Zagadnienia akustyczne w projektowaniu, Nauka, Akustyka, Akustyka pomieszczeń, Akustyka budowlana
[ Pobierz całość w formacie PDF ]
PODRĘCZNIK FIZYKI BUDOWLI
drinŜ.JacekNurzyński*
Zagadnienia akustyczne
w projektowaniu
W 2007 r. w numerze wrześniowym miesięcznika „Materiały Budowlane” (nr 9/07), w ra
mach„Podręcznikafizykibudowli”,rozpoczęliśmycyklartykułów„Akustykawbudownictwie”.
Dotychczas omówiono: rodzaje akustyki technicznej i źródła hałasu; zjawisko fizyczne, jakim
jestdźwięk;parametryniezbędnedoomówieniazagadnieńtechnicznychzwiązanychzochro
nąprzedhałasemidrganiamiwbudynkachiichotoczeniu;zjawiskorozchodzeniasiędźwię
ku w przestrzeni otwartej oraz zamkniętej; parametry określające poziom hałasu – poziomy
ciśnieniaakustycznegoiskorygowane(waŜone)poziomydźwiękuA,B,C;parametryhałasu
uwzględniającejegozmiennośćwczasie;podstawowepojęciaopisującedrganiaimetodyoce
ny drgań ze względu na ich wpływ na konstrukcję budynków i ludzi w nich przebywających;
pojęciaiparametryocenyodnoszącesiędowłaściwościdźwiękochłonnychwyrobówbudow
lanych oraz do izolacyjności od dźwięków powietrznych i uderzeniowych przegród budowla
nych;dokumentystanowiącepodstawęprawnąochronyprzeciwhałasowejiprzeciwdrganio
wejwbudynkach;wymaganiaiobowiązująceprzepisywtejdziedzinie,metodywyznaczania
bocznego i pośredniego przenoszenia dźwięku w budynku; właściwości akustyczne masyw
nychścianwewnętrznych,zewnętrznychistosowanychdonichustrojówizolacyjnych,lekkich
ścian, stropów, drzwi, okien i nawiewników powietrza; klasyfikację, rozwiązania materiałowe
i konstrukcyjne oraz zasady stosowania wyrobów i ustrojów dźwiękochłonnych oraz
rozprzestrzenianie się hałasu zewnętrznego ze szczególnym uwzględnieniem źródeł hałasu
przemysłowego.
cjalnymstanowiskubadawczymzwyeli
minowanym przenoszeniem bocznym
(wbudynkuwpływprzenoszeniadźwię
ku drogami bocznymi ma istotne zna
czenie). W wyniku badań laboratoryj
nychuzyskujesięwartościwskaźników,
które są cechą danego wyrobu, para
metrem wzorca danej przegrody. Te
wartości mogą słuŜyć do celów rankin
gowych oraz jako dane wejściowe
doprojektowania.Ometodachoblicza
nia wartości przenoszenia bocznego
wgnormyPNEN123541(2):2002była
mowawewcześniejszychartykułach.
Wprzypadkudźwiękówpowietrznych,
podstawowym parametrem charaktery
zującym właściwości akustyczne ele
mentów budowlanych przeznaczonych
do wykonywania ścian wewnętrznych
i stropów, jest w Polsce wskaźnik
R
A
1
.
Natomiastwskaźnik
R
A
2
,topodstawowy
parametr charakteryzujący elementy
ścian zewnętrznych i stropodachów. Są
jednak przypadki, w których przegrody
wewnętrzne naleŜy oceniać, stosując
wskaźnik
R
A
2
,aścianyzewnętrznestosu
jąc wskaźnik
R
A
1
. Do oceny elementów
stropowych w zakresie dźwięków ude
rzeniowychjeststosowanywskaźnik
L
n,w
.
Wartości tych wskaźników znajdują się
waprobatachtechnicznych,deklaracjach
zgodnościznormąwyrobuorazmateria
łachinformacyjnychproducentów.Wpro
jektowaniu moŜna teŜ skorzystać z da
nych zawartych w Instrukcji ITB nr 369
Właściwościdźwiękoizolacyjneprzegród
budowlanych i ich elementów
.
Wymagania akustyczne, wyraŜone
wpostaciwartościliczbowych,odnoszą
się jednak nie do elementów budowla
nych, tj. wzorców przegród zbadanych
wwarunkachlaboratoryjnych,leczprze
gródwystępującychwkonkretnymukła
dzie konstrukcyjnym w budynku. Doty
czą izolacyjności całego układu po
mieszczeń z uwzględnieniem przeno
szeniadźwiękudrogamibocznymi.Na
leŜy więc jeszcze raz podkreślić ko
nieczność rozróŜnienia właściwości
akustycznych elementów budowlanych
i właściwości akustycznych budynku
Właściwościakustycznebudynkuma
ją decydujący wpływ na subiektywne
wraŜenie uŜytkownika, poczucie kom
fortu,prywatności,ocenęjakościiklasy
obiektu. Ujawniają się zwykle dopiero
wtrakcieeksploatacji,powprowadzeniu
sięsąsiadówiuruchomieniuwszystkich
urządzeń wyposaŜenia technicznego.
