Sposoby oceny dźwiękochłonności materiałów izolacyjnych

Transkrypt

1 Sposoby oceny dźwiękochłonności materiałów izolacyjnych Czynnikami mającymi zasadniczy wpływ na komfort pracy w budynkach są: mikroklimat pomieszczenia, warunki akustyczne, oświetlenie, promieniowanie elektromagnetyczne, pole elektrostatyczne i higiena środowiska pracy. Ostatnimi czasy daje się zauważyć szczególne dążenie do zapewnienia odpowiedniego komfortu akustycznego. Stan ten osiągany jest zazwyczaj za pomocą wyrobów dźwiękochłonnych, które fachowa literatura dzieli na: materiały dźwiękochłonne, wyroby dźwiękochłonne, ustroje dźwiękochłonne. Dzięki właściwościom dźwiękochłonnym wyroby te wpływają na redukcję niepożądanych dźwięków i aktywnie przyczyniają się do kształtowania charakterystyki akustycznej pomieszczeń. Na hałas odczuwalny w pomieszczeniu składać się może kilka lub kilkanaście czynników (hałasem nazywa się dźwięki w danej chwili niepożądane). Część z tych dźwięków wytwarzana jest przez systemy wentylacji i klimatyzacji. Składają się na niego dźwięki emitowane przez pracujące urządzenia (silniki, wentylatory, pompy) oraz dźwięki powstające podczas przepływu powietrza przez instalację. Pochłanianiem dźwięku nazywa się zamianę energii akustycznej w energię cieplną. Następuje to głównie w wyniku strat wiskotycznych oraz tarcia wewnętrznego. Produkty kwalifikowane jako dźwiękochłonne mają w większości strukturę porowatą. Wartości współczynników pochłaniania dźwięków zależą od oporności przepływu powietrza przez materiał oraz w dużym stopniu od jego grubości. Im oporność przepływu mniejsza, tym łatwiej energia akustyczna wnika do wnętrza materiału. Im z kolei jego grubość jest większa tym większa jest jego chłonność akustyczna. Sposoby oceny parametrów akustycznych produktów

2 Analizę parametrów akustycznych wyrobu zaczynamy zazwyczaj od wglądu w raport z badania w laboratorium akustycznym. Przykładowa strona z raportu badania pogłosowego współczynnika pochłaniania dźwięku pokazana została na rys. 1. Rys. 1. Przykładowa strona z raportu badania pogłosowego współczynnika pochłaniania dźwięku. Podstawowym parametrem określającym dźwiękochłonność wyrobu jest pogłosowy współczynnik pochłaniania dźwięku αs. Jego wartości podawane są w postaci charakterystyki w funkcji częstotliwości dla pasm 1/3 oktawowych z zakresu od 100 Hz do 5000 Hz. Współczynnik ten zawiera najpełniejszą informację o właściwościach dźwiękochłonnych wyrobu. Norma PN-EN ISO 11654:1999 wprowadziła ponadto uproszczone parametry oceny właściwości dźwiękochłonnych materiałów. Służą do tego: 1. wskaźnik pochłaniania dźwięku αw wyrażany za pomocą wielkości jednoliczbowej niezależnej od częstotliwości,

3 2. praktyczny współczynnik pochłaniania dźwięku αp określany w pasmach oktawowych, 3. wyznaczniki kształtu L, M, H informujący, że wartość praktycznego współczynnika pochłaniania dźwięku przekracza o 0,25 lub więcej przesuniętą krzywą odniesienia, w pasmach częstotliwości: niskich, 250 Hz (wyznacznik L), średnich, 500 Hz (wyznacznik M), wysokich, 2000 Hz (wyznacznik H). By usystematyzować produkty dźwiękochłonne norma PN-EN ISO 11654:1999 wprowadziła klasy pochłaniania dźwięku. Klasy oznaczone literami A, B, C, D oraz E przypisywane są wyrobom na podstawie zmierzonego wskaźnika pochłaniania dźwięku. Zestawienie klas i odpowiadające im wskaźniki pochłaniania αw podano w poniższej tabeli. Klasa wyrobu dźwiękochłonnego Wskaźnik pochłaniania αw A 0,90; 0,95; 1,00 B 0,80; 0,85 C 0,60; 0,65; 0,70; 0,75 D 0,30; 0,35; 0,40; 0,45; 0,50; 0,55 E 0,25; 0,20; 0,15 Wyroby nieklasyfikowane 0,10; 0,05; 0,00 Produkt produktowi nierówny Może się zdarzyć, że szukając optymalnego produktu, porównywać będziemy materiały, które posiadają identyczny wskaźnik pochłaniania, a co za tym idzie tą samą klasę pochłaniania dźwięku. Czy oznacza to, że mamy do czynienia z zamiennymi wyrobami? By odpowiedzieć na to pytanie powinniśmy porównać właściwości dźwiękochłonne porównywanych wyrobów. Po głębszej analizie okazać się może, że każdy z materiałów posiada trochę inną charakterystykę tłumienia (tłumi inne częstotliwości). Jest to nie do wychwycenia jeśli posługujemy się tylko klasą pochłaniania dźwięku. Dodatkowe wskazówki, informujące o charakterystyce tłumienia, mogą być zawarte w opisie wyrobu za pomocą wyznacznika kształtu, który sugeruje w jakich częstotliwościach jest najefektywniejszy.

