Кирпич, бетон и штукатурка: Wi‑Fi в старых капитальных домах
Кирпичная стена отнимает 10–16 dB на 5 GHz, а штукатурка по металлической сетке — гораздо больше. Как провести Wi‑Fi через кирпичные стены: потери, маршруты через дверные проёмы и проводные варианты.
Практический ответ на вопрос о Wi‑Fi через кирпичные стены начинается с маршрута между роутером и комнатой, в которой должна работать связь.
Роутер стоит в коридоре. Задняя спальня в тридцати футах, но пригодного сигнала там нет. В современном доме с деревянным каркасом и гипсокартоном это было бы странно. В доме, построенном до примерно 1950 года и имеющем сплошные внутренние стены, это обычная ситуация: между вами и роутером не перегородка, а девять дюймов обожжённого кирпича.
Дома со сплошными стенами нарушают большинство советов про усилители, потому что те молча предполагают пустотелые стены. Вот что меняется, когда стены капитальные.
Ваш бюджет сигнала и скорость, с которой его тратит кладка#
Представьте сигнал как бюджет. Телефон рядом с роутером показывает около -30 dBm. Надёжная работа 5 GHz рассыпается ниже примерно -67 dBm, а 2.4 GHz дотягивает примерно до -75 dBm, после чего становится бесполезным. Значит, между роутером и дальним углом дома у вас около 40 dB на расходы, а свободное пространство в помещении почти не трогает этот запас.
Кладка расходует его за один-два шага.
| Стена на пути | Обычная потеря на 2.4 GHz | Обычная потеря на 5 GHz |
|---|---|---|
| Перегородка из гипсокартона по стойкам (современная) | 2–3 dB | 3–6 dB |
| Штукатурка по деревянной дранке | 3–4 dB | 5–8 dB |
| Штукатурка по металлической сетке | 10–15 dB | 20–30 dB и выше |
| Кирпич или шлакоблок, один слой, около 4 in | 6–10 dB | 10–16 dB |
| Кирпич, двойной слой или полость, 9 in и больше | 10–15 dB | 15–25 dB |
| Монолитный или армированный бетон | 10–15 dB | 15–25 dB |
| Бутовый или полевой камень, 18–24 in | 12–20 dB | 25 dB и выше |
| Кирпичная труба дымохода | Считайте как две кирпичные стены | Считайте как две кирпичные стены |
Дранка и штукатурка: неожиданная причина#
Каждый владелец старого дома знает, что кирпичные стены мешают. Почти никто не подозревает штукатурку.
Традиционная штукатурка по деревянной дранке даёт умеренные потери — 3–8 dB, примерно как плотная каркасная стена. Штукатурка по просечно-вытяжной металлической сетке — совсем другое дело. Металлическую сетку широко применяли в строительстве США с 1920-х годов; она до сих пор встречается в местах ремонта, на криволинейных поверхностях и вокруг ванных. В старых ремонтах под тонким слоем иногда лежит обычная куриная сетка.
Длина волны Wi‑Fi составляет около 4.8 дюйма на 2.4 GHz и 2.4 дюйма на 5 GHz. Отверстия просечно-вытяжной сетки намного меньше, поэтому стена ведёт себя как экран: отражает сигнал, а не просто ослабляет его. Потери 20–30 dB и выше нормальны; комната, окружённая металлической сеткой со всех четырёх сторон и сверху, превращается в экранированную коробку, где дверной проём — единственное отверстие.
Как определить, что именно у вас:
- Проверка магнитом. Проведите сильным магнитом по стене. На металлической сетке он заедает регулярными полосами, а на деревянной находит только шляпки гвоздей.
- Посмотрите в вырез. Снимите крышку розетки и посмотрите на край отверстия: деревянные полоски, металлическую сетку или ровный край гипсокартона.
- Постучите. Кладка отвечает глухо и жёстко. Дранка звучит пустым барабаном между стойками. Гипсокартон даёт лёгкий бумажный пустой звук.
