PRZEWODNIK PO AKUSTYCE. Definicje ogólne SUFITY. PODWIESZANE [Z nami zrealizujesz swoje pomys y.] DOBRE SAMOPOCZUCIE OTOCZENIE

Transkrypt

1 SUFITY PODWIESZANE [Z nami zrealizujesz swoje pomys y.] CI/SfB (35) Xy Wrzesień 2006 PRZEWODNIK PO AKUSTYCE Definicje ogólne KOMFORT AKUSTYCZNY BEZPIECZNY I ZDROWY KOMFORT WIZUALNY DOBRE SAMOPOCZUCIE OTOCZENIE

2 Podstawowe kryteria akustyczne podlegajàce regulacjom Dla ustalenia, czy dane pomieszczenie spe nia normy i zalecenia akustyczne wykorzystywane sà trzy podstawowe kryteria akustyczne: pochłanianie dźwięku wewnątrz pomieszczenia izolacyjność akustyczna (dźwiękoizolacyjność) pomiędzy pomieszczeniami czas pogłosu Zasadniczo, zalecane wartoêci majà zastosowanie do pomieszczeƒ, które zosta y ju wykoƒczone, lecz nie przebywajà jeszcze w nich u ytkownicy, a sprz t biurowy nie jest w àczony, natomiast wszystkie instalacje cieplne i wentylacyjne sà sprawne i dzia ajà. W optymalnym klimacie akustycznym pomieszczenie charakteryzowaç si b dzie wystarczajàco spokojnym Êrodowiskiem akustycznym, nie podlegajàc przy tym zmianie w bezduszne wn trze bez to samoêci bàdê charakteru. Wi cej informacji na ten temat w dalszej cz Êci dokumentu.

3 Charakterystyka a Poch anianie dêwi ku w pomieszczeniu Ka da rozmowa odbywajàca si w pomieszczeniu wytwarza fale dêwi kowe o okreêlonej energii. Fale te rozchodzà si od êród a dêwi ku w kierunku sufitu, Êcian, pod ogi i wszystkich przedmiotów znajdujàcych si we wn trzu. Cz Êç tej energii jest poch aniana przez te elementy, podczas gdy jej reszta podlega odbiciom. JeÊli pomieszczenie jest ma e, a przy ka dym odbiciu poch aniana jest du a iloêç dêwi ku, sprawi to, e uzyskamy cichsze Êrodowisko, charakteryzujàce si krótszym czasem pog osu. Z drugiej strony, jeêli pomieszczenie jest du e, a przy ka dym odbiciu dêwi ku poch aniana jest jego niewielka iloêç, powstaje g oêniejsze, bardziej ha aêliwe Êrodowisko, cechujàce si d u szym czasem pog osu. Czas pog osu Jest on miarà tego, jak d ugo zanikajàcy dêwi k utrzymuje si w pomieszczeniu, i mówi nam o tym jak bardzo dynamiczne (lub wprost przeciwnie, jak matowe bàdê st umione) b dzie jego Êrodowisko akustyczne, oraz jak b dà w nim brzmieç dêwi ki g oêne i ciche. Dla ka dego pomieszczenia, w zale noêci od jego rozmiaru oraz przeznaczenia (mowa, muzyka) istnieç b dzie optymalna rozpi toêç czasów pog osu. Na przyk ad, dla potrzeb mowy czas pog osu nie mo e byç zbyt d ugi (0,8 sek. to odpowiednia górna granica), w innym przypadku nast pujàce po sobie dêwi ki mowy b dà si na siebie nak adaç, skutkiem czego b dzie utrata mo liwoêci rozumienia. Jednak e, jeêli czas pog osu b dzie zbyt krótki (poni ej 0,4 sek.) to pomieszczenie wydawaç si b dzie martwe, ze wzgl du na brak wzmocnienia dêwi ku ze strony przestrzeni. To z kolei sprawi, e rozmowa w takim pomieszczeniu b dzie bardzo utrudniona, zw aszcza w przypadku mówienia do grupy osób z pewnej odleg oêci, jak to ma miejsce w przypadku klas lekcyjnych bàdê sal konferencyjnych. Dla nauczycieli prowadzàcych zaj cia przez 5 do 6 godzin dziennie tego typu martwe Êrodowisko akustyczne mo e oznaczaç zm czenie, ból gard a i utrat ch ci do pracy. Z kolei w przypadku muzyki d u szy czas pog osu jest korzystniejszy. W takim wypadku kolejne nuty zlewajà si ze sobà, co daje wra enie pe noêci dêwi ku. JeÊli jednak czas pog osu jest zbyt d ugi, dêwi k docierajàcy do s uchacza traci przejrzystoêç i wydaje si rozmyty. Z kolei jeêli jest on zbyt krótki, dêwi k odbierany jest jako suchy, muzycy wydawaç si b dà odlegli od s uchacza, zaê dêwi kowi brakowaç b dzie ciep a i powietrza. Tak wi c, dla ka dego z pomieszczeƒ, bez wzgl du na jego przeznaczenie, czas pog osu powinien byç zoptymalizowany, tak by nie by on ani zbyt krótki, ani zbyt d ugi. Zbyt du a i zbyt ma a wartoêç poch aniania dêwi ku, o ile nie sà one równe wielkoêciom oczekiwanym, sà w równym stopniu nie do zaakceptowania.

