Sonus bv raadgevende ingenieurs trillingen geluid luchtkwaliteit Postbus 468 +31(0)78 631 21 02 3300 AL Dordrecht Fax 614 96 23 sonus@sonus.nl Ruimteakoestiek sporthal Recreatiecentrum De Staver opdrachtgever: Recreatiecentrum De Staver te Sommelsdijk projectnummer: 11020 datum: 26 augustus 2011
2011, Dordrecht, The Netherlands Alle rechten voorbehouden. Niets uit deze uitgave mag worden verveelvoudigd, opgeslagen in een geautomatiseerd gegevensbestand, of openbaar gemaakt, in enige vorm of op enige wijze, hetzij electronisch, mechanisch, door fotokopieën, opnamen of enige andere manier, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van de uitgever. All rights reserved. No part of this publication may be reproduced, stored in a retrieval system, or transmitted, in any form or by any means, electronic, mechanical, photocopying, recording, or otherwise, without the prior written permission from the publisher.
Samenvatting Er is een onderzoek uitgevoerd aan de akoestiek in de sporthal van Recreatiecentrum De Staver naar aanleiding van gebruikersklachten. De ruimteakoestiek van de sporthal en de verschillende deelzalen voldoet in de huidige situatie niet aan de richtlijnen. Er zijn meerdere varianten mogelijk om de akoestiek te verbeteren waarbij de hoeveelheid aan te brengen geluidabsorberende materialen varieert. Indien er gekozen wordt voor één van de opties met een beperkte hoeveelheid materiaal wordt wellicht niet voor alle zalen aan de streefwaarden voldaan. projectnummer: 11020 i
Inhoud 1 Inleiding 2 Omstandigheden 3 Richtlijnen en normen sportaccommodaties 3.1 Rijksgebouwendienst (Rgd) 3.2 KVLO 3.3 NOC-NSF 3.4 Overige parameters en fouten 4 Methodiek 5 Meetresultaten 6 Modelberekeningen en resultaten 7 Toetsing van de huidige situatie aan de richtlijnen 8 Rekenresultaten na maatregelen 8.1 Mogelijke maatregelen voor de gehele hal 8.2 Maatregelen geschikt voor meerdere zaalcombinaties 9 Discussie 10 Conclusies Bijlage A: Meetgegevens van de Sporthal Bijlage B: Rekenmodel Bijlage C: Verklaring akoestische grootheden 1 1 2 2 2 3 3 4 5 5 7 8 8 10 13 14 15 18 19 projectnummer: 11020 ii
1 Inleiding In opdracht van Recreatiecentrum De Staver te Sommelsdijk is een akoestisch onderzoek met betrekking tot de ruimteakoestiek uitgevoerd aan de sporthal. Aanleiding zijn klachten van gebruikers van de ruimte. Doel van dit onderzoek is het beoordelen van de ruimteakoestiek van de sporthal en het doen van voorstellen ter verbetering ervan. In het kader van het onderzoek zijn op dinsdag 12 juli 2011 in de sporthal nagalmregistraties gedaan. 2 Omstandigheden De sporthal van De Staver is gesitueerd aan de Olympiaweg 32 te Sommelsdijk. De sporthal heeft afmetingen l x b x h van 45 x 31 x 7 m. Het plafond, van zowel de zaal als de toestellenberging en de bovenste helft van alle wanden zijn bekleed met houten delen. Houten delen van het plafond lopen parallel met de korte zijde van de zaal. Het open oppervlak tussen de delen bedraagt circa 12.5% van het totale oppervlak. De plenumhoogte bedraagt circa 120 cm. De wandbekleding heeft een spouw van 70 mm. Het resterende deel van de wanden is akoestisch hard. Aan een lange zijde bevinden zich drie toestellenbergingen. Aan de andere lange zijde bevindt zich een balkon en tribune. De sporthal kan door middel van twee trenomatwanden in drie afzonderlijke zalen worden verdeeld. In totaal zijn hierdoor zes combinaties mogelijk te weten de (gehele) hal, twee verdelingen in een 2/3 en 1/3 hal en driemaal 1/3 hal. In dit rapport worden de 1/3 zalen aangeduid met zaal 1 (met klimwand), zaal 2 (tussenzaal) en zaal 3. De combinaties worden aangeduid met respectievelijk zaal 1,2, zaal 2,3 en de hal. projectnummer: 11020 1
