Bouwfysisch Ontwerpen 3
Geluid
INLEIDING HOE GAAN WE TE WERK WAT KOMEN WE TEGEN WAT MOETEN WE WETEN DE EFFENAAR EINDHOVEN
INLEIDING
BRON (verkeer,evenementen,installaties)
OVERDRACHT (afstand, afschermen, isoleren)
ONTVANGER (buiten, binnen)
AANPAK Analyse situatie Analyse functie Definieren akoestisch kwaliteitsniveau Dimensionerende berekeningen vuistregels kengetallen
SITUATIE Welke geluidbronnen kunnen voorkomen? Wat zijn de te verwachten geluidniveau’s?
GELUIDBRONNEN Bronsterkte spraak muziek kantine technische ruimte bioscoop Dynamiek spraak/muziek
60 - 70 dB(A) 95 -105 dB(A) 70 - 75 dB(A) 70 - 80 dB(A) 95 dB(A) 12 / 10 dB
Referentiespectrum
FUNCTIE Soort gebouw / organisatie Ruimten, te verrichten functies
GELUIDGEVOELIGHEID Kantoor Directiekamer Vergaderkamer Vergaderzaal Kerk Theaterzaal Concertzaal
40 dB(A) 35 dB(A) 35 dB(A) 30 dB(A) 30 dB(A) 25 dB(A) 20 dB(A)
PVE Regelgeving (Bouwbesluit) Programma van eisen maximaal toelaatbaar geluidniveau i.v.m. gebruik
Combinatie van functies hinder/verstoring van activiteiten
GELUIDWERING Scheidingsconstructies Gevels en daken Technische installaties
PROJECT: YMCA in Downtown Boston
SITE North End neighborhood
BESTAANDE SNELWEG (VLIEGTUIGEN)
ANALYSE OMGEVING Klassificatie
Ldn (dB(A))
Lmax (dB(A))
Landelijk
40
55
Dorp
45
60
Stadswijk
50
65
Woningen dicht bij snelweg
55
70
Stadscentrum
60
75
Industriegebied
65
80
GELUIDWERING
Ldn = L eq(h) + C(h) Ldn Leq(h) C(h)
= day - night geluidniveau = equivalent geluidniveau gedurende een 1 uur in dB(A) = 10 log ( Nh / Ndn ave ) correctie (dB) in verband met werkelijke verkeersintensiteit per uur
GELUIDWERING TYPE VOERTUIGEN auto / bus / vrachtwagen / motor VERKEERSINTENSITEIT 2 x zoveel = 3 dB verschil SNELHEID 2 x zo hard = 3 dB verschil AFSTAND WEGDEK VERHARDING SCHERMEN ZICHTHOEK REFLECTIONS
GELUIDKAART 58'-10"
416'-4"
41,000 square feet30,000 square feet 121'-11"
139'-6"
70,000 TO 80.000 VOERTUIGEN?
GELUIDKAART 58'-10"
416'-4"
71 tot 75 dB(A)
41,000 square feet30,000 square feet
121'-11"
139'-6"
70,000 TO 80.000 VOERTUIGEN?
