Basisbegrippen bouwakoestiek

Overzicht van de basisbegrippen bouwakoestiek


Om de efficiëntie van de ingrepen die mogelijk zijn om het akoestisch comfort te verhogen met elkaar te kunnen vergelijken, is het nodig om eerst enkele basisbegrippen in de bouwakoestiek te verduidelijken.


Wat is geluid


Geluid zijn bewegende luchtdeeltjes die zorgen voor kleine veranderingen in de luchtdruk. Deze worden door het medium lucht doorgegeven en opgevangen door het menselijke oor. De door het trommelvlies opgevangen trillingen worden door de hersenen geïnterpreteerd als geluid.


Het menselijke oor is gevoelig voor geluidsdrukken die variëren van de gehoordrempel (het zwakste geluid dat we kunnen horen) die 0.00002 Pa bedraagt tot de pijndrempel die 20 Pa bedraagt.


Decibel


De luchtdrukverschillen t.o.v. het evenwichtsniveau, de atmosferische luchtdruk die 100.000 Pa bedraagt, zijn bijzonder klein.


Het verschil in geluidsdruk tussen de gehoordrempel en de pijndrempel is dan bij benadering een factor 1000.000.


Omdat de geluidsdruk in de praktijk zeer sterk verschilt en de gevoeligheid van de door het menselijke gehoor waargenomen geluidssterkte niet lineair maar logaritmisch verloopt gebruikt men het geluidsdrukniveau (Lp) – SOUND PRESSURE LEVEL dat uitgedrukt wordt in dB.


Lp = 10 x Log10 (p²/p²0) uitgedrukt in dB

P = gemeten geluidsdruk in Pa

P0 = de referentiegeluidsdruk 0.000002 Pa


  • gehoordrempel                            0 dB = 0.000002 Pa
  • pijndrempel                                 120 dB = 20 Pa
  • stille kamer                                  40 dB = 0.002 Pa
  • normaal gesprek op 1 m             60 dB = 0.02 Pa


De decibel is geen absolute eenheid, maar een logaritmische schaal om verhoudingen aan te duiden.


Daarbij is 0 dB gelijk aan een verhouding 1 en tevens aan de gehoordrempel.


  • 2 dB luider             geluid wordt 2 keer zo sterk
  • 5 dB luider             geluid wordt 3 keer zo sterk
  • 10 dB luider           geluid wordt 10 keer zo sterk
  • 20 dB luider           geluid wordt 100 keer zo sterk
  • 30 dB luider           geluid wordt 1000 keer zo sterk



Een geluidsgolf wordt gekenmerkt door een amplitude en golflengte.


frequentie/toonhoogte

 

De snelheid waarmee de over- en onderdrukken elkaar opvolgen bepaalt de toonhoogte van het geluid.

 

De frequentie, het aantal trillingen per seconde, wordt uitgedrukt in Hertz (Hz). 

 

Hoogfrequente geluidsgolven geven een hoge toon en laagfrequente golven een lage toon.

 

Het menselijke oor kan frequenties waarnemen tussen 20 Hz en 20.000 Hz.

 

We maken een onderscheid tussen:

 

  • lage tonenfrequenties van 20 tot 250 Hz
  • midden tonenfrequenties van 500 tot 1000 Hz
  • hoge tonenfrequenties van 2000 tot 20000 Hz

 

Een geluidsgolf die bestaat uit luchtdeeltjes die slechts  op  één  enkele  frequentie  trillen, wordt waargenomen als een  zuivere toon.

Zuivere tonen nemen we in het dagdagelijkse leven haast nooit waar. Het hoofdaandeel van geluiden die ons omringen wordt gevormd door de som van een groot aantal zuivere tonen.

 

Om te bepalen hoe een geluidsgolf  verdeeld wordt over de verschillende  frequenties  kan  een frequentie-analyse uitgevoerd worden.

 

De golflengte van een geluidsgolf is gelijk aan de afstand die het geluid aflegt als er één volledige trilling heeft plaatsgevonden. Geluid heeft in lucht met een temperatuur van 20°C een snelheid van 344m/sec.  Op basis van de voorplantingssnelheid kan bij elke frequentie de bijbehorende golflengte (λ) uitgerekend worden:

 

  • 100 Hz             λ = 3.44 m
  • 1000 Hz           λ = 34.4 cm
  • 10.000 Hz        λ = 3.44 cm

 

De relevante frequenties waarmee we in de bouwakoestiek rekening houden, situeren zich tussen 100 Hz en 3150 Hz. Gebouwen moeten binnen dit spectrum optimaal geïsoleerd zijn.

 

amplitude van de geluidsgolf/luidheid

 

Hoe hoger de amplitude van de geluidsgolf, hoe luider de toon.

 

De luidheid wordt uitgedrukt in dB.

 

Een veelgebruikte geluidseenheid is dB(A). De dB(A) is niet hetzelfde als de dB.

 

Het verschil tussen dB en dB(a) zit in de weging van bepaalde toonhoogtes. Microfoons registeren geluid op een objectieve manier, het menselijke oor ervaart echter niet alle tonen met een gelijke sterkte als even luid. De tonen tussen 2000 en 4000 Hz worden het best gehoord terwijl de laagste en hoogste tonen het minst goed hoorbaar zijn. De A-weging houdt hiermee rekening door bij de lage tonen negatieve correctiefactoren toe te passen, terwijl er tussen de 1250 en 4000 Hz positieve correctiefactoren worden toegepast.

 

soorten geluid

 

luchtgeluid

 

Luchtgeluid wordt veroorzaakt doordat een geluidsbron de omliggende lucht aan het trillen brengt. De geluidsgolf plant zich voort in het medium lucht. Dit trillende luchtdeeltjes brengen ook de aangrenzende muren, vloeren en plafonds in trilling. De trillende wanden brengen op hun beurt dan ook weer de luchtdeeltjes aan de andere kant aan het trillen.  Op deze wijze draagt het geluid verder naar de aangrenzende ruimtes.

 

contactgeluid

 

Contactgeluid wordt veroorzaakt door een geluidsbron die de bouwdelen aan het trillen brengt door rechtstreeks contact te maken.

Voorbeelden van contactgeluid zijn voetstappen die de vloer in trilling brengen. De trillende vloer brengt op zijn beurt de luchtdeeltjes in de onderliggende ruimte aan het trillen.

 

flankerend geluid

 

Zowel luchtgeluid als contactgeluid worden niet alleen via een directe weg maar ook via flankerende wegen doorgegeven.

Bijvoorbeeld: het geluid van een radio in de bovenliggende ruimte bereikt de onderliggende ruime niet alleen doorheen de vloer (directe transmissie) maar ook via de 4 muren die over de 2 verdiepingen doorlopen.

 

omloopgeluid

 

Dit is geluid dat wordt overgedragen van de ene ruimte naar de andere via gemeenschappelijke verluchtingskokers, valse plafonds, gangen.

 

installatiegeluid

 

Dit is geluid dat in het gebouw geproduceerd wordt door machines zoals HVAC en liften. De door de machines gegenereerde trillingen moeten zo beperkt mogelijk doorgegeven worden aan de structuur van het gebouw. Ook leidingen moeten zo veel mogelijk van de gebouwstructuur ontkoppeld worden.

 

geluidsisolatie t.o.v. geluidsabsorptie

 

De termen geluidsisolatie en geluidsabsorptie worden vaak met elkaar verward.

 

Geluidsisolatie = zorgt ervoor dat er zo weinig mogelijk geluid van de ene ruimte kan doordringen in de aangrenzende ruimtes.

 

Een goede geluidsisolatie  zorgt er dus voor dat  het  geluid  teruggestuurd  wordt naar daar waar het vandaan kwam. Geluidsisoaltie vereiste zware en luchtdichte materialen.

 

Geluidsabsorptie = het geluidsniveau binnen een ruimte verminderen.

 

Wanneer de geluidsgolf doorheen opencellig, absorberend materiaal gaat wordt de geluidsenergie door wrijving  omgezet in warmte.

Geluidsabsorptie vereist lichte en opencellinge materialen.

 


geluidsisolatiedokter.be

Ommegangstraat 6

8755 Ruiselede

info@geluidsisolatiedokter.be

www.geluidsisolatiedokter.be

Copyrights geluidsisolatiedokter.be 2018. All rights reserved.