Wtymsensieparametryakustycznesą
ukrytącechąbudynku.
Zgodnie z
Rozporządzeniem o wa
runkach technicznych, jakim powinny
odpowiadać budynki i ich usytuowanie,
budynek powinien być zaprojektowany
w taki sposób, aby poziom hałasu nie
stanowiłzagroŜeniadlazdrowia,umoŜ
liwiał pracę, odpoczynek i sen w zado
walających warunkach. Pomieszczenia
wbudynkumieszkalnymnaleŜychronić
przed hałasem zewnętrznym przenika
jącymspozabudynku,hałasempocho
dzącym od instalacji i urządzeń stano
wiących jego wyposaŜenie techniczne,
dźwiękamipowietrznymiiuderzeniowy
mi wytwarzanymi przez uŜytkowników
innychmieszkańlublokaliuŜytkowych,
atakŜehałasempogłosowym.Parame
trem, który decyduje o właściwościach
akustycznych budynku, jest
izolacyj
ność akustyczna ścian i stropów
,ściś
lezwiązanazkonstrukcjąorazzastoso
wanymi rozwiązaniami szczegółowymi.
Poprawaizolacyjnościakustycznejprze
gródpooddaniubudynkudouŜytkowa
niajestnaogółpraktycznieniemoŜliwa,
jestonatrwałącechąbudynkudecydu
jącąojegoklasieijakości.
Izolacyjność akustyczna
wewnętrznych ścian i stropów
Podstawowym zadaniem przegród
wewnętrznychjestochronaprzedhała
sembytowymzwiązanymzobecnością
i aktywnością osób znajdujących się
wsąsiednimpomieszczeniu,zapewnie
nie naleŜytej intymności i prywatności
w uŜytkowanym wnętrzu. W przypadku
stropów wymagania akustyczne odno
szą się do izolacyjności od dźwięków
powietrznych i uderzeniowych, nato
miast w przypadku ścian tylko izolacyj
nościoddźwiękówpowietrznych.Stoso
wane wskaźniki oceny, zdefiniowane
w normie PNEN ISO 7171(2):1999,
zostały omówione we wcześniejszych
publikacjach z cyklu
Podręcznik Fizyki
Budowli
zamieszczonychwmiesięczni
ku„MateriałyBudowlane”.
Bardzo istot
ne jest rozróŜnienie izolacyjności
akustycznej elementów budowlanych
i izolacyjności konkretnego układu
pomieszczeń w budynku.
Izolacyjność
elementów budowlanych jest określa
nawwarunkachlaboratoryjnychnaspe
* InstytutTechniki Budowlanej
32
11’2009(nr447)
PODRĘCZNIK FIZYKI BUDOWLI
oraz stosowanych w obu przypadkach
wskaźników oceny. Wskaźniki izolacyj
nościakustycznejodnoszącesiędosy
tuacjiwbudynkusąoznaczone
„primem”
windeksiegórnym.Wymaganewartości
wskaźników izolacyjności akustycznej
ścian(
R’
A
1
)orazstropów(
R’
A
1
i
L’
n,w
),za
leŜnieodprzeznaczeniabudynkuifunk
cjisąsiadującychzesobąpomieszczeń,
podaje norma PNB021513:1999.
W przypadku tradycyjnych konstrukcji
masywnych wpływ przenoszenia bocz
nego na izolacyjność akustyczną prze
gród w budynku naleŜy uwzględniać,
stosując metody obliczeniowe określo
ne w normie PNEN 123541(2):2002.
Obliczenia są dość skomplikowane
i dlatego wykonuje się je, stosując pro
gramy komputerowe. Jako dane wej
ściowe do obliczeń przyjmowane są
wartościwskaźnikówizolacyjnościaku
stycznejuzyskanewbadaniachlabora
toryjnychelementówbudowlanych,ma
sa poszczególnych przegród w kolej
nych węzłach i parametry geometrycz
neukładupomieszczeń.Zalecasię,aby
w przypadku wszystkich wskaźników,
uzyskanych w badaniach laboratoryj
nych, przy projektowaniu budynków
przyjmować wartości tych wskaźników
skorygowane o 2 dB (tj. wskaźniki
R
A
1
,
R
A
2
zmniejszoneo2dB,awskaźnik
L
n, w
zwiększonyo2dB).TozalecenienaleŜy
traktowaćjakopewienrodzajakustycz
nego współczynnika bezpieczeństwa.
Skorygowany wskaźnik oznacza się
dodatkowo symbolem
„R”
w indeksie
dolnym.
