WEL01 - Plancher surélevé_top

Voorziening | Akoestiek verhoogde vloer

Akoestiek verhoogde vloer

© khagphotography / Shutterstock.com

Bij een verhoogde vloer worden platen en een afwerkingsbekleding op een draagstructuur boven een massieve of lichte vloer geplaatst. Zo ontstaat er tussen het materiaal en de verhoogde vloer een holle ruimte. Het lichte ontwerp en de technische holle ruimte, waarin buizen en leidingen kunnen worden geplaatst, zorgen voor flexibiliteit en isolatie tegen lucht- en contactgeluiden.

Een vloer wordt opgebouwd uit een dragende structuur, waarop een verdere opbouw en vloerafwerking wordt voorzien. In de verdere vloeropbouw onderscheidt men massieve of lichte opbouwen. Onder de massieve opbouw verstaat men een traditionele chape, al dan niet zwevend opgelegd, de gegoten zwevende chape of een zwaardere betonnen dekvloer.

Onder de lichte opbouw valt een lichte of drogezwevende ondervloer en een verhoogde vloer.

Voorliggende voorziening behandelt de verhoogde vloer.

image01

Verhoogde vloer (Bron: ENSE)

Een verhoogde vloer is een onderdeel van de opbouw van een vloer. Hierbij wordt plaatmateriaal aangebracht op een draagstructuur boven een draagvloer en verder afgewerkt met een vloerbekleding. Tussen plaatmateriaal en draagvloer wordt een vide gecreëerd.

Een verhoogde vloer kan zowel op een lichte als op een massieve draagvloer aangebracht worden.

Een verhoogde vloer wordt meestal niet vanuit akoestisch oogpunt toegepast. Toch heeft deze ook een impact op de akoestiek.

Enerzijds kan een verhoogde vloer de directe lucht- en contactgeluidisolatie tussen twee bovenliggende ruimten sterk verbeteren.

In welke gevallen opteert men voor een verhoogde vloer?

  • Deze vloeropbouw brengt geen extra belasting op de structuur met zich mee, wat zich uitstekend leent voor verbouwingen/renovatie. Maar deze opbouw wordt evengoed toegepast in nieuwbouw.
  • In de vide tussen draagvloer en verhoogde vloer kunnen tal van leidingen en kanalen in weggewerkt worden. Hiervan wordt handig gebruik gemaakt bij kantoorgebouwen.
  • De lichte opbouw en de technische vide leent zicht tot een grote flexibiliteit naar indeling van de ruimten.

Welke invloed oefent een verhoogde vloer uit op de akoestiek?

Een verhoogde vloer heeft een effect op de lucht- en contactgeluidisolatie via drie belangrijke wegen:

  • rechtstreekse geluidsoverdracht naar ondergelegen ruimten (1),
  • luchtgeluidsoverdracht van stappen naar de naastliggende ruimte via de verhoogde vloer (2),
  • structurele geluidsoverdracht via de vloertegels naar de naastliggende ruimte (3).

image02

De belangrijkste transmissiewegen in een verhoogde vloer: (1) directe weg – (2) omloopweg – (3) structurele transmissie via paneel (Bron: WTCB - TV 230)

Luchtgeluidisolatie

  • rechtstreekse geluidsoverdracht naar ondergelegen ruimten,
  • luchtgeluidsoverdracht van stappen naar de naastliggende ruimte via de verhoogde vloer,
  • structurele geluidsoverdracht via de vloertegels naar de naastliggende ruimte.
1. De directe geluidtransmissie naar onderliggende ruimten

De verhoogde vloer werkt als een voorzetwand voor de draagvloer volgens het massa-veer-massa principe en resulteert in een verbetering van de luchtgeluidisolatie. Net zoals bij een voorzetwand wordt deze verbetering bepaald door:

  • de aanwezige draagvloer,
  • de draagstructuur (al dan niet met trillingsdempend materiaal tussen beide),
  • de aard en het aantal contacten,
  • de breedte van de spouw,
  • de spouwvulling,...

