
Các vật liệu và công nghệ xử lý âm tiên tiến

Hình 1 Nhà cao tầng là công trình rất cần cách âm
Trong thế giới hiện đại, con người phải tiếp xúc với nhiều nguồn âm thanh như giao thông, công trường xây dựng, nhạc lớn… Do đó, cách âm trong công trình đã trở thành một chủ đề quan trọng liên quan trực tiếp đến sức khỏe và sự thoải mái của người sử dụng. Điều này đặc biệt quan trọng đối với các công trình như nhà ở, bệnh viện, khách sạn… nơi cần tạo ra môi trường nghỉ ngơi, thư giãn và đảm bảo tính riêng tư.
Các công trình như trường học và văn phòng cũng có các yêu cầu riêng để bảo đảm không gian yên tĩnh phục vụ học tập và làm việc hiệu quả.
Yêu cầu Pháp lý và Tiêu chuẩn
Cách âm hoặc tiêu âm là một yêu cầu pháp lý ở hầu hết các quốc gia và được đề cập cụ thể trong các tiêu chuẩn như DIN 4109, Tài liệu E được phê duyệt từ quy chuẩn xây dựng của Vương quốc Anh, ISO 10140-1 và ASTM E 413-87 ASTM E90 và ISO 10140-1 mô tả quy trình thử nghiệm để đo khả năng giảm truyền âm, nhưng khác nhau ở kích thước phòng thử và tường ngăn. Cách âm cũng là một yêu cầu đối với nhiều chứng nhận công trình xanh như LEED, BREAM, v.v. Tuy nhiên, mức yêu cầu cách âm khác nhau giữa các quốc gia. Ví dụ: ở Đức, giá trị cách âm tối thiểu cho một bức tường giữa các khu vực sinh hoạt, theo DIN 4109, Rw' là 53 dB, trong khi ở Vương quốc Anh, DnTw + Ctr là 49 dB theo Tài liệu E được phê duyệt.
Thử nghiệm và đánh giá
Khác với thử nghiệm chịu lửa – nơi nhiều tiêu chuẩn cùng đánh giá – hiệu suất cách âm thường chỉ được đánh giá theo một tiêu chuẩn duy nhất tại mỗi quốc gia. Kết quả thử nghiệm thể hiện mức độ giảm truyền âm qua một đơn vị diện tích của cấu kiện thử. Giống như thử nghiệm chống cháy, cách âm được đánh giá cho tổng thể hệ thống (bao gồm vật liệu chính, khớp nối, khe hở và các lỗ xuyên).
Thử nghiệm có thể cho ra nhiều giá trị khác nhau, và tùy từng quốc gia mà chỉ tiêu sử dụng khác nhau:
· STC: Hoa Kỳ, Canada, UAE
· DnEw: Châu Âu
· C và Ctr: được bổ sung tại Anh nhằm hiệu chỉnh tiếng ồn đô thị (nhạc, xe, tàu…)
STC = Chỉ số truyền âm – đánh giá mức độ giảm truyền âm của tường/vách
Rw = Chỉ số giảm âm trọng số quốc tế (Tiêu chuẩn ISO). Sau khi đánh giá với đường cong tham chiếu. Giá trị đơn lẻ không tính nhiễu lan truyền (có thể so sánh với giá trị STC).
C+ Ctr = Hệ số hiệu chỉnh được thêm vào thử nghiệm trong phòng thí nghiệm để bù đắp "tiếng ồn sống" trong một tòa nhà như âm nhạc, giao thông và tiếng ồn tần số thấp do giao thông: giao thông trong thị trấn (dừng và đi), tàu chậm.
DnEw = Chênh lệch mức âm chuẩn hóa cho diện tích 10 m². Các yếu tố xây dựng nhỏ.
Hình 2 Thiết lập thử nghiệm1 để tính định mức âm thanh (dB)
Phương pháp thử nghiệm được quy định sử dụng hai phòng riêng biệt được ngăn cách bởi một vách tường. Một phòng được xác định là phòng nguồn âm, phòng còn lại là phòng thu. Mẫu thử được lắp đặt vào chính vách ngăn này bởi đơn vị thử nghiệm. Cấu kiện thử thường bao gồm cả tấm thạch cao/gypsum và vật liệu chống cháy (firestop). Ví dụ: với một lỗ mở kích thước 125×150 mm, phần ngăn cháy lan chiếm 50×60 mm, phần còn lại là tường thạch cao.
