская звук.
- Повторное использование, когда это возможно: Трубчатые фермы модульные и легкие, поэтому идеально подходят для временных или сезонных проектов. Они сохраняют свою структурную целостность в течение многих лет, поэтому вы можете снять их и перенести на другое место, не заменяя.
Могут ли трубные фермы совершить революцию в звукоизоляции?
В конце концов, трубчатые фермы не являются универсальным решением для звукоизоляции, но они являются универсальной и экономичной альтернативой традиционным материалам для многих проектов. Они решают две самые большие проблемы, связанные с твердыми звуковыми барьерами: вес и гибкость. Вы можете установить их за часы, а не дни, переместить их, если у вас изменится источник шума, и они не оказывают чрезмерной нагрузки на полы, крыши или другие конструкции.
Как поставщик трубных ферм, мы потратили годы на совершенствование этой продукции для удовлетворения потребностей строительной, игровой и промышленной отраслей, а применение звукоизоляции — лишь еще один способ повысить ее ценность. Независимо от того, строите ли вы временный сценический барьер для музыкального фестиваля, полупостоянную шумозащитную стену для промышленного предприятия или индивидуальное звуковое ограждение для студии звукозаписи, найдется трубная ферма, которая будет соответствовать вашим потребностям.
Если вы хотите узнать больше о том, какая трубчатая ферма подойдет для вашего проекта звукоизоляции, мы будем рады вам помочь. Наша команда работала над проектами любого размера, от небольших домашних студий до крупномасштабных установок в парках развлечений, и мы можем рассказать вам о спецификациях, советах по установке и смете затрат. Мы не просто продаем фермы — мы решаем проблемы, а контроль звука — одна из наших любимых задач. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы обсудить ваш проект и найти идеальное решение для фермы.
Ссылки
- АСТМ Интернешнл. (2019). Стандартный метод испытаний для лабораторного измерения потерь при передаче воздушного шума перегородок и элементов зданий. АСТМ Е90-19.
- Беранек, Л.Л., и Вер, Иллинойс (2019). Инженерия контроля шума и вибрации: принципы и приложения (2-е изд.). Джон Уайли и сыновья.
- Альянс безопасности мероприятий. (2021). Руководство по монтажу сцены и контролю звука для временных сооружений для проведения мероприятий.
- Национальный институт охраны труда и здоровья (NIOSH). (2020). Контроль промышленного шума: Практическое руководство. Министерство здравоохранения и социальных служб США.
- Ассоциация производителей трубных ферм. (2022). Рекомендации по конструкции трубчатых ферм в несущих конструкциях.