Enkel laagfrequent kan de geluidisolatie reduceren door de massa-veer-massa resonantie van het systeem. Hoe hoger het plenum en hoe zwaarder de platen, hoe lager deze resonantiefrequentie.

2. Omloopgeluid via het plenum naar de naastliggende ruimte

Indien de wand doorloopt van ruwbouwvloer tot ruwbouwplafond, is deze weg niet aanwezig.

Wanneer de wand op de verhoogde vloer wordt geplaatst, dringt het geluid in de ene ruimte binnen door de verhoogde vloer, waarna het zich in het plenum verspreid en in de naastliggende ruimte weer door de vloerpanelen afgestraald wordt. Om ook via deze weg voldoende geluidreductie te realiseren dient een akoestische barrière voorzien te worden.

De reductie tgv de combinatie van panelen – akoestische barrière – panelen, wordt uitgedrukt in Dnf,w (cf. norm ISO 140-12). De geluidisolatie tegen omloopgeluid wordt bepaald door:

  • de geluidisolatie van de panelen: hoe zwaarder en buigslapper de panelen, hoe beter de geluidisolatie.
  • de plenumhoogte: hoe hoger, hoe lager de resonantiefrequentie van het massa-veer-massa systeem en dus hoe beter de geluidisolatie.
  • de akoestische barrière: Hoe hoger de geluidisolatie van deze barrière, hoe hoger de globale geluidisolatie tegen omloopgeluid.
  • de aanwezigheid van kanalen of leidingen: wanneer kanalen doorlopen in de verhoogde vloer tussen twee aanliggende lokalen, treedt ook via deze kanalen geluidoverdracht op. Dit kan vermeden worden door een intelligent ontwerp van kanalensysteem.

image03  image04

Omloopgeluid via leidingen: (links) beter ontwerp – (rechts) slechte uitvoering (Bron: WTCB)

Onder de grensfrequentie van het paneelmateriaal, bepaald door haar massa en buigstijfheid (gangbaar ca. 630 Hz à 1000 Hz), is deze weg bepalend.

3. Structurele geluidtransmissie via de vloerpanelen naar de naastliggende ruimte

Indien de verhoogde vloer wordt onderbroken ter plaatse van de woningscheidende wand is deze weg niet aanwezig. Een onderbreking is dan ook steeds aan te raden.

In sommige situaties is een onderbreking echter niet mogelijk en loopt de beplating door onder de lokaalscheidende wand. Het ontkoppelen van de wand tov de verhoogde vloer, kan in dat geval voor een verbetering zorgen, gezien één nevenweg op die manier wordt uitgeschakeld (zie onderstaande figuur).

Verder wordt de reductie dan bepaald door:

  • De geluidisolatie van de panelen: hoe zwaarder en buigslapper de panelen, hoe beter de geluidisolatie.
  • Het type verhoogde vloer: een holtevloer presteert minder goed dan een paneelvloer, aangezien de structuur sterker aan elkaar hangt dan bij een paneelvloer. Bij een paneelvloer liggen de verschillende panelen immers los tov elkaar en worden de trillingen enkel via de structuur doorgegeven naar de naastliggende panelen.

image05

Flankerende transmissie via beplating waarbij de wand al dan niet losgekoppeld is van de verhoogde vloer (Bron: WTCB)

Rond de grensfrequentie van het paneelmateriaal, bepaald door haar massa en buigstijfheid (gangbaar ca. 630 Hz à 1000 Hz), is deze weg bepalend.

Contactgeluidisolatie

De luchtgeluidsoverdrachtmogelijkheden zijn de volgende:

  • rechtstreekse geluidsoverdracht naar ondergelegen ruimten,
  • luchtgeluidsoverdracht van stappen naar de naastliggende ruimte via de verhoogde vloer,
  • structurele geluidsoverdracht via de vloertegels naar de naastliggende ruimte.
1. De directe geluidtransmissie naar onderliggende ruimten

Een verhoogde vloer kan de contactgeluidisolatie naar de onderliggende ruimte verbeteren van ca. 8 tot ca. 20 dB. Ook deze verbetering is afhankelijk van de aanwezige draagvloer, de draagstructuur (al dan niet met trillingsdempend materiaal tussen beide), de aard en het aantal contacten, de breedte van de spouw, de spouwvulling,...

