Hangszigetelés feladata

A hangszigetelés jelentősége, alkalmazási példák

A gépesítés fokozása révén nem kívánt hanghatásoknak, zajoknak vagyunk kitéve. Hogy ez ellen óvjuk magunkat, olyan védekezési módokra van szükség, amelyek egyfelől a hang keletkezését, másfelől a hangnak a hangforrástól a hallgatóhoz történő eljutását akadályozzák. Az első a hangforrás szigetelésével a hang szabadba jutását gátolja meg, pl. az építkezésen, termelésben használatos gépek, készülékek (kompresszorok, légkalapács) hangszigetelő burkolatával (ún. köpenyezéssel). Vannak azonban olyan természetű zajok, pl. a közlekedés zaja, ahol a zajforrást nem tudjuk befolyásolni.

Lakásunkban általában ki vagyunk téve a közlekedési zajoknak. A hangnak ilyenfajta terjedése ellen hanggátlással, a szerkezetek hangszigetelésével védekezünk: kettős vagy hármas üvegezésű ablakokkal, nagy sűrűségű, nagy tömegű és merev anyagokból álló falakkal, különleges szerkezetekkel, pl. kétrétegű falakkal, födémeknél „úsztatott" aljzattal. Ezek segítségével a zajhatások számottevően csökkenthetők.

A nem kívánatos zajok ellen a hangforrás elszigetelésével, vagy az épület helyiségeinek szigetelésével védekezhetünk.

Hangszigetelő anyagok

Különféle hangszigetelő anyagok bemutatása

A levegőben terjedő hang a léghang.

A szilárd anyagokban, pl. gépalkatrészekben, vasbetonban, falazatban, vezetékekben haladó hang a testhang.

A testhang csökkentését úgy lehet elérni, hogy a hangkibocsátó (rezgő) testet rugalmas kapcsolattal ágyazzuk környezetébe. Ilyen rugalmas kapcsolat ideális anyaga a gumi.

A benti léghang elnyelésére legalkalmasabbak a lyukacsos faforgácslap, vagy a rostos hangszigetelő-anyag. Ezek az anyagok nem verik vissza a hangot, hanem elnyelik.

A kintről jövő léghangokat legkevésbé a könnyű, porózus falak nyelik el, jobban a tömör, nehéz (beton, mészhomoktégla) és legjobban a többhéjú szerkezetek, amelyeknél a héjak között ásványgyapot található.

Hangszigetelő anyagok jellemzői

Hangszigetelő anyagok általános jellemzői

A hangelnyelésen a helyiség határoló felületeiről vagy a környező tárgyakról visszaverődő hangenergia csökkenését értjük.

Ha a hangforrás és a hallgató ugyanabban a térben van (gyártótér, nagyterű iroda), hangelnyelő szerkezeteket, illetve burkolatokat alkalmaznak. A zajt mérsékelni kell, hogy elviselhető legyen, pl. a födémek és a falak porózus vagy perforált hangelnyelő lemezekkel való borításával. A hang a burkolat nyílásain behatolva mérséklődik, ideális esetben pedig teljesen elhal. Ezzel a megoldással a zavaró visszhangok is jelentősen csökkenthetők.

Ugyanez a jelenség figyelhető meg a friss hó esetében is. A hang behatol a lazán egymásra rakódott hókristályok közé, és ott részben elnyelődik.

Hőszigetelés feladata

Üveggyapot A hőszigetelés jelentősége, alkalmazási példák

Hogy egy lakásban, épületben mennyire jó a közérzetünk, az nagymértékben a helyiség hőmérsékletétől függ. A kellemes hőmérsékletnek - különösen télen - egyenletesnek és tartósnak kell lennie. Egy fűtött tér hőt ad át a falaknak, a födémnek, a padlónak és a tetőnek. Az anyagoknak és szerkezeteknek meg kellene akadályozniuk a hő eltávozását.

A drága és szűkös hőenergia miatt nem elegendő csupán a szabvány megkövetelte minimális hővédelmet megvalósítani, hanem egyéb eszközök felhasználásával is, a lehető legkisebb hőveszteséggel kell a helyiségben a kívánt hőmérsékletet biztosítani. Külső falakhoz például célszerű könnyű falazóanyagot, üreges téglát vagy gázbeton elemeket alkalmazni. Különösen a pince- és tetőfödémeket kell szigetelőrétegekkel védeni, hogy a hőveszteség a lehető legkisebb legyen. Az ablakok hővesztesége jelentős; itt is megfelelő szerkezeti megoldásra (pl. kettős üvegezés) van szükség.