3 Richtlijnen en normen sportaccommodaties Er zijn geen officiële Nederlandse normbladen inzake de aan de akoestiek in sportaccommodaties te stellen eisen. Wel zijn er enkele (particuliere) adviserende instanties zoals de Rijksgebouwendienst, de vakbond voor gymnastiekers KVLO en het NOC-NSF die elk op zich richtlijnen hebben gepubliceerd. Hieronder volgt een korte omschrijving van de betreffende richtlijnen. 3.1 Rijksgebouwendienst (Rgd) In de publicatie "Bouwfysische kwaliteit Rijkshuisvesting, Wettelijke eisen en Rgd-richtlijnen" wordt in bijlage F een overzicht gegeven van functies met bijbehorende nagalmtijden. Volgens deze richtlijnen mag de gemiddelde nagalmtijd voor sportzalen circa 1,0 s tot 1,5 s bedragen over de frequentiebanden 125 Hz tot 2000 Hz. Deze richtlijn geeft tevens aan dat de nagalmtijd in de verschillende frequentiebanden niet meer dan 20% mag afwijken van de nagalmtijd voor 500 Hz. 3.2 KVLO In de publicatie "Normen gymnastieklokalen en sportzalen/delen van gymnastieklokalen met schoolgebruik 2005" geeft het KVLO eisen. Hierin zijn de volgende waarden opgenomen voor enkele bouwakoestische parameters: v De gemiddelde absorptiecoëfficiënt α van de sportruimte dient ten minste 0,25 te zijn. v De nagalmtijd is afhankelijk van volume en absorberend vermogen van een ruimte. De gemiddelde nagalmtijd in een frequentiegebied van 125-4000Hz is maximaal 1,0 s. voor een gymzaal/ gymnastieklokaal van 14x22x5.5m. (zie tabel 1) v De nagalmtijd per frequentieband (Tmax/fb )wordt gerekend door Tgem te delen door Tmax/fb en dient: 0,7 te zijn. v Het achtergrondgeluidsniveau is maximaal 40 db(a). Dit geldt zowel voor externe geluiden als verkeer van buiten als voor interne geluidsbronnen als ventilatie- en verwarmingssyste - men. v De isolatie-index voor contactgeluid tussen een ruimte voor bewegingsonderwijs en ande - re verblijfs/lesruimtes voor leerlingen is ten minste 10 db(a), bij voorkeur 15 db(a). projectnummer: 11020 2
soort ruimte maatvoering [m] T 60,gem 125 Hz - 4 khz in s A.1 A.2 A.3 B.1 B.2 B.3 C.1 C.2 C.3 D.1 D.2 Tabel 1: Gymnastieklokaal tot 14 x 22 m x 5.5 Sportzaal 13 x 22 m x 7 1/3 sporthal/ sportzaal 14 x 24 m x 7 Sportzaal 16 x 28 m x7 Sportzaal 22 x 28 m 2/3 Sporthal 32 x 28 m Sporthal 24 x 44 m Sporthal 28 x 48 m x 9 Sporthal 28 x 48 m x 9 Sporthal 28 x 88 m x 7 Sporthal 35 x 80 m x 10 Nagalmtijden voor de verschillende zalen in s volgens KVLO en NOC-NSF. 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.9 2.0 2.3 3.3 NOC-NSF NOC-NSF hanteert eisen met betrekking tot geluid voor sportaccommodaties. Deze eisen zijn vastgelegd in het Handboek Sportaccommodaties en komen overeen met de waarden uit tabel 1. Aanvullend geldt voor alle accommodaties een eis aan de maximaal toelaatbare nagalmtijd per band. Deze is gebaseerd op de gemiddelde nagalmtijd. Er geldt per octaafband: T 60,max 1.4 x T 60,gem Voor alle typen sportaccommodaties geldt dat het niveau van achtergrondgeluid (installaties) voor een lege zaal niet meer mag bedragen dan 40 db(a) gemeten in het midden van de zaal en het midden van iedere zaalhelft op een hoogte van circa 1.5 m. 3.4 Overige parameters en fouten Ook de strength (G) en de RASTI zijn parameters die samenhangen met de akoestische kwaliteit van een zaal. De parameter G laat het effect van de reflecties van de ruimte op het geluidniveau zien. Voor het beoordelen van de spraakverstaanbaarheid wordt gebruik gemaakt van de parameter RASTI. Ook deze parameters zijn onderzocht en worden in bijlage C nader verklaard. projectnummer: 11020 3