2. Omloopgeluid via het plenum naar de naastliggende ruimte

De contactgeluidisolatie tussen twee aanliggende ruimten wordt door dezelfde aspecten beïnvloedt als de luchtgeluidisolatie (geluidisolatie van de panelen, plenumhoogte, akoestische barrière, aanwezigheid van kanalen of leidingen). Onder de grensfrequentie van het paneelmateriaal, bepaald door haar massa en buigstijfheid (gangbaar ca. 630 Hz à 1000 Hz), is deze weg bepalend.

3. Structurele geluidtransmissie via de vloerpanelen naar de naastliggende ruimte

De contactgeluidisolatie tussen twee aanliggende ruimten wordt door dezelfde aspecten beïnvloedt als de luchtgeluidisolatie (geluidisolatie van de panelen, type verhoogde vloer). Boven de grensfrequentie van het paneelmateriaal, bepaald door haar massa en buigstijfheid (gangbaar ca. 630 Hz à 1000 Hz), is deze weg bepalend.

Verder speelt ook de vloerbedekking een rol in de contactgeluidisolatie.

Welke soorten verhoogde vloeren bestaan er?

Er bestaan twee types verhoogde vloeren, nl. paneelvloeren en holtevloeren.

Paneelvloeren

Een paneelvloer bestaat uit tegelpanelen die ondersteund worden door al dan niet in de hoogte verstelbare vijzels en/of dwarsprofielen. De tegels bestaan gewoonlijk uit houtspaanplaten met hoge dichtheid of calciumsulfaatplaten (meestal vezelversterkt), maar kunnen ook opgebouwd zijn uit beton, staal/cement, glas, aluminium of steen.

De tegels hebben een beperkte afmeting van ca. 500 mm x 500 mm of 600 mm x 600 mm.

De tegels kunnen ofwel inde fabriek reeds voorzien worden van een verkleefde vloerafwerking ofwel in situ.

image06
  1. Vloerbedekking
  2. Paneel
  3. Onderzijde van het paneel
  4. Eventuele beschermende randstrook
  5. Vijzel
  6. Trillingsdemper op de vijzel
  7. Eventueel dwarsprofiel (geribd U-profiel)
  8. Eventuele trillingsdemper of dichtingsprofiel op het dwarsprofiel

Mogelijke opbouw paneelvloer (Bron: WTCB - TV 230)

image07

Voorbeeld paneelvloer (Bron: VDD)

Holtevloeren

Een holtevloer bestaat uit panelen die ondersteund worden door al dan niet in de hoogte verstelbare vijzels. De panelen hebben grotere afmetingen, waardoor het plenum tussen verhoogde vloer en draagvloer bij dit type minder gemakkelijk bereikbaar is dan bij paneelvloeren. Er kunnen wel toegangsluiken voorzien worden. De onderstructuur is gelijkaardig als bij paneelvloeren.

Daarboven kan een onderscheidt gemaakt worden tussen een droge holtevloer of een natte holtevloer:

  • Bij het droge type wordt de loopstructuur droog uitgevoerd in één of twee lagen. De panelen worden samengevoegd door middel van verlijmde tand- en groefverbindingen, zodat men een aaneengesloten structuur bekomt (zie de eerste onderstaande figuur).
  • Bij het natte type wordt er een dekvloer – meestal een calciumsulfaatgietvloer (anhydrietgietvloer) – over de systeemplaten gestort. Tussen de platen en de gietvloer brengt men een folie aan om het doorsijpelen van de specie te voorkomen (zie de tweede onderstaande figuur).
image08
  1. Panelen
  2. Vijze
  3. lMontagebegin

Mogelijke opbouw droge holtevloer (Bron: WTCB - TV 230)

image09
  1. Vijzel
  2. Plaat
  3. Wand
  4. Randstrook
  5. Waterdichte folie
  6. Gietvloer

Mogelijke opbouw natte holtevloer (Bron: WTCB - TV 230)

Welke isolatie dient men te voorzien in combinatie met een verhoogde vloer?

De verbetering van lucht en contactgeluidisolatie is afhankelijk van de reeds aanwezige opbouw en de opbouw van de verhoogde vloer. Gezien vaak geen standaardoplossingen beschikbaar zijn, dient de geluidisolatie telkens berekend te worden. Onderstaande tabellen geven een indicatie van de te verwachten geluidisolatie.

Flankerende lucht- en contactgeluidisolatie tussen twee naastliggende ruimten

De reductie via de verhoogde vloer, wordt uitgedrukt in Dn,f,w (genormaliseerde isolatie van een verhoogde vloer) voor luchtgeluid en Ln,f,w (gewogen genormaliseerd contactgeluidsdrukniveau van de verhoogde vloer) voor contactgeluidisolatie (cf. norm ISO 140).

De geluidreductie (Dn,w,wand ) via de wand zelf, de geluidreductie via de omloopweg door het plenum van de verhoogde vloer (Dn,f,w ) en de geluidreductie via de flankerende transmissie via de panelen van de verhoogde vloer, moeten samen de vereiste geluidreductie (Dn,w ) realiseren. Dit wil zeggen dat elke weg minstens 5 dB beter dient te presteren (zie onderstaand voorbeeld, Dn,w = 50 dB):

Dn,w wand via wand 45dB
Dnf,w via plenum verhoogde vloer (omloopgeluid) 45dB
Dnf,w via verhoogde vloer (structuurgeluid) 45dB
Dn,w totaal tussen twee ruimten 50dB

Deze parameters Dn,f,w en Ln,f,w kunnen niet éénduidig gebruikt worden om de prestaties in situ in te schatten, maar geven wel een indicatie om verschillende opbouwen van verhoogde vloeren te vergelijken.

Laboratorium-opstelling (1) Dn,f,W (dB) Ln,f,W (dB) (2)

Houtspaan

9 kg/paneel

(C; Ctr) ~ (-1;-6)

Calciumsulfaat

16 kg/ paneel

(C; Ctr) ~ (-1;-6)

Houtspaan

9 kg/ paneel

(C; Ctr) ~ (-3;-4)

Calciumsulfaat

16 kg/ paneel

(C; Ctr) ~ (-3;-3)

a.

image10a

Referentie-structuur+6 dBReferentie-structuur-2 dB

b.

image10b

+3 dB+6 dB-13 dB-12 dB

c.

image10c

+7 dB+14 dB-8 dB-8 dB

d.

image10d

+9 dB+14 dB (gevoelige verbetering in de hogere frequenties)-22 dB-

e.

image10e

-Geboelige verbetering van de isolatie rond de grensfrequentie (tussen 630Hz en 1000Hz)--

f.

image10f

-+16 dB--

(1) Afmetingen: 600 x 600 mm / 30 mm - 0,5 mm gegalvaniseerd staal - Plenumhoogte: 13 cm - Tapijt (b et d): 730 g/m² - Scheidingswand > 65 dB (2 à 3 dB variatie)

(2) Kleinere waarden zijn voordeligen voor de isolatie

Evolutie van luchtgeluidisolatie Dn,f,w en contactgeluidisolatie Ln,f,w gemeten in laboratorium (Bron: WTCB - TV 230)

Directe lucht- en contactgeluidisolatie tussen twee onderliggende ruimten

Deze geluidisolatie wordt in de productinformatie aangegeven onder de parameters ΔRw (Luchtgeluidisolatieverbetering) voor luchtgeluidisolatie en ΔLw (Contactgeluidisolatieverbetering) voor contactgeluidisolatie.