Znacznietrudniejszasytuacjawystę
puje w przypadku budynków i elemen
tówolekkiejkonstrukcji.Ścianyszkiele
towezpłytgipsowokartonowychmogą
uzyskiwaćwwarunkachlaboratoryjnych
bardzo wysoką izolacyjność akustycz
ną, często znacznie wyŜszą od trady
cyjnych ścian masywnych. Jednak
wwarunkachrzeczywistychdecydującą
rolę odgrywa w budynku przenoszenie
boczne, sposób rozwiązania szczegó
łów i połączeń, a takŜe jakość wykona
nia.Wprzypadkulekkichkonstrukcjiod
powiedni efekt akustyczny dają kom
pleksowe rozwiązania systemowe, sto
sowane np. w multikinach, gdzie sale
sąsiedniewykonywanesąwlekkiejkon
strukcji szkieletowej. Na świecie poja
wiająsięzupełnienowerozwiązanialek
kichkonstrukcjidlabudownictwamiesz
kaniowego, bazujące np. na płytach
kompozytowych zbrojonych włóknem
szklanym, płytach magnezowych itp.
Obecnietrwająpracenadmodelemob
liczeniowym umoŜliwiającym projekto
wanie akustyczne lekkich konstrukcji,
ale efektu tych prac, w postaci kolejne
go arkusza normy PNEN 12354, nale
Ŝy się spodziewać dopiero za kilka lat.
W państwach mających większe trady
cje w dziedzinie lekkich konstrukcji
szkieletowych podczas ich projekto
wania pod względem akustycznym
wykorzystywane są wcześniejsze do
świadczeniaiwynikibadańprzeprowa
dzonych na zrealizowanych juŜ obiek
tach. Na tej podstawie powstają apro
baty techniczne dla całego systemu
wskazującekonkretnerozwiązaniawraz
ze wszystkimi szczegółami istotnymi
podwzględemakustycznym.
Obecnie mówi się coraz więcej o ko
niecznościzmianyparadygmatubudow
nictwa i przeniesieniu punktu cięŜkości
zdziałalnościmateriałoworzemieślniczej
w stronę uprzemysłowionych otwartych
systemów.MoŜnawięcprzypuszczać,Ŝe
presja na rozwój lekkiego budownictwa
mieszkaniowegobędzierosła.Zewzglę
dunabrakwiarygodnejmetodyoblicze
niowejtakichkonstrukcjiwEOTApodję
todyskusjęnadujednoliconąmetodąba
dańakustycznychmodeli3Dbudynków
naleŜących do róŜnych systemów lek
kiegobudownictwamieszkaniowego.
Wymagania dotyczące izolacyjności
akustycznejprzegródbudowlanychobo
wiązująwewszystkichpaństwacheuro
pejskich,aleichpoziomjestzróŜnicowa
ny.Wpaństwachskandynawskich,Niem
czechczyAustriiwymaganiasądośćwy
sokie, natomiast w Hiszpanii, Portugalii,
WłoszechznacznieniŜsze.Przepisyunij
nenienarzucająwymaganychwartości,
lecz definiują kryteria oceny. W Polsce,
jakjuŜwspomniałem,wskaźniki
R’
A
1
,
R’
A
2
i
L’
n, w
stanowią podstawowe kryterium
ocenywłaściwościakustycznychbudyn
ku (w pewnych sytuacjach stosowa
ny jest równieŜ wskaźnik
D
nT, A
1
). Norma
PNENISO7171(2):1999definiujejed
nak kilkadziesiąt innych wskaźników,
które moŜna stosować w akustyce bu
dowlanej. Europejskie przepisy nie na
rzucająwyboruwskaźnikaanipoziomu
wymagań akustycznych. W efekcie
wróŜnychpaństwachsąstosowaneróŜ
ne wskaźniki oceny. Problem zastoso
wanegokryteriumocenymoŜesiępoja
wiaćwprzypadkuwspółpracyzinwesto
rem zagranicznym. Warto wówczas
wmiaręwcześniepoznaćprzyjęteprzez
inwestorakryteriumocenyiustalićjego
relacjęzwymaganiamiobowiązującymi
w Polsce.
W niektórych państwach
została wprowadzona klasyfikacja
akustyczna budynków.
Obowiązuje
pewien minimalny poziom wymagań,
natomiastzapewnieniewyŜszejklasyda
je większy poziom komfortu, ale wiąŜe
się teŜ z wyŜszą ceną. Wprowadzenie
klasyfikacji akustycznej wielorodzinnych
budynkówmieszkalnychwPolscezosta
ło przewidziane w ramach planowanej
nowelizacji normy PNB021513:1999.
Ze względu na specyfikę właściwości
akustycznych budynku i występujące
trudności związane z ich oceną, w nie
którychpaństwachzostałwprowadzony
obowiązek pomiaru izolacyjności akus
tycznej w budynku przed oddaniem go
douŜytkowania(wtymrokuwPortuga
lii). W Polsce wszystkie próby wprowa
dzeniadodokumentacjibudynkuchoć
byobowiązkudeklaracjidotyczącejjego
parametrów akustycznych, metryki in
formującej klienta (uŜytkownika) o tych
parametrach, napotykały dotychczas
stanowczyopórikończyłysięniepowo
dzeniem.