4 kustyczna...d IzolacyjnoÊç akustyczna pomi dzy pomieszczeniami Dêwi koizolacyjnoêç dotyczy redukcji dêwi ku przenoszonego pomi dzy pomieszczeniami. JeÊli chodzi o sufity podwieszane, to w aênie przestrzeƒ ponadsufitowa, czyli przestrzeƒ pomi dzy stropem a sufitem podwieszanym, jest wa nà Êcie kà przenoszenia dêwi ku. IzolacyjnoÊç akustyczna zale y od gruboêci i g stoêci elementów, które majà stanowiç ochron przed przenoszeniem fal dêwi kowych. Im ci szy (grubszy) jest dany element, tym cichszy b dzie dêwi k przez niego przenoszony, a co za tym idzie, tym lepsza b dzie jego zdolnoêç redukcji dêwi ku. SzczelnoÊç po àczeƒ tak e znaczàco wp ywa na skutecznoêç dêwi koizolacyjnoêci. JeÊli w lub wokó materia u przenoszàcego dêwi k wyst pujà du e szpary lub p kni cia to poprawie ulegnie przenoszenie dêwi ku, pogorszy si zaê znaczàco potencjalna izolacyjnoêç akustyczna. PomyÊlmy o otwartym oknie i o tym jak atwo przenika przez nie dêwi k. Niezwyk à cechà sufitów podwieszanych jest fakt, i ich zdolnoêç izolacji akustycznej mo na mierzyç na dwa zupe nie ró ne sposoby, w zale noêci od umiejscowienia êród a dêwi ku. Wskaênik izolacyjnoêci akustycznej (R lub SRI) jest miarà przenikania fal dêwi kowych, gdy dêwi k przechodzi przez struktur sufitu podwieszanego jeden raz, na przyk ad, gdy êród o dêwi ku znajduje si w przestrzeni ponadsufitowej, lub na wy szym pi trze. R IzolacyjnoÊç akustyczna wzd u na (Dnc) jest zaê miarà, gdy êród o dêwi ku znajduje si w przylegajàcym pomieszczeniu, a dêwi k przenoszony jest w poziomie, poprzez dwukrotne przejêcie przez wspólny sufit podwieszany, znajdujàcy si nad oboma pomieszczeniami. W wi kszoêci przypadków, podana wartoêç (w db) dla sufitów podwieszanych okreêla ich charakterystyk dotyczàcà izolacyjnoêci akustycznej wzd u nej. Dnc W praktyce, powszechnie u ywa si izolacyjnoêci akustycznej wzd u nej z uwagi na fakt, i najcz Êciej stosuje si sufity podwieszane na du ych powierzchniach, dzielonych nast pnie na mniejsze pomieszczenia. Po àdany poziom izolacyjnoêci zale y zarówno od tego jak du a jest potrzeba dyskrecji rozmowy pomi dzy u ytkownikami wn trza, a tak e od ha asu pochodzàcego z otoczenia, w którym odbywa si rozmowa. Najlepszym podejêciem jest stworzenie równowagi pomi dzy charakterystykà akustycznà Êcian i sufitów. Lekkie konstrukcje sufitowe zapewniajà bardzo niski poziom izolacyjnoêci, dlatego te nale y zwróciç szczególnà uwag na wartoêç Dnc sufitu, tak by mo liwe by o osiàgni cie po àdanej wartoêci dêwi koizolacyjnoêci pomi dzy pomieszczeniami.

