Opleiding Duurzaam Gebouw : Akoestiek : ontwerp en realisatie Leefmilieu Brussel
Definities en grootheden Manuel Van Damme Acoustical Expert – VK Group
Doelstelling(en) van de presentatie
●
Evalueren en Definiëren ●
Geluidsniveau
●
Toonhoogte van geluid
2
Algemeen schema van de presentatie
●
Geluidsniveau,
●
Toonhoogte, frequentie,
●
Grootheden : dB en dB(A),
●
Rekenen in dB,
●
Equivalent geluidsdrukniveau, maximum en fractiel niveau, NR curves
3
Definities Geluid = geluidsgolf afkomstig van de luchttrilling door een opeenvolging van druk en depressie In de lucht aan 20°C : 340 m/sec Noodzakelijke omgeving voor transport En in een golfpunt fluctueert de druk een bepaald aantal keren per seconde (frequentie) rondom de Patm Twee aspecten : de intensiteit en de hoogte.
Definities Intensiteitsniveau van een geluid Intensiteit :
-
Moeilijk toegankelijk
-
varieert met het kwadraat van de druk
Verhouding p²/p0² vervangt I/I0
Lp
p p² 10 lg 20 lg p 0 p0 ²
De gebruikte eenheid is de decibel dB. p = geluidsdruk in Pascal Pa, p0 = referentiegeluidsdruk gelijk aan 20 Pa (2 x 10-5Pa)
Voorbeeld: Een claxon brengt een geluid van 100 dB voort, dit komt overeen met een drukvariatie van 2 Pa in verhouding tot de referentiedruk.
Definities Geluidsdrukniveau van een geluid In een golfpunt fluctueert de druk een bepaald aantal keren per seconde rond de atmosferische druk. De geluidsdruk in dit punt is het verschil tussen : -De atmosferische druk en -De luchtdruk in aanwezigheid van geluidsgolven.
Definities Schaal van de geluidsdrukniveaus
De schaal van de drukniveaus is logaritmisch wegens : -“Wet” van Weber-Fechner, -Te uitgebreide lineaire schaal :
Definities Hoogte Bepaald door de frequentie (frequentie : aantal schommelingen van de druk rond de atmosferische druk en de periodes per seconde in Hertz): lage tonen (Laag Frequentie) hoge tonen (Hoog Frequentie). Geluidsniveau (dB)
f
1
20 Hz Laag
Hoorbaar spectrum
Ultrasonen
Infrasonen
T
cT
c f
15.000 Hz Hoog
Frequentie (Hz)
Definities Middenfrequenties Of centrale frequenties
Tertsbandfrequenties
& Octaafbandfrequenties
Lage :
125 Hz en 250 Hz
Gemiddelde :
500 Hz en 1000 Hz
Hoge :
2000 Hz en 4000 Hz
Problemen van geluidsisolatie : (50 Hz) 100 Hz tot 5000 Hz
Definities Middenfrequenties
Definities Geluidsspectrum Niveau in functie van de frequentie.
Nauwkeurige weergave : histogram
Courante weergave
Analysespectrum in tertsen en globaal niveau 120
100
Niveau (dB)
80
60
40
20
0 100
125
160
200
250
315
400
500
630
800
1000
Frequentie (Hz)
1250
1600
2000
2500
3150
4000
5000 Global
Definities Intensiteitsvariatie met de frequentie “Het oor hoort niet met dezelfde kracht twee tonen van verschillende frequentie die dezelfde fysische intensiteit hebben of hetzelfde akoestische drukniveau.” Curven van Fletcher en Munson (1930)
Définitions
Evaluatie van de intensiteit van geluiden Weging van de intensiteit van geluid Wegingen A, B, C : afkomstig van de curven van Fletcher, in functie van het niveau (40 dB, 70 dB, 100 dB) Weging D : vooral voor vliegtuiglawaai
Evaluatie van de intensiteit van geluiden Berekening van het intensiteitsniveau A van geluiden (LA)
Meting in dB, weging door frequentiebanden
Evaluatie van de intensiteit van geluiden De “geluidsniveau”meter Wegingen A,B,C : meting van de reële waarneming (luidheid).