Ściany zewnętrzne, okna
i nawiewniki powietrza
Odpowiednią izolacyjność akustycz
ną ścian zewnętrznych i stropodachu
naleŜyzagwarantowaćwcelunaleŜytej
ochrony przed hałasem docierającym
spozabudynku.Wymaganiadotyczące
przegród zewnętrznych zaleŜą od stre
fyakustycznej,wjakiejjestzlokalizowa
nyrozpatrywanybudynekorazodfunk
cjiznajdującychsięwnimpomieszczeń.
Przystępującdoprojektowania,koniecz
nesądanedotyczącedziałającychźró
deł hałasu oraz źródeł mogących poja
wićsięwprzyszłości,takichjaknp.pla
nowanawsąsiedztwiedrogaszybkiego
ruchu itp. Dane te powinny obejmować
równowaŜnypoziomdźwięku
A
wokre
sieodniesienia,obwiązującymdlapory
dziennej i pory nocnej, oraz charakter
widmahałasu.MoŜnakorzystaćzwyni
kówpomiarówhałasu,obliczeńsymula
cyjnych, raportów o oddziaływaniu na
środowisko lub map hałasu. Niestety
polskieprzepisydotycząceakustykibu
dowlanej oraz ochrony środowiska
przed hałasem są stosunkowo słabo
zsynchronizowane. Zakłada się, przy
najmniej częściowe, dostosowanie ich
wramachplanowanejnowelizacjinormy
PNB02151.
11’2009(nr447)
33
PODRĘCZNIK FIZYKI BUDOWLI
Wymagania akustyczne dotyczące
przegród zewnętrznych
są określone
wnormiePNB021513:1999.Odnoszą
się do wypadkowej izolacyjności akus
tycznejcałejścianyzewnętrznej,jednak
decydująceznaczeniemajązwykleokna
i zastosowane nawiewniki powietrza.
Zgodnie z polską normą, w przypadku
ścian zewnętrznych, dopuszcza się po
minięcie wpływu bocznego przenosze
nia dźwięku i dlatego moŜna przyjmo
wać wartość
R’
A
1
=
R
A
1
oraz
R’
A
2
=
R
A
2
.
Dobierając konkretne rozwiązania, na
podstawie wskaźników uzyskanych
w badaniach laboratoryjnych, zaleca
się przyjmować wartości zmniejszone
o 2 dB. Podstawowym wskaźnikiem
oceny izolacyjności akustycznej ściany
zewnętrznejjestwskaźnik
R
A
2
,aleosta
tecznywybórwskaźnikazaleŜyoddomi
nującegowdanejsytuacjiźródłahałasu
(przyporządkowanie źródeł odpowied
nim wskaźnikom znajduje się w normie
PNEN ISO 7171:1999). Izolacyjność
akustyczna ścian zewnętrznych bez
okienistropodachówpowinnabyćwięk
sza o 10 dB od wartości wymaganych
dla ścian z oknami. Ma to szczególne
znaczeniewprzypadkupoddaszyuŜyt
kowych zwłaszcza w budynkach nara
Ŝonychnp.nahałaslotniczy.
Ściana zewnętrzna, rozpatrywana
zakustycznegopunktuwidzenia,składa
się z trzech podstawowych elementów,
tj.zczęścipełnej,oknainawiewnikapo
wietrza. Izolacyjność akustyczna posz
czególnychczęściścianypowinnabyćtak
dobrana,abyprzyuwzględnieniuudziału
powierzchni poszczególnych części,
osiągnąćwymaganąwartośćwskaźnika
R’
A
2
(
R’
A
1
).Jeślioknastanowiąniewięcej
niŜ50%powierzchnicałejprzegrody,wy
maganąizolacyjnośćczęścipełnejiokna
moŜnaprzyjmowaćztablicyzamieszczo
nejwnormiePNB021513:1999.
Właściwości akustyczne nawiew
nika powietrza
,traktowanegojakood
rębnyproduktbudowlany,sąokreślane
zapomocąwskaźnikajednoliczbowego
D
n, e,A
2
=
D
n, e, w
+
C
tr
(wniektórychprzy
padkach
D
n, e,A
1
=
D
n, e, w
+
C
).Wskaźnik
D
n, e, A
2
(nawiewnik) oraz
R
A
2
(okno) to
dwie róŜne wielkości, których nie moŜ
na w sposób bezpośredni ze sobą po
równywać. Wskaźniki stosowane
do oceny nawiewnika
D
n, e, A
2
(
D
n, e, A
1
)
mogą być mylące, poniewaŜ sugerują
wyŜsząwartośćizolacyjnościakustycz
nejoduzyskiwanejwrzeczywistości.Je
Ŝeli w oknie o określonej wartości
wskaźnika
R
A
2
zostanie zastosowany
nawiewnik o takiej samej wartości
wskaźnika
D
n, e, A
2
, to wypadkowa izola
cyjność akustyczna okna z nawiewni
kiemniebędzierównatejwartości(mo
Ŝebyćodniejznaczniemniejsza).Pro
ste nawiewniki szczelinowe składające
się tylko z wewnętrznego regulatora
przepływu powietrza i zewnętrznego
okapnika, które są montowane bezpo
średnio w ramie okiennej, mają zwykle
izolacyjnośćakustycznąbliskązeru,czyli
oknozotworemwyciętymnanawiewnik
i okno z kompletnym nawiewnikiem za
montowanymnatymotworzemaprawie
taką samą izolacyjność akustyczną, po
mimoŜewartośćwskaźnika
D
n,e,A
2
zasto
sowanegonawiewnikawynosi30–35dB.