Opmerking: Aandacht bij de interpretatie van productinformatie

De verbetering wordt in de productinformatie steeds gegeven onder bepaalde voorwaarden (specifieke opbouw, bepaalde draagvloer,...). Indien deze afwijkend is van de opbouw die voorzien wordt, dienen deze waarden met voorzichtigheid geïnterpreteerd te worden.

  • Indien een zwaardere beplating wordt voorzien is het resultaat doorgaans iets beter.
  • Indien een lichtere beplating wordt voorzien, is het resultaat doorgaans iets slechter.

    • Een zwaardere belasting op eenzelfde soepel materiaal, resulteert immers in een lagere resonantiefrequentie en dus een grotere verbetering van geluidisolatie.
  • Indien een zwaardere draagvloer aanwezig is, is de verbetering doorgaans kleiner.
  • Indien een lichtere draagvloer aanwezig is, is de verbetering doorgaans groter.

    • Immers, hoe beter de basisgeluidisolatie, hoe kleiner de verbetering.

Wat zijn de aandachtspunten tijdens de uitvoering van een verhoogde vloer ?

De globale akoestische kwaliteit wordt bepaald door zijn zwakste elementen . Daarom dient men er voor te zorgen dat er geen verzwakkende elementen aanwezig zijn in de constructie. Dit betekent:

  • Contactbruggen tussen de verhoogde vloer en de omringende constructies zijn niet toegelaten. De beplating dient los van alle omringende constructies gehouden te worden, o.a. dmv randstroken. Deze randstroken worden pas na plaatsing van de vloerafwerking afgesneden.

    image11

    Randstrook (Bron: WTCB - TV 230)

  • Openingen in de verhoogde vloer voor kabeldoorvoeren verzwakken de geluidisolatie en zijn daarom te beperken in aantal.
  • De lucht- en contactgeluidisolatie tussen twee naastliggende ruimten sterk gereduceerd worden tgv omloopgeluid en structurele geluidstransmissie via de vloertegels.

Cahier de charge / Bestek

In het bestek dienen volgende zaken opgelegd te worden naar de aannemer toe (afhankelijk van type bestek):

  • Criteria contactgeluidisolatie te realiseren tussen verschillende ruimten (gewogen gestandaardiseerde contactgeluidsdrukniveau L'nT,w)
  • Criteria luchtgeluidisolatie te realiseren tussen verschillende ruimten (gewogen gestandaardiseerde geluidsisolatie DnT,w)
  • Type dragende vloerplaat + minimale oppervlaktemassa (kg/m²) van de draagvloer.
  • Contactgeluidisolatieverbetering ΔLw (cf. norm NBN EN ISO 140-8) die het trillingsdempend materiaal moet realiseren in combinatie met de dekvloer en draagvloer.
  • Luchtgeluidisolatieverbetering (ΔRw) die moet gerealiseerd worden
  • Minimale massa beplating en bevestigingssysteem

Daarnaast loont het de moeite in het lastenboek ook te wijzen op de aandachtspunten naar uitvoering toe.

Meer weten

In de Gids

Voor meer informatie met betrekking tot het onderwerp:

Andere publicaties van Brussel Leefmilieu

Bibliografie

  • Fasold, Sonntag (1978), Bauphysikalische Entwurfslehre Band 4 : Bauakustik, Verlag für Bauwesen, Berlijn (in het Duits)

  • Van Ginderachter,C., Martin, Y. (2006), Verhoogde vloeren, Technische voorlichting 230, WTCB, Brussel

Normen

  • Norm NBN EN ISO 10140-2 - Geluidsleer - Laboratoriummeting van geluidisolatie van bouwelementen - Deel 2: Meting van luchtgeluidsisolatie
  • Norm NBN EN ISO 140-12 – Geluidleer - Meting van geluidwering in gebouwen en bouwdelen - Deel 12 : Meting van luchtgeluidwering van