Behalve lange nagalmtijden komen er in sportzalen nog regelmatig andere vervelende fouten voor zoals echo en flutter. Echo is gereflecteerd geluid dat de waarnemer bereikt circa 30 ms tot 50 ms na het directe geluid. Flutter is geluid dat heen en weer kaatst tussen twee harde evenwijdige begrenzingen van een zaal zoals wanden of tussen vloer en plafond en voor de waarnemer snel opeenvolgende echo's veroorzaakt. Flutter geeft een 'ratel' aan het geluid en maakt de zaal onrustig. 4 Methodiek Ter bepaling van de nagalmtijden is de afname van het geluiddrukniveau in de ruimte na het uitschakelen van een ruisbron, die een geluidniveau van circa 100 db(a) produceert, geregistreerd. Deze registraties zijn verricht met behulp van een Marantz PMD660 opnameapparaat. De registraties zijn uitgelezen met een computer in combinatie met een Rion NA-27 geluidmeter. Uit deze registraties zijn de nagalmtijden berekend met behulp van het softwarepakket S-NA 2.0. Ten behoeve van zowel de metingen als de berekeningen zijn in totaal drie bronposities gekozen verdeeld over de lange middellijn van de hal. Er zijn zes registratieposities op 1,6 m hoogte (oorhoogte). Per bronpositie zijn op elke registratiepositie telkens minimaal vijf nagalmregistraties verricht. Dit is voor alle zaal combinaties gedaan. In totaal zijn 100 nagalmregistraties verricht waarvan de resultaten zijn gemiddeld. Tevens zijn in de hal registraties verricht van de impulsresponsie. Met behulp van het softwarepakket CATT Acoustics v 8.0 is een akoestisch model van de sporthal gemaakt, waarin de geometrische eigenschappen van de ruimte zijn opgenomen. Dit model is met behulp van de meetresultaten gekalibreerd en wordt gebruikt om het effect van eventuele maatregelen op de zaalakoestiek te bepalen Het model berekent akoestische parameters door middel van een stralenmodel (raytracing). De gehanteerde waarden voor de absorptiecoëfficiënten van de omhullende vlakken en de diffuse verstrooiing aan de vlakken zijn in bijlage B opgenomen. De berekeningen zijn uitgevoerd voor een relatieve vochtigheid van 50% en een temperatuur van 20 ºC. projectnummer: 11020 4
5 Meetresultaten Tabel 2 geeft de nagalmtijden per octaafband voor de sporthal, gemiddeld over de registratieposities. De resultaten van de afzonderlijke registraties zijn opgenomen in bijlage A. 125 250 500 1000 2000 4000 Hz Gemiddelde 125-2000 Hz Hal 2.1 2.2 3.0 2.6 2.4 2.0 2.5 Zaal 1 2.1 2.2 3.0 2.6 2.4 2.0 2.5 Zaal 2 3.4 4.9 3.4 2.6 2.5 2.0 3.3 Zaal 3 2.2 3.1 2.9 2.2 2.2 1.9 2.5 Zaal 1 en 2 2.1 2.0 3.2 3.0 2.7 2.1 2.6 Zaal 2 en 3 2.2 3.0 3.4 2.7 Tabel 2: Gemeten gemiddelde nagalmtijden in de sporthal in s. 2.4 2.0 2.7 Er is geconstateerd dat in de sporthal geen flutterecho aanwezig is. 6 Modelberekeningen en resultaten In figuur 1 is een grafische weergave van het rekenmodel van de sporthal opgenomen. 05 A3 06 03 A2 04 A1 02 01 Figuur 1: Grafische weergave model van de sporthal. projectnummer: 11020 5
In het model zijn de drie bronnen op een hoogte van 1.6 m opgenomen (A1, A2, A3). Er zijn zes ontvangerpunten op een hoogte van 1.6 m boven de vloer gekozen (01 tot en met 06), verspreid over de ruimte. In figuur 2 is een bovenaanzicht van de bronnen en de ontvangerpunten opgenomen. 01 03 05 A1 A2 A3 02 04 06 Figuur 2: Bovenaanzicht van de bronnen en ontvangerpunten in de sporthal. Tabel 3 geeft de berekende nagalmtijden per octaafband voor de hal. Uitgegaan is van de situatie zonder bezetting. De absorptiecoëfficiënten van het plafond en de wanden zijn hierbij aangepast om een goede overeenkomst te krijgen met de gemeten waarden. Hal Tabel 3: 125 250 500 1000 2000 4000 Hz Gemiddelde 125-2000 Hz 2.2 2.5 3.0 2.7 2.5 2.2 2.6 Berekende nagalmtijden in s in de hal per octaafband en gemiddelde. De berekende nagalmtijden voor de hal komen binnen de meetonnauwkeurigheid overeen met de gemeten nagalmtijden. De uitkomsten van het rekenmodel kunnen hierdoor als zijnde voldoende nauwkeurig worden aangemerkt. Dit is zelfs het geval voor de afzonderlijke combinaties van zalen en voor het doorrekenen van maatregelen. In tabel 4 is de berekende RASTI ( zonder achtergrond geluid) opgenomen voor de bron-ontvangercombinaties in de hal. projectnummer: 11020 6