71 tot 74 dB(A) 70 tot 74 dB(A)
71 tot 75 dB(A) 71 tot 73 dB(A)
Analyse organisatieAkoestische aspecten Kwaliteitsbepalende grootheden Aanbevelingen
SCHATTING GELUIDBELASTING
RISICO TRILLINGEN
RISICO TRILLINGEN
RISICO TRILLINGEN
GEBOUW center of culture, continuing education, recreational activities
PROGRAMMA: FUNCTIES ORGANISATIE
GEVEL GELUIDWERING NATUURLIJKE VENTILATIE LICHT TRANSMISSIE
GEBRUIK GELUID PRODUCTIE COMMUNICATIE PRIVACY
ACHTERGRONDNIVEAU Max Levels Activiteit (dB(A))
Voorbeeld
55
Niet kritisch voor spraak op korte afstand
45
Maximum niveau voor maskerend geluid
Lobby, Receptie, Gymzaal, Kantoortuin
40
Good speech quality for groups of nearby listeners, tasks involving high concentration
Prive kantoor, tentoonstelling, Computer zaal
zeer goede spraakverstaanbaarheid voor grotere groepen
Klaslokaal, Vergaderkamer, Conferentie kamer, Multipurpose ruimte,
Slapen, zeer goede spraakverstaanbaarheid
Auditorium, Klaslokaal voor personen met auditieve handicap
45
40 35
35 30
30 25
zeer goede spraakverstaanbaarheid onversterkte spraak , spraak in grotere ruimten
GELUIDBELASTING 75
73
74
74
75
73
75
73
40
GEVEL GA;k > geluidbelasting – max toel geluidniv
75
> 35 dB(A) > 33 dB(A)
73
40
75
GEVEL GA;k > 75 – 40 > 35 dB(A)
> 35 dB(A) > 33 dB(A)
73
40
75
73
74
74
75
30
73
74
35 40
35
74
75
> 33 dB(A)
73
> 40 dB(A) 30 74
35 40
35
> 34 dB(A)
> 39 dB(A) 74
MATERIALISERING GA;k = RA – 10 lg V/6ToS vuistregel RA > GA;k + 3 dB
COMBINATIES R1 R2 R2 R − 1 − ⎛ S1 ⎞ S S 0 lek 2 ⋅ 10 ⎟⎟ R = −10 lg⎜⎜ ⋅ 10 10 + ⋅ 10 10 + S S ⎝S ⎠
als R1 en R2 hoog
⎛ S R = 10 lg⎜⎜ ⎝ S lek
⎞ ⎟⎟ ⎠
COMBINATIES samengestelde isolatie vlak Ri [dB] Si [m2] -10lg(Si/S) Rdeel [dB] 1 50 6 2,22 52,22 2 45 3 5,23 50,23 3 40 0,8 10,97 50,97 4 30 0,1 20,00 50,00 Totaal
10
44,75
VOORBEELDEN CONSTRUCTIE STEENACHTIGE WAND
RA > 40 dB
OPEN RAAM
10 to 15 dB
RAAM MET DUBBEL GLAS
25 to 40 dB
DUBBELE GEVEL
30 to 50 dB
VENTILATIE OPENING
5 to 30 dB
GELUIDISOLATIE GLAS 70,0
60,0
6.6 mm / 24 / 4.3 mm
50,0 Sound insulation R [dB]
Dubbel glas 2 x gelamineerd
40,0
30,0
RA 42 20,0
Rw 45 10,0 Fre que ncy [Hz ] 1/3 oct
1/1 oct
ref
GELUIDISOLATIE GLAS
GELUIDISOLATIE GLAS Glas 10.10.2 / spouw 210 mm / 6.6.2 mm Rw+ Ctr 56 dB(A) 80
Glass 10.10.2 mm Rw+ Ctr 37 dB(A)
Sound insulation [dB]
70 60
Glass 6.6.2 mm Rw+ Ctr 35 dB(A)
50 40 30 20 10 0 63
125
250
500
1000
Frequency [Hz}
2000
4000
GLAS CONSTRUCTIES The build up of a curtain wall can be divided in - the glazing structure (metal frames of different types or point fixing). Below some are shown. - the structural support (see right side).
Structural support For the structural support of the transparent curtain wall we made two proposals. One is with a structural support of laminated glass inside the cavity. The other is with steel profiles in the cavity as structural support.