W tym miejscu naleŜy postawić py
tanie
osenswysiłkówpodejmowanych
przezproducentówokieniproducentów
oszklenia zmierzających do uzyskania
jak najlepszych parametrów akustycz
nych swoich wyrobów, skoro przepisy
dotyczące wentylacji pomieszczeń nie
mal wymuszają wykonanie w tych
oknachotworówopowierzchnikilkudzie
sięciucm
2
(teoretyczniealternatywąjest
pełna wentylacja mechaniczna lub na
wiewnikiścienne,mówisięteŜoczerpa
niupowietrzazklatkischodowej).
Sposóbobliczaniawypadkowejizola
cyjności akustycznej okna z nawiewni
kiem był omawiany we wcześniejszych
publikacjach zamieszczonych w mie
sięczniku „Materiały Budowlane”.
Oprócz najczęściej stosowanych pro
stychnawiewnikówpowietrzadostępne
są równieŜ nawiewniki wyposaŜone
wtłumikiakustyczne,któremająznacz
nie lepsze właściwości, ale równieŜ
znacznie większe gabaryty i znacznie
wyŜszą cenę. NajwyŜszą izolacyjność
akustyczną uzyskują nawiewniki mon
towane bezpośrednio w ścianie ze
wnętrznej,oczywiściejeŜelisąwyposa
Ŝone w odpowiedni układ tłumiący ha
łas.Wpraktycenawypadkowąizolacyj
ność okna z nawiewnikiem wpływają
równieŜinneczynnikizwiązanegłównie
ze sposobem montaŜu w oknie. Najdo
kładniejszą metodą określenia właści
wościoknaznawiewnikiemjestlabora
toryjny pomiar konkretnego gotowego
zestawu.Pomiarytakiesąwykonywane
przedprzystąpieniemdomontaŜuokien
w budynku w celu weryfikacji ustalonej
obliczeniowoizolacyjnościakustycznej.
Metodapomiarowapozwalanaoptyma
lizacjędoboruposzczególnychelemen
tówodpowiedniodosytuacji.Matoistot
neznaczenieszczególniewprzypadku
duŜychobiektówusytuowanychwhała
śliwym otoczeniu. W wyniku ostatniej
zmiany przepisów, dotyczących wyma
gańwzakresiewentylacjipomieszczeń,
właściwości akustyczne nawiewników
powietrzazostałypostawionewcentrum
uwagi. W związku z tym, Ŝe przy usta
nawianiu tych przepisów nie uwzględ
nionozagadnieńakustycznych,wwielu
przypadkach przy hałaśliwej lokalizacji
budynku sytuacja projektanta jest bar
dzotrudna.
Wbudynkachztradycyjnymimasyw
nymiścianamizewnętrznymioknaina
wiewniki decydują zwykle o wypadko
wejizolacyjnościakustycznejcałejścia
ny. W strefach hałaśliwych, gdzie wy
magana wartość wskaźnika izolacyj
ności akustycznej całej ściany wyno
si 33 – 38 dB lub więcej, uzyskanie od
powiedniej wartości wskaźnika
R
A
2
przezścianęwykonanąnp.zbetonuko
mórkowego nie jest juŜ tak oczywiste
(szczególniewprzypadkuścianyszczy
towej, dla której wzmagania są wyŜsze
o 10 dB). Obecnie na tego typu ścia
nach masywnych są stosowane w wie
lu przypadkach dodatkowe lekkie ocie
plenia(ETICS).Takiukładizolacyjnypo
woduje zwykle obniŜenie izolacyjności
akustycznejścianywpewnymzakresie
częstotliwości. Dodatkowa okładzina
złoŜonazespręŜystejwarstwyizolacyj
nej oraz cienkiego tynku, nakładanego
bezpośrednionatęwarstwę,tworzynie
korzystny układ rezonansowy. Ten ne
gatywny efekt moŜe mieć istotne zna
czenieprzyoceniekonkretnychrozwią
zańprojektowych.MoŜliwośćocenywła
ściwościakustycznychścianypozasto
sowaniu ocieplenia jest więc bardzo
istotna,zwłaszczawprzypadkuhałaśli
wejlokalizacjibudynku.Problemoceny
akustycznejdodatkowegoustrojuizola
cyjnego, traktowanego jako odrębny
produktbudowlany,jeststosunkowono
wy. Charakterystyka akustyczna ETICS
powinnabyćpodawanaprzezproducen
tajakoparametrpozwalającynaoszaco
wanie w fazie projektowej jej wpływu
nawłaściwościakustyczneściany.
Hałas od wyposaŜenia
technicznego
Urządzenia naleŜące do wyposaŜe
niatechnicznegobudynku,którestano
wiąpotencjalneźródłohałasu,znajdują
się zwykle na dachu lub w specjalnych
34
11’2009(nr447)
PODRĘCZNIK FIZYKI BUDOWLI
pomieszczeniach (wentylatornie, ma
szynownie,węzłycieplne,pomieszcze
niaelektryczne,stacjetrafo,agregator
nie, a takŜe coraz częściej stosowane
lokalnekotłownie).Ochronaprzedhała
sempochodzącymodtychźródełpole
ga nie tylko na zapewnieniu odpowied
niej izolacyjnościakustycznej oddziela
jących je przegród budowlanych. WaŜ
nejestrównieŜprawidłoweposadowie
nie zarówno samych hałaśliwych urzą
dzeń, jak i podłączonych do nich prze
wodów. NaleŜy równieŜ rozwiązać pro
blemhałasuprzedostającegosięzapo
średnictwemelementówinstalacyjnych,
tj. kanałów wentylacyjnych i rur prowa
dzącychmedia.
Pomieszczeniatechniczneniepowin
ny sąsiadować z pomieszczeniami
mieszkalnymi,azwłaszczazsypialniami.
Rozporządzenie o warunkach technicz
nych,jakimpowinnyodpowiadaćbudyn
kiiichusytuowanie
wręczzabraniasytu
owaniaprzypomieszczeniachmieszkal
nychpomieszczeńtechnicznychoszcze
gólnej uciąŜliwości (§ 327.1). Powinny
być one oddylatowane od konstrukcji
budynku lub wyposaŜone w odpowied
niezabezpieczeniaakustycznewposta
ci dodatkowych wykładzin, podłóg pły
wających, wibroizolacji itp. NaleŜy sto
sowaćurządzeniacharakteryzującesię
odpowiednio niskim poziomem mocy
akustycznej,aparametrytechnicznein
stalacjipowinnybyćwłaściwiedobrane
iwyregulowanetak,abyograniczyćpo
wstawaniehałasuidrgańwsamymsys
temieinstalacyjnym.Koniecznejeststo
sowaniezabezpieczeńprzeciwdźwięko
wych i antywibracyjnych przewodów
(specjalne podwieszenia i podparcia,
króćce amortyzacyjne, kompensatory
itp.), zapobiegających rozprzestrzenia
niusięhałasuwzdłuŜprzewodówinsta
lacyjnych i przekazywaniu ich na kons
trukcję.Wbudynkachmieszkalnychiza
mieszkaniazbiorowegosypialnieniepo
winny przylegać do pomieszczeń sani
tarnych sąsiedniego mieszkania. Po
nadto urządzenia sanitarne nie mogą
być sztywno zamocowane do ściany,
zwłaszcza graniczącej z pokojem.
W przeciwnym razie hałas, w postaci
dźwiękówmateriałowych,będziesięprze
dostawałnietylkodopokojunaleŜącego
dorozpatrywanegomieszkania,aletakŜe
pionowo wzdłuŜ ściany do mieszkań są
siednichznajdującychsięniŜejiwyŜej.
Wymaganiadotyczącedopuszczalne
go poziomu dźwięku w pomieszczeniu
od wyposaŜenia technicznego budynku
iinnychurządzeńwbudynkuipozabu
dynkiem są określone osobno dla pory
dziennej i nocnej (PN87/B02151/02).
Jako kryterium oceny jest stosowany
równowaŜny poziom dźwięku
A
. Czas
oceny to osiem najniekorzystniejszych
godzin w porze dziennej pomię
dzy 6
00
a 22
0
i najniekorzystniejsze pół
godzinywporzenocnej.Normaokreśla
równieŜ maksymalny dopuszczalny po
ziom dźwięku stosowany jako dodatko
wekryteriumocenyprzyhałasienieusta
lonym(np.przejazdwindy).Sposóboce
ny hałasu w budynku ulegnie pewnej
zmianiewzwiązkuzplanowanąnoweli
zacjąnormyPN87/B02151/02.
Hałaszwiązanyzeksploatacjąinsta
lacji wodnokanalizacyjnych powstaje
zwykle podczas wypływu wody z insta
lacji i armatury czerpalnej, odpływu
z przyboru sanitarnego lub uderzenia
strumieniawodyoprzybór(wanna,bro
dzik, zlew). Hałas rozprzestrzenia się
za pośrednictwem rur instalacyjnych
biegnących we wspólnym szachcie lub
jestprzenoszonyprzezsztywnepodpar
cia przyborów i elementów instalacji
nakonstrukcjębudynku.NienaleŜysto
sowaćarmaturyczerpalnejiprzepływo
wejokonstrukcjipowodującejzaburze
nia przepływu. Ciśnienie w wewnętrz
nych instalacjach wody ciepłej i zimnej
powinnobyćograniczonezapomocąre
duktorów ciśnienia na indywidualnych
przyłączach. Rury naleŜy mocować
wsposóbelastyczny,aprzyprzejściach
przez ściany i stropy odpowiednio je
izolować od konstrukcji budynku. Przy
bory sanitarne powinny być mocowane
za pośrednictwem elastycznych prze
kładek.ŹródłemhałasusąrównieŜrury
kanalizacyjne wykonane z PVC. Ich
uciąŜliwość akustyczną moŜna ograni
czyć, stosując dodatkową izolację rur
lub zwiększając izolacyjność akustycz
ną ścianek szachtu. MoŜna teŜ stoso
wać rury o zwiększonej izolacyjności.
Hałaspanującywwęzłachcieplnychjest
spowodowanygłówniedziałaniempomp
instalacji c.o. i c.w. Do pomieszczeń
chronionych pod względem akustycz
nymprzenikajązwykledźwiękimateria
łowe spowodowane drganiami pomp
ipołączonychznimielementówinstala
cji. Drgania przenoszone są wzdłuŜ in
stalacji przez ścianki rur oraz znajdują
cysięwnichczynnik.Wtórnymźródłem
hałasu mogą być wadliwe zawory lub
elementy instalacyjne powodujące tur
bulencjęprzepływuczynnika.Przewody
instalacyjne naleŜy łączyć z pompą
za pośrednictwem wstawek amortyza
cyjnych (np. kompensatorów). Przewo
dy powinny być podpierane lub pod
wieszane w sposób elastyczny z sto
sowaniem odpowiednich podpór, za
wiesi, obejm i podkładek. W niektó
rych przypadkach moŜe być koniecz
ne zastosowanie wibroizolatorów oraz
specjalnie skonstruowanych i obciąŜo
nychram.
W wielorodzinnym budownictwie
mieszkaniowymwentylacjamechanicz
najeststosowanagłówniewbudynkach
wysokich. Zazwyczaj jest to system
wentylacji wyciągowej, w którym obieg
powietrzawymuszająwentylatorypołą
czonekanałamizpomieszczeniamisa
nitarnymi,kuchniamiigarderobami.Je
Ŝeliniezostanązastosowaneodpowied
nie układy tłumiące, to hałas od wenty
latorówmoŜesięprzedostawaćkanała
mi bezpośrednio do pomieszczeń, któ
re są przez nie obsługiwane. W przy
padku niewłaściwego posadowienia
wentylatorów uciąŜliwy moŜe być rów
nieŜ hałas przenikający drogą materia
łową. Wentylatory dachowe i czerpnie
powietrzastanowiąrównieŜźródłohała
su emitowanego na zewnątrz. JeŜeli
w sąsiedztwie będzie się znajdował in
ny budynek, wówczas hałas działają
cych wentylatorów moŜe być uciąŜliwy
dla jego mieszkańców. W budynkach
mieszkalnychizamieszkaniazbiorowe
go poziom hałasu w odległości 1 m
od urządzenia znajdującego się na da
chu nie powinien przekraczać 65 dB.
W budynkach uŜyteczności publicznej,
a takŜe coraz częściej w budynkach
mieszkalnych o wysokim standardzie,
stosowana jest wentylacja nawiewno
wyciągowa lub klimatyzacja. Urządze
niawentylacyjnesąwówczaszlokalizo
wane w odrębnej maszynowni, a obieg
powietrza wymuszony przez centrale
wentylacyjne. Hałas moŜe się rozprze
strzeniaćprzezkanałyinstalacyjneoraz,
przy nieprawidłowym posadowieniu,
drogąmateriałowąpokonstrukcjibudyn
ku.Rzadziejwystępująproblemyzbez
pośrednią izolacyjnością akustyczną
przegródbudowlanychograniczających
wentylatornię.Komorywentylacyjnesto
sowanewbudownictwieogólnymsąsto
sunkowociche,poniewaŜwentylatorsta
nowiącyźródłohałasujestumieszczony
w komorze, której ścianki mają pewną
izolacyjnośćakustyczną(fotografia1).
11’2009(nr447)
35
PODRĘCZNIK FIZYKI BUDOWLI
Fot. 1. Posadowienie komory wentylacyj
nej na stropie; pod stopą komory widocz
ny wibroizolator, ale dalsza część instalacji
podparta jest nieprawidłowo
Fot.Autor
lejowe;obiektyiinstalacjeprzemysłowe
itp. Wpływają na klimat akustyczny pa
nującywichotoczeniu,częstonaznacz
nym obszarze. UciąŜliwość akustycz
nategotypuobiektówpowinnabyćpod
danaoceniewewstępnejfazieprojekto
wej zgodnie z obowiązującymi odręb
nymi przepisami dotyczącymi ochrony
środowiska przed hałasem. Ogólne
zasady są zawarte w
Ustawie prawo
ochronyśrodowiska
oraz
Ustawieoudo
stępnianiu informacji o środowisku i je
go ochronie, udziale społeczeństwa
w ochronie środowiska oraz o ocenach
oddziaływania na środowisko
. Dopusz
czalnypoziomhałasu,jakiniepowinien
być przekroczony na granicy terenu
chronionego pod względem akustycz
nym, określony jest w
Rozporządzeniu
MinistraŚrodowiskawsprawiedopusz
czalnych poziomów hałasu w środowi
sku.
Wartość poziomu dopuszczalnego
zaleŜyodźródłahałasu,charakterutere
nów naraŜonych na jego oddziaływanie
orazodporydoby.WyróŜnionogrupyha
łasówpochodzącychodtrasdrogowych
i kolejowych oraz hałasów przemysło
wych i instalacyjnych. Odrębną grupę
stanowią hałasy od operacji lotniczych
orazodliniiwysokiegonapięcia.Wyma
ganiastawianesąosobnodlaporydzien
nej(6
00
–22
00
)inocnej(22
00
–6
00
).
Przy projektowaniu obiektów mogą
cych w znaczny sposób oddziaływać
na środowisko wydanie decyzji w spra
wie planowanego przedsięwzięcia (de
cyzji o uwarunkowaniach środowisko
wych)wymagaprzeprowadzeniapostę
powania,któregozasadniczymelemen
tem jest raport o oddziaływaniu przed
sięwzięcia na środowisko. Raport ten
powinien wykazywać, Ŝe działanie
obiektuniebędziepowodowałoprzekro
czeniadopuszczalnychpoziomówhała
suwśrodowisku,awprzypadkustwier
dzenia moŜliwości wystąpienia takich
przekroczeń wskazać środki technicz
ne, jakie naleŜy zastosować w celu
Fot. 2. Hałaśliwe urządzenia na dachu
URPLWMiPB w Warszawie, bez Ŝadnych
zabezpieczeń akustycznych, w bezpośred
nim sąsiedztwie budynków mieszkalnych
Fot.Autor
Szybydźwigowesązwyklezblokowa
ne z klatką schodową, tworząc zespół
słuŜącydokomunikacjipionowej.Zgod
nie z
Rozporządzeniem o warunkach
technicznych, jakim powinny odpowia
dać budynki i ich usytuowanie
zabrania
się, z pewnymi wyjątkami, sytuowania
szybów i maszynowni dźwigowych
(atakŜezsypówśmieciowych)przypo
mieszczeniach mieszkalnych. W przy
padku dźwigów o napędzie elektrycz
nym, które są bardziej uciąŜliwe pod
względem akustycznym od dźwigów
z napędem hydraulicznym, szyb powi
nien być całkowicie oddylatowany od
konstrukcjibudynku.Maszynowniedźwi
gów o napędzie elektrycznym znajdują
się zwykle w odrębnych pomieszcze
niach. Pomimo Ŝe zespoły napędowe
dźwigu powinny być zamocowane
w sposób uniemoŜliwiający przenosze
nie drgań na konstrukcję budynku, naj
częstszym powodem uciąŜliwości aku
stycznejjesthałaszespołunapędowego
przedostającysiędrogąmateriałową.
Hałas emitowany
do środowiska
PrawiekaŜdyobiektbudowlanymoŜe
stanowićźródłohałasuemitowanegodo
środowiska. Typowymi źródłami są bu
dowle inŜynieryjne: autostrady; drogi
szybkiegoruchu;portylotnicze;linieko
ograniczenia hałasu do warunków do
puszczalnych.
Źródłemhałasuemitowanegodośro
dowiskamogąbyćtakŜeobiektybudow
nictwa ogólnego, a ściślej urządzenia
stanowiącewyposaŜenietechniczneta
kich obiektów. Hałaśliwe urządzenia
wentylacyjne lub chłodnicze są często
zlokalizowane na dachu bez Ŝadnych
zabezpieczeń akustycznych i stanowią
potencjalne zagroŜenie dla budynków
sąsiednich (fotografia 2). Podobny pro
blemstanowiąinneelementyinstalacyj
ne wyprowadzone poza budynek, np.
czerpnieiwyrzutniepowietrza,skrapla
cze, zewnętrzne jednostki Splitów itp.
W przypadku zagęszczonej zabudowy
śródmiejskiej problem ten moŜe być
szczególnietrudnydorozwiązania,jeŜe
li nie zostanie uwzględniony podczas
projektowania i ustalania lokalizacji ha
łaśliwych elementów instalacyjnych.
Wymagania dotyczące ochrony środo
wiskaprzedhałasemnatereniezabudo
wanymodnosząsiędopłaszczyznypo
łoŜonej nad powierzchnią terenu oraz
punktównaelewacjisąsiednichbudyn
ków na poziomie okien rozpatrywanej
kondygnacji(punktpomiarowyznajduje
się0,5–2mprzedelewacjąbudynku).
Zapraszamydozaprenumerowania
miesięcznika„MateriałyBudowlane”na2010r.
Wystarczywypełnićdrukprenumeratyzałączonydotegowydania.
Wszystkimprenumeratoromoferujemy
BEZPŁATNYkoddostępudoelektronicznejwersjiczasopismazlat2004–2009
naPortaluInformacjiTechnicznejwww.sigmanot.pl
36
11’2009(nr447)
[ Pobierz całość w formacie PDF ]