Luchtgeluidsisolatie op basis van gerecycleerd rubber

Transcriptie

1 Luchtgeluidsisolatie op basis van gerecycleerd rubber Kwaliteiten: Mustwall rubberpaneel technische fiche: klik hier Mustwall G rubberpaneel technische fiche: klik hier Mustwall 33 B rubber+gipsplaat technische fiche: klik hier Biwall rubber+polyester technische fiche: klik hier Trywall rubber+polyester technische fiche: klik hier Fybro polyestervezels technische fiche: klik hier Mineral 48 rubber+rotswol technische fiche: klik hier Mineral 50 rubber+rotswol technische fiche: klik hier Toepassingen gekleefde voorzetwanden / buigslap voorzetplafond o Mustwall 33 B installatievideo voorzetwand (mechanische bevestiging): klik hier installatievideo voorzetplafond: klik hier voorzetwanden in stijl- en regelwerk o Mustwall aan te brengen tegen de bestaande wand o Biwall aan te brengen tegen de bestaande wand o Trywall spouwvulling metal stud voorzetwand o Mineral 48 spouwvulling metal stud voorzetwand o Mineral 50 aan te brengen tegen de bestaande wand Installatievideo Trywall: klik hier spouwmuren o Mustwall o Biwall o Mineral 50 Installatievideo Mustwall (mechanische bevestiging): klik hier Installatievideo Biwall (mechanische bevestiging): klik hier 1

2 Inhoud A. Over IsolGomma. blz 3 B. Bouwakoestiek b.1 sterkte van het geluid geluidsdruk..blz 4 decibel.blz 4 rekenen met decibels blz 5 b.2 frequentie toonhoogte.blz 6 octaafbanden en tertsbanden blz 7 b.3 relatie tussen geluidssterkte en frequentie A-weging blz 8 b.4 geluidsisolatie en geluidsabsorptie nagalmtijd blz 8 C. Luchtgeluidsisolatie c.1 akoestische grootheden lab R w blz 10 in-situ D nt,w.blz 14 c.2 normen & eisen NBN S blz 16 c.3 hoe werkt luchtgeluidsisolatie? enkelvoudige wand blz 17 massa-veer-massa..blz 19 c.4 hoe de luchtgeluidsisolatie verbeteren? enkelvoudige wand.blz 21 voorzetwand: massa-veer-massa.blz 21 bestaande wanden.... blz 22 D. De IsolGomma oplossingen gekleefde voorzetwanden. blz 24 voorzetwanden in stijl- en regelwerk zonder stopcontacten..blz 28 met stopcontacten blz 30 spouwmuren...blz 32 2

3 A. Over IsolGomma IsolGomma produceert sinds 1972 geluidsisolatie (contactgeluid luchtgeluid trillingen) op basis van gerecycleerd rubber. Productcatalogus: klik hier IsolGomma Srl via dell Artigianato ZI Albettone (Vicenza) Italië. Belangrijkste divisies: bouw spoorwegen industrie contactgeluid - akoestische strip trillingsisolatie trillingsisolatie IsolGomma investeert in productontwikkeling en technische ondersteuning. eigen gecertificeerd akoestisch laboratorium eigen mechanisch laboratorium laboratorium voor de spoorwegsector het Ufficio Technico is een multidisciplinair team van (akoestische) ingenieurs & architecten dat instaat voor de technische ondersteuning 3

4 B. Bouwakoestiek In de bouwakoestiek wordt een specifieke terminologie gebruikt. Daarom is het aangewezen om als inleiding enkele algemene begrippen uit de akoestiek te verduidelijken. GELUID = trillingen die door de lucht worden doorgegeven en opgevangen worden door het menselijke oor. Een geluidsgolf wordt gekenmerkt door een amplitude en een golflengte. b.1 sterkte van het geluid HOE HOGER de amplitude van de geluidsgolf HOE LUIDER de toon. De geluidsdruk is een variatie van de druk ten opzichte van de atmosferische druk. Het menselijke oor is gevoelig voor geluidsdrukken die variëren van Pa (10-5 Pa) tot 200 Pa Pa is de gehoordrempel (de laagste variatie in geluidsdruk dat het menselijke oor kan waarnemen) 200 Pa is de pijndrempel (verschilt van persoon tot persoon en varieert van 20 Pa tot 200 Pa) Omdat de geluidsdruk in de praktijk zeer sterk verschilt en de gevoeligheid van de door het menselijke gehoor waargenomen geluidssterkte niet lineair maar logaritmisch verloopt gebruikt men het geluidsdrukniveau (L p ) SOUND PRESSURE LEVEL dat uitgedrukt wordt in db. L p = 10 x Log 10 (p²/p² 0 ) uitgedrukt in db P = geluidsdruk in Pa P 0 = de referentiegeluidsdruk: 10-5 Pa 4