5 la zapewnienia komf Rozumienie mowy Chc by mnie rozumiano Rozumienie mowy odnosi si do koniecznoêci rozumienia komunikacji werbalnej, wyst pujàcej zarówno w postaci bezpoêredniej rozmowy, jak i mowy emitowanej przez system g oêników, na danej przestrzeni. Miary rozumienia mowy zale ne sà od norm i przepisów, które mogà byç ró ne dla ró nych krajów i segmentów rynku, jednak e dla okreêlenia poziomu rozumienia mowy powszechnie u ywany jest wspó czynnik sygna -szum. Wyra a on ró nic w decybelach pomi dzy poziomem mowy a poziomem ha asu dochodzàcego z otoczenia (wielkoêç wyznaczona w miejscu, gdzie znajduje si s uchacz). Dla zapewnienia jak najlepszego rozumienia mowy, zaleca si aby ró nica ta wynosi a nie mniej ni db dla osób o dobrym s uchu, a db dla osób o s uchu upoêledzonym, oraz dla u ytkowników aparatów s uchowych (wielkoêç wyznaczona w miejscu, gdzie znajduje si s uchacz) Poziom mowy T o akustyczne Wspó czynnik sygna - szum = poziom mowy - t o akustyczne (zobacz s owniczek poj ç) Przybli one poziomy rozumienia mowy zwiàzane ze wspó czynnikem sygna - szum Osoby obdarzone Wspó czynnik sygna Osoby o upoêledzonym s uchu dobrym s uchem - szum oraz u ytkownicy aparatów s uchowych - 30 db Znakomity - 20 db Dobry Znakomity 15 db Zadowalajàcy Dobry 10 db Niewielki Zadowalajàcy 5 db S aby Niewielki 0 db Brak rozumienia mowy S aby - 5 db - Brak rozumienia mowy - 10 db -

6 ortu akustycznego Dyskrecja rozmów: Nie chc, by s yszano, o czym rozmawiam" Dyskrecja rozmów jest miarà okreêlajàcà stopieƒ, w jakim nie mo na us yszeç treêci danej rozmowy. Dla zapewnienia dyskrecji pomi dzy przylegajàcymi do siebie pomieszczeniami konieczne jest skoncentrowanie si zarówno na dêwi koizolacji pomi dzy pomieszczeniami jak i na poziomie ha asu dochodzàcego z otoczenia. Na otwartych przestrzeniach biurowych brak przeszkód fizycznych oraz bliskoêç stref roboczych prowadzi do zmniejszenia dyskrecji rozmów; problemu tego nie da si rozwiàzaç jedynie przez zastosowanie tradycyjnych metod budownictwa: nale y si skupiç na minimalizacji ha asu dochodzàcego z otoczenia. Dla mierzenia stopnia dyskrecji rozmów, tak e w Europie zacz to stosowaç normy i wytyczne ASTM, stosowane w USA. Obecnie tak e wspó czynnik sygna - szum jest stosowany w Europie. Dla zapewnienia dobrej dyskrecji rozmów zaleca si by wspó czynnik sygna - szum wynosi -5 db, lub mniej dla osób obdarzonych normalnym s uchem. T o akustyczne Poziom mowy Na otwartej przestrzeni biurowej dla zapewnienia dyskrecji rozmów konieczne jest zachowanie du ej odleg oêci. Wspó czynnik sygna - szum Poziom dyskrecji rozmów Rezultat Przynajmniej - 10 db Zapewniona dyskrecja - 5 db Dobry Mowa s yszalna, lecz nie rozumiana Konieczny wysi ek w celu rozumienia 5 db 10 db Niewielki / S aby Mowa atwo zrozumia a Ponad 10 db Brak dyskrecji rozmów Pe ne rozumienie (ca kowity brak dyskrecji mowy) Koncentracja: Nie chc, by mi przeszkadzano" Koncentracja mo e byç zaburzona przez ró ne rodzaje dêwi ków: g osy innych osób, dêwi k telefonów, wentylacji, klawiatury, sprz tu, kolizje, ruch uliczny, dêwi k przelatujàcych samolotów... Ha as o sta ym charakterze nie przeszkadza o ile jego poziom i rozpi toêç cz stotliwoêci sà doêç szerokie, zaê pasywne Êrodki walki z ha asem sà wystarczajàce. Intensywny ha as z pewnoêcià b dzie przeszkodà w koncentracji, dlatego te nale y go uznaç za jeszcze jeden istotny czynnik w projektowaniu Êrodowiska akustycznego. T o akustyczne Poziom mowy Bariery fizyczne poprawiajà dyskrecj mowy i wspomagajà koncentracj.

