De akoestiek van de lokalen corrigeren

De geometrie van de lokalen optimaliseren

Afhankelijk van de bestemming van het lokaal worden afmetingen aanbevolen die de akoestiek bevorderen. Een regelmatige geometrie kan onaangenaam zijn voor de akoestiek van een lokaal (pingpongeffect met een gevoel van versterking van de geluidsgolven).

Het is onder meer belangrijk dat men de verhoudingen tussen de hoogte, de lengte en de breedte juist kiest en vooral verhoudingen zoals (h, b, l) = (x, nx, nx) met n=1,2,3, ... vermijdt.

De nagalm beperken

De nagalm van geluid in een kamer kan de geluidsomgeving oncomfortabel maken. Deze situatie kan worden verbeterd (gecorrigeerd) door de geluidsabsorptie van de muren te verhogen om de nagalmtijd te beperken. Dit is een oppervlakteverschijnsel dat wordt verkregen met materialen met een open structuur die goede absorptiekenmerken hebben, zoals weergegeven door hun geluidsabsorptiecoëfficiënt. Deze coëfficiënt varieert afhankelijk van:

• de frequentie van de geluiden: de waarden, bepaald door laboratoriummetingen, worden gegeven in octaafbanden van 125 Hz tot 4 kHz;
• het type materiaal;
• het type voorzieningen (afmetingen, massa van de elementen, wel of niet geperforeerd, bijkomende absorptiemiddelen);
• de plaatsing;
• de uitvoering;
• enz.

Opmerking: de absorptiecoëfficiënt van Sabine α_S, die vaak in productcatalogi wordt vermeld, kan de waarde 1 overschrijden omdat deze anders is gedefinieerd (theoretische vereenvoudigingen). Op basis van deze coëfficiënten in derde-octaafbanden definieert de ISO 11654-norm een unieke indicator: de gewogen akoestische absorptie-index α_w, die ook op grote schaal wordt gebruikt in de technische fiches van absorberende materialen en voorzieningen.

Opmerking: Afhankelijk van het doel van het lokaal en om een 'pingpongeffect' te vermijden, moeten de gladde geluidsreflecterende wanden (bv. bepleisterde wanden) en de geluidsabsorberende wanden (bv. een geperforeerde scheidingswand met isolatie) worden aangepast.

Aanpassen aan de frequenties

Afhankelijk van de samenstelling kunnen materialen verschillende vermogens hebben om geluiden te absorberen. Daarom wordt niet noodzakelijkerwijs hetzelfde type materiaal gebruikt, afhankelijk van de geluiden die moeten worden geabsorbeerd:

• hoge frequenties van 1 tot 8 kHz: Bij hoge tonen wordt de akoestische energie geabsorbeerd door wrijving van de poreuze structuur. Mechanische energie wordt omgezet in thermische energie. Men gebruikt liever onbedekte poreuze materialen om het geluid te absorberen;
• middelhoge frequenties van 0,5 tot 1 kHz: Voor geluiden van middelhoge frequentie wordt de absorptie over het algemeen bereikt door resonantie van de lucht in een spouw (Helmholtz-resonator). Er worden geperforeerde materialen gebruikt die afzonderlijke luchtvolumes afsluiten. Elk van deze volumes, in verbinding met de buitenlucht via een opening in een klein kanaal (de hals), fungeert als een massa-veersysteem;
• lage frequenties van 125 tot 500 Hz: Bij lage geluiden wordt de absorptie vaak verkregen door resonantie van panelen die op een bepaalde afstand van het plafond of de wand zijn geplaatst. De akoestische energie doet het paneel resoneren (vibreren) en absorbeert dus energie.

© Leefmilieu Brussel

Men kan het volledige geluidsspectrum dekken door in eenzelfde kamer een samenstel van verschillende absorptiesystemen toe te passen:

Opmerking: Om een geluid met frequentie f te absorberen, moet men een laag materiaal aanbrengen met een dikte die ten minste gelijk is aan ¼ van de golflengte. Hoe dikker het materiaal, hoe lager de frequenties die het kan absorberen. Maar geluiden met een zeer hoge golflengte (in de orde van een meter, zoals infrasone geluiden) kunnen moeilijk worden gedempt, omdat men er zeer grote akoestische structuren voor zou nodig hebben.

De dikte van het absorberende materiaal kiezen op basis van de golflengte van het geluid dat moet worden gedempt

© Leefmilieu Brussel

Indicator

De indicatoren die voor akoestische correctie worden gebruikt, zijn:

• A_w: Absorptieoppervlakte
• T_nom: Nominale nagalmtijd

Vereisten

Berekening

De nominale nagalmtijd wordt gegeven door het rekenkundig gemiddelde van 3 nagalmtijden berekend bij frequenties van 500, 1000 Hz en 2000 Hz, d.w.z. T₅₀₀, T₁₀₀₀ en T₂₀₀₀:

$T_{nom}=\frac{1}{3}·(T_{500}+T_{1000}+T_{2000})$

Met T₅₀₀ , T₁₀₀₀ en T₂₀₀₀  berekend met de volgende formules (formule van Sabine):

$$\begin{gathered} T_{500}=\frac{0,16·V}{A_{500}}=\frac{0,16·V}{\sum _{i=0}^n{\alpha }_{i,500}·S_i} \\ {T}_{1000}=\frac{0,16·V}{A_{1000}}=\frac{0,16·V}{\sum _{i=0}^n{\alpha }_{i,1000}·S_i} \\ {T}_{2000}=\frac{0,16·V}{A_{200}}=\frac{0,16·V}{\sum _{i=0}^n{\alpha }_{i,2000}·S_i} \end{gathered}$$

Meting

De nagalmtijd wordt gemeten in overeenstemming met de norm NBN-EN 13383-3382.