Hőszigetelő anyagok

Különféle hőszigetelő anyagok bemutatása

A hőszigetelő anyagok tulajdonságaik révén javítják az épületszerkezetek hőszigetelő képességét. A hőszigetelő anyagok hővezető képessége csekély. Korhadással, időjárással szemben ellenállónak kell lenniük, és lehetőség szerint víztaszítók legyenek. A műanyag habok (polisztirolhab) és a szilikátanyagból készülők (pl. üveg- és kőzetgyapot) különösen hatékony hőszigetelők.
Az ózonréteg egyre gyorsuló vékonyodásának hátterében többek között a fluorklórszénhidrogén-tartalmú keményhabok állnak. Ezek helyett azonos értékű egyéb anyagokat kell használni. Az ásványi rostok porainak (amelyek az ásványgyapot-hőszigetelésekből származnak) rákkeltő hatásáról folyó jelenlegi vitákat figyelembe véve az ilyen anyagokat pormentesen kell beépíteni, a fedetlen hőszigetelő rétegeket műanyag fóliával kell beborítani.

Hőszigetelő anyagok jellemzői

Hőszigetelő anyagok általános jellemzői

A szilárd anyagokban a hő részecskéről részecskére vándorol át, anélkül hogy az egyes részecskék a helyüket elhagynák. A vezetés erőssége az anyag fajtájától függ. A tömör anyagok, mint az acél és a réz jobban vezetik a hőt, mint a porózusak. Az átnedvesedett épületszerkezetek intenzívebben közvetítik a hőt, mint a szárazak. A pórusokban lévő víz miatt az anyag hőszigetelő képessége jelentősen csökken.

A gázok különösen rossz hővezetők, ezen alapul a légrétegekkel való hőszigetelés tulajdonsága (pl. kétrétegű ablakok). A levegőréteg nagymértékben akadályozza a hővándorlást. A legcsekélyebb hővezetés vákuumban tapasztalható (termosz). A rossz hővezetésű anyagok hőszigetelő anyagként alkalmazhatók. Ez kiváltképpen a porózus, laza, könnyű anyagokra igaz, amelyek légpórusokat tartalmaznak.

A hőszigetelő képesség jellemzője a hővezetési tényező, λ (lambda). Egysége: W/mK. Egy anyag hővezetési tényezője megadja, hogy mekkora hőmennyiség (J) halad át az adott 1 m2 felületű anyag 1 m vastagságú rétegén 1 másodperc alatt, ha a külső felületek hőmérsékletének különbsége 1 Kelvin fok.

Hőszigetelő anyagok jellemzői

Hőszigetelő anyagok általános jellemzői

A szilárd anyagokban a hő részecskéről részecskére vándorol át, anélkül hogy az egyes részecskék a helyüket elhagynák. A vezetés erőssége az anyag fajtájától függ. A tömör anyagok, mint az acél és a réz jobban vezetik a hőt, mint a porózusak. Az átnedvesedett épületszerkezetek intenzívebben közvetítik a hőt, mint a szárazak. A pórusokban lévő víz miatt az anyag hőszigetelő képessége jelentősen csökken.

A gázok különösen rossz hővezetők, ezen alapul a légrétegekkel való hőszigetelés tulajdonsága (pl. kétrétegű ablakok). A levegőréteg nagymértékben akadályozza a hővándorlást. A legcsekélyebb hővezetés vákuumban tapasztalható (termosz). A rossz hővezetésű anyagok hőszigetelő anyagként alkalmazhatók. Ez kiváltképpen a porózus, laza, könnyű anyagokra igaz, amelyek légpórusokat tartalmaznak.

A hőszigetelő képesség jellemzője a hővezetési tényező, λ (lambda). Egysége: W/mK. Egy anyag hővezetési tényezője megadja, hogy mekkora hőmennyiség (J) halad át az adott 1 m2 felületű anyag 1 m vastagságú rétegén 1 másodperc alatt, ha a külső felületek hőmérsékletének különbsége 1 Kelvin fok.