Ontvanger \ Bron -> 01 02 03 04 05 06 Tabel 4: Hal 38.5 38.5 42.4 46.3 36.3 39.9 Berekende RASTI (zonder achtergrond geluid) in de waarneempunten van de hal. Het geluidniveau in de hal als gevolg van één persoon sprekend met verheven stem bedraagt gemiddeld 55 db(a). Het geluidniveau afkomstig van 30 personen met verheven stem bedraagt 69 db(a). In tabel 5 is voor de hal het gemiddelde van de berekende strength (G) per octaafband weergegeven, evenals het gemiddelde over de frequentiebanden. 125 250 500 1000 2000 4000 Hz Gemiddelde (db) Hal Tabel 5: 7.9 8.2 9.4 9.1 8.7 Gemiddelde strength G (in db) in de hal per octaafband 8.5 9.0 Hieruit blijkt dat de hal het geluid met circa 9 db versterkt ten opzichte van de situatie in het vrije veld. Dit is dus de bijdrage van de reflecties aan het totale niveau. 7 Toetsing van de huidige situatie aan de richtlijnen De hal valt volgens tabel 1 uit paragraaf 3.2 in categorie C.2. Dat betekent dat voor de gemiddelde nagalmtijd voor de grote zaal gestreefd moet worden naar 1.7 s. Zaal 1 en zaal 3 vallen volgens tabel 1 in categorie B.2 met een nagalmtijd van 1.4 s. Zaal 2 valt in categorie B.1 met een streefwaarde van 1.3 s. De combinaties van zalen 1 en 2 en de zalen 2 en 3 vallen in categorie B.3 met een streefwaarde van 1.5 s. In de huidige situatie zijn zowel de gemeten als de berekende nagalmtijden langer dan de voorkeursgrenswaarden van zowel Rgd, KVLO als NOC-NSF. De gemiddelde absorptiecoëfficiënt in de huidige situatie bedraagt α = 0,14 en voldoet hiermee niet aan de grenswaarde van α = 0,25 die de KVLO hanteert. Ook wordt niet aan de 20 % eis van de Rgd-richtlijnen voldaan. Wel wordt voldaan aan de door de NOC-NSF beschreven eis voor de verhouding tussen de maximale nagalmtijd in een octaafband en de gemiddelde nagalmtijd. projectnummer: 11020 7
Uit de berekende waarden voor de spraakverstaanbaarheid blijkt dat, zonder achtergrondgeluid, er een zwakke spraakverstaanbaarheid is (RASTI > 38). De akoestiek van de sporthal voldoet in de huidige situatie niet en er zullen maatregelen moeten worden getroffen teneinde een aanvaardbare ruimteakoesti ek te verkrijgen. 8 Rekenresultaten na maatregelen Een aanvaardbare ruimteakoestiek vereist een aanzienlijke hoeveelheid extra geluidabsorptie. Met behulp van het rekenmodel is het effect hiervan doorgerekend. Bij de keuze van een mogelijke plaats van het materiaal is rekening gehouden met randvoorwaarden zoals bevestigingsmogelijkheden en balvastheid. Er zijn twee categorieën maatregelen om een aanvaardbare ruimteakoestiek in de hal te creëren onderzocht. Dit zijn maatregelen voor de hal in zijn geheel (paragraaf 8.1) en maatregelen om in bijna alle combinaties van de zalen een aanvaardbare ruimteakoestiek te bereiken (paragraaf 8.2). 8.1 Mogelijke maatregelen voor de gehele hal In deze paragraaf worden drie opties beschreven voor de gehele hal. Het effect van deze maatregelen op de verschillende combinaties van zalen is niet onderzocht. Optie 1 Het vervangen van het plafond met geluidabsorberend materiaal zoals Ecophon super G plus op een spouw van tenminste 200 mm of gelijkwaardig (specificaties zie bijlage B). Hiervoor is een oppervlak van circa 1390 m 2 aanwezig met uitzondering van het oppervlak nodig voor verlichting, roosters, etc.. Optie 2 Het naast de maatregel van optie 1 vervangen van de houten wanddelen. Ten behoeve van de berekeningen is gekozen voor een materiaal zoals bijvoorbeeld Ecophon super G plus met een dikte van 40 mm of gelijkwaardig voor de bovenzijde van drie wanden in de hal. De wand aan de balkonzijde blijft onveranderd. projectnummer: 11020 8