4 Rys. 2. Porównywane produktów charakteryzujących się klasą pochłaniania C. Jednak informacje podawane za pomocą wyznacznika kształtu ma charakter czysto informacyjny. Podobnie rzecz ma się z jednoliczbowym wskaźnikiem pochłaniania dźwięku αw. Obydwa parametry używane są głównie w celach marketingowych oraz do określania ogólnych wymagań i określania właściwości dźwiękochłonnych wyrobów stosowanych w miejscach niewymagających obliczeń akustycznych. W przypadkach wymagających obliczeń akustycznych niezbędna będzie wiedza o pełnej charakterystyce współczynnika pochłaniania dźwięku αs. Jak bardzo potrafią różnić się między sobą produkty pokazuje rys. 2. Wszystkie porównywane produkty charakteryzują się klasą pochłaniania C. Po przeanalizowaniu wskaźników pochłaniania okazuje się jednak, że PAROC InVent 80 G9 gr. 30 mm posiada wskaźnik pochłaniania dźwięku αw 0,65 i wyznacznik kształtu MH, co oznacza, że najefektywniej pracuje w zakresie średnich i wysokich częstotliwości. Natomiast PAROC InVent 80 G9 gr. 50 mm posiada wskaźnik pochłaniania dźwięku αw 0,60 i wyznacznik kształtu LM, co z kolei oznacza, że najefektywniej pracuje w zakresie niskich i średnich częstotliwości. Na parametry akustyczne wyrobu wpływa także sposób wykończenia powierzchni zewnętrznej wyrobu. Jak duży jest wpływ pokrycia zewnętrznego płyty pokazuje rys. 3. Widzimy na nim płyty PAROC InVent z pokryciem z welonu szklanego (N) oraz z płótna (G), które występuje w dwóch rodzajach G2 oraz G9. Z wykresu wyraźnie widać, że pokrycie G2 posiada wyraźnie gorszą charakterystykę. Wynika to z wyższej gęstości zastosowanego płótna. Jego większa gęstość powoduje, że fala akustyczna nie może wniknąć w głąb materiału włóknistego i ulec tam wytłumieniu. W efekcie część fali ulega odbiciu.

5 Rys. 3. Wpływ pokrycia na parametry akustyczne wyrobu. Płyty InVent z wełny skalnej przeznaczone do stosowania w systemach wentylacji i klimatyzacji. Stosowane są jako wewnętrzna wykładzina kanałów wentylacyjnych, wypełnienie kulis szczelinowych tłumików akustycznych, izolacja dźwiękochłonna skrzynek rozprężnych, izolacja dźwiękochłonna w centralach wentylacyjnych. Spotkać można również płyty PAROC InVent użyte do wytłumienia kanałów wentylacyjnych od środka. Rozwiązanie to pozwala na wyeliminowanie z systemu tłumików akustycznych oraz dodatkowo, w przypadku prowadzenia kanałów na zewnątrz budynków, pozwala uniknąć konieczności stosowania dodatkowego płaszcza izolacji. Płyty charakteryzują się bardzo dobrymi współczynnikami pochłaniania dźwięku oraz klasami dźwiękochłonności. Autor: Robert Kotwas KONTAKT FACHOWY INSTALATOR Tel: Fax: Adres: Hajoty 53/ Warszawa