5 !!! db is geen fysische grootheid maar een verhouding op een logaritmische schaal geluidsbron opstijgend vliegtuig zware vrachtwagen geroep op 1m afstand kantoor gesprek op 1 m afstand bibliotheek bladergeritsel bos stille omgeving geluidsdrukniveau 130 db 90 db 70 à 80 db 60 à 70 db 60 db 30 à 40 db 15 db 10 à 20 db 10 à 20 db Het menselijke oor ervaart verandering in het geluidsdrukniveau als volgt: een vermindering van het geluidsdruk niveau met 1 db wordt door het menselijke oor nauwelijks waargenomen. een vermindering met 3 db is duidelijk waarneembaar. een vermindering/vermeerdering met 10 db wordt waargenomen als een halvering/verdubbeling van de geluidssterkte. Rekenen met decibels: 0 db = verhouding 1 of gelijkheid verdubbeling van de sterkte = 3 db optellen sterkte x 3 = 5 db optellen sterkte x 10 = 10 db optellen sterkte x 20 = 13 db optellen sterkte x 30 = 15 db optellen sterkte x 100 = 20 db optellen sterkte x 1000 = 30 db optellen Voorbeeld 1 Wanneer 2 auto s die elk 80 db geluid produceren gelijktijdig door de straat rijden dan is het totale geluidsdrukniveau = 83 db L p, tot 10 log L 2 L 2 p1 /10 p 2 / L 2 p1 /10 80/ log 2 10 log log 2 L dB p,1 2 5

6 Voorbeeld 2 Wanneer in dezelfde ontvangstruimte 2 geluidbronnen geactiveerd worden die respectievelijk 51 db en 55 db geluid produceren dan wordt het totale geluidsdrukniveau in die ruimte 56,4 db L ps tot 10 log ,4dB Lps,1 / 10 Lps, 2 /10 5,5 5, log log( ) 10 log B.2 frequentie HOE GROTER de golflengte, HOE LAGER de frequentie. FREQUENTIE = het aantal drukvariaties per seconde. De frequentie wordt uitgedrukt in HERTZ (Hz). De frequentie bepaalt de toonhoogte van het geluid. Het menselijke oor kan frequenties waarnemen van 20 tot Hz. We maken een onderscheid tussen: lage tonen midden tonen hoge tonen frequenties van 20 tot 200 Hz frequenties van 200 tot 2000 Hz frequenties van 2000 tot Hz In de bouwakoestiek zijn de frequenties van 100 tot 3150 Hz van belang. Bij elke frequentie een geluidsdrukniveau weergeven zou een overvloed aan informatie opleveren. Door gebruik te maken van frequentiebanden worden een aantal in elkaars buurt liggende frequenties samengenomen. Het frequentiebereik wordt meestal opgedeeld in tertsbanden of octaafbanden. 6

7 Tertsbanden =1/3 van een octaafband OCTAAFBANDEN band 1 met middenfrequentie 31,5 Hz band 2 met middenfrequentie 63 Hz band 3 met middenfrequentie 125 Hz band 4 met middenfrequentie 250 Hz band 5 met middenfrequentie 500 Hz band 6 met middenfrequentie 1000 Hz band 7 met middenfrequentie 2000 Hz band 8 met middenfrequentie 4000 Hz band 9 met middenfrequentie 8000 Hz band 10 met middenfrequentie Hz tertsbanden band 1 met middenfrequentie 25 Hz band 2 met middenfrequentie 31,5 Hz band 3 middenfrequentie 40 Hz band 1 middenfrequentie 50 Hz band 2 middenfrequentie 63 Hz band 3 middenfrequentie 80 Hz 100 Hz 125 Hz 160 Hz 200 Hz 250 Hz 315 Hz 400 Hz 500 Hz 630 Hz 800 Hz 1000 Hz 1250 Hz 1600 Hz 2000 Hz 2500 Hz 3150 Hz 4000 Hz 5000 Hz 6300 Hz 8000 Hz Hz Hz Hz Hz Bij vele akoestische eisen wordt een ééngetalsaanduiding gebruikt waardoor de informatie over de prestaties in de verschillende frequentiezones verloren gaat. 7

8 B.3 relatie tussen geluidssterkte en frequentie Microfoons registeren geluid op een objectieve manier, het menselijke oor ervaart echter niet alle tonen met een gelijke sterkte als even luid. De tonen tussen 2000 en 4000 Hz worden het best gehoord terwijl de laagste en hoogste tonen het minst goed hoorbaar zijn. De A-weging houdt hiermee rekening door bij de lage tonen negatieve correctiefactoren toe te passen, terwijl er tussen de 1250 en 4000 Hz positieve correctiefactoren worden toegepast. Frequentie (Hz) A (db) -30,3-26,2-22,4-19,1-16,2-13,2-10,8-8,7-6,6-4,8 Frequentie (Hz) A (db) -3,2-1,9-0,8 0 0,6 1 1,2 1,3 0,6 1 B.4 geluidsisolatie en geluidsabsorptie Wanneer geluidsgolven (W I ) op een wand vallen dan wordt een deel teruggekaatst (W R ), een deel doorgelaten naar de aanpalende ruimte (W T ) en een deel geabsorbeerd (W D ). De begrippen geluidsisolatie en geluidsabsorptie worden vaak door elkaar gebruikt 8