Voor de wand met de klimwand is dan een oppervlak van 61 m 2 beschikbaar. Voor de tegenoverliggende wand is dat 83 m 2. Voor de wand aan de bergingzijde is een oppervlak van 150 m 2 beschikbaar. Optie 3 Optie 3 betreft het aanbrengen van absorberend materiaal op de onderkant van drie wanden in de hal. De houten delen en de wand onder het balkon blijven onveranderd. Ten behoeve van de berekeningen is uitgegaan van Ecophon super G plus met een dikte van 40 mm voor deze drie wanden aan de onderkant. Alternatieven zijn bv. Merford Impact Panel of Acour Sportwall. Tegen de korte wanden van de hal wordt, daar waar dat praktisch mogelijk is, het absorberende materiaal tot aan de onderkant van de houten delen aangebracht. Voor de wand met de klimwand is dan een oppervlak van 66 m 2 beschikbaar. Voor de tegenoverliggende wand is dat 103 m 2. Voor de wand aan de zijde van de bergingen is een oppervlak van 99 m 2 beschikbaar. Tabel 6 geeft de berekende nagalmtijden per octaafband voor de hal berekent voor de drie opties na maatregelen. Optie 1 Optie 2 Optie 3 Tabel 6: 125 250 500 1000 2000 4000 Hz Gemiddelde 125-2000 Hz 1.8 2.0 2.3 2.0 2.1 1.5 2.0 2.0 2.0 2.4 1.9 1.9 1.4 2.1 2.0 1.7 1.7 1.7 1.6 1.6 1.7 Berekende nagalmtijden in s na maatregelen voor de hal en het gemiddelde. streefwaarde 1.7 1.7 1.7 Hieruit blijkt dat na het treffen van de voorgestelde maatregelen optie 3 voldoet aan de streefwaarde voor de nagalmtijd. Als gevolg van de extra absorptie zal voor optie 3 de gemiddelde absorptiecoëfficiënt van de hal α = 0,18 gaan bedragen en voldoet hiermee niet aan de grenswaarde van α = 0,25 die de KVLO hanteert. In tabel 7 is de berekende RASTI (zonder achtergrond geluid) opgenomen voor de spreker -ontvanger in de hal voor de drie opties. projectnummer: 11020 9
Ontvanger \ Bron -> 01 02 03 04 05 06 Tabel 7: Optie 1 Optie 2 Optie 3 54 55 48 55 56 49 63 65 52 65 67 55 53 54 50 56 57 50 Berekende RASTI (zonder achtergrond geluid) in de waarneempunten van de hal na maatregelen. Uit de berekende waarden voor de spraakverstaanbaarheid blijkt dat voor optie 3, zonder achtergrondgeluid, er een redelijk spraakverstaanbaarheid is (RASTI > 52). Met de extra absorptie zal het geluidniveau in de hal als gevolg van één persoon die met verheven stem spreekt gemiddeld 55 db(a) bedragen. Het geluidniveau afkomstig van 30 personen met verheven stem bedraagt 69 db(a). In tabel 8 is voor de hal voor de drie opties het gemiddelde van de berekende strength (G) per octaafband weergegeven na maatregelen, evenals het gemiddelde over de frequentiebanden. Optie 1 Optie 2 Optie 3 Tabel 8: 125 250 500 1000 2000 4000 Hz 6.2 4.6 4.5 3.4 3.3 3.3 6.9 4.6 4.2 3.3 3.3 3.0 7.5 7.0 7.6 7.4 7.1 7.3 Gemiddelde strength G (in db) in de hal per octaafband na maatregelen Gemiddelde (db) 4.3 4.2 7.4 Uit een vergelijking met de waarden uit tabel 5 blijkt dat door de extra absorptie voor optie 3 de versterking van het geluid als gevolg van de hal met 2 db is afgenomen tot 7 db ten opzichte van het vrije veld. 8.2 Maatregelen geschikt voor meerdere zaalcombinaties Hierbij is er getracht de situatie voor meerdere combinaties van zalen te optimaliseren. Er is gerekend met extra absorptie aan het plafond, de houten wanddelen en de onderzijde van de korte wanden (optie 4). Ten behoeve van de berekeningen is gekozen voor een materiaal zoals bijvoorbeeld Ecophon super G plus met een dikte van 40 mm of gelijkwaardig voor de wanden en een absorberend projectnummer: 11020 10