Evaluatie van de intensiteit van geluiden Optelregels van de niveaus Geraamde grafische methode
Evaluatie van de intensiteit van geluiden Optelregels van de niveaus Gevolgen
60 „+‟ 60 = 120 dB 60 „+‟ 60 = 63 dB
En… 70 „+‟ 60 = 70 dB
Analysespectrum in terts en globaal niveau L p1
10 log( 10
10
Lp2
10
10
L pn
... 10
10
1250
2500
) Lp
120
100
Niveau (dB)
80
60
40
20
0 100
125
160
200
250
315
400
500
630
800
1000
Frequentie (Hz)
1600
2000
3150
4000
5000 Global
Opgelet ! Tertsband Octaaf (3x meer energie)
Evaluatie van de intensiteit van geluiden
Afgeronde regel : + 10 log 3 = 4.77 dB
Transformatie van een spectrum (octaaf naar terts en dB(L) naar dB(A) ) Fréquences en Hz
dB(L) en 1/3 d'octave
100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150 4000 5000
66 66 66 65 65 63 62 61 61 61 60 59 59 58 56 54 52 50
Valeur Totale en dB
dB(L) en bande d'octave
dB(A)
70.8
54.8
69.2
60.7
66.1
63.1
64.8
64.8
62.6
63.6
57.1
58.1
74.7 dB(L)
69.8 dB(A)
Evaluatie van de intensiteit van geluiden NR curven voor de geluidsevaluatie NBN 576-11:1970 - Akoestiek – Curven voor de geluidsevaluatie
Noise Rating
Geldig voor bandgeluiden = hinder Nummer = ordinaat op 1000 Hz Opgelet ! Terts Octaaf
Evaluatie van de intensiteit van geluiden 130
NR curven voor de evaluatie van geluid
125 120 115
Voorbeeld :
110 105
Meting met geluidsniveaumeter in octaafbanden :
100 95
31.5
63
125
250
500
1000
2000
4000
8000
Lp (dB)
39
40
43
42
41
35
26
20
18 dB(L)
f (Hz)
NR 100
90 85 80 75
NR 80
70 65 60 55
Positie van het hoogste punt :
NR 60
50 45
Lager dan de curve NR40
40 35
NR 40
30 25 20 15
NR 20
10 5 0 63
125
250
500
1000
Fréquences en Hz
2000
4000
8000
Evaluatie van de intensiteit van geluiden Relatie tussen dB(A) en NR
In de praktijk :
L A NR 5
Voorbeeld : Men preciseert dat dat een ventilatiegeluid : het niveau van 35 dB(A) niet mag overschrijden of de niveauwaarden per octaafband weergegeven door de curve NR 30
Evaluatie van de intensiteit van geluiden Equivalent niveau LAeq = Totale energie voortgebracht door een geluid gedurende een periode T. Geluidsniveau dat dezelfde energie zou ontwikkelen als het permanent zou zijn= equivalent niveau . Halle 5-bij huizen Leq 125ms A
90
17/06/97 00h26m32s625
Maximaal geluidsniveau A : LAsmax
80
54.7 dB
17/06/97 00h28m20s250
54.3 dB
V e rk e e rsla w a a i
(p a ssa g e a u to ) Evolutie signaal
70
Période T
re fe re n tie p e rio d e
60
50
40
Equivalent niveau over de periode T Agewogen : LAeq,T
30
20 10 00h25
00h26
00h27
verkeer
verkeer2
referentiestuk
Résiduel
00h28
00h29 verkeer3
00h30 verkeer4
00h31
00h32 verkeer5
Evaluatie van de intensiteit van geluiden Equivalent niveau Niveau van intensiteit dat dezelfde energie zou ontwikkelen als het constant was= equivalent niveau .
Fractiele niveaus Lx = Niveau Lp overschreden gedurende x% van de meettijd L10 of LA10 : geeft de geluidspieken weer L90 of LA90 : geeft het achtergrondgeluid weer
De apparaten voor het meten van geluid De geluidsniveaumeters Drie erkende normen in alle landen : CEI 60651, CEI 60804 en CEI 61672
Nauwkeurigheidsklassen : 0, 1, 2 en 3
Frequentiële wegingen A, B, C Temporele wegingen I(35ms), F(125ms), S(1000ms),
Niveau LAeq,T Maximaal niveau LAFMax, LASMax, Fractiele geluidsniveaus LAFN,T
Nuttige hulpmiddellen, websites, enz. :
Gids duurzame gebouwen www.ibgebim.be
http://gidsduurzamegebouwen.leefmilieubrussel.be
28
Nuttige hulpmiddellen, websites, enz. :
ACOUSTIQUE PRATIQUE – J. Desmons – EDIPA, Paris – 2004.
BOUWAKOESTIEK – B. Ingelaere – Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf, Limelette – 2002.
Artikelen/slides van het WTCB 2001-2014 - www.wtcb.be – www.normen.be
INITIATION A L‟ACOUSTIQUE – A. Fischetti – BELIN, Paris – 2003.
29
Contact Manuel VAN DAMME Acoustical Expert Coördinaten :
:
E-mail :
0478/98.98.42
[email protected]
30