Glazing structures
Glass 5/16"
- CONVENTIONAL - STRUCTURAL SILICONE GLAZING - HIGH TECH ASIA - HIGH TECH EUROPE - POINT SUPPORT GLAZING
Glass 5/16"
Flexible joint
Air cavity 8" Laminated glass 3/16"-1/16"-3/16"
Laminated glass size and thickness depends on structural requirements
Air cavity 8" Glass 5/16" Laminated glass 3/16"-1/16"-3/16"
Rw 53 dB
Flexible joint
Air cavity 8" With special cover profiles different visual effect can be achieved
Laminated glass 3/16"-1/16"-3/16"
INSIDE (Glass fin Glass 5/16"
Laminated glass size and thickness depends on structural requirements
Glass 5/16"
Air cavity 8" Air cavity 8"
Laminated glass 3/16"-1/16"-3/16"
Laminated glass 3/16"-1/16"-3/16"
OTUSIDE
GLASS SUPPORT
STEEL SUPPORT
GELUIDOVERDRACHT CONTACTGELUID / CONSTRUCTIEGELUID Eengetalsgrootheid: Lw ; Ico Ln;TA
LUCHTGELUID Eengetalsgrootheid: R’w ; Ilu;k Dn;TA
GELUIDWERING Geluidwering: DnT;A = geluidproductie - geluidgevoeligheid LnT;A = geluidgevoeligheid + 15
Eengetalsgrootheden Luchtgeluid Contactgeluid
DnT;A DnT;A LnT;A
≅ Ilu;k + 55 dB(A) ≅ R’w + C dB(A) ≅ 59 - Ico dB(A)
GELUIDWERING Lz = 70 +12 dB(A)
Lo = 35 dB(A)
DN;TA > 82 - 35 = 47 dB(A)
R’w
Dn;TA
77
75
Zeer luide muziek waarneembaar
72
70
Zeer luide muziek duidelijk hoorbaar
67
65
Zeer luide muziek verstaanbaar Versterkte stem niet hoorbaar
62
60
Hard schreeuwen waarneembaar, stem niet waarneembaar
57
55
Hard schreeuwen hoorbaar Luide stem waarneembaar
52
50
Hard schreeuwen verstaanbaar Luide stem hoorbaar
47
45
Luide stem verstaanbaar Hard praten waarneembaar
42
40
Hard praten verstaanbaar Normale stem niet hoorbaar
Luide
VERSCHILLEN
Verschil in dB
Verschil in ervaren luidheid
+/- 1
Nauwelijks waarneembaar
+/- 3
Net waarneembaar
+/- 5
Duidelijk waarneembaar
+/- 10
Twee maal zo luid
VOORBEELD: BETON 70 60 DnT;A
50 40 beton
30 20 10 0 50
100
150
200
Dikte in mm
250
300
VOORBEELD: METAL STUDS Isolatie verbetert aanzienlijk met min wol in spouw. beschrijving
Rw
90 mm metal studs, 15 mm gips (2 lagen totaal), geen isolatie
38 - 40
90 mm metal studs, 15 mm gips (2 lagen totaal), isolatie
43 - 44
opbouw
VOORBEELD: METAL STUDS Spouw van invloed op geluidisolatie beschrijving
Rw
Stijlen 50 x 100, 15mm gipskarton (2 lagen), spouwisolatie
34 - 39
Stijlen 50 x 100 versprongen, 15mm gipskarton (2 lagen), spouwisolatie
46 - 47
Stijlen 50 x 100, 15mm gipskarton (2 lagen), spouwisolatie
56 - 59
opbouw
VOORBEELD: METAL STUDS Metalen C-profielen beter voor geluidisolatie dan houten stijlen. beschrijving
Rw
Stijlen 50 x 100, 15mm gipskarton (2 lagen), spouwisolatie
34 - 39
90 mm metal studs, 15 mm gips (2 lagen totaal), isolatie
43 - 44
opbouw
VOORBEELD: METAL STUDS Flexibele verbinding verbetert geluidisolatie beschrijving
Rw
Stijlen 50 x 100, 15mm gipskarton (2 lagen), spouwisolatie
34 - 39
Stijlen 50 x 100, 15mm gipskarton (2 lagen), spouwisolatie, veerregels
45 - 52
opbouw
VOORBEELD: METAL STUDS beschrijving Stijlen 50 x 100, 15mm gipskarton (2 lagen), spouwisolatie Stijlen 50 x 100, 15mm gipskarton (3 lagen), spouwisolatie
Stijlen 50 x 100, 15mm gipskarton (4 lagen), spouwisolatie
Rw
34 - 39
39 - 40
43 - 45
opbouw
beschrijving
Rw
Stijlen 50 x 100, 15mm gipskarton (4 lagen), spouwisolatie
44 - 45
Stijlen 50 x 100, 15mm gipskarton (2 lagen), spouwisolatie
56 - 59
Stijlen 50 x 100, 15mm gipskarton (3 lagen), spouwisolatie
59 - 60
Stijlen 50 x 100, 15mm gipskarton (4 lagen), spouwisolatie
58 - 63
opbouw
KARAKTERISERING AKOESTIEK Concentreren ongestoord werken
Communiceren verstaanbaarheid
Circuleren
KAMER / LOKAAL
ABSORBEREND PLAFOND
GESCHAKELDE RUIMTEN
OPEN RUIMTE
GELUIDAFNAME MET AFSTAND Mate waarin geluid zich voortplant in de ruimte Maximaal 6 dB per afstands- verdubbeling Afscherming
5 dB
15 dB
10 dB
20 dB
15 dB
25 dB
>35 dB
GELUIDSCHERMEN
LOKALE ABSORPTIE
LOKALE ABSORPTIE
NAGALMTIJD
NAGALMTIJD
1,5 – 2,2 s voor muziekzalen 0,8 – 1,0 s voor spreekzaal 0,8 s voor kantoor (bouwbesluit 0,5) 0,4 – 1,2 s voor woonkamer (0,5 bouwbesluit) 0,3 – 0,4 s voor woonkamer mensen met auditieve handicap (wens, geen praktijk) Maar 0,1 – 0,2 s is onprettig
NAGALMTIJD Nagalmtijd berekening klaslokaal V l b h Vloer Plafond Wand 1 Wand 2 Wand 3 Wand 4
204,8 8 8 3,2 opp [m2] 64 64 25,6 25,6 25,6 25,6
m3 m m m NRC tapijt systeemplafond glas stuc stuc gipskarton
0,19 0,83 0,07 0,03 0,03 0,03
T
A [m2 OR] 12,16 53,12 1,79 0,77 0,77 0,77 69,38 0,49
NAGALMTIJD Nagalmtijd berekening klaslokaal V l b h
204,8 8 8 3,2 opp
Vloer Plafond Wand 1 Wand 2 Wand 3 Wand 4
64 64 25,6 25,6 25,6 25,6
m3 m m m afw tapijt systeempla glas stuc stuc gipskarton
125 0,1 0,45 0,1 0,02 0,02 0,21
250 0,12 0,76 0,08 0,02 0,02 0,13
500 0,16 0,84 0,06 0,02 0,02 0,09
1000 0,21 0,84 0,06 0,04 0,04 0,08
2000 0,28 0,87 0,06 0,04 0,04 0,1
4000 0,34 0,84 0,06 0,04 0,04 0,1
Atot T
125 6,4 28,8 2,6 0,5 0,5 5,4 44,2 0,77
250 7,7 48,6 2,0 0,5 0,5 3,3 62,7 0,54
500 10,2 53,8 1,5 0,5 0,5 2,3 68,9 0,50
1000 13,4 53,8 1,5 1,0 1,0 2,0 72,8 0,47
2000 17,9 55,7 1,5 1,0 1,0 2,6 79,7 0,43
4000 21,8 53,8 1,5 1,0 1,0 2,6 81,7 0,42
Avloer Aplafond Awand1 Awand2 Awand3 Awand4
Als geluidproducerende ruimten zijn beschouwd: de grote zaal de kleine zaal de foyers het café de technische ruimten
100 – 100 – 75 – 75 – 70 –
105 dB(A) 105 dB(A) 85 dB(A) 85 dB(A) 80 dB(A)
Eisen met betrekking tot het maximaal toelaatbaar stoorgeluid van niet-ruimte eigen bronnen gelden voor: grote zaal 30 dB(A) of 45 dB(A) bij concert/dance kleine zaal 30 dB(A) of 45 dB(A) bij concert/dance kleedkamers 45 dB(A) foyers 45 dB(A) regie 35 dB(A) het café en het eetcafé 45 dB(A) de vergaderzalen 35 dB(A) de kantoorvertrekken 40 dB(A) werkplaatsen 50 dB(A)
Op grond van deze uitgangspunten dient de volgende geluidwering gerealiseerd te worden: tussen de grote en kleine zaal : 80 dB(A)* tussen grote zaal en foyer : 50 dB(A)* tussen grote zaal en regiecabine : 45 dB(A)* tussen kleine zaal en foyer : 50 dB(A)* tussen grote zaal en café : 65 dB(A)* tussen grote zaal en eetgelegenheid : 65 dB(A)* tussen grote zaal en kantoren : 70 dB(A)* tussen grote zaal en vergaderzalen : 75 dB(A)* tussen grote zaal en werkplaatsen : 60 dB(A)* tussen grote zaal en kleedkamers : 65 dB(A)* * t.o.v. spectrum muziekgeluid