Ngoài ra còn có một phương pháp thử ở quy mô nhỏ hơn, gọi là cassette testing, cho phép thực hiện nhiều thử nghiệm trong cùng một bố trí. Phương pháp này giúp tối ưu hóa quá trình thử nghiệm nhờ kích thước bộ thử nhỏ gọn, đặc biệt phù hợp cho các hệ thống mối nối (joint systems). Để tìm hiểu thêm, bạn có thể tham khảo bài viết tại Ask Hilti như sau: https://ask.hilti.com/article/a-harmony-between-fire-protection-and-acoustics/laq0zm.
Xếp hạng cách âm
Chỉ số cách âm cao chứng tỏ vật liệu firestop có khả năng ngăn truyền âm tốt hơn. Trong thực tế, âm thanh truyền qua hai hướng: đường truyền trực tiếp (qua tường, sàn), đường truyền gián tiếp hay lan truyền (flanking) – qua các bề mặt kề nhau. Trong phòng thí nghiệm, chỉ đo truyền âm trực tiếp; nhưng thực tế hiệu quả cách âm được quyết định nhiều bởi các đường lan truyền cạnh.
Hình 3: Lan truyền qua tất cả các bề mặt liền kề từ nguồn âm thanh
Giải pháp giảm âm thanh
Khe hở, lỗ xuyên và mối nối là những điểm yếu về cách âm do “mật độ vật liệu” thấp hơn so với tường. Không phải tất cả sản phẩm trên thị trường đều có chứng nhận cách âm. Hilti cung cấp các giải pháp như CFS‑BL, CFS‑TTS, CFS‑CC, vừa có chứng nhận chống cháy, vừa đảm bảo khả năng cách âm theo tiêu chuẩn. Hilti cũng sử dụng pictogram riêng để biểu thị khả năng cách âm của sản phẩm.
Thuộc tính bổ sung
Các giải pháp ngăn cháy lan của HILTI cũng cung cấp nhiều thuộc tính bổ sung như khả năng chuyển vị, độ kín khí và khí, độ kín nước, v.v. để phục vụ nhiều nhu cầu của các bên liên quan khác nhau. Những thuộc tính này, cùng với cách âm, giúp làm cho các tòa nhà có khả năng phục hồi tốt hơn. Cùng với đó, HILTI có thể là một đối tác tuyệt vời để bạn hợp tác và đạt được các Mục tiêu Bền vững. Điều này là do chúng tôi giúp khách hàng đạt được Chứng nhận Công trình Xanh (GBC) thông qua chứng chỉ VOC, Giấy chứng nhận Sức khỏe Vật liệu (MHC), Dấu chân Carbon của Sản phẩm (PCF) và Tuyên bố Sản phẩm Môi trường (EPD).
Kết luận
Cách âm là yếu tố quan trọng trong xây dựng, góp phần nâng cao sự thoải mái và hiệu quả cho người sử dụng. Với vật liệu phù hợp và tuân thủ tiêu chuẩn, có thể tạo ra không gian vừa an toàn vừa hiệu quả về âm học.
Để biết thêm thông tin, vui lòng liên hệ với các chuyên gia Hilti hoặc truy cập trang trực tuyến của Hilti.
1. Để biết thông tin về các thuộc tính bổ sung khác, hãy xem video YouTube: https://www.youtube.com/watch?v=_aLP4l3U2U8&t=216s
2. Để biết thêm thông tin về cách âm, bạn có thể xem các nội dung khác tại:
https://www.hilti.co.uk/medias/sys_master/documents/hef/hb5/9660004991006/Firestop-Systems-Binder-Sound-insulation-Firestop-System-Details-ASSET-DOC-LOC-3068505.pdf
3. Để khám phá trang chủ của Hilti Việt Nam, hãy truy cập HOL: https://www.hilti.vn/
Tài liệu tham khảo
1. Tiêu chuẩn ASTM E90-2023
2. "Cách âm và khả năng chống cháy của các cụm ngăn cháy": aivc.org https://scholar.google.com/scholarhl=en&as_sdt=0%2C5&q=acoustic+insulation+in+firestop+system&oq=a