7 PodejÊcie do akustyki zalecane w codziennym funkcjonowaniu Rozumienie mowy, dyskrecja mowy i koncentracja Standardy akustyczne nie determinują ani praktycznych wyników ani subiektywnej percepcji, które są związane z warunkami pracy oraz sposobem wykorzystania wnętrza. U ytkownicy ka dego wn trza, bez wzgl du na to czy jest to biuro, sala szkolna/wyk adowa, sklep, szpital lub podobne pomieszczenie, potrzebujà: Zrozumienia mowy Dyskrecji mowy Koncentracji W ka dym u ytkowanym wn trzu, przenoszenie dêwi ku zmienia si w zale noêci od parametrów, zwiàzanych ze êród em, Êcie kà rozchodzenia si dêwi ku i odbiorcà: Âcie ka rozchodzenia si dêwi ku Ścieżka Źródło Poziom mowy Rozkład częstotliwości głosu Mowa naturalna bądź wzmocniona Odległość Bariera Pogłos Tło akustyczne System transmisji dźwięku Odbiorca Stopień uwagi / znajomość Zdolność słyszenia Informacja wizualna i umiejscowienie mówiącego Współczynnik sygnał - szum Parametry akustyczne zwiàzane z rozumieniem mowy dla êród a, Êcie ki rozchodzenia si dêwi ku oraz odbiorcy. (Aby uzyskaç wi cej informacji zobacz S owniczek poj ç)

