Csott Róbert: Tetőszerkezetek akusztikai kérdései

1. Csott Róbert: Tetőszerkezetek akusztikai kérdései 1. Épületszerkezeteket érő gerjesztések 2. Léghangszigetelés fogalma és mennyiségei 3. Lépéshangszigetelés fogalma és mennyiségei 4. Régi és új hangszigetelési követelmények 5. Tetőszerkezetek hangszigetelési tulajdonságai

2. 1. Épületszerkezeteket érő gerjesztések Csott Róbert: Tetőszerkezetek akusztikai kérdései

3. 1. Épületszerkezeteket érő gerjesztések • Jellemző zajterhelések • közlekedés • ipari zajok • szomszéd lakások R’we R’w Csott Róbert: Tetőszerkezetek akusztikai kérdései

4. 1. Épületszerkezeteket érő gerjesztések R’w L’n,w Csott Róbert: Tetőszerkezetek akusztikai kérdései

5. 2. Léghangszigetelés fogalma és mennyiségei • R léghanggátlási szám (tercsávonként – esetleg oktávsávonként - meghatározva) • R=L1-L2+10logS-10logA • R’ látszólagos léghanggátlási szám • Rw súlyozott laboratóriumi léghanggátlási szám (a 100-3150 Hz közötti 16 db tercsávos adat alapján ) • R’w súlyozott helyszíni léghanggátlási szám (a 100-3150 Hz közötti 16 db tercsávos adat alapján ) • C és Ctr színképillesztési tényezők – az Rw ill. R’w kiegészítéseként Csott Róbert: Tetőszerkezetek akusztikai kérdései

6. 2. Léghangszigetelés fogalma és mennyiségei • Szabványos vonatkoztatási görbe illesztése 1 dB-es lépésekkel a mérési eredményekből kapott léghanggátlási görbéhez képest, amíg a két görbe közötti – tercsávonként vett – negatív irányú különbségek összege 32 alatti érték, de a legközelebbi ahhoz. Ekkor a vonatkoztatási görbe 500 Hz-hez tartozó értéke az Rwsúlyozott (weighted) léghanggátlási szám. Csott Róbert: Tetőszerkezetek akusztikai kérdései

7. 2. Léghangszigetelés fogalma és mennyiségei • A térelhatároló szerkezetek általában hajlítónyomaték átvitelére alkalmas, merev kapcsolatban állnak egymással. Ezzel összefüggésben a zajos helyiségben keletkező léghangok energiája nem csak a térelválasztó szerkezeten keresztül jutnak át a szomszédos térbe, hanem ún. kerülő utakon is. Két szomszédos helyiség között a léghangok az ábrán látható módokon közlekedhetnek. Az ábrán a betűjelek a direkt, közvetlen utat (d, direct path) és a kerülő utat (f, flanking path) mutatják. • Laboratórium: csak a Dd utat határozzuk meg • Helyszín: a kerülőutakat is figyelembe vesszük • RwR’w A szerkezeten átjutó hangenergia függ a hang beesési szögétől is; a léghanggátlási szám diffúz teret tételez fel, a beesési szög véletlenszerű. A léghanggátlási szám általában nem függ a mérés irányától: az adó- és a vevőtér felcserélése révén a mérési hibahatáron belül egyező eredményre számíthatunk. Csott Róbert: Tetőszerkezetek akusztikai kérdései

8. 2. Léghangszigetelés fogalma és mennyiségei Mivel a hangteljesítmény közvetlenül nem mérhető mennyiség, ezért a mindkét oldalon (adó- és vevőoldal) mért hangnyomásszintekből kell meghatározni a léghanggátlási számot: ahol S a szerkezet felülete, A pedig a vevőoldal egyenértékű elnyelési felülete. A képletben szereplő két logaritmusos tag függetleníti a léghanggátlási számot mind a vevőoldali tér hangelnyelő tulajdonságaitól, mind a vizsgált szerkezet tényleges felületétől. Csott Róbert: Tetőszerkezetek akusztikai kérdései

9. 2. Léghangszigetelés fogalma és mennyiségei Egy szerkezet léghangszigetelő képessége tehát annál jobb, minél nagyobb a súlyozott léghanggátlási száma. Az eddigiekből látható, hogy a súlyozott léghanggátlási szám ismerete nem jelenti azt, hogy adott külső zaj mellett – például egy egyszerű különbségképzéssel – meg lehetne adni a belső zajszintet. A súlyozott egyadatos jellemző előnye az egyszerűség, tömörség, de közben elvész a léghanggátlás frekvenciafüggvénye. A pontosabb akusztikai tervezéskor szükséges az adott szerkezet tercsávokban meghatározott hangszigetelési értékeinek ismerete is. Az utóbbi években a kutatások nyomán bevezetésre került az egyadatos jellemzők mellé két korrekciós tag is, elsősorban a könnyűszerkezetes és a nehézszerkezetes falazatok eltérő viselkedése miatt. A C jelű ún. színképillesztési tényező az A-súlyozású rózsazaj, míg a Ctr jelű az A-súlyozású közlekedési zajokhoz korrigálja a léghanggátlási számot, mivel az az emberi érzékelés sajátosságait és a környezetünkben jellemző zajok spektrális eloszlását nem veszi figyelembe. Különböző típusú zajokhoz az alábbi táblázat adja meg az alkalmazandó korrekciót. Csott Róbert: Tetőszerkezetek akusztikai kérdései

10. 2. Léghangszigetelés fogalma és mennyiségei A szabványos vizsgálatok megengedik a hagyományosnak tekinthető 100-3150 Hz közötti tercsávok kiterjesztését az 50 Hz, 63 Hz, 80 Hz, 4000 Hz és 5000 Hz sávközép-frekvenciájú tercsávokra is; ezeket külön jelölni kell a színképillesztési tényezők megadásakor. Burkolatok, előtétfalak, álmennyezetek, álpadlók esetén használatosak az eredeti szerkezethez képesti javulást kifejező ΔR és ΔRw mennyiségek. A C és Ctrtagokat az Rwmellett zárójelben szokás megadni, és az alkalmazásuk esetén az Rw értékhez kell hozzáadni őket; például egy átlagos 4-16-4 mm üvegezésű ablak súlyozott léghanggátlása így adható meg: Rw (C; Ctr) = 33 (-1; -4) dB. Csott Róbert: Tetőszerkezetek akusztikai kérdései

11. 3. Lépéshangszigetelés fogalma és mennyiségei Lépéshang:födémen vagy lépcsőszerkezeten az emberi lépések által keletkező testhang, amelynek zavaró hatását a zaj ellen védendő helyiségekben kialakuló léghang fejti ki. A lépéshangszigetelés meghatározásához – mivel a járás-járkálás nagyban különbözhet a személy tömege, cipője, a mozgás dinamikája szerint – szabványosított berendezést, ún. kopogógépet, lépészaj generátort kell alkalmazni. A kopogógép 5 db acélkalapácsa másodpercenként tíz ütést ad le a födémre. Az esés 40 mm magasból, szabadeséssel történik. A kopogógép hatása sokkal erőteljesebb, mint a közönséges járásé, de ez a kellőképpen nagy – és így jobban mérhető – vevőtéri hangnyomásszintek kialakulása miatt szükségszerű. A födémszerkezet lépéshangszigetelő képességét jellemző Ln szabványos lépéshangnyomásszintet az alábbi összefüggés adja meg: ahol L a mért vevőoldali lépéshangnyomásszint, A a vevőtér egyenértékű elnyelési felülete, A0=10 m2 pedig egy szabványosított vonatkoztatási felület. Csott Róbert: Tetőszerkezetek akusztikai kérdései

12. 3. Lépéshangszigetelés fogalma és mennyiségei A léghangszigeteléshez hasonló módon a lépéshangszigetelést is legalább a 100-3150 Hz közötti sávközép-frekvenciájú tercsávokban kell elvégezni, és egyadatos jellemző bevezetésére is sor került. A módszer hasonló: egy vonatkoztatási görbe eltolásával a negatív eltéréseket kell figyelembe venni, maximális összegük 32 lehet. Fontos különbség ugyanakkor, hogy itt a negatív eltérések értelmezése – mivel a lépéshangnyomásszint nem különbségi mennyiség – fordított a léghanggátlás görbékhez képest: minél nagyobb a lépéshangnyomásszint, annál gyengébb a födém lépéshangszigetelő képessége. Az egyadatos értéket Ln,w súlyozott szabványos lépéshangnyomásszintnek, illetve helyszíni vizsgálatok esetén L’n,w súlyozott helyszíni szabványos lépéshangnyomásszintnek nevezzük. A görbeillesztés menete az ábrán követhető. Csott Róbert: Tetőszerkezetek akusztikai kérdései

13. 3. Lépéshangszigetelés fogalma és mennyiségei Az alábbi ábra és táblázat segítségével rövid összefoglalást adunk a leggyakoribb épületszerkezetekhez használatos akusztikai jellemzőkről. Csott Róbert: Tetőszerkezetek akusztikai kérdései

14. 4. Régi és új hangszigetelési követelmények • zajvédelmi rendeletek • 27/2008. (XII. 3.) KvVM-EüM együttes rendelet a zaj- és rezgésterhelési határértékekről • 66/2005. (XII. 22.) EüM rendelet a munkavállalókat érő zajexpozícióra vonatkozó minimális egészségi és biztonsági követelményekről • 25/1996. (VIII. 28.) NM rendelet az egészséget nem veszélyeztető munkavégzés és munkakörülmények általános egészségügyi követelményeiről • helyi zaj- és rezgésvédelmi rendeletek (pl. Budapest Főváros VII. kerület Erzsébetváros Önkormányzat 49/2001. (XI.16.) rendelete a zaj- és rezgésvédelem helyi szabályozásáról) • hangszigetelési szabványok • MSZ 04.601/2-88 Lakások és önálló üdülőegységek hangszigetelési követelményei • MSZ 04.601/3-88 Közösségi épületek hangszigetelési követelményei • MSZ 15601-1:2007 Épületen belüli hangszigetelési követelmények • MSZ 15601-2:2007 Homlokzati szerkezetek hangszigetelési követelményei Csott Róbert: Tetőszerkezetek akusztikai kérdései

15. 4. Régi és új hangszigetelési követelmények A követelmények több oldalról közelítik az ember és a környezet zajtól történő védelmét. Egyrészt a 27/2008. (XII. 3.) KvVM-EüM együttes rendelet révén korlátozzák az üzemi, közlekedési és építőipari tevékenységektől származó zajkibocsátást; ehhez zajterhelési határértékeket adnak meg, amelyeket különböző, zajtól védendő külső területeken kell teljesíteni. Ugyanezen rendelet az épületeken belüli, zajtól védendő helyiségek esetére is határértékeket közöl, ezek közül néhányat a táblázatban adtunk meg. A zajemissziós és zajimissziós határértékeket a helyi önkormányzatok a saját területeik vonatkozásában szigoríthatják – és gyakran szigorítják is. Munkahelyekkel kapcsolatos zajterhelési követelményeket adnak a 66/2005. (XII.22.) EüM és a 25/1996. (VIII.28.) NM rendeletek. Másrészt hangszigetelési szabványok adják meg a szükséges minimális hangszigetelési értékeket különböző szituációkban. A szabványok használata általánosságban nem kötelező. Csott Róbert: Tetőszerkezetek akusztikai kérdései

16. 4. Régi és új hangszigetelési követelmények • A zaj elleni védekezés követelményrendszerének szintén fontos tagjai a különböző épületszerkezetek hangszigetelési minimumát megadó szabványok. • 2007. április előtt: • MSZ 04.601/2-88 Lakások és önálló üdülőegységek hangszigetelési követelményei • MSZ 04.601/3-88 Közösségi épületek hangszigetelési követelményei • 2007. április után: • MSZ 15601-1:2007 Épületen belüli hangszigetelési követelmények • MSZ 15601-2:2007 Homlokzati szerkezetek hangszigetelési követelményei Csott Róbert: Tetőszerkezetek akusztikai kérdései

17. 4. Régi és új hangszigetelési követelmények • MSZ 15601-1:2007 Épületen belüli hangszigetelési követelmények • Alapkövetelmények és fokozott követelmények kategóriákat vezet be • A léghanggátlási követelményeknél a C színképillesztési tényezővel korrigált léghangszigetelési jellemzőre ad meg értékeket • Többfunkciójú épületeknél léghangszigetelési követelményt növelő tényezőket definiál (pl. 1-2 személyes gépkocsitároló esetén Rs=5 dB. • MSZ 15601-2:2007 Homlokzati szerkezetek hangszigetelési követelményei • A homlokzat minimális léghangszigetelési értékét adja meg a külső terhelő zaj és a védendő helyiség függvényében • A Ctr színképillesztési tényezővel korrigált léghangszigetelési jellemzőre ad meg értékeket • (R’we+Ctr)L1AM-L2A+10log(Sh/A)+Kh Csott Róbert: Tetőszerkezetek akusztikai kérdései

18. 4. Régi és új hangszigetelési követelmények Társasházban lévő lakások és önálló üdülőegységek hangszigetelési követelményei 2007. április előtti követelmények - lakóépületek Csoportházban, sorházban, vagy családi házban lévő lakások és önálló üdülőegységek hangszigetelési követelményei 2007. április előtti követelmények - lakóépületek Csott Róbert: Tetőszerkezetek akusztikai kérdései

19. 4. Régi és új hangszigetelési követelmények Hangszigetelési követelmények többlakásos lakóépületekben 2007. április utáni követelmények – alapkövetelmények lakóépületekben Hangszigetelési követelmények sorházban, láncházban, átriumházban és ikerházban lévő lakások és helyiségeik között 2007. április előtti követelmények – alapkövetelmények lakóépületekben Csott Róbert: Tetőszerkezetek akusztikai kérdései

20. 4. Régi és új hangszigetelési követelmények Irodaépületen belüli hangszigetelési követelmények 2007. április előtti követelmények - irodák Csott Róbert: Tetőszerkezetek akusztikai kérdései

21. 4. Régi és új hangszigetelési követelmények Hangszigetelési követelmények irodaépületekben 2007. április utáni követelmények – alapkövetelmények irodaépületekben Irodai szakaszhatárokon a lakások közötti hangszigetelési követelményt kell teljesíteni! Csott Róbert: Tetőszerkezetek akusztikai kérdései

22. 5. Tetőszerkezetek hangszigetelési tulajdonságai Széles körben elterjedt az alábbi nézet: "favázas szerkezetekkel nem lehet olyan jó hanggátlást elérni, mint nagytömegű, szilárd határoló szerkezetekkel, mivel sokkal könnyebbek, és a megfelelő hanggátláshoz nagy tömegre van szükség." Bizonyos esetekben a támadóknak igazuk van, ugyanis a hangszigetelésben sokszor elsődleges szerepet játszik a határoló szerkezetek tömege (egyhéjú szerkezet), de a rezgéstani szempontból kéthéjú szerkezetek esetén ez nem igaz. Megfelelően konstruált kéthéjú épületszerkezet lényegesen kisebb össztömeg esetén rendelkezhet ugyanolyan jó hangszigeteléssel, mint a nehéz egyhéjú szerkezet. Az általában fa szarufákra épülő ferdesíkú tetőtéri határoló szerkezetek akusztikai szempontból kétféleképpen készülhetnek kéthéjúként. Mindkét alapesettel, ill. az alapesetek kombinációjával is megfelelő hangszigetelés érhető el. Csott Róbert: Tetőszerkezetek akusztikai kérdései

23. 5. Tetőszerkezetek hangszigetelési tulajdonságai Az ábra mutatja mindazon fontosabb tényezőket, amelyek a kéthéjúként viselkedő határoló szerkezetek hanggátlását befolyásolják. Csott Róbert: Tetőszerkezetek akusztikai kérdései

24. 5. Tetőszerkezetek hangszigetelési tulajdonságai A hangenergia átjutásának két alapesetét láthatjuk az ábrán. Ha a burkolat (alsó ill. felső) a gerendákkal merev összeköttetésbe kerül (pl. ragasztott), a hangterjedés a födémen keresztül elsősorban a 2. úton a szarufákon át történik. Hajlékonyabb kapcsolat (pl. rugalmas sín, ill. elválasztás) esetén a hangterjedés elsősorban az 1. úton történik, így a hangszigetelésben fontosabb szerepet játszik a burkolati rétegek távolsága és a gerendaköz kitöltés. Csott Róbert: Tetőszerkezetek akusztikai kérdései

25. 5. Tetőszerkezetek hangszigetelési tulajdonságai Az egyes kapcsolati megoldások hanggátlásra gyakorolt hatását az ábra szemlélteti. Ha az alsó lemezt keresztirányú lécezéssel erősítik a szarufákra, a hanggátlás 10 dB-el nő a közvetlen, ragasztott jellegű kapcsolathoz képest. A lécezés és a szarufák közé elhelyezett kis dinamikus merevségű hőszigetelő anyag csík további 2-3 dB javulást eredményezhet. Rugalmas rögzítő fülek vagy rugalmas fémsínek használatával a javulás 14-16 dB is lehet. Csott Róbert: Tetőszerkezetek akusztikai kérdései

26. 5. Tetőszerkezetek hangszigetelési tulajdonságai A táblázat eltérő felépítésű tetőtéri határoló szerkezetek hangszigetelését mutatja különböző tetőfedések készítése esetén. Megjegyzés: I. tetőhéjazat + fedéstől függő lécezés (pl. hódfarkú cserépfedés, sajtolt cserép) II. tömörebb tetőhéjazat ( pl. profilozott betoncserép, vagy bitumenes zsindely min.20 cm vtg. deszkaaljzaton III.a belső kéreg kizárólag lambéria lécvázon, vagy anélkül IV.a belső kéreg 1 rtg. 10-12 kg/m2 tömegű építőlemez (pl.gipszkarton, cementkötésű faforgácslemez, stb.) V.a belső kéreg 2 rtg. gipszkarton lemez Csott Róbert: Tetőszerkezetek akusztikai kérdései

27. 5. Tetőszerkezetek hangszigetelési tulajdonságai A tetőtérben készülő belső válaszfalak, de főleg a lakáselválasztó falak helyszíni hangszigetelését jelentősen befolyásoló tényező a tetőszerkezet, mint kerülőút kerülőutas léghanggátlási száma (RLW ). A tetőszerkezet kerülőutas léghanggátlási száma a tető-fal csatlakozás kialakításától függ. Viszonylag nagy hangszigetelésű (RW) tetőszerkezet és falszerkezet együttes megválasztása még nem biztosíték a tetőszerkezet nagy kerülőutas léghanggátlására. Ezt szemlélteti az ábra, ahol azonos fal- és tetőszerkezet esetén szélsőségesen eltérő kerülőutas léghanggátlás értékeket láthatunk. Csott Róbert: Tetőszerkezetek akusztikai kérdései