Geluidsisolerende materialen: de moeite waard of pure verkoopspraatjes

Als ik gewoon even geluidisolatie intyp in Google en de afbeeldingen bekijk dan zie ik best wat materialen die als geluidsisolerend verkocht worden maar geen specifieke geluidsisolerende eigenschappen bezitten.

Eigenschappen van geluidsisolerende materialen

Een materiaal met goede geluidsisolerende eigenschappen moet:

1. Zwaar zijn
2. luchtdicht zijn
3. bijdragen tot een goed massa/veer/massa-systeem
   

      1. Zwaar zijn

Luchtgeluid

Theoretisch (in de praktijk eerder +/- 4 dB) stijgt de geluidsverzwakkingsindex met 6 dB per verdubbeling van de oppervlaktemassa.

Dit betekent dat een muur bestaande uit 14 cm dikke snelbouwsteen met een densiteit van 900 kg/m³ en 1 cm bepleistering met een densiteit van 1300 kg/m³ een oppervlaktemassa van 209 kg/m² krijgen. Willen we theoretisch gezien 6 dB meer geluid weren dat moet de oppervlaktemassa met 209 kg/m² stijgen tot 418 kg/m².

Geluidsverzwakkingsindex en het geen er van de aan de zendzijde invallende geluidsenergie komt er in het akoestisch labo aan de ontvangstzijde door

• 20 dB = 1% komt er door
• 30 dB = 0,1% of 1/1000 komt er door
• 40 dB = 1/10.000 komt er doro
• 50 dB = 1/100.000 komt door
• 60 dB = 1/1000.000 komt door

Van een geluidsverzwakkingsindex van 30 dB naar 40 dB een veelkleinere stap dan van 50 dB naar 60 dB. Van 1/1000 naar 1/10.000 is gemakkelijker te bereiken dan van 1/100.000 naar 1/1.000.000.

Wil je theoretisch nog eens 6 dB winnen dan moet de oppervlaktemassa nogmaals verdubbelen van 418 kg/m² tot 836 kg/m².

Om met een enkelvoudige wand een gewogen geluidsverzwakkingsindex van +/- 60 db te bekomen moet de oppervlaktemassa van een enkelvoudige wand +/- 700 kg/m² bedragen. Als we uitgaan van een densiteit van 1500 kg/m³ dan moet een wand bestaande uit massieve bakstenen bijna 50 cm dik zijn.

Contactgeluid

Theoretisch stijgt de contactgeluidsisolatie met 9 dB per verdubbeling van oppervlaktemassa.

Met de standaardklopmachine op de vloer van de zendruimte meet men als gewogen contactgeluidsniveau (we meten een niveau dus hoe lager hoe beter) in de onderliggende zendruimte volgende waardes:

• 12 cm beton = +/- 290 kg/m²
  • 83 dB
• 24 cm beton = +/- 580 kg/m²
  • 74 db
• 48 cm beton = +/- 1160 kg/m²
  • 65 dB

     2. Luchtdicht zijn

Waar lucht doorheen gaat vind ook  geluid gemakkelijk zijn weg. Het verschil in gewogen geluidsverzwakkingsindex kan meer dan 10 dB bedragen tot een onbepleisterde (niet luchtdicht) en bepleisterde (luchtdichte) wan.

     3. Bijdragen tot het ontstaan van een performant massa/veer/massa-systeem

Met 2 massa's gescheiden door een luchtlaag (luchtgeluidsisolatie) of 2 massa's gescheiden door een soepelende laag contactgeluidsisolatie krijgen we een massa/veer/massa-systeem.

Door met parameters zoals oppervlaktemassa (zowel luchtgeluid als contactgeluid), spouwdiepte (luchtgeluid) en dynamische stijfheid (contactgeluid) te spelen kunnen we de akoestische performantie van de systemen optimaliseren.

Op deze pagina beoordeel ik hetgeen ik op het wereldwijdeweb vind qua isolerende materialen op hun merites in een poging het kaf van het koren te scheiden.

Op deze pagina:

1. Geluidsisolerende panelen
2. Geluidsisolerende platen
   
3. Geluidsisolerende verf
4. Geluidsisolerend behang
5. Geluidsisolerende gordijnen

Geluidsisolerende panelen

Als zoekopdracht levert deze term onderstaande afbeeldingen op.

• Zijn deze materialen zwaar? 
  • Neen
• Zijn deze materialen luchtdicht?
  • Neen, poreuze absorbers moeten net toelaten dat geluidsgolven in het materiaal kunnen dringen.
• Dragen ze bij tot het ontstaan van een MVM-systeem?
  • Neen

Een mousse of vilt tegen een muur of plafond kleven gaat de geluidsisolatie tussen 2 ruimtes niet verbeteren. 

De materialen op bovenstaande afbeelding zijn prima geschikt om de akoestiek van een ruimte te verbeteren waardoor de galm afneemt en het stiller wordt door het diffuse geluidsveld te drukken. Zo kunnen ze de geluidsisolatie beter laten lijken dan ze in werkelijkheid is. 

De afgebeelde materialen zijn dus geen geluidsisolerende maar geluidsabsoberende of geluidsdempende materialen.

Geluidsisolerende platen

Als zoekopdracht levert deze term onderstaande afbeeldingen op.

Deze zoekopdracht levert een groter diversiteit aan materialen op.

Ik onderscheid op bovenstaande afbeelding

• Massaplaten
• Poreuze absorbers 
• Gipskartonplaten

Massaplaten

• Zijn de massaplaten zwaar?
  • Met een beperkte dikte , soms maar enkele mm hebben deze platen oppervlaktemassa's bijna 10 kg/m². Maar alles is relatief natuurlijk. Kleef ik een dergelijke massaplaat tegen een muur bestaande uit metselwerk met een oppervlaktemassa van 200 kg/m² dan is een stijging met 10 kg/m² peanuts. Kleef ik een dergelijke massaplaat op een OSB van 18 mm met een oppervlaktemassa van +/- 12 kg dan is dit bijna een massaverdubbeling en gaat het effect merkbaar zijn.
• Zijn deze massaplaten luchtdicht?
  • De meeste wel. Kleef ik een dergelijke luchtdichte plaat tegen een muur van 200 kg/m² die niet bepleisterd (en dus niet luchtdicht) is  dan gaat dit wel een grote verbetering qua geluidsisolatie met zich meebrengen. Kleef ik dezelfde plaat tegen een bepleisterde wand dan gaat het effect nihil zijn.
• Dragen deze platen bij tot een performant massa/veer/massa-systeem?
  • In sommige gevallen kan het aanbrengen van een massaplaat tussen de 2 lagen gipskarton of gipsvezelplaat van een geluidsisolerende voorztwand wel een meerwaarde bieden.

Deze platen hebben geluidsisolerende eigenschappen.

Poreuze absorbers

• Zijn deze materialen zwaar?
  • Neen
• Zijn deze materialen luchtdicht?
  • Neen, poreuze absorbers moeten net toelaten dat geluidsgolven in het materiaal kunnen dringen.
• Dragen ze bij tot het ontstaan van een MVM-systeem?
  • Ja
  • Als spouwvulling tussen 2 ontkoppelde massa's hebben ze een positieve impact op de geluidsisolatie omdat ze de staande golven in de spouw onderdrukken. De meeste van de geluidsabsorberende spouwvulling zijn geen geluidsisolatie maar wel thermisch isolerende materialen met geluidsabsorberberende eigenschappen. Indirect dragen ze op die manier wel bij tot een betere geluidsisolatie.

Deze platen hebben geen geluidsisolerende eigenschappen.

Verzwaarde gipskartonplaten

Deze gipskartonplaten hebben een densiteit van +/- 1100 kg/m³ in plaats van +/- 770 kg/m³ voor de standaard gipskartonplaten.

• 12,5 mm met densiteit van 1100 kg/m² = 13,75 kg/m² oppervlaktemassa
• 12,5 mm met een densiteit van 770 kg/m² = 9,6 kg/m² oppervlaktemassa

• Zijn deze gipskartonplaten zwaar?
  • Ten opzichte van de standaardplaten gispkartonplaten of houtderivaatplaten zoals OSB zijn ze een pak zwaarder. Dit zorgt er voor dat het prima platen zijn voor geluidsisolerende voorzetwanden en ontkoppelde plafonds.
• Zijn de platen luchtdicht
  • Deze platen zijn luchtdicht
• Dragen ze bij tot een peformant massa/veer/massa-systeem
  • Ja
  • Door verzwaarde gipskartonplaten toe te passen in plaats van standaardplaten daalt de massa/veer/massa-resonantiefrequentie van de voorzetwand of ontkoppeld plafond. Dit heeft een positieve impact op de geluidsisolatie.

Deze platen hebben geluidsisolerende eigenschappen

Geluidsisolerende verf

Als zoekopdracht levert deze term onderstaande afbeeldingen op.

Isolerende verf halveert de herrie. Voor mensen komt een halvering van het geluid overeen met een reductie van 10 dB. Als we al een verdubbeling van de oppervlaktemassa nodig hebben om 6 dB extra reductie te krijgen lijkt deze claim wat bij het haar getrokken maar het zou toch wel eens waar kunnen zijn.

Ga ik naar een specifieke website dan lees ik het volgende.

Bron: https://www.geluidsdicht.nl/muur/

• Is geluidsisolerende verf zwaar?
  • Neen.
• Is verf luchtdicht?
  • Verf kan wel de luchtdichtheid van een wand verbeteren. Beschilder ik een wand die niet bepleisterd (en dus niet luchtdicht) is met "geluidsisolerende verf" dan gaat dit wel een grote verbetering qua geluidsisolatie met zich meebrengen. Breng ik diezelfde verf aan op een bepleisterde wand dan gaat het effect nihil zijn.
• Draagt verf bij tot een performant massa/veer/massa-systeem?
  • Neen

Verf heeft geen geluidsisolerende eigenschappen.

Geluidsisolerend behang

Als zoekopdracht levert deze term onderstaande afbeeldingen op.

Zowel de termen geluidsisolerend als geluidsdempend worden hier gebruik.

Geluidswerende eigenschappen.

• Is behang zwaar?
  • Neen.
• Is behang luchtdicht?
  • Ik kan me best inbeelden dat sommige types behang de luchtdichtheid van een wand verbeteren. Behang ik een wand die niet bepleisterd (en dus niet luchtdicht) is met "geluidsisolerend behang" dan  zou dit ten eerst al bijna niet lukken. Maar als het toch zou lukken kan dit wel een grote verbetering qua geluidsisolatie met zich meebrengen. Breng ik het zelfde behang aan op een bepleisterde wand dan gaat het effect nihil zijn.
• Draagt behang bij tot een performant massa/veer/massa-systeem?
  • Neen

Behang heeft geen geluidsisolerende eigenschappen.

Geluidsdempende of geluidsabsorberende eigenschappen

Vuistregel bij geluidsdempende materialen waarvan je geen technische fiche met labotesten ter beschikking hebt is dat ze even dik moet zijn als 1/4 van de golflengte van de frequentie die je wilt gaan dempen. De geluidsabsorptie is dus frequentieafhankelijk.

• frequentie 10000 Hz = golflengte 3,4 cm
  • Het materiaal moet 8,5 mm dik zijn
  • Sommige types van dat geluidsdempend behang heeft ongeveer die dikte dus het kan wel geluid met een frequentie van 10.000 Hz dempen.

Maar als we stemgeluiden willen demppen waarvan de frequenties tussen de 200 en 2000 Hz liggen dan hebben we veel dikker absorberend materiaal nodig.

• 200 Hz = golflengte van 1,7 m = materiaal van 42,5 cm dik.
• 2000 Hz = golflengte van 17 cm = materiaal van 4,25 cm dik

Bepaalde types behang kunnen hoogfrequent geluid dempen.

Geluidsisolerende gordijnen

Als zoekopdracht levert deze term onderstaande afbeeldingen op.

• Zijn gordijnen zwaar?
  • Neen.
• Zijn gordijnen luchtdicht?
  • Textiel is niet luchtdicht. Gordijnen hebben boven, onder, links en rechts nog eens kieren daarbovenop waardoor ze nooit geluid kunnen isoleren
• Dragen gordijnen bij tot een performant massa/veer/massa-systeem?
  • Neen

Gordijnen hebben geen geluidsisolerende eigenschappen.

Sommige gordijnen hebben we goede geluidsabsorberende of geluidsdempende eigenschappen. Hierdoor helpen ze het diffuse geluidsveld onderdukken waardoor het stiller wordt in de ontvangstruimte. Dit zorg er dan weer voor dat de geluidsisolatie beter gaat lijken dan ze in werkelijkheid is.