Почему 5 GHz погибает у первой внутренней стены#
Затухание в плотном материале растёт с частотой. Та же кирпичная стена, которая стоит около 8 dB на 2.4 GHz, отнимает примерно 14 dB на 5 GHz и ещё больше на 6 GHz. Этот факт меняет всё в доме со сплошными стенами:
- 5 GHz становится диапазоном одной комнаты. В той же комнате или через открытый дверной проём ожидайте 300–600 Mbps. Через одну сплошную стену скорость падает до доли или сеть полностью исчезает из списка.
- 2.4 GHz здесь не бедный родственник. Через две каменные стены это может быть единственный сохранившийся диапазон, обычно дающий 20–60 Mbps в реальных условиях. Медленно, но намного лучше нуля.
- Автоматический выбор диапазона работает против вас. Многие роутеры переводят устройства на 5 GHz и удерживают их там — ровно не тот подход для дома, где 5 GHz рушится у первой стены. В этом редком случае стоит разделить SSID; компромиссы описаны в материале выбор между 2.4, 5 и 6 GHz.
- Backhaul усилителя наследует проблему. Двухдиапазонный усилитель обычно хочет подключаться к роутеру по 5 GHz. За двумя кирпичными стенами такой канал может не существовать, и блок переходит на backhaul 2.4 GHz. Вся расширенная сеть теперь ограничена переходом 2.4 GHz, который одновременно передаёт трафик клиентов.
Направляйте сигнал через дверные проёмы, а не сквозь стены#
Вот действие, которое действительно помогает капитальным домам: перестаньте проводить на плане прямые линии.
Радиосигналу не нужна прямая линия. Он охотно идёт по коридору, через открытую дверь, огибает угол и входит в комнату, теряя несколько dB на каждом отражении и дифракции. В каркасном доме такой крюк не стоил бы усилий. В кирпичном доме это вся стратегия, потому что дверной проём — почти не теряющее сигнал отверстие в стене с потерями 20 dB.
Поэтому вопрос не в расстоянии от роутера до комнаты. Спросите: каков маршрут с наименьшими потерями до комнаты, которая важна?
Часто задаваемые вопросы#
Сколько сигнала Wi‑Fi теряется через кирпичную стену?
Одинарная кирпичная стена — один кирпич толщиной, около четырёх дюймов — обычно отнимает 6–10 dB на 2.4 GHz и 10–16 dB на 5 GHz. Двойной слой или стена с полостью толщиной от девяти дюймов теряет ещё больше, но не совсем вдвое: планируйте 15–25 dB на 5 GHz. Это ориентиры: влажный кирпич, толстая штукатурка и косой угол пересечения повышают потери.
Будет ли усилитель Wi‑Fi работать через кирпичные стены?
Да, если сам усилитель хорошо слышит роутер; если не слышит — нет. Разместите его так, чтобы обратный путь к роутеру проходил максимум через одну каменную стену, а лучше ни через одну, используя дверные проёмы. Если каждая доступная розетка показывает слабую связь с роутером, усилитель лишь громко разошлёт плохой сигнал, что хуже его отсутствия.
Почему мой Wi‑Fi 5 GHz работает только в одной комнате?
Потому что потери в плотном материале растут с частотой: стена, стоящая 8 dB на 2.4 GHz, может стоить 14 dB и больше на 5 GHz. В домах со сплошными стенами 5 GHz часто становится диапазоном одной комнаты, а в остальных всё делает 2.4 GHz. Оставьте 2.4 GHz включённым и иногда дайте ему собственное имя сети.
Блокирует ли Wi‑Fi дранка и штукатурка?
Штукатурка по деревянной дранке умеренна — около 3–8 dB на 5 GHz. По просечно-вытяжной металлической сетке потери серьёзные — 20–30 dB и выше: отверстия сетки намного меньше длины волны Wi‑Fi, поэтому сигнал отражается. Проведите магнитом по стене: регулярные полосы притяжения означают металлическую сетку.