9 geluidsabsorptie = beperking van de galm binnen één ruimte om het akoestisch comfortgevoel te vergroten o goed absorberende materialen zijn licht & opencellig wanneer de geluidsgolf doorheen opencellig materiaal gaat wordt de geluidsenergie door wrijving omgezet in warmte geluidsisolatie = beperken van de geluidsoverdracht tussen de 2 ruimtes o vereist zware materialen Geluidsabsorptie HOE GROTER de absorptie in de ruimte HOE KORTER de nagalmtijd. HOE LANGER de nagalmtijd HOE HOGER het geluidsdrukniveau zal zijn bij een gelijke bronsterkte (we nemen zowel het directe als het teruggekaatste geluid waar). Nagalmtijd = de tijd die nodig is om het geluidsdrukniveau met 60 db te doen zakken. Formule van Sabine NAGALMTIJD = 0,161 x V α x O V = volume van de ruimte O= som van alle wandoppervlakten α = geluidsabsorptiecoëfficient (wordt getest volgens EN ISO 354) Geluidsisolatie α = 0 d.w.z. alle geluid wordt teruggekaatst α = 1 d.w.z. alle geluid wordt geabsorbeerd of doorgelaten Geluid dat doorheen een vloer of wand van de zendruimte naar de ontvangstruimte gaat wordt verzwakt doorgegeven aan de naastliggende ruimte. Belangrijk verschil tussen thermische isolatie & geluidsisolatie: thermische isolatie : het isolatieniveau benadert het gemiddelde van de waarden van de onderdelen geluidsisolatie: het isolatieniveau benadert de waarde van het zwakste element De laagste frequenties zijn het moeilijkst te isoleren. 9

10 C. Luchtgeluidsisolatie C.1 akoestische grootheden a. In het akoestisch laboratorium: de grootheden R & R w Tussen de zendruimte en de ontvangstruimte zit een opening van 12 m² waartussen de te testen wanden opgebouwd worden. In het interne laboratorium van ISOLGOMMA kunnen wanden met een maximale dikte van 60 cm getest worden. De gebruikte geluidsbron is roze ruis = dezelfde energie per frequentieband. De zendruimte en de ontvangstruimte zijn volledig losgekoppeld van elkaar zodat er enkel directe geluidsoverdracht via de te testen wand mogelijk is. de geluidverzwakkingsindex R (gemeten in het lab volgens EN ISO ) R= de weerstand van een bouwelement tegen de doorgang van luchtgeluid. Hoe hoger de R-waarde hoe beter de geluidsisolatie. De geluidsverzwakkingsindex R van een wand wordt gemeten in een akoestisch laboratorium. Deze eigenschap vertelt ons meer over hoe goed de scheidingswand isoleert. De geluidsverzwakkingsindex slaat steeds op de volledige wandopbouw. De geluidsverzwakkingsindex R is het verschil tussen het gemeten geluidsniveau in de zendruimte en het gemeten geluidsniveau in de ontvangstruimte. Voor geluidsmetingen wordt het volledige spectrum opgedeeld in een aantal frequentiebanden. De parameter R (in db) wordt in een laboratorium bepaald voor elk van de 16 tertsbanden tussen 100 en 3150 Hz. 10

11 Men meet vervolgens: L 1 = geluidsniveau in de zendruimte (roze ruis +/- 100 db per 1/3 octaaf) (db) L 2 = geluidsniveau in de ontvangstruimte (per 1/3 octaaf) (db) S = oppervlakte van de testwand (m²) T = nagalmtijd in de ontvangstruimte per 1/3 octaaf (sec) V = volume van de ontvangstruimte (m³) A = equivalent absorptieoppervlak in de ontvangstruimte (m²) R = L 1 -L log (S/A) A = V/T R= 20 db: 1/100 van de op de wand invallende geluidsenergie komt door R= 40 db: 1/10000 van de op de wand invallende geluidsenergie komt door R= 50 db: 1/ van de op de wand invallende geluidsenergie komt door R= 60 db: 1/ van de invallende geluidsenergie op de wand komt door de ééngetalsaanduiding R w = gewogen geluidsverzwakkingsindex (ISO berekening) De R-waarde geeft de volledige spectrale prestaties van de wand weer maar is niet praktisch om snel 2 wanden onderling te vergelijken. I.p.v. de 16 R-waardes voor elke van de tertsbanden tussen 100 en 3150 Hz van de 2 wanden vergelijken we de gewogen geluidsverzwakkingsindex R w van beide wanden met elkaar. Wanneer we de 16 R-waarden op een curve uitzetten krijgen we een geluidsisolatiecurve zoals in onderstaand voorbeeld (groene curve). De terts- of octaaf-meetwaarden (R-waarden) worden vergeleken met de ISOreferentiecurve. 11

12 De ISO curve ziet er als volgt uit. Omdat de laagste frequenties het moeilijkst te isoleren zijn is een typische geluidsverzwakkingscurve oplopend. De ISO referentielijn wordt verschoven in stappen van 1 db tot de som van de negatieve waarden over de 16 (terts-)banden zo dicht mogelijk de 32 db bedraagt. De som van de negatieve waarden mag wel niet groter zijn dan 32 db. De onderschrijdingen zijn de negatieve isolatiewaarden = de waardes van de geluidsisolatiecurve die onder de ISO-referentiecurve liggen (geel gearceerd) 12

