Δομικά Υλικά V Ηχομόνωση 4
Πίνακας 2.7 Υπολογιστικό φύλλο excel ενός για τονδιπλού υπολογισµό του σταθµισµένου δείκτη το ηχοµείωσης R w των ορισµένων Τα ηχοµονωτικά χαρακτηριστικά χωρίσµατος δεν είναι άθροισµα Υλικών. χαρακτηριστικών του κάθε χωρίσµατος ξεχωριστά. Αυτό συµβαίνει γιατί τα δύο 2.11. ιπλάενώνονται χωρίσµατα - είκτης ηχοµείωσης διπλού χωρίσµατος χωρίσµατα ακουστικά τους λόγω της ελαστικότητας του έγκλειστου αέρα στο κενό. Για να επιτευχθεί ακουστική µόνωση των δύο 2.11. ιπλά - είκτης ηχοµείωσης διπλού χωρίσµατος χωρισµάτων θα χωρίσµατα πρέπει το κενό τους να είναι όσο το δυνατόν πιο µεγάλο και Υψηλές τιµές του δείκτη ηχοµείωσης µπορεί να επιτευχθούν µε τη χρήση όπως προαναφέρθηκε το κενό να γεµίζεται µε µονωτικό υλικό, χωρίς όµως το κατασκευών µε κοιλότητα. Υψηλές υλικό τιµές του δείκτη ηχοµείωσης µπορεί να επιτευχθούν µε τη χρήση µονωτικό να δρα σα µηχανική γέφυρα των δύο χωρισµάτων. κατασκευώνµε µε κοιλότητα κοιλότητα. είναι διπλά κελύφη τα οποία βρίσκονται σε κάποια Οι κατασκευές Οι κατασκευές κοιλότητα είναι οποίακαι βρίσκονται σε κάποια ιπλά οικοδοµικά στοιχεία µπορεί να διπλά είναι οικελύφη τοίχοι ήτα ακόµη τατους. ταβάνια. απόσταση µε τους και συνδέονται ελάχιστα Το κενό, η κοιλότητα τους για και ψηλές συνδέονται ελάχιστα τους. Το κενό, η κοιλότητα, Αναπόσταση αντί διπλών κελυφών τιµές ηχοµόνωσης χρησιµοποιούταν µονό µπορεί να είναι αέρας ήήκάποιο µονωτικό υλικό. Συνήθως τοποθετείται µπορεί να αέρας κάποιο µονωτικό τοποθετείται κέλυφος, θα είναι έπρεπε η επιφανειακή του µάζα υλικό. να είναισυνήθως πολύ µεγάλη καθώς ο δείκτης υαλοβάµβακας ή πετροβάµβακας στην κοιλότητα. Τα διπλά υαλοβάµβακας ή πετροβάµβακας στην κοιλότητα. Τα διπλά οικοδοµικά στοιχεία, ηχοµείωσης αυξάνεται περίπου 5dB ανά διπλασιασµό µάζας (νόµος τηςοικοδοµικά µάζας). Αυτό στοιχεία, τουαποτέλεσµα ενδιάµεσουστρώµατος στρώµατος αέρα ή µονωτικού υλικού, µε µικρή θαλόγω είχε ως ένα πολύ βαρύ κέλυφος που θα ήταν αντιοικονοµικό και λόγω του ενδιάµεσου αέρα ή µονωτικού υλικού, µεεπιφανειακή µικρή επιφανειακή δοµικά. µάζα δίνουν ψηλές τιµέςτου του δείκτη δείκτη ηχοµείωσης. µάζαδύσχρηστο δίνουν ψηλές τιµές ηχοµείωσης. Τα διπλά οικοδοµικά στοιχεία χωρίζονται σε τρεις κατηγορίες όπως δείχνει το παρακάτω διάγραµµα. Τα ηχοµονωτικά χαρακτηριστικά ενός διπλού χωρίσµατος δεν είναι το άθροισµα των Τα ηχοµονωτικά χαρακτηριστικά ενός ξεχωριστά. διπλού χωρίσµατος δενγιατί είναι το άθροισµα τω χαρακτηριστικών του κάθε χωρίσµατος Αυτό συµβαίνει τα δύο χωρίσµατα ενώνονται ακουστικά τους λόγω του γιατί τα δύο ιπλά οικοδοµικά στοιχείατης ελαστικότητας χαρακτηριστικών του κάθε χωρίσµατος ξεχωριστά. Αυτό συµβαίνει έγκλειστου αέρα στο ακουστικά κενό. Για να επιτευχθεί ακουστική των δύοτου χωρίσµατα ενώνονται τους λόγωµόνωση της ελαστικότητας χωρισµάτων θα πρέπει το κενό τους να είναι όσο το δυνατόν πιο µεγάλο και έγκλειστου αέρα στο κενό. Για να να επιτευχθεί ακουστική µόνωση των δύο Ένα εύκαµπτο και ένα το δύσκαµπτο ύο προαναφέρθηκε εύκαµπτα κελύφη ύο δύσκαµπτα όπως το κενό γεµίζεται µεκελύφη µονωτικό υλικό, χωρίς όµως κέλυφος χωρισµάτων πρέπει τοσακενό τους να είναι όσοχωρισµάτων. το δυνατόν πιο µεγάλο κ µονωτικόθα υλικό να δρα µηχανική γέφυρα των δύο όπως προαναφέρθηκε το κενό να γεµίζεται µε µονωτικό υλικό, χωρίς όµως το ιπλάυλικό οικοδοµικά στοιχεία µπορεί να είναι οι τοίχοι ή ακόµη καιδύο τα ταβάνια. µονωτικό να δρα σα µηχανική γέφυρα των χωρισµάτων. Αν αντί διπλών κελυφών για ψηλές τιµές ηχοµόνωσης χρησιµοποιούταν µονό κέλυφος, θα έπρεπε η επιφανειακή του µάζα να είναι πολύ µεγάλη καθώς ο δείκτης ιπλάηχοµείωσης οικοδοµικά στοιχεία µπορεί οι τοίχοι ή ακόµη ταβάνια. αυξάνεται περίπου 5dBνα ανάείναι διπλασιασµό µάζας (νόµος και της τα µάζας). Αυτό θα διπλών είχε ως αποτέλεσµα πολύ βαρύ κέλυφος που θα ήτανχρησιµοποιούταν αντιοικονοµικό και µονό Αν αντί κελυφώνένα για ιάγραµµα ψηλές 2.9τιµές Είδη τωνηχοµόνωσης διπλών κελυφών. δύσχρηστο δοµικά.η επιφανειακή του µάζα να είναι πολύ µεγάλη καθώς ο δείκτη κέλυφος, θα έπρεπε Τα εύκαµπτα διπλά οικοδοµικά στοιχεία σε τρεις κατηγορίες όπως δείχνει το Τα κελύφη µπορεί ναχωρίζονται είναι :
ιπλά χωρίσµατα - είκτης ηχοµείωσης διπλού χωρίσµατος
Χαρακτηριστικά του δείκτη ηχομείωσης της διπλής τοιχοποιίας Ο δείκτης ηχοµείωσης ενός µονού ισοτροπικού πετάσµατος σε σχέση µε τη συχνότητα, ορίζεται από δύο συχνότητες. Τη συχνότητα που αντιστοιχεί στον χαµηλότερο συντονισµό του πετάσµατος, f 1 και τη συχνότητα σύµπτωσης, f c. 1) Η πρώτη είναι η συχνότητα που αντιστοιχεί στην χαµηλότερη τάξη ακουστικού συντονισµού, f 2. 2) Η δεύτερη αντιστοιχεί στην χαµηλότερη τάξη µηχανικού συντονισµού του διάκενου, f o. 3) H τρίτη είναι µια οριακή συχνότητα που σχετίζεται µε το διάκενο των δύο πετασµάτων, f l.
Χαρακτηριστικά του δείκτη ηχομείωσης της διπλής τοιχοποιίας Συχνότητα Χαμηλότερης τάξης ακουστικού συντονισμού f c 2L 2 = (Hz) c - η ταχύτητα ήχου στον αέρα (m/s) L - η µεγαλύτερη διάσταση του κενού. (m)
Χαρακτηριστικά του δείκτη ηχομείωσης της διπλής τοιχοποιίας Η δεύτερη συχνότητα Η χαµηλότερης τάξης συχνότητα µηχανικού συντονισµού µπορεί να υπολογιστεί στρογγυλοποιηµένα αν γίνει η υπόθεση ότι τα δύο πετάσµατα είναι µάζες που ενώνονται µε την ελαστικότητα του κενού. Tο σύστηµα δρα δηλαδή ως δύο µάζες που συνδέονται µε ελατήριο. Για πιο πιστά αποτελέσµατα όταν υπολογίζεται η χαµηλότερη συχνότητα f 0 = 1 2 π 2 1. 8 pc ( m1 + d( m m 1 2 m 2 1 2 Hz
Χαρακτηριστικά του δείκτη ηχομείωσης της διπλής τοιχοποιίας Η τρίτη συχνότητα Η τρίτη συχνότητα, οριακή συχνότητα f L, σχετίζεται µε το πλάτος του διάκενου d (m) και ορίζεται : c 55 f l = (Hz) 2 π d d
Χαρακτηριστικά του δείκτη ηχομείωσης της διπλής τοιχοποιίας Η κρίσιμη συχνότητα Επίσης, σηµαντικές συχνότητες για τον καθορισµό του δείκτη ηχοµείωσης διπλής τοιχοποιίας είναι οι fc 1 και fc 2 (κρίσιµες συχνότητες του κάθε πετάσµατος) της σχέσης 2.48 που δίνει την κρίσιµη συχνότητα: F c 2 c 2π m B = (Ηz)
Ελαφριά Διπλή Τοιχοποιία Πυκνότητα Πετροβάμβακα - Δείκτης ηχομείωσης
Ελαφριά Διπλή Τοιχοποιία Πυκνότητα Πετροβάμβακα - Δείκτης ηχομείωσης
Δείκτη ηχομείωσης διπλής τοιχοποιίας Μέθοδος Sharp (1978) ΤL= TL M όταν f f o, ΤL = TL 1 + TL 2 +20log 10 fd 29 όταν f 0 <f<f L TL = TL 1 + TL 2 +6 όταν f f L
Δείκτη ηχομείωσης διπλής τοιχοποιίας Μέθοδος Sharp (1978)
Κατασκευαστικές Προϋποθέσεις για τα διπλά Πετάσματα - Μία ελαφριά κατασκευή διπλού χωρίσµατος µε κενό 50mm θα αυξήσει την ηχοµόνωση στις µεσαίες και ψηλές συχνότητες. Για να επιτευχθεί καλή ηχοµόνωση και στις χαµηλές συχνότητες πρέπει το κενό των χωρισµάτων να είναι από 150mm και πάνω. - Όταν απαιτούνται ψηλές τιµές του δείκτη ηχοµείωσης από µια ελαφριά κατασκευή διπλού χωρίσµατος, τα δύο κελύφη θα πρέπει να στηρίζονται σε διαφορετικούς σκελετούς. Αυτό κάνει το κάθε χώρισµα του διπλού χωρίσµατος να είναι µηχανικά αποµονωµένο το ένα µε το άλλο. -Σε κατασκευές υψηλών απαιτήσεων όπως ένας τοίχος studio και εφόσον για κάποιο λόγο απαιτείται σύνδεση των δυο τοίχων, τότε πρέπει να χρησιµοποιούνται εύκαµπτα δεσίµατα των δύο τοίχων που αποτελούν τη διπλή τοιχοποιία.
Κατασκευαστικές Προϋποθέσεις για τα διπλά Πετάσματα - Στις διπλές τοιχοποιίες από γυψοσανίδα πρέπει να δοθεί προσοχή στο κενό των ορθοστατών. Κενό των ορθοστατών της τάξης του 300-400 mm έχει αποδειχθεί ([8], Rindel and Hoffmeyer,1991) ότι µειώνουν την απόδοση της διπλής τοιχοποιίας ως προς την ηχοµόνωση στις τριτοκτάβες µε κεντρική συχνότητες 160 και 200 Hz µέχρι και 13dB.Η απόσταση της τάξης 100-200 mm δε δίνουν τόσο χαµηλά αποτελέσµατα στο δείκτη ηχοµείωσης. Παρόλο που οι µικρότερες αποστάσεις των ορθοστατών δίνουν καλύτερα - Σηµαντικό επίσης είναι να µην χρησιµοποιείται το ίδιο πάχος στις διπλές τοιχοποιίες καθώς αυξάνεται η κρίσιµη συχνότητα. Όταν τα δύο κελύφη έχουν το ίδιο πάχος, λόγω της κρίσιµης συχνότητας µπορεί να εµφανιστεί σηµαντική πτώση του φαινόµενου δείκτη ηχοµείωσης στη συχνότητα αυτή. Το φαινόµενο αυτό γίνεται πιο έντονο στα κελύφη µε µικρή επιφανειακή πυκνότητα (π.χ. κόντρα πλακέ). Αυτή η παρατήρηση είναι πολύ σηµαντική και για τις κατασκευές µε διπλό τζάµι. Στις κατασκευές διπλού τζαµιού πρέπει να δίνεται προσοχή στην υγρασία/συµπύκνωση και για το λόγο αυτό αποστραγγιστικές τρύπες είναι απαραίτητες.
Κατασκευαστικές Προϋποθέσεις για τα διπλά Πετάσματα - Οι αρµοί των γυψοσανίδων πρέπει να είναι όσο το δυνατό λεπτοί, οµαλοί, να στοκάρονται επιµελώς και να καλύπτονται µε ταινία. Όταν ένα χώρισµα αποτελείται πάνω από µία στρώση γυψοσανίδας, η διαδικασία µε τους αρµούς πρέπει να γίνεται σε κάθε στρώση. Οι γυψοσανίδες πρέπει να τοποθετούνται έτσι ώστε οι αρµοί δύο διαδοχικών στρώσεων να µη συµπίπτουν. Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δίνεται στη σφράγιση αρµών δαπέδου και οροφής. - Ο ακουστικός αρµός ανάγεται στην κατασκευή ιδιαίτερου κτιρίου µε χωριστή θεµελίωση, εντός του οποίου κατασκευάζονται οι χώροι, για τους οποίους απαιτείται ισχυρή ηχοπροστασία. Αρµοί λιγότερο αποτελεσµατικοί, δηµιουργούνται και µε άλλες κατασκευές όπως τα κολυµβητά δάπεδα, τα οποία εξετάζονται παρακάτω.