NEPRŮZVUČNOST A KROČEJOVÝ ZVUK
Typy konstrukcí jednoduchá
vrstvená
kombinovaná
složená
dvojitá
Víceprvkové konstrukce Vzduchová neprůzvučnost konstrukcí o více než dvou prvcích zpravidla není vyšší než konstrukce dvouprvkové o stejné plošné hmotnosti. Neprůzvučnost takových konstrukcí je ovlivněna výskytem více než jedné rezonance typu hmotnost – poddajnost - hmotnost
Složené konstrukce 1 R = 10 log τ
10
0 ,1R
1 = τ
τ = 10 −0,1R
ΣS i τ i τ= ΣS i 1 ΣS i = τ ΣS i τ i
ΣS i R = 10 log = 10 log = τ ΣSiτ i 1
= 10 log ΣSi − 10 log ΣSi 10
−0 ,1Ri
Složené konstrukce
R = 10 log(S1 + S 2 + S3 ) −
(
− 10 log S1.10
− 0 ,1R1
+ S 2 .10
− 0 ,1R2
+ S3 .10
− 0 ,1R3
)
Stanovení požadované neprůzvučnosti okna Rwop = požadovaná neprůzvučnost okna Rwp = požadovaná neprůzvučnost obvodového pláště (podle ČSN 730532)
Rwop
Rwp − Rwr = Rwp − 10 log q − (q − 1)10 10
S0 + Sr q= S0
Normovaný rozdíl hladin DnT (dB) Neprůzvučnost je vázána na plochu stěny
R = L1– L2+10 log (S/A2) Normovaný rozdíl hladin
DnT = L1– L2+10 log (T2/0,5) DnTw D´nTw Použije se pro diagonální přenos zvuku nebo v případech, kdy nelze stanovit S (m2)
Stavební neprůzvučnost Rw′ = Rw − C
C = 2 až 3 dB
Kročejový zvuk
zvuk nedefinovatelný POZOR: Kročejův zvuk
Měření kročejového zvuku normalizovaný zdroj kročejového zvuku
V2 A2 = 0,163 T2
A2 Ln = L2 + 10 log A0 A0 = 10 m 2
normovaná hladina akustického tlaku kročejového zvuku zkráceně hladina kročejového zvuku
T2 LnT = L2 − 10 log T0 T0 = 0,5 s Použije se pro diagonální přenos zvuku
Lnw (dB) Σ∆i = max 32 dB
vážená hladina kročejového zvuku stavební hodnota
′ = Lnw + C Lnw C = 0 až 2 dB ČSN 730532 přenos mezi byty
′ = 55 dB max Lnw
Ochrana proti kročejovému zvuku je záležitostí konstrukce podlahy měkké nášlapné vrstvy (koberec PVC) lehká plovoucí podlaha snížení vážené hladiny kročejového zvuku vlivem podlahy ∆Lnw (dB)
podlahy
těžká plovoucí podlaha podrobný výpočet Lnw konstrukcí bez podlahy (př. betonová deska 200 mm)
Lnw = 135 − Rw = 135 − 56 = 79 dB ′ = Lnw + C = 79 + 2 = 81 dB Lnw
Požadavek:
∆Lnw = 81 − 55 = 26 dB
rezonanční kmitočet fr (Hz)
Hmotný bod na nehmotné pružině sčítání tuhostí
k1+2 = k1 + k 2
1 k1+ 2
1 1 = + k1 k 2
Hmotný bod na nehmotné pružině k .x0 = m.g Fa + F p − mg = 0
ma + k ( x + x0 ) − mg = 0 mx′′ + kx = 0 x = A cos(ω0t ) + B sin (ω0t )
x′ = − Aω0 sin (ω0t ) + Bω0 cos(ω0t )
x′′ = − Aω02 cos(ω0t ) − Bω02 sin (ω0t )
x′′ = −ω02 .x
k x=0 m k 2 − ω0 x + x = 0 m x′′ +
k ω0 = m
Hmotný bod na nehmotné pružině
ω0 = 2π f
0
ω0 f0 = 2π
1 f0 = 2π
k m
Těžká plovoucí podlaha Fp1 = Fp 2 = k ( x1 + x2 )
m2 a2 + k (x1 + x2 ) = 0
m1a1 + k (x1 + x2 ) = 0
k (x1 + x2 ) = 0 x2′′ + m2 k x1′′ + ( x1 + x2 ) = 0 m1
k k (x1 + x2 ) = 0 x1′′ + x2′′ + + m1 m2
X = x1 + x2 1 1 X = 0 X ′′ + k + m1 m2
1 1 ω0 = k + m1 m2
1 f0 = 2π
1 1 k + m1 m2
Těžká plovoucí podlaha dynamická tuhost pružné vrstvy
k s′ = S
N.m -1 -1 = Pa.m m
plošná hmotnost
(
m -2 ′ m = kg.m S 1 f0 = 2π
1 1 s′ + m1′ m2′
)
většinou udávané v MPa/m !