8 S owniczek poj ç Mowa wzmocniona Rozk ad cz stotliwoêci g osu Sygna System transmisji dêwi ku T o akustyczne Wspó czynnik sygna - szum ZdolnoÊç s yszenia Wzmocnienie mowy jest wynikiem przetworzenia naturalnego g osu przez kilka elementów audio, takich jak np. mikrofony czy korektory graficzne, przed jego emisjà do wn trza pomieszczenia za pomocà systemu g oêników. Ka dy z tych komponentów audio wp ywa zarówno na ostateczny rozk ad cz stotliwoêci g osu jak i na jego poziom g oênoêci. Zakres cz stotliwoêci ludzkiego g osu mieêci si w przedziale od 100 Hz do 4000 Hz, jednak e te cz stotliwoêci nie sà jednakowo wa ne dla rozumienia mowy. Wi kszoêç energii g osu skupia si w paêmie poni ej 1000 Hz, które jest pasmem w którym samog oski charakteryzujà si najwi kszà energià. Z drugiej strony, spó g oski wykazujà najwi kszà energi powy ej 1000 Hz. Chocia samog oski cechuje wi ksza energia ni spó g oski, sà one mniej wa ne ni spó g oski jeêli chodzi o rozumienie mowy. Poniewa spó g oski wymawiane sà z mniejszà energià, zostanà one zag uszone przez ha as pokrywajàcy du à cz Êç pasma cz stotliwoêci. Sygna oznacza êród o dêwi ku, które chcemy zrozumieç w ka dej z pozycji odbiorcy. Sygna em jest zazwyczaj: Naturalny g os (bezpoêrednia rozmowa) G os wzmocniony Muzyka Poj cie to odnosi si do pe nego procesu transmisji pomi dzy êród em a odbiorcà, który mo e odbywaç si z wykorzystaniem powietrza, sta ych elementów konstrukcji lub systemu elektronicznego (lub te dowolnej kombinacji wszystkich z nich), i mo e obejmowaç redukcj bàdê wzmocnienie poziomu dêwi ku (db) które mogà zachodziç pomi dzy êród em a odbiorcà. Sk adowe t a akustycznego to êród a dêwi ku o charakterze zewn trznym lub o charakterze zwiàzanym z miejscem pracy : Zewn trzne: Zwiàzane z miejscem pracy: Ha as inwazyjny, taki jak np. ruch Wentylatory komputerów uliczny/przelatujàce samoloty Ha as mechaniczny Dêwi k dzwoniàcych telefonów Kserokopiarki G osy innych osób Zachowanie si u ytkowników wn trza (otwieranie okien dla zachowania w aêciwej temperatury powietrza) Ka de ze êróde ha asu mo e mieç charakter albo krótkotrwa y (przerywany) albo d ugotrwa y (sta y jeêli chodzi o cz stotliwoêç i czas). èród a dêwi ku emitujàce ha as krótkotrwa y zwykle bardziej nam przeszkadzajà. Wspó czynnik sygna - szum jest wkaênikiem akustycznym, wyra onym w db, który jest miarà rozumienia mowy w danym miejscu w którym znajduje si odbiorca. Poziom sygna u (w db) odnosi si do treêci wiadomoêci, którà odbiorca bàdê s uchacz próbuje zrozumieç. Poziom ha asu (w db) odnosi si do wszystkich pozosta ych êróde dêwi ku, których s uchacz nie chce s yszeç (ha as zwiàzany z miejscem pracy/ha as inwazyjny), lub do takich êróde, których wy àcznym zadaniem jest zak ócanie pewnych sygna ów, tak jak ma to miejsce w przypadku elektronicznie generowanego dêwi ku t a stosowanego dla wzmocnienia dyskrecji rozmów (maskowanie dêwi ku). Wspó czynnik sygna - szum odpowiada arytmetycznej ró nicy pomi dzy poziomem sygna u w decybelach oraz poziomem ha asu w decybelach. Ludzkie ucho jest z o onym systemem mechanicznym przenoszàcym informacje zawarte w fali dêwi kowej do mózgu. Chocia uznaje si, e rozpi toêç cz stotliwoêci odbieranych przez ludzkie ucho wynosi od 20Hz do 20000Hz, w praktyce tak du a rozpi toêç wyst puje doêç rzadko z uwagi na wp yw nast pujàcych czynników: Permanentnej utraty s uchu Dzieci i doroêli mogà cierpieç na chwilowà utrat s uchu (choroba) Post pujàcej utraty s uchu (S uch w sposób naturalny pogarsza si wraz z wiekiem. Poczàwszy od wieku 30 lat zaczyna si pogarszaç nasza zdolnoêç s yszenia wysokich dêwi ków. Mo e to skutkowaç utratà zrozumienia, gdy wi kszoêç energii spó g osek, koniecznej do zrozumienia mowy, umiejscowiona jest w wy szych cz stotliwoêciach.) Tak wi c ucho dzia a jak filtr dêwi kowy, który mo e wp ywaç negatywnie na zrozumienie. ARMSTRONG: bez wątpienia najlepszy dostawca aktywnych i pasywnych rozwiązań akustycznych spełniających wszelkie wymagania. PX2611/1 - Drukowane w UE na niechlorowanym papierze pochodzącym z materiałów wtórnych. tel: , -11, -13 faks: