Jednym z najczęściej wykonywanych przez nas pomiarów akustycznych jest izolacyjność akustyczna ścian i stropów. Pomiary te pozwalają stwierdzić, czy wykonane przegrody mają prawidłowe parametry i co za tym idzie, czy spełniają polskie normy akustyczne.

Izolacja akustyczna ścian i stropów ma kluczowe znaczenie dla komfortu akustycznego w budynkach mieszkalnych czy domach wielorodzinnych Jeśli parametr ten jest zbyt niski, przez ściany słychać rozmowy sąsiadów, dzwonki telefonów czy nawet włączniki świateł. Pomimo istnienia od lat jasno określonych wartości izolacyjności akustycznych, do nagminnych sytuacji należy ich ignorowanie przez inwestorów. W efekcie prowadzi to do niespełnienia parametrów akustycznych stawianych stropom i ścianom. W sytuacji stwierdzenia wad akustycznych nieruchomości, właściciel może domagać się od firmy odpowiedzialnej za inwestycję, usunięcia wad lub/i odszkodowania za zaistniałą sytuację. W poniższych normach można znaleźć informacje jakie parametry izolacyjności muszą być spełnione:

– PN B 02151-2 Akustyka budowlana – Ochrona przed hałasem pomieszczeń w budynkach – Dopuszczalne wartości poziomu dźwięku w pomieszczeniach
– PN B 02151-3 Akustyka budowlana – Ochrona przed hałasem w budynkach – Izolacyjność akustyczna przegród w budynkach oraz izolacyjność akustyczna elementów budowlanych – Wymagania

Dodatkowym problemem jest izolacyjność szachtów technicznych. Szachtami rozprowadzane są instalacje techniczne budynku. Ich nieprawidłowe wykonanie powoduje, że nawet dobrze zaprojektowane i zbudowane przegrody tracą znacznie na izolacyjności.

Podobnie rzecz się ma z wentylacją. Jeśli kanały wentylacyjne nie są prawidłowo zaprojektowane tworzą się tzw. mostki akustyczne. Dzięki tym mostkom dźwięk omija ścianę czy strop, przenosząc znaczną część hałasu przez przegrodę.

Równie często spotykanym mostkiem akustycznym są złej jakości przegrody otwieralne. Również ich zły montaż czy złe wykonanie sprawia, że ściana bardzo traci na izolacyjności akustycznej.

Dlatego, jeśli:
– uważasz, że izolacyjność Twoich ścian lub stropu jest zbyt niska
– chcesz zmierzyć izolację akustyczną drzwi lub okien
– chcesz zwiększyć izolacyjność akustyczną
– chcesz sprawdzić poprawność wykonania izolacji akustycznej wentylacji i szachtów technicznych.

skontaktuj się z nami!

Izolacja akustyczna w pomieszczeniu

Pozornie wiele prawdy znajduje się w tym popularnym przysłowiu, że „Ściany mają uszy”. Niemlaże każdy, kto kiedykolwiek mieszkał w bloku, słyszał sąsiedzkie rozmowy, kłótnie, muzykę zza ściany czy płaczące dziecko. Ściany jednak nie posiadają uszu, a jedynie zbyt niską izolacyjność akustyczna.

Dlaczego słyszymy sąsiada

Przedostanie się fali dźwiękowej z sąsiedniego pomieszczenia lub z zewnątrz budynku nazywa się transmisją dźwięku. Fala akustyczna transmitowana jest przez ściany, okna, podłogi oraz szczeliny między nimi i zamienia w drgania, które po drugiej stronie przeszkody generują nowe, mniej intensywne fale.

Dźwięki dochodzące od innych lokatorów są tylko przykładem. Brak odpowiedniej izolacyjności ścian i okien powoduje przenikanie także innych dźwięków – hałasu lotniczego, z ulicy czy turbin wiatrowych.

Izolacyjność to parametr określający straty w transmisji, wyraża różnicę pomiędzy poziomem dźwięku w pomieszczeniu, z którego generowany jest hałas, a poziomem dźwięku w pomieszczeniu za przegrodą.

Czy może być ciszej?

Tak. Jeżeli poziom hałasu w domu lub pracy wydaje się zbyt duży, po pierwsze należy sprawdzić czy przekracza on dopuszczalne wartości (norma PN-87B-02151-02), chociaż nawet mieszczące się w normach poziomy, dla niektórych, mogą być dokuczliwe. Izolacyjność przegród wewnętrznych (ścian, stropów, drzwi, okien wewnętrznych) i zewnętrznych (ścian zewnętrznych, okien, stropodachów) muszą mieć izolacyjność akustyczną równą co najmniej wartościom podanym w PN-87/B-02151/03. Jeżeli jest zbyt mała, należy podjąć działania akustyczne, zwiększające izolacyjność, które sprawią, że poziom hałasu się zmniejszy.

Gdzie szukać informacji?

Głównym źródłem wiedzy na temat izolacyjności sa polskie normy z zakresu akustyki budowlanej – rodzina norm PN-EN ISO 140, określających metodę pomiaru izolacyjności, w zależności od rodzaju przegrody i warunków badania, normy PN-EN ISO 717, które mówią o ocenie izolacyjności oraz PN-B-02151-3, w której zawarte są dopuszczalne wartości izolacyjności przegród w budynkach i elementów budowlanych.

Określając ogólną charakterystykę akustyczną przegrody, izolacyjność określa się za pomocą jednej wartości. Jest to jednoliczbowy wskaźnik izolacyjności akustycznej właściwej, Rw. Nie jest to parametr uzyskany bezpośrednio z pomiaru, a wyznaczany na jego podstawie.

Metoda wykonywania pomiarów akustycznych

Zgodnie z normą PN-EN ISO 140-5 istnieją dwie metody pomiaru izolacyjności przegród zewnętrznych – „elementu” i „globalna”. Rezultatem metody „elementu” jest izolacyjność akustyczna właściwa przybliżona, która może być porównywana z wartościami izolacyjności akustycznej właściwej, uzyskanymi w laboratorium. Matoda „globalna” określa izolacyjność akustyczną od dźwięków powietrznych dla całej ściany zewnętrznej lub nawet dla całego budynku. Tych wyników nie można porównywać z wartościami laboratoryjnymi. Obie metody można stosować z wykorzystaniem: głośnika, hałasu drogowego, kolejowego oraz lotniczego. Dla każdego ze źródeł dźwięku, sposób wykonywania pomiaru akustycznego jest nieco inny.

Kiedy pomiary są wykonywane w pasmach 1/3-oktawowych, powinny być stosowane pasma o częstotliwości środkowej co najmniej od 100 Hz do 3 150 Hz, a wskazane jest od 50 Hz do 5 000 Hz. Jeżeli pomiary hałasu są wykonywane w pasmach oktawowych powinny być stosowane pasma o częstotliwości środkowej co najmniej od 125 Hz do 2 000 Hz, a wskazane jest od 63 Hz do 4 000 Hz.

Tabela 1. Porównanie metody „globalnej” i „elementu”

  METODA “ELEMENTU” METODA “GLOBALNA”
Pomiary akustyczne w pomieszczeniu odbiorczym Dla obu metod rozmieszczenie mikrofonów w czasie pomiaru
w pomieszczeniu odbiorczym jest takie samo.  Aby zmierzyć średni poziom ciśnienia akustycznego (L2 – kiedy źródłem jest głośnik lub hałas drogowy) lub ekspozycyjny poziom dźwięku (
LE2i – kiedy źródłem dźwięku jest hałas lotniczy lub kolejowy) wymagane jest w każdym pomieszczeniu
co najmniej pięć punktów pomiarowych. Powinny być one rozmieszczone równomiernie, na jak największej możliwej przestrzeni, przy zachowanych odległościach minimalnych (w miarę możliwości powinny być one zwiększane):

0,7 m między poszczególnymi pozycjami mikrofonu;

-0,5 m między każdą pozycją mikrofonu a przegrodami budowlanymi ograniczającymi pomieszczenie lub przedmiotami znajdującymi się
w pomieszczeniu;

-1,0 m między pozycją mikrofonu a źródłem dźwięku.

Należy uwzględnić poziom tła akustycznego, aby upewnić się, czy dźwięki uboczne nie mają wpływu na wynik pomiaru. Poziom tła powinien być
co najmniej 6dB mniejszy od poziomu sygnału i tła łącznie.[1]

Trzeba także obliczyć czas pogłosu, w celu wyznaczenia równoważnej powierzchni dźwiękochłonnej (A). Określanie czasu pogłosu z krzywej zaniku rozpoczyna się po około 0,1s od wyłączenia źródła dźwięku lub od momentu,
w którym poziom ciśnienia akustycznego jest o kilka decybeli niższy
od poziomu występującego na początku krzywej zaniku. Powinno się przeprowadzać co najmniej sześć pomiarów krzywej zaniku dla każdego pasma częstotliwości. Pomiar przeprowadza się dla co najmniej jednej pozycji głośnika
i trzech pozycji mikrofonu, za każdym razem dokonując dwóch odczytów.

  Kiedy celem pomiarów jest uzyskanie wyników porównywalnych z laboratoryjnymi, należy:

a) sprawdzić, czy badany element ściany zewnętrznej jest zgodny
z określoną konstrukcją i czy jest właściwie zamontowany zgodnie
z instrukcjami producenta;

b) ocenić izolacyjność akustyczną właściwą ściany zewnętrznej, aby upewnić się, że dźwięk przenoszony przez ścianę otaczającą próbkę badawczą nie ma istotnego wpływu na poziom ciśnienia akustycznego
w pomieszczeniu odbiorczym.

Jeżeli celem pomiaru jest porównanie izolacyjności akustycznej okna z wynikami pomiarów laboratoryjnych, należy dodatkowo sprawdzić, czy powierzchnia otworu badawczego jest reprezentatywna dla otworów w laboratoriach i czy nisza oraz usytuowanie okna w niszy nie odbiega od wymagań zawartych
w normie ISO 140-3.5

 
Głośnik

 

 

 

 

 

 

 

Dla obu metod głośnik umieszcza się na zewnątrz budynku
w jednej lub większej ilości pozycji w odległości d od elewacji, tak aby kąt padania dźwięku wynosił
(45 ± 5)°. Odległość d dobrana jest w taki sposób, aby jak najmniejsze było zróżnicowanie poziomu ciśnienia akustycznego. Czyli dla metody”elementu” co najmniej 5m, dla metody “globalnej” – 7m.
– poziom średniego ciśnienia akustycznego mierzony jest bezpośrednio na badanej powierzchni oraz w pomieszczeniu odbiorczym;

– przeprowadzając pomiar przed ścianą zewnętrzną należy wyznaczyć poziom średniego ciśnienia akustycznego na powierzchni badanej; trzeba wybrać n (3 do 10) punktów pomiarowych rozmieszczonych równomiernie ale niesymetrycznie a następnie uśrednić otrzymane wyniki[2]; do tego pomiaru mikrofon powinien być przymocowany bezpośrednio do badanej próbki z osią położoną równolegle do płaszczyzny elewacji skierowaną do góry lub w dół,
lub z osią zwróconą w kierunku prostopadłym do powierzchni próbki;

– określana jest izolacyjność akustyczna właściwa przybliżona R’45° [3];

– poziom średniego ciśnienia akustycznego mierzony jest
w odległości 2m od elewacji oraz
w pomieszczeniu odbiorczym;

– przeprowadzając pomiar przed ścianą zewnętrzną[4], mikrofon należy umieścić na zewnątrz ściany lub w jej środku, przy zachowaniu odległości: –(2,0 ± 0,2) m
od płaszczyzny ściany zewnętrznej, -1,0 m od balustrady lub innego podobnego wysuniętego elementu; mikrofon powinien znajdować się 1,5m wyżej niż poziom podłogi w pomieszczeniu odbiorczym;

– Kiedy pomieszczenie jest bardzo duże albo posiada więcej niż jedną ścianę zewnętrzną należy zastosować więcej niż jedną pozycję źródła;

– określana jest różnica poziomów Dls,2m;

Hałas drogowy Jeżeli dźwięk pada na próbkę z różnych kierunków i ze zmiennym natężeniem (np. hałas komunikacyjny ruchliwych ulic), izolacyjność akustyczną właściwą lub różnicę poziomów określa się z równoważnych poziomów ciśnienia akustycznego zmierzonych w funkcji częstotliwości po obu stronach próbki.[5]

Poziom tła akustycznego powinien być co najmniej 10dB niższy od określanego równoważnego poziomu ciśnienia akustycznego. Źródłem dźwięku jest tu rzeczywisty hałas drogowy, czas pomiaru powinien obejmować przejazd co najmniej 50 pojazdów, pomiaru dokonuje się jednocześnie po obu stronach badanej próbki.

Wytwarzane przez hałas drogowy pole akustyczne powinno spełniać wymagania:

-ruch powinien przebiegać
w przybliżeniu po linii prostej pod kątem ± 60° w stosunku do elewacji;

-kąt widzenia elewacji, określony
w punkcie dla którego odległość pomiędzy linią ruchu a elewacją jest najmniejsza, powinien być mniejszy od 40°;

-elewacja powinna być widoczna
w całości z całej szerokości linii ruchu.

-minimalna odległość w poziomie pomiędzy linią ruchu a elewacją powinna być co najmniej równa trzykrotnej szerokości badanej ściany zewnętrznej lub powinna wynosić 25 m, należy wybrać największą wartość.5

-mikrofon umieszcza się na elewacji w taki sam sposób jak w przypadku, kiedy źródłem dźwięku jest głośnik, w trzech punktach jeżeli elewacja jest płaska, a w pięciu jeżeli występują duże wnęki I balkony;

-zmierzony poziom ciśnienia akustycznego oznacza się L1,eq,s.

W przeciwieństwie do metody “elementu”, nie stawia żadnych specjalnych wymagań co do wytwarzania pola akustycznego. Przy pomiarze równoważnych ciągłych poziomów ciśnienia akustycznego, rozmieszczenie mikrofonów jest identyczne jak w przypadku, kiedy źródłem dźwięku jest głośnik. Jeżeli rozważane pomieszczenie ma więcej niż jedną ścianę zewnętrzną, należy umieścić mikrofon przed każdą ze ścian zewnętrznych. Zmierzony poziom ciśnienia akustycznego oznacza się L1,eq,2m.
Hałas lotniczy i kolejowy Mikrofony należy umieścić na powierzchni badanej próbki tak samo jak w przypadku, gdy źródłem dźwięku jest hałas drogowy
i zmierzyć ekspozycyjny poziom dźwięku dla co najmniej pięciu zdarzeń akustycznych. Mikrofon może być przemieszczany między kolejnymi wydarzeniami akustycznymi. Zmierzony ekspozycyjny poziom dźwięku dla pojedynczego wydarzenia oznaczany jest LE1i,s. W pomieszczeniu odbiorczym należy zmierzyć ekspozycyjny poziom dźwięku dla tych samych wydarzeń akustycznych jak przy pomiarach na zewnątrz.

Obliczanym wskaźnikiem akustycznym jest izolacyjność akustyczna właściwa przybliżona R’at,slub R’rt,s i ważony wskaźnik izolacyjności akustycznej właściwej przybliżonej R’at,s,w lub R’rt,s,w

Mikrofon umieszcza się na zewnątrz ściany tak samo jak w przypadku, kiedy źródłem dźwięku jest głośnik i hałas drogowy. Jeżeli badane pomieszczenie ma więcej niż jedną ścianę zewnętrzną, trzeba umieścić mikrofon przed tą elewacją, dla której występuje największy poziom hałasu zewnętrznego.


[1]Wszystkie podane wielkości oblicza się według wzorów podanych w normie
PN-EN ISO 140-5
[2]L1,s=10lg(10 L1/10+10 L2/10+…+10 Ln/10) – 10lg(n)
[3]R’45°= L1,s–L2+10lg(S/A)-1,5dB
[4]zmierzony poziom ciśnienia akustycznego oznacza się L1,2m
[5]PN-EN ISO 140-5 6.2

 

Otrzymane, w powyżej opisany sposób, wartości porównuje się z wartościami odniesienia dla częstotliwości pomiarowych w zakresie 100- 3 150 Hz dla pasm tercjowych i 125- 2 000 Hz dla pasm oktawowych.

Rys. 1 Krzywa odniesienia dla izolacyjności od dźwięków powietrznych w pasmach 1/3 oktawowych, według normy PN-EN ISO-717-1

Według normy PN-EN-ISO-717-1, aby ocenić wyniki pomiaru izolacyjności, należy przesuwać powyższą krzywą odniesienia w jednodecybelowych skokach w kierunku krzywej uzyskanej z pomiaru, aż suma niekorzystnych odchyleń będzie możlwie największa, lecz nie przekroczy 32 dB dla pomiaru w pasmach tercjowych lub 10 dB dla pomiaru w pasmach oktawowych.

Niekorzyste odchylenie występuje wtedy, kiedy wynik pomiaru jest mniejszy od wartości odniesienia dla danej częstotliwości. Po przesunięciu zgodnie z procedurą krzywej odniesienia, jej wartość dla 500 Hz jest wartością jednoliczbowego wskaźnika izolacyjności.

Istnieje jeszcze widmowy wskaźnik adaptacyjny – wielkość, którą należy dodać do jednoliczbowego wskaźnika ważonego, aby uwzględnić rodzaj widma hałasu. Wartości wskaźników C oraz Ctr można znaleźć w normie PN-EN ISO-717-1.

Rys. 2 Widmowy wskaźnik adaptacyjny dla różnych źródeł hałasu, według normy PN-EN ISO-717-1

Działamy w całej Polsce. Mamy za sobą relalizacje m.in. w takiech miastach jak: Warszawa, Poznań, Wrocław, Kraków, Łódź, Trójmiasto, Lublin, Konin, Piła, Szczecin, Gdańsk i wiele innych.