sinus

ΑΙΤΙΟΛΟΓΗΜΕΝΗ ΕΚΤΙΜΗΣΗ ΤΗΣ ΑΠΑΙΤΟΥΜΕΝΗΣ ΗΧΟΜΟΝΩΣΗΣ ΜΕΤΑΞΥ ΧΩΡΩΝ ΔΙΑΜΟΝΗΣ ΚΑΤΑ MOLL

Συγγραφέας κειμένου: Gottfried Schubert, Dr.rer.nat., Σύμβουλος Ακουστικής


Στο νέο βιβλίο του W. Moll & A. Moll με τίτλο “Schallschutz im Wohnungsbau” (Ηχοπροστασία στην κατασκευή κατοικιών), Ernst & Sohn, Berlin, 2011, αναφέρεται μια εκτίμηση της απαιτούμενης ηχομόνωσης μεταξύ χώρων διαμονής η οποία μου φαίνεται πολύ χρήσιμη.

Παράμετροι ηχοπροστασίας και ηχομόνωσης:

Dn,Tw [dB] Σταθμισμένη τυποποιημένη διαφορά ηχοστάθμης
w [dB] Σταθμισμένος φαινόμενος δείκτης ηχομείωσης
C [dB] Φασματικός διορθωτικός συντελεστής:
  • Τυπικές δραστηριότητες σε διαμέρισμα
  • Τρένα μεσαίας ή υψηλής ταχύτητας
  • Αυτοκινητόδρομος με ταχύτητες > 80 km/h
  • Αεροπλάνο jet σε μικρή απόσταση
  • Πηγές με κυρίως μεσαίες και υψηλές συχνότητες
Ctr [dB] Φασματικός διορθωτικός συντελεστής:
  • Για την οδική κυκλοφορία εντός πόλης
  • Τρένα χαμηλής ταχύτητας
  • Αεροπλάνα με έλικα
  • Αεροπλάνο jet σε μεγάλη απόσταση
  • Μουσική με sub woofer
  • Πηγές με κυρίως χαμηλές και μεσαίες συχνότητες

Το διαμέρισμα του γείτονα (πηγή θορύβου και ενόχλησης)

V1 [m3] Όγκος του χώρου της πηγής
Τ1 [s] Χρόνος αντήχησης του χώρου της πηγής (μέση τιμή)
LwA [dB(A)] Στάθμη ακουστικής ισχύος της πηγής θορύβου
L1A [dB(A)] Ηχοστάθμη στο χώρο της πηγής
S [m2] Εμβαδόν του χωρίσματος μεταξύ των γειτονικών χώρων

Το διαμέρισμα μου (δέκτης)

V2 [m3] Όγκος του χώρου λήψης
Τ2 [s] Χρόνος αντήχησης του χώρου λήψης (μέση τιμή)
LBGR [dB(A)] Στάθμη θορύβου βάθους (θορύβου περιβάλλοντος) του χώρου λήψης
L2A [dB(A)] Ηχοστάθμη στο χώρο του δέκτη, που δημιουργείται από την διπλανή πηγή
S [m2] Εμβαδόν του χωρίσματος μεταξύ των γειτονικών χώρων

Γνωστό είναι ότι:

w  =   DnTw  -   10 log(V2/S) + 5dB

A = 0.16 V/T (ισοδύναμη ηχοαπορροφητική επιφάνεια)


Και στο διάχυτο πεδίο του ήχου η ηχοστάθμη LpA είναι:

LpA = LwA 10 log(A/4)


Ακόμα πρέπει να ορίσουμε τον όρο της κάλυψης του ήχου, που έρχεται από την διπλανή πηγή (σήμα), με τον θόρυβο περιβάλλοντος στο χώρο του δέκτη:

ΔL = LBGR - L2A


Εδώ, τώρα αρχίζει η εκτίμηση της απαιτούμενης ηχομόνωσης μεταξύ χώρων. Την ονομάζουμε "αιτιολογημένη" γιατί κανονικά θα έπρεπε να υπολογίζουμε με φάσματα και όχι με σταθμισμένα μεγέθη.

Γράφουμε τον ορισμό του DnTw με στάθμες σε dB(A) και για να γίνει αυτό προσθέτουμε το C για εσωτερικούς χώρους και το Ctr για την πρόσοψη.

DnTw + C = L1A - L2A + 10 log(T2/T0) [1]

Το T0 για κατοικίες είναι: T0 = 0.5 s.

Η ηχοστάθμη στον χώρο της πηγής προκύπτει από την στάθμη ακουστικής ισχύος της πηγής:

L1A = LwA - 10 log(A/4)
= LwA - 10 log((0.16 * V1)/(T1 * 4))
= LwA + 14dB + 10 log(T1/V1)

L2A = LBGR - ΔL

Και έτσι η εξίσωση [1] γράφεται:

DnTw + C = LwA + 14dB + 10 log(T1/V1) - LBGR + ΔL + 10log(T2/T0) [2]

Με

10 log(T2/T0) = 10 log(T2) - 10 log(0.5)
= 10 log(T2) + 10 log(2)
= 10 log(T2) + 3dB

Γίνεται η εξίσωση [2]:

DnTw + C = LwA + 17dB + 10 log(T1/V1) - LBGR + ΔL + 10log(T2)
DnTw + C = LwA + 17dB + 10 log(T1*T2) - 10 log(V1) - LBGR + ΔL [3]


Ο φασματικός διορθωτικός συντελεστής προκύπτει από μετρήσεις της κατασκευής και είναι περίπου:

Τοίχος ή οροφή από οπλισμένο σκυρόδεμα C = -2 dB
Σοβατισμένη τουβλοδομή C = -2 dB
Τοίχος ξηράς δόμησης C = -3 ως -7 dB

Η στάθμη ακουστικής ισχύος συνηθισμένων πηγών θορύβου σε γειτονικό χώρο είναι σε dB(A):

Ψίθυροι45
Χαμηλή φωνή61
Μεσαία φωνή68
Υψωμένη φωνή74
Δυνατή φωνή82
Κραυγή90
Δυνατή ομάδα παιδιών85
Στερεοφωνικό συγκρότημα80
Ομάδα έγχορδων οργάνων80

Η στάθμη θορύβου βάθους είναι σε dB(A):

Πολύ ήσυχος χώρος - νύχτα15
Πολύ ήσυχος χώρος - ημέρα20
Χώρος διαμονής προς ήσυχο δρόμο - παράθυρα κλειστά - ημέρα25 - 30
Πολύ ήσυχο γραφείο30
Γραφείο40
Γραφείο πολλών θέσεων εργασίας50

Το ΔL περιγράφει την ακόλουθη εικόνα: Κάλυψη σήματος από θόρυβο βάθους σε dB:
ΔL = LBGR - LΣΗΜΑ

Καλή κατανόηση της διπλανής δραστηριότητας-10
Κατανόηση της διπλανής δραστηριότητας0
Ακούγεται, χωρίς κατανόηση3
Ελάχιστα ακούγεται7
Σχεδόν δεν ακούγεται10
Δεν ακούγεται15

Παραδείγματα:

Δωμάτια ξενοδοχείου:

V1 = V2 = 50 m3
T1 = T2 = 0.5 s
Πηγή: δυνατή φωνή με LwA = 82 dB(A)
Το δωμάτιο λήψης έχει μία τοπική μονάδα κλιματισμού (fan coil) και η στάθμη θορύβου βάθους είναι: LBGR = 35 dB(A)

Για να μην ακούγεται η δυνατή φωνή σχεδόν καθόλου στο δωμάτιο λήψης, πρέπει να έχουμε:
DnTw + C = 51 dB.

Όταν η κατασκευή των διαχωριστικών τοίχων του ξενοδοχείου γίνεται με συστήματα ξηράς δόμησης, τότε το C = -5 dB και το απαιτούμενο DnTw = 56 dB.


Κατοικίες - οροφοδιαμερίσματα - νύχτα, με μουσική στο living-room του γείτονα:

V1 = 120 m3 living-room
V2 = 50 m3 υπνοδωμάτιο
T1 = 1.2 s
T2 = 0.5 s
Πηγή: στερεοφωνικό συγκρότημα με LwA = 85 dB(A)
Το δωμάτιο λήψης είναι πολύ ήσυχο την νύκτα: LBGR = 15 dB(A)

Για να μην ακούγεται η μουσική σχεδόν καθόλου στο δωμάτιο λήψης (ΔL = 10 dB) πρέπει να έχουμε:
DnTw + C = 74 dB.

Η κατασκευή της οροφής είναι από οπλισμένο σκυρόδεμα και το C = -2 dB και το απαιτούμενο DnTw = 76 dB.
Αυτό είναι εφικτό μόνο με κατασκευές "χώρος μέσα σε χώρο" και με το ζόρι.

Τα πράγματα είναι πιο βατά όταν έχουμε ένα σύστημα κλιματισμού (η πολύ ησυχία βλάπτει τον κατασκευαστή) και έτσι έχουμε μία στάθμη θορύβου βάθους στον χώρο λήψης: LBGR = 32 dB(A).

Για να μην ακούγεται η μουσική σχεδόν καθόλου στο δωμάτιο λήψης (ΔL = 10 dB) πρέπει να έχουμε:
DnTw + C = 57 dB.
Για μία κατασκευή οροφής από οπλισμένο σκυρόδεμα με: C = -2 dB προκύπτει ότι το απαιτούμενο DnTw = 59 dB.


Κατοικίες - οροφοδιαμερίσματα - ημέρα, με υψωμένη φωνή στο living-room του γείτονα:

V1 = 120 m3 living-room
V2 = 120 m3 living-room
T1 = 1.2 s
T2 = 1.2 s
Πηγή: υψωμένη φωνή με LwA = 74 dB(A)
Η στάθμη θορύβου βάθους τουχώρου λήψης την ημέρα με κλειστά παράθυρα είναι: LBGR = 30 dB(A)

Για να μην ακούγεται η φωνή σχεδόν καθόλου στο δωμάτιο λήψης (ΔL = 10 dB) πρέπει να έχουμε:
DnTw + C = 52 dB.
Για μία κατασκευή οροφής από οπλισμένο σκυρόδεμα με: C = -2 dB προκύπτει ότι το απαιτούμενο DnTw = 54 dB.



Βιβλιογραφία
Wolfgang Moll, Annika Moll: Schallschutz im Wohnungsbau (2011), ISBN 978-3-433-02936-7

This site uses HTML5, CSS3 and JAVASCRIPT. Our credits to the jQuery team for their libraries and to Doug Crockford for his "Good Parts" and JSLint. IE6/IE7 are not supported.
MMXI© aMDS.gr