Цегла, бетон і штукатурка: Wi‑Fi у старих масивних будинках
Цегляна стіна коштує 10–16 dB на 5 GHz, а штукатурка по металевій дранці значно більше. Як провести Wi‑Fi крізь цеглу: втрати, дверні маршрути й дротові варіанти.
Практична відповідь для Wi‑Fi крізь цегляні стіни починається зі шляху між маршрутизатором і кімнатою, яка має працювати.
Маршрутизатор у коридорі, дальня спальня за 30 футів, але придатного сигналу немає. У сучасному дерев’яному будинку це дивно, а в будинку до 1950 року з масивними внутрішніми стінами — звичайно: між вами не перегородка, а дев’ятидюймовий шар випаленої глини.
Масивні будинки ламають більшість порад про підсилювачі, бо ті непомітно припускають порожнисті стіни. Ось що змінюється, коли стіни не порожнисті.
Бюджет сигналу і швидкість, із якою його витрачає кладка#
Телефон поруч із маршрутизатором показує близько -30 dBm. Надійний 5 GHz розпадається нижче приблизно -67 dBm, а 2.4 GHz дотягує до -75 dBm. Отже, між маршрутизатором і дальнім кутом є близько 40 dB бюджету, а відкритий простір усередині майже його не витрачає.
| Стіна на шляху | Втрата 2.4 GHz | Втрата 5 GHz |
|---|---|---|
| Гіпсокартонна перегородка на каркасі | 2–3 dB | 3–6 dB |
| Штукатурка по дерев’яній дранці | 3–4 dB | 5–8 dB |
| Штукатурка по металевій дранці | 10–15 dB | 20–30 dB і більше |
| Цегла або шлакоблок, близько 4 in | 6–10 dB | 10–16 dB |
| Подвійна цегла або порожнина, 9 in+ | 10–15 dB | 15–25 dB |
| Монолітний або залізобетон | 10–15 dB | 15–25 dB |
| Бутовий або польовий камінь, 18–24 in | 12–20 dB | 25 dB і більше |
| Цегляний димар | Рахуйте як дві цегляні стіни | Рахуйте як дві цегляні стіни |
Штукатурка по дранці дивує найбільше#
Штукатурка по дерев’яній дранці помірна — 3–8 dB. По розширеній металевій дранці — зовсім інша справа. Металеву сітку часто використовували з 1920-х років, у ремонтах, криволінійних поверхнях і ванних. Деякі ремонти мають навіть курячу сітку під фінішем.
Довжина хвилі Wi‑Fi близько 4.8 дюймів на 2.4 GHz і 2.4 дюймів на 5 GHz. Отвори металевої сітки набагато менші, тому стіна працює як екран і відбиває сигнал. Втрати 20–30 dB і більше нормальні; кімната з металевою дранкою на чотирьох стінах і стелі стає екранованою коробкою, де двері — єдиний отвір.
Як визначити матеріал:
- Магніт. По металевій дранці він тягнеться регулярними смугами, по дерев’яній ловить лише цвяхи.
- Край отвору розетки. Зніміть кришку: видно дерев’яні планки, металеву сітку або чистий гіпсокартон.
- Стук. Кладка дає глухий твердий звук, дранка — порожнистий барабан між стійками.
Чому 5 GHz гине на першій внутрішній стіні#
Загасання щільного матеріалу зростає з частотою. Цегла, що коштує 8 dB на 2.4 GHz, коштує близько 14 dB на 5 GHz і ще більше на 6 GHz.
- 5 GHz стає діапазоном однієї кімнати. У тій самій кімнаті або через відкриті двері очікуйте 300–600 Mbps. За суцільною стіною швидкість падає до частини або мережа зникає.
- 2.4 GHz тут не бідний родич. Через дві кладочні стіни це може бути єдиний живий діапазон, зазвичай 20–60 Mbps.
- Band steering заважає. Маршрутизатор часто штовхає пристрій на 5 GHz, хоча в масивному будинку це неправильний вибір. Тут варто розділити SSID; компроміс описано в матеріалі про 2.4, 5 і 6 GHz.
- Backhaul підсилювача успадковує проблему. За двома цегляними стінами 5 GHz-зв’язок може зникнути, тому підсилювач переходить на 2.4 GHz, який одночасно обслуговує клієнтів.
Цільтеся через двері, а не крізь стіни#
Радіо не потребує прямої лінії. Воно охоче йде коридором, через відкриті двері, за кут і в кімнату, втрачаючи кілька dB на відбиттях і дифракції. У каркасному будинку це зайвий обхід, а в масивному — вся гра: двері є майже безвтратним отвором у стіні на 20 dB.
Питання не в відстані від маршрутизатора до кімнати, а в найменш втратному маршруті ходіння до потрібної кімнати.
На практиці накресліть два маршрути до кожної важливої кімнати: пряму лінію і шлях через коридор та двері. Порахуйте стіни, а не лише відстань у футах. Шлях на 40 футів із двома відкритими дверима часто кращий за шлях на 20 футів крізь цегляну стіну. Підсилювач ставте в останній точці, де backhaul ще приблизно -60…-67 dBm, і цільте його в отвір, а не в масивну стіну.
Якщо в будинку є металеві стелі, димарі або кілька шарів штукатурки, не намагайтеся компенсувати це гучнішим передаванням. Увімкніть 2.4 GHz, розділіть назви діапазонів для діагностики й протестуйте реальну швидкість у кімнаті. Коли кожен маршрут через стіни слабкий, Ethernet, MoCA або powerline переносять дані надійніше за повторення радіосигналу.
Вологість також має значення: мокра цегла, плитка й труби додають втрати, особливо на 5 GHz. Порівнюйте однакову кімнату в однаковий час і не робіть висновок за поділками телефона — вони показують лише останній короткий відрізок до клієнта.
Таке порівняння економить час і гроші.
Заздалегідь.
Поширені запитання#
Скільки Wi‑Fi втрачається через цегляну стіну?
Одинарна цегляна стіна близько 4 дюймів коштує 6–10 dB на 2.4 GHz і 10–16 dB на 5 GHz. Подвійна або порожниста стіна від 9 дюймів коштує 15–25 dB на 5 GHz. Волога цегла, товста штукатурка й косий кут падіння збільшують втрати.
Чи працює підсилювач крізь цегляні стіни?
Так, якщо він сам чітко чує маршрутизатор, і ні, якщо не чує. Ставте його так, щоб backhaul перетинав не більше однієї кладочної стіни, а краще жодної — через двері. Якщо кожна доступна розетка слабка, підсилювач лише голосно повторить поганий сигнал.
Чому 5 GHz працює лише в одній кімнаті?
Загасання щільного матеріалу зростає з частотою. Стіна, що коштує 8 dB на 2.4 GHz, може коштувати 14 dB або більше на 5 GHz. У масивному будинку 5 GHz часто лише кімнатний, а 2.4 GHz робить решту роботи. Залиште його увімкненим і за потреби дайте окрему назву.
Чи блокує штукатурка по дранці Wi‑Fi?
По дерев’яній — помірно, близько 3–8 dB на 5 GHz. По розширеній металевій — сильно, 20–30 dB і більше, бо сітка відбиває сигнал. Проведіть магнітом: регулярні смуги означають металеву дранку.