materiaal zoals Ecophon super G plus met een spouw van 200 mm of gelijkwaardig voor het plafond (specificaties zie bijlage B). Tegen de korte wanden van de hal wordt, daar waar dat praktisch mogelijk is, het absorberende materiaal tot aan de grond aangebracht. Voor de wand met de klimwand is dan een oppervlak van 126 m 2 beschikbaar. Voor de tegenoverliggende wand is dat 184 m 2. De wanden aan de lange zijde van de hal worden deels met absorberende materialen bedekt. Voor de wand aan de bergingzijde is een oppervlak van 150 m 2 beschikbaar en voor de wand boven het balkon een oppervlak van 148 m 2. Voor het plafond is een oppervlak van circa 1390 m 2 beschikbaar. In figuur 3 is een grafische weergave van het model van de sporthal opgenomen waarin de extra absorptie met een gele kleur is gevisualiseerd. 05 06 03 A2 04 01 02 Figuur 3: Grafische weergave model van de hal met extra absorptie (geel). Als gevolg van extra absorptie zal de gemiddelde absorptiecoëfficiënt van de hal α = 0,38 gaan bedragen. Tabel 9 geeft de berekende nagalmtijden per octaafband voor de hal en de combinaties van zalen na de maatregelen van optie 4. Hieruit blijkt dat na het treffen van de voorgestelde maatregelen zaal 2 niet zal gaan voldoen. projectnummer: 11020 11
Hal Zaal 1 Zaal 2 Zaal 3 Zaal 1 en 2 Zaal 2 en 3 Tabel 9: 125 250 500 1000 2000 4000 Hz Gemiddelde 125-2000 Hz 2.0 1.5 1.5 1.3 1.4 1.1 1.5 1.8 1.3 1.2 1.0 1.1 0.9 1.3 2.1 1.7 2.0 1.6 1.6 1.2 1.8 1.7 1.1 1.0 0.9 1.0 0.8 1.1 2.0 1.6 1.5 1.4 1.4 1.1 1.5 1.9 1.4 1.4 1.2 1.2 1.0 1.4 Berekende nagalmtijden in s na de maatregelen van optie 4 en het gemiddelde. streefwaarde 1.7 1.4 1.3 1.4 1.5 1.5 In tabel 10 is de berekende RASTI (zonder achtergrond geluid) opgenomen voor de spreker -ontvanger combinaties in de hal. Ontvanger \ Bron -> Hal Zaal 1 Zaal 2 Zaal 3 Zaal 1 en 2 Zaal 2 en 3 01 64 66 68 02 66 66 69 03 73 56 59 68 04 74 58 57 65 05 66 71 71 06 67 71 73 Tabel 10: Berekende RASTI (zonder achtergrond geluid) in de waarneempunten van de zalen (optie 4). Met de extra absorptie zal het geluidniveau in de hal als gevolg van één persoon die met verheven stem spreekt gemiddeld 48 db(a) bedragen. Het geluidniveau afkomstig van 30 personen met verheven stem bedraagt 62 db(a). In tabel 11 is voor de sporthal het gemiddelde van de berekende strength (G) per octaafband weergegeven na de maatregelen van optie 4, evenals het gemiddelde over de frequentiebanden. 125 250 500 1000 2000 4000 Hz Gemiddelde (db) Hal 6.7 4.3 3.2 2.6 2.6 2.8 3.4 Zaal 1 10.8 8.5 7.5 6.8 6.7 6.8 7.7 Zaal 2 12.1 10.2 9.2 8.7 8.6 8.6 9.4 Zaal 3 10.4 7.6 6.5 5.8 5.6 6.3 6.8 Zaal 1 en 2 8.6 6.3 5.3 4.6 4.5 4.6 5.5 Zaal 2 en 3 8.5 5.9 4.4 3.7 3.8 3.9 4.4 Tabel 11: Gemiddelde strength G (in db) in de verschillende zalen per octaafband voor optie 4. projectnummer: 11020 12
Uit een vergelijking met de waarden uit tabel 5 blijkt dat door de extra absorptie de versterking van het geluid als gevolg van de hal met 6 db is afgenomen tot 3 db ten opzichte van het vrije veld. 9 Discussie De goedkoopste maatregel in relatie tot het te bereiken resultaat is die zoals omschreven onder optie 3. Waarschijnlijk zal met deze variant niet worden voldaan in de overige zaal configuraties. Er zal echter voor de zalen 1 en 3 wel een significante verbetering optreden. Optie 3 verdient het om serieus te worden overwogen ondanks de beperkingen zoals het niet volledig en gelijktijdig aan alle eisen voldoen en de kwetsbare positie van het aan te brengen materiaal. Als gevolg van de maatregelen van optie 4 zal de nagalmtijd voor alle zalen exclusief zaal 2 gaan voldoen aan de voorkeursgrenswaarde die de Rgd stelt. Aan de 20% eis uit de Rgdrichtlijn wordt niet voldaan (zie tabel 6). Vanwege het plenum van 120 cm zal het model de absorptie in de lage frequentie van 125 Hz iets onderschatten. De werkelijke situatie zal iets beter zijn dan in de berekende. Het niet voldoen van zaal 2 aan de streefwaarden wordt veroorzaakt door de geringe absorptie van de trenomatwanden. De leverancier biedt weliswaar een zogenaamde akoestische versie aan maar ook hiervan is de absorptie te gering. Aanbevolen wordt, mede met het oog op de kosten, om de matige akoestiek in zaal 2 te accepteren. De spraakverstaanbaarheid, RASTI waarden zonder achtergrondgeluid, verbetert bij optie 4 substantieel. In elke zaal wordt een goede spraakverstaanbaarheid bereikt (RASTI > 67) zodat een spreker in de gehele ruimte is te verstaan en de combinaties van zalen geschikt worden voor trainingen en sportlessen. Eventueel kan worden overwogen nog een andere mix van de mogelijkheden uit de verschillende opties toe te passen. projectnummer: 11020 13
10 Conclusies De ruimteakoestiek van de sporthal van recreatiecentrum De Staver te Sommelsdijk en de verschillende deelzalen voldoet in de huidige situatie niet aan de richtlijnen. Er zijn meerdere varianten mogelijk om de akoestiek te verbeteren waarbij de hoeveelheid aan te brengen geluidabsorberende materialen varieert. Indien er gekozen wordt voor één van de opties met een beperkte hoeveelheid materiaal zal de situatie wel verbeteren maar wordt wellicht niet voor alle zalen aan de streefwaarden voldaan. Dordrecht, 26 augustus 2011 projectnummer: 11020 14
Bijlage A: Meetgegevens van de Sporthal Locatie: Omschrijving: Commentaar: Resolutie: Grootheid: Excitatie: Meetbereik RT20 Trigger niveau: Nagalm metingen: Zaal 1, 2 en 3 bronpositie 2 Octaafbanden RT20 Ruisbron 0.2-6s 90 db Band 63 Hz 125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 khz 2 khz 4 khz Reverberation time (s) Measurement nr. R1 3.27 2.68 2.48 2.94 2.64 2.59 2.09 Measurement nr. R2 2.15 2.03 2.38 2.70 2.56 2.58 2.15 Measurement nr. R3 2.47 2.20 2.18 3.01 2.81 2.59 2.08 Measurement nr. R4 3.31 1.97 2.26 2.65 2.56 2.46 2.10 Measurement nr. R5 2.48 2.30 2.46 3.08 2.74 2.50 2.08 Measurement nr. R6 2.07 2.09 2.10 2.57 2.59 2.60 2.13 Average (s) 2.60 2.10 2.30 2.80 2.70 2.50 2.10 Standard deviation (s) 0.55 0.18 0.15 0.12 0.06 0.06 0.04 Locatie: Zaal 1 Omschrijving: bronpositie 1 Commentaar: Resolutie: Octaafbanden Grootheid: RT20 Excitatie: Ruisbron Meetbereik RT20 0.2-6s Trigger niveau: 85 db Band 63 Hz 125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 khz 2 khz 4 khz Reverberation time (s) Measurement nr. R1 3.08 2.02 2.17 3.32 2.57 2.45 1.93 Measurement nr. R2 2.21 2.20 2.23 2.63 2.55 2.39 2.03 Average (s) 2.60 2.10 2.20 3.00 2.60 2.40 2.00 Standard deviation (s) 0.63 0.36 0.20 0.20 0.11 0.06 0.06 projectnummer: 11020 15
Locatie: Zaal 2 Omschrijving: bronpositie 2 Commentaar: Resolutie: Octaafbanden Grootheid: RT20 Excitatie: Ruisbron Meetbereik RT20 0.2-6s Trigger niveau: 90 db 63 Hz 125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 khz 2 khz 4 khz Reverberation time (s) Measurement nr. R3 3.93 3.70 5.60 3.59 2.54 2.42 2.02 Measurement nr. R4 3.75 3.12 4.10 3.18 2.59 2.51 2.01 Average (s) 3.80 3.40 4.90 3.40 2.60 2.50 2.00 Standard deviation (s) 0.41 0.39 0.31 0.30 0.07 0.06 0.04 Locatie: Zaal 3 Omschrijving: bronpositie 3 Commentaar: Resolutie: Octaafbanden Grootheid: RT20 Excitatie: Ruisbron Meetbereik RT20 0.2-6s Trigger niveau: 90 db 63 Hz 125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 khz 2 khz 4 khz Reverberation time (s) Measurement nr. R5 3.39 2.42 2.97 2.72 2.27 2.20 1.85 Measurement nr. R6 2.10 1.99 3.27 2.98 2.18 2.19 1.86 Average (s) 2.70 2.20 3.10 2.90 2.20 2.20 1.90 Standard deviation (s) 0.47 0.36 0.17 0.18 0.06 0.04 0.05 projectnummer: 11020 16
Locatie: Zaal 1 en 2 Omschrijving: bronpositie 1 Commentaar: Resolutie: Octaafbanden Grootheid: RT20 Excitatie: Ruisbron Meetbereik RT20 0.2-6s Trigger niveau: 90 db 63 Hz 125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 khz 2 khz 4 khz Reverberation time (s) Measurement nr. R1 2.26 2.20 2.00 3.87 2.99 2.66 2.09 Measurement nr. R2 2.27 2.10 2.00 2.71 2.89 2.69 2.17 Measurement nr. R3 3.40 2.00 2.25 3.39 3.33 2.67 2.09 Measurement nr. R4 1.88 2.25 1.87 2.76 2.97 2.71 2.22 Average (s) 2.50 2.10 2.00 3.20 3.00 2.70 2.10 Standard deviation (s) 1.02 0.27 0.18 0.25 0.07 0.06 0.07 Locatie: Zaal 2 en 3 Omschrijving: bronpositie 3 Commentaar: Resolutie: Octaafbanden Grootheid: RT20 Excitatie: Ruisbron Meetbereik RT20 0.2-6s Trigger niveau: 90 db 63 Hz 125 Hz 250 Hz 500 Hz 1 khz 2 khz 4 khz Reverberation time (s) Measurement nr. R3 2.70 2.12 3.09 3.37 2.66 2.48 2.02 Measurement nr. R4 2.09 2.10 3.13 3.40 2.68 2.38 2.04 Measurement nr. R5 3.03 2.58 3.02 3.62 2.78 2.39 2.01 Measurement nr. R6 3.22 1.85 2.82 3.21 2.69 2.50 1.97 Average (s) 2.80 2.20 3.00 3.40 2.70 2.40 2.00 Standard deviation (s) 0.62 0.24 0.22 0.20 0.09 0.08 0.04 projectnummer: 11020 17
Bijlage B: Rekenmodel Met behulp van het programma CATT Acoustic, versie v8 is een model van de ruimte gemaakt, gebaseerd op een doorsnede tekening, metingen op locatie en foto's. In onderstaande tabellen zijn de voor de berekeningen gehanteerde invoergegevens opgenomen, aangepast voor de gemeten situatie. Gehanteerde absorptiecoëfficiënten 125 250 500 1000 2000 4000 Hz Betonsteen 0.05 0.04 0.02 0.04 0.05 0.05 Sportvloer 0.02 0.03 0.03 0.03 0.03 0.02 Glas 0.15 0.06 0.04 0.03 0.02 0.02 Hout 0.45 0.16 0.10 0.08 0.07 0.08 Trenomatwand 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01 0.02 Maatregel plafond, Ecophon super G plus, spouw 200 mm 0.50 0.75 0.85 0.95 0.99 0.90 Maatregel wand, Ecophon super G plus, 40 mm dik, spouw 50 mm 0.58 0.64 0.54 0.50 0.49 0.45 Binnenniveau L pa 125 250 500 1000 2000 4000 Hz Totaal db(a) Achtergrondniveau 1 43.9 46.1 46..8 45.0 46.2 44.0 52.7 Geluiddruk L p op 1 m afstand. Gehanteerde diffusiecoëfficiënten 125 250 500 1000 2000 4000 Hz Diffusie 0.35 0.30 0.25 0.30 0.25 0.30 projectnummer: 11020 18
Bijlage C: Verklaring akoestische grootheden Nagalmtijd De nagalmtijd T 60 wordt normaal gesproken gedefinieerd als de tijd waarin het geluidniveau met 60 db afneemt vanaf het moment dat de geluidbron uitgezet wordt. Om de tijdsduur hiervan vast te stellen worden verschillende delen van de nagalmcurve gebruikt. Zo worden ook T 20 en T 30 gebruikt om aan te geven dat gebruik is gemaakt van de eerste 20 db of 30 db afname om de nagalmtijd uit te rekenen. Voor leslokalen voor traditioneel onderwijs wordt een nagalmtijd tussen 0.4 s en 0.5 s als optimaal aangehouden. STI en RASTI STI is een grootheid waarmee de modulatieoverdracht van een ruimte kan worden gekwantificeerd. Met modulatieoverdracht wordt bedoeld de overdracht van sterktevariaties die gebruikt worden tijdens spraak. Men gaat ervan uit dat de spraakverstaanbaarheid in hoofdzaak afhangt van deze sterktevariaties. STI wordt daarom gebruikt als maat voor de spraakverstaanbaarheid in een ruimte. Deze wordt berekend over de frequentiebanden van 125 Hz tot 8000 Hz. Elke frequentieband heeft een afzonderlijke weging. De waardering van een grote groep mensen van de STI is vertaald in onderstaande tabel. STI < 0.30 0.30-0.45 0.45-0.60 0.60-0.75 > 0.75 waardering slechte spraakverstaanbaarheid zwakke spraakverstaanbaarheid redelijke spraakverstaanbaarheid goede spraakverstaanbaarheid excellente spraakverstaanbaarheid RASTI is een vereenvoudigde weergave van STI. Deze wordt uitsluitend bepaald aan de hand van de 2 belangrijkste frequentiebanden, te weten 500 Hz en 2000 Hz. Strength (G) De Strength (G) laat het geluidniveau zien in de harde ruimte in relatie tot het geluidniveau in een echovrije ruimte met dezelfde geluidbron. Deze maat laat het effect van de reflecties van de ruimte op het geluidniveau zien. Voor sportzalen is geen specifieke aanbevolen waarde in de literatuur aangegeven. projectnummer: 11020 19