13 Wanneer de som van 32 db onderschrijdingen bereikt is stopt het verschuiven van de ISO-referentiecurve. De waarde bij 500 Hz van de referentiecurve is de gewogen geluidsverzwakkingsindex R w waarde van deze wand. In de bovenstaande grafiek is dit 55 db. De ééngetalsaanduiding R w is geen gemiddelde van de R-waardes per tertsband maar wordt bepaald met de ISO-referentiecurve. Eenzelfde gemiddelde van de R-waardes kan overeenstemmen met totaal verschillende isolatiecurves & R w -waarden (zie onderstaande voorbeelden). Gemiddelde R-waarde van beide wanden = 51 db De linkse grafiek is een dubbelwandig systeem dat goed presteert in de moeilijk te isoleren lage frequenties. De dip in de curve bij de resonantiefrequentie bevindt zich nabij de 63 Hz = vanaf 63 Hz stijgt de geluidsisolatie met 18 db per octaaf (zie blz 19). De lagere R w waarde van deze wand wordt veroorzaakt door de scherpe dip in de isolatiecurve nabij de grensfrequentie (± 1600 Hz). Het belangrijkste nadeel van een ééngetalsaanduiding is wel dat deze niet het volledige verhaal vertelt de aanpassingstermen C en C tr R w is de gewogen geluidsverzwakkingsindex en wordt gecorrigeerd met 2 termen: C en C tr. C is de aanpassingsterm voor niet- laagfrequente geluidsbronnen en C tr de aanpassingsterm voor laagfrequente geluidsbronnen. 13

14 Meestal zijn de waarden van C en C tr negatief. De geluidsreductie wordt dan berekend als Rw + C of als Rw + Ctr. Afhankelijk van het type lawaaibron met overheersende lage of hoge frequenties wordt de aanpassingsterm C of C tr gekozen. R w + C bij geluidsbronnen zoals spelende kinderen, radio, TV, snelrijdend wegverkeer, snelrijdend treinverkeer,.. R w +C tr bij geluidsbronnen zoals stadverkeer, traagrijdend treinverkeer, De R w waarde van een wand is de ééngetalsaanduiding die aangeeft hoeveel db die wandopbouw tegenhoudt. Hoe hoger de R w waarde hoe beter de luchtgeluidsisolatie. De R w waarde is een eigenschap van de volledige wandopbouw. Subjectieve indruk van de geluidverzwakkingsindex: R w 62 db : luid ingestelde radio onhoorbaar doorheen de wand R w 57 db : normaal ingestelde radio onhoorbaar doorheen de wand R w 47 db : luid gesprek nog net verstaanbaar doorheen de wand R w 42 db : normaal gesprek nog net verstaanbaar doorheen de wand R w 37 db : normaal gesprek goed verstaanbaar doorheen de wand b. Hoe wordt geluidsisolatie gemeten in-situ? Bij in-situ metingen hangt de geluidverzwakkingsindex R niet alleen af van de in het akoestische laboratorium gemeten geluidsverzwakkingsindex R van de scheidingswand maar ook van: de geluidsverzwakkingsindex R van de flankerende muren de mate van akoestische ontkoppeling van de muren (flankerende geluidstransmissie) het volume van de ontvangstruimte de oppervlakte van de scheidingswand S de gemeten nagalmtijd in de ontvangstruimte R = L 2 L log (S/A) L 2 = het gemeten geluidsniveau in de zendruimte L 1 = het gemeten geluidsniveau in de ontvangstruimte S = de oppervlakte van de directe scheidingswand A = equivalent absorptieoppervlak in de ontvangstruimte (berekend uit de gemeten nagalmtijd) Het achter de R duidt aan dat het over een in-situ gemeten waarde gaat. 14

15 de grootheid D nt,w (ISO berekening ) Indien het volume van de ontvangstruimte groter wordt dan kunnen we ervan uitgaan dat de het absorptieoppervlak van de ontvangstruimte A groter wordt. Dit betekent dat in een grotere ruimte de R zal dalen (akoestisch gezien slechter). Dit stemt niet overeen met de manier waarop wij geluid waarnemen. Hoe groter de ontvangstruimte, hoe minder we het doorgelaten geluid waarnemen. Denk hierbij aan een zelfde lamp die gebruikt wordt in een kleine en in een grote ruimte. In de kleine ruimte zal beter verlicht zijn dan de grotere ruimte. In de grotere ruimte moet dezelfde lichthoeveelheid zich verdelen over een aanzienlijk groter volume. In een grotere ruimte is over het algemeen de nagalmtijd groter, maar indien we meer gaan bemeubelen zal de nagalmtijd tussen kleinere en grotere oppervlaktes ongeveer gelijk blijven (het volume stijgt, maar A stijgt ook). De in-situ gemeten grootheid D nt sluit beter aan bij deze waarnemingen dan R. D nt = L 2 -L log T/T o L 2 = het gemeten geluidsniveau in de zendruimte in db L 1 = het gemeten geluidsniveau in de ontvangstruimte in db T = de gemeten nagalmtijd in de ontvangstruimte in seconden T o = 0.3 seconden indien het volume van de ontvangstruimte kleiner is dan 20 m² en 0.5 seconden indien de ontvangstruimte groter is dan 30 m² De nagalmtijd is gemakkelijk te meten. De D nt,w is de ééngetalsaanduiding die bepaald wordt door gebruik te maken van de referentiecurve zoals bepaald door ISO

16 C.2 Normen en eisen Lawaai is zeer subjectief omdat ons menselijk oor geluid subjectief interpreteert waardoor de geluidswaarneming verschilt van persoon tot persoon. De ene persoon kan hetzelfde lawaai verdraagbaar vinden, terwijl een andere persoon klaagt over geluidsoverlast. De akoestische normen zijn belangrijk om geluidsoverlast te objectiveren. Sinds 2008 zijn er nieuwe, algemeen geldende normen voor de akoestiek in woningen. De normen maken een onderscheid tussen types akoestisch comfort. normaal akoestisch comfort = 70% van de bewoners is tevreden met het akoestisch comfort bij verhoogd akoestisch comfort is 90% van de bewoners tevreden. Dit is enkel van toepassing indien de bouwheer dit specifiek vraagt of indien de verkoper of verhuurder dit beloofde aan de bewoners. Deze normen zijn dan wel geen wettelijk verplichte prestaties maar worden bij geschillen als de referentie beschouwd om klachten m.b.t. geluidsoverlast te beoordelen. NBN S eisen voor de luchtgeluidsisolatie in residentiële gebouwen ZENDRUIMTE ONTVANGSTRUIMTE akoestisch comfort buiten de woning binnen de woning normaal verhoogd elke ruimte elke ruimte uitgezonderd technische ruimte D nt,w 54 db D nt,w 58 db of inkomhal elke ruimte nieuwbouw rijwoning uitgezonderd een D nt,w 58 db D nt,w 62 db elke ruimte nieuwbouw rijwoning technische ruimte ZENDRUIMTE ONTVANGSRUIMTE akoestisch comfort binnen de woning binnen de woning normaal verhoogd slaapkamer, keuken, woonkamer en badkamer ( die niet alleen toebehoort aan de slaapkamer/ontvangstruimte) slaapkamer, studieruimte D nt,w 35 db D nt,w 43 db Het akoestisch comfortniveau waaraan voldaan moet worden is het resultaat van een afspraak tussen de bouwheer en de architect of tussen de koper en de promotor. Voor de ontwerpers zijn de akoestische normen een eis waaraan het ontwerp moet voldoen. Indien het gebouw voldoet aan de norm zal de meerderheid van de bewoners tevreden zijn met het akoestisch comfortniveau. 16

17 C.3 Hoe werkt luchtgeluidsisolatie? Wanneer we ons focussen op de luchtgeluidsisolatie, moeten we niet alleen de wandopbouw maar het gebouw als geheel bekijken. Geluid plant zich voort van het ene constructiedeel naar het andere. De directe scheidingswand is slechts één van de transmissiewegen van het luchtgeluid. Luchtgeluid kent 1 directe en 12 flankerende transmissiewegen. DIRECTE GELUIDSTRANSMISSIE DOORHEEN DE WAND De verschillende zones in de luchtgeluidsisolatiecurve van wanden: enkelvoudige wand Zone 1: de geluidsisolatie stijgt met 6 db per octaaf. de geluidsisolatie stijgt tevens met 6 db per verdubbeling van de massa de lage frequenties zijn moeilijker te isoleren dan de hoge frequentie. Zone 2 : coïncidentiezone vanaf f gr waardoor een dip in de isolatiecurve ontstaat. Een geluidsgolf die op een wand botst, brengt de wand door de onder- en overdrukken uit zijn evenwichttoestand waardoor deze gaat trillen. Indien de vrije buiggolven (eigen aan de wand zelf) samenvallen met de frequentie van de buiggolf, dan gaat de wand hard trillen (harder dan men op basis van de impact van de geluidsgolf zou verwachten). Door dit samenvallen van de golflengte van de vrije en de gedwongen buiggolven ontstaat een dip in de geluidsisolatiecurve. Dit noemt men het coïncidentie-effect. Grensfrequentie = laagste frequentie waar coïncidentie mogelijk is. 17

18 Belangrijk voor de geluidsisolatie is een grensfrequentie te bekomen die buiten het bereik van Hz valt. Elke wand heeft een grensfrequentie, waar deze ligt is afhankelijk van de eigenschappen van het materiaal waaruit de wand is opgebouwd. Vuistregel: hoe buigslapper de wand hoe hoger de grensfrequentie, hoe buigstijver de wand hoe lager de grensfrequentie De grensfrequentie kan berekend worden met volgende formule: f gr = C²/(1,8 C L x d) waarbij C = geluidssnelheid: 344 m/sec C L = voortplantingssnelheid van het geluid in m/s van het geluid in een materiaal o C L = E/ρ waarbij E = elasticiteitmodulus in N/mm² Ρ= densiteit in kg/m³ d = dikte in mm f ge x d = materiaalconstante = C²/C L = 64000/C L f gr > 2000 Hz noemen we buigslap f gr < 2000 Hz noemen we buigstijf beste bouwmaterialen: zwaar en buigslap slechtste bouwmaterialen: licht en buigstijf o cellenbeton o gipsblokken Hoe dikker de wand, hoe lager f gr maar de globale geluidsisolatie zal hoger zijn door een stijging van de massa. Zone 3 : stijging van de geluidsisolatie met 9 db per octaaf Samengevat: ** de geluidsisolatie van een enkelvoudige wand hangt grotendeels af van zijn massa ** hoe lager de grensfrequentie van de wand, hoe vlugger de stijging met 9 db per octaaf begint 18

19 massa-veer-massa principe Spouwmuren bestaan uit twee massa s met daar tussen een (lucht)veer. De geluidsisolatiecurve van een dubbelbladige wand ziet er als volgt uit: ZONE 1 In het frequentiegebied lager dan de resonantiefrequentie gedraagt de dubbelbladige wand zich zoals een enkelvoudige wand = de geluidsisolatie stijgt met 6 db per frequentieverdubbeling. ZONE 2 Rond de resonantiefrequenties kent de geluidsisolatiecurve een dip. Resonantie ontstaat als de wand wordt aangestoten met een frequentie die gelijk is aan één van de eigenfrequenties van de wand, hierdoor gaat de wand harder trillen dan men op basis van de aanstoting zou verwachten. De hoogte van de resonantiefrequentie hangt o.a. af van de massa van de spouwbladen, de breedte van de spouw en de hoek waarin de geluidsgolven op de wand invallen. De resonantiefrequentie valt het best zover mogelijk buiten de voor de bouwakoestiek belangrijke frequentiezone ( Hz). 19

20 Indien de resonantiefrequentie voldoende laag ligt, kan met een dubbelbladige wand een relatief hoge geluidisolatie verkregen worden ( hoger dan die van een massieve enkelvoudige wand met dezelfde massa). ZONE 3 Het is van belang de resonantiefrequentie zo laag mogelijk te houden omdat vanaf de resonantiefrequentie de geluidsisolatie van de wand stijgt met 18 db per octaaf. ZONE 4 = coïncidentiefrequentie Coïncidentiefrequentie = dip in de isolatiecurve Bij hoge frequenties wordt de geluidisolatie negatief beïnvloed door de coïncidentiefrequentie. Ook staande golven tussen beide spouwbladen (spouwresonantie) kunnen de geluidsisolatie negatief beïnvloeden. Daarom is het belangrijk om geluidsabsorberend materiaal aan te brengen in de spouw. Het geluidsabsorberend materiaal kan de spouw volledig vullen (2/3 vullen wordt over het algemeen aangeraden) maar mag er niet in geperst worden. Vanaf de coïncidentiefrequentie geldt de verhoogde massa-wet = de geluidsisolatie stijgt met 12 db per octaaf. 20

21 C.4 Hoe de luchtgeluidsisolatie verbeteren? enkelvoudige wanden: massa verhogen Vuistregel: hoe zwaarder de muur, hoe beter de geluidsisolatie tegen luchtlawaai omdat zwaardere bouwmaterialen minder gemakkelijk aan het trillen gebracht worden. Om laagfrequent geluid tegen te houden zal echter veel meer massa nodig zijn dan voor hoogfrequent geluid. Andere parameters die de luchtgeluidsisolatie van enkelvoudige wanden beïnvloeden zijn de luchtdichtheid en afwerking. bepleisteren om de luchtdichtheid te verbeteren wand 12 cm holle baksteen oppervlaktemassa incl voegen: 108 kg/m² R w = 34 db wand 12 cm holle baksteen met 1,5 cm bepleistering aan beide zijden oppervlaktemassa: 168 kg/m² R w = 41 db sleuven vermijden want deze ontnemen massa aan de muur geen stopcontacten die massa ontnemen aan de scheidingswand voorzien Vuistregel: bij woningscheidende enkelvoudige wanden dient de massa van de wand minimaal 400 kg/m² te zijn. Muren met een lagere massa vereisen een ontkoppelde voorzetwand om aan de Belgische akoestische normen te voldoen. voorzetwand: massa/veer/massa-systeem Hier gaan we uit van een wandconstructie met 2 massa s die gescheiden worden door een veer. Het geluid botst tegen de eerste wand en brengt deze aan het trillen. De soepele verbinding tussen beide wanden vangt de trillingen op en fungeert als schokdemper. Sterk verzwakt wordt het geluid dan aan de tweede wand doorgegeven. Door de massa te verhogen zal de geluidsisolatie van de dubbele wand verbeteren. 21

22 De IsolGomma oplossingen bestaan uit rubberpanelen met een hoge massa en geluidsabsorberende panelen met een hoge massa (de gelamineerde panelen van zoals Biwall & Trywall ) om in de spouw te verwerken. Het absorptiemateriaal mag echter niet de stijfheid van de spouw verhogen dus niet onder compressie worden aangebracht. Indien er geen absorberend materiaal gebruikt wordt in de spouw zal de geluidsisolatiewaarde beduidend lager uitvullen. Er ontstaan namelijk staande golven, die voor een aanzienlijke toename van de geluidsdruk in de spouw zorgen (spouwresonanties). Vereisten voor een goede dubbelwandige constructie: 1. geen hard contact tussen de spouwbladen of een verende koppeling voorzien 2. absorptiemateriaal in de spouw aanbrengen om spouwresonanties te vermijden. 3. gebruik een voldoende brede spouw om het resonantiegebied zo laag mogelijk te houden 4. letten op de kierdichting (geluidslekken) verbeteren van de geluidsisolatie bij bestaande muren. In eerste instantie dient er altijd gecontroleerd te worden of er geen geluidslekken aanwezig zijn (het oplossen van deze geluidslekken kan in sommige gevallen reeds voldoende zijn). Indien maatregelen die de geluidslekken oplossen onvoldoende blijken kan de luchtgeluidsisolatie van de scheidingswand verbeterd worden door: - een ontkoppelde voorzetwand in stijl- en regelwerk te plaatsen - de gelamineerde panelen gecombineerd met een gipsplaat direct tegen de bestaande wanden aan te brengen 22

23 Veel voorkomende geluidslekken zijn: aansluiting van de vloer op de gevel en flankerende muren (bijv. achter de plinten) voorzetwand wordt niet tot op het plafond uitgewerkt, maar slechts tot op het verlaagde plafond de spleten tussen de planken van een houten vloer leidingdoorvoeringen ( cv, elektriciteit, water, afvoerbuizen) tegenover elkaar (rug aan rug) geplaatste wandcontactdozen aan twee zijden van een muur slecht gevoegde muren afwerkingen van ventilatieopeningen balkopleggingen (dak- of vloerbalken) aansluiting woningscheidende muur met doorlopend dak. geluidslekken bij ramen en deuren Kieren bij ramen en deuren laten omloopgeluiden door en dienen afgedicht te worden met een elastisch materiaal. 23

24 D. de ISOLGOMMA oplossingen gekleefde voorzetwanden voordelen: minimaal ruimteverlies (3,3 tot 4,5 cm) best te gebruiken op wanden zonder stopcontacten Kwaliteit: Mustwall 33 B 2 cm rubber gekoppeld aan een gipsplaat technische fiche Mustwall 33 B: klik hier installatie: verlijmen of mechanische bevestiging VERLIJMDE TOEPASSING installatievideo mechanische bevestiging: klik hier 24

25 Aandachtspunten bij de uitvoering: de panelen ontkoppelen van de vloer met de Stywall S3 akoestische rubberstrip technische fiche Stywall S3: klik hier geen harde contacten tussen de panelen en de plafond/flankerende muren enkele mm afstand houden tussen de panelen en het plafond/flankerende wanden deze ruimte niet opvullen met pleister maar met een soepel afdichtingmateriaal Enkele testresultaten in het lab (intern akoestisch laboratorium van ISOLGOMMA) = enkel directe geluidstransmissie doorheen de wand: VOORBEELD 1 basiswand: 12 cm holle baksteen oppervlaktemassa incl. voegen: 108 kg/m² R w = 34 db (subjectieve indruk R w 37 db = normaal gesprek goed verstaanbaar doorheen de wand) basiswand + Mustwall 33B aan beide zijden + extra gipsplaat R w, direct = 59 db (subjectieve indruk R w 47 db = luid gesprek nog net verstaanbaar doorheen de wand) R w, direct = 25 db met de voorzetwanden houdt de wand 25 db meer tegen 25

26 VOORBEELD 2 basiswand: idem wand uit voorbeeld 1 maar met 1,5 cm bepleistering aan beide zijden. oppervlaktemassa: 168 kg/m² R w = 41 db basiswand + Mustwall 33 B + gipsplaat R w, direct = 54 db R w,direct = 13 db basiswand + Mustwall 33 B aan beide zijden + gipsplaten R w,direct = 58 db R w,direct = 17 db OPMERKING De gipsplaten van de Mustwall 33 B panelen zijn enkel aan de zijkanten voorzien van een afschuining. In sommige gevallen kan het aan te raden zijn om een extra gipsplaat met 4 afgeschuinde randen te gebruiken om een schilderklare afwerking te bekomen. 26

27 Mustwall 33 B wordt ook gebruikt als buigslap voorzetplafond installatievideo: klik hier 27

28 voorzetwand in stijl- en regelwerk zonder stopcontacten voordelen: o betere prestaties dan de gekleefde voorzetwanden o de bekledingsplaten kunnen gekozen worden op basis van hun brandwerende eigenschappen of hun weerstand tegen vochtigheid i.p.v. hun densiteit (voor akoestische toepassingen worden vaak gipsplaten met een hogere densiteit gebruikt) nadelen: meer ruimteverlies best bij wanden zonder stopcontacten Metal studs zijn flexibeler dan stijl- en regelwerk in hout en genieten daarom de voorkeur. Spouwvulling metal stud: Trywall: 8 mm rubber en 2x 2 cm polyestervezel Deze gelamineerde panelen combineren geluidsisolatie (massa van het rubber) en geluidsabsorptie (open structuur van de polyestervezels) Technische fiche Trywall: klik hier Installatievideo: klik hier Aandachtspunten bij de uitvoering: de panelen ontkoppelen van de vloer met de Stywall S3 akoestische rubberstrips technische fiche Stywall S3: klik hier de metal stud profielen ontkoppelen van het plafond/flankerende wanden met de zelfklevende Stywall S3 A rubberstrips 28

29 technische fiche Stywall S3 A: klik hier geen harde contacten tussen de gipsplaten en de flankerende wanden enkele mm afstand houden tussen de panelen en het plafond/flankerende wanden deze ruimte niet opvullen met pleister maar met een soepel afdichtingmateriaal. Enkele testresultaten (intern akoestisch laboratorium van ISOLGOMMA) = enkel directe geluidstransmissie doorheen de wand: VOORBEELD basiswand: 12 cm holle baksteen oppervlaktemassa incl. voegen: 108 kg/m² R w = 34 db (subjectieve indruk R w 37 db = normaal gesprek goed verstaanbaar doorheen de wand) basiswand + aan beide zijden metal stud 5 cm met Trywall in de spouw + extra gipsplaat R w, direct = 74 db (subjectieve indruk R w 62 db = luid ingestelde radio onhoorbaar doorheen de wand) R w,direct = 40 db ter vergelijking met 2 metal studs 5 cm en Trywall in de spouw i.p.v. de gekleefde voorzetwand Mustwall 33 B aan beide zijden is de R w,direct slechts 25 db i.p.v. 40 db. 29

30 basiswand + metal stud 5 cm aan één zijde + extra gipsplaat R w,direct = 60 db R w,direct = 26 db Trywall in metal stud scheidingswanden: zelfde wandopbouw maar met minerale wol in de spouw R w = 50 db. de Trywall panelen zijn zelfdragend = zakken niet in na verloop van tijd R w = 54 db 1. dubbele laag gipsplaat 700 kg/m³ 2. Trywall 3. dubbele laag gipsplaten 700 kg/m³ 4. metal stud 5 cm 5. Stywall S3 ontkoppelingsstrip 30

31 Trywall wordt ook gebruikt als spouwvulling in verlaagde plafonds Installatievideo: klik hier Voorzetwand in stijl en regelwerk met stopcontacten Stap 1: de massa van de basiswand herstellen door de stopcontacten op te vullen Stap 2: de massa van de basiswand verhogen door Mustwall panelen aan te brengen Mustwall = panelen gemaakt van gerecycleerd rubber (Flexidal stockeert de panelen van 2 cm dikte). Technische fiche Mustwall: klik hier. Installatie: verlijmd of mechanische bevestiging. 31

32 Installatievideo mechanische bevestiging: klik hier. Stap 3: metal stud wordt voor de wand geplaatst 32

33 Stap 4: plaats een geluidsabsorberend materiaal in de spouw van de metal stud Aandachtspunten bij de uitvoering: de panelen ontkoppelen van de vloer met de Stywall S3 akoestische rubberstrips technische fiche Stywall S3: klik hier de metal stud profielen ontkoppelen van het plafond/flankerende wanden met zelfklevende Stywall S3 A rubberstrips Technische fiche Stywall S3 A: klik hier geen harde contacten tussen de gipsplaten en de flankerende wanden enkele mm afstand houden tussen de panelen en het plafond/flankerende wanden Deze ruimte niet opvullen met pleister maar met een soepel afdichtingsmateriaal. Het aanbrengen van stopcontacten in de voorzetwand ontneemt massa aan het wandsysteem. Test in het akoestisch laboratorium van ISOLGOMMA = simuleren van een hotelwand (3 doorboringen van de wand aan elke zijde van het bed). 33

34 wand = 2 metal studs 5 cm met daartussen Trywall en een dubbele laag gipsplaten R w wand zonder stopcontacten 60 db wand met stopcontacten aan één zijde. R w = 58 db verlies = 2 db wand met stopcontacten aan beide zijden. de stopcontacten werden recht tegenover elkaar aangebracht (worst case scenario aan te raden is deze niet recht tegenover elkaar aan te brengen R w = 56 db 4 db verlies tegenover de wand zonder doorboringen Andere materialen die tegen de bestaande wand kunnen aangebracht worden zijn de gelamineerde Biwall en Mineral 50 R panelen. Biwall en Mineral 50 R combineren geluidsisolatie (massa) en geluidsabsorptie (open structuur van polyestervezel/rotswol). voordelen t.o.v. Mustwall o geluidsabsorberend materiaal in de spouw aanbrengen is niet noodzakelijk waardoor leidingen makkelijk in de lege metal stud kunnen ingewerkt worden nadelen: 2-3 cm meer ruimteverlies in vergelijking met de Mustwall panelen 34

35 Biwall = 1 cm rubber + 3 cm polyestervezels Technische fiche Biwall: klik hier Installatie: verlijmd of mechanische bevestiging Installatievideo mechanische bevestiging: klik hier Mineral 50 R = 1 cm rubber + 4 cm rotswol Technische fiche Mineral 50 R: klik hier 35

36 Spouwmuren Mustwall / Biwall & Mineral 50 R worden gebruikt als vulling in spouwmuren ISOLGOMMA en FLEXIDAL hebben een zo groot mogelijke zorgvuldigheid betracht bij het samenstellen van deze bijlage m.b.t. luchtgeluid. Wij hebben ernaar gestreefd om zo accuraat mogelijke gegevens te gebruiken. We kunnen echter niet uitsluiten dat de inhoud ondanks alle voorzorgen onjuistheden bevat. 36