1 f0 = 2π
1 1 k + m1 m2
Půlvlnné rezonance
n základní kmitočet půlvlnných rezonancí
1 s′ f1 = 2 m′d
md′ = ρ 0 d 0
λ 2
=d
Vlastnosti zvukově izolačních podložek stlačitelnost při normovém zatížení 200 kg/m2 d0 − dn Kn = . 100 [%] d0
stlačitelnost při skutečném zatížení m2 kg/m2 m′2 K = Kn více vrstev podložky 200 nad sebou tloušťka podložky při zatížení K d = d 0 1 − 100
dynamická tuhost při zatížení
s′ = s′n
100 − K n 100 − K
1 s′ = 1 1 + + ... s1′ s′2
Výpočet hladiny kročejového zvuku pro těžkou plovoucí podlahu
Ln = Lnm − D L
(
Lnm = −20 log 10−0 ,05 Ln1 + 10 −0 ,05 Ln 2
)
výpočet Ln1 a Ln2 Pro f ≤ fcr platí Pro f < fcr platí
Ln = 38 + 10 log f cr + 20 log f − R
Ln = 38 + 30 log f − R
výpočet DL 2 2 f f1 π f f f1 π f 2 ηdπ DL = 10 log cos − sin sinh + 1+ 2 2 f1 π f r f1 π f r f1
f
Výpočet hladiny kročejového zvuku pro těžkou plovoucí podlahu
Výpočet hladiny kročejového zvuku pro těžkou plovoucí podlahu
Výpočet hladiny kročejového zvuku pro těžkou plovoucí podlahu
Výpočet hladiny kročejového zvuku pro těžkou plovoucí podlahu
ČSN 730532 Akustika – Ochrana proti hluku v budovách a posuzování akustických vlastností stavebních výrobků – Požadavky (únor 2010)
ČSN 730532 limitní hodnoty min R´w max L´nw
definovatelný zvuk spočítat LA (dB) dB)
Limitní hodnoty zvukové izolace min R´w max L´nw
Limitní hodnoty zvukové izolace min R´w max L´nw
Limitní hodnoty zvukové izolace min R´w max L´nw
Požadavky na zvukovou izolaci obvod.pláště min R´w
Rwop
Rwp − Rwr 10 = Rwp − 10 log q − (q − 1)10
S0 + Sr q= S0
Důležitý rozdíl mezi neprůzvučností a kročejovým zvukem
Ochrana proti hluku TZB Vzduchem – zvyšuje se neprůzvučnost konstrukcí obklopujících strojovnu Konstrukcí – zabránit přenosu chvění stroje do stavebních konstrukcí jeho pružným uložením. Tlumící prvky (izolátory chvění, silentbloky) mají být navrženy již výrobcem zařízení a mají být součástí dodávky takového zařízení.
Ochrana proti hluku TZB
Konstrukce dům v domě
Materiály a výrobky pro pružné uložení Ocelové pružiny • mohou mít malou tuhost a jsou vhodné jen pro nadrezonanční uložení strojů s nízkou hmotností a malým počtem otáček, kde by jiní pružiny byly příliš tuhé • jejich nevýhodou je malá tlumící schopnost v oblasti slyšitelných kmitočtů • na ochranu proti šíření zvuku vhodné nejsou
Ocelové pružiny izolátory chvění ISTAKO
Pryžové pružiny • výhodou je jejich velká tlumící schopnost • velká elastická deformace • je objemově nestlačitelná, takže k deformaci může dojít jen tehdy, je-li zajištěna možnost jejího vybočení do stran • požadovaných vlastností lze dosáhnout tvarem pružiny i jejím chemickým složením
Pružiny rýhované ČSN 635818
Jsou součástí průmyslově vyráběných izolátorů chvění ISTAKO typ PR a PRV
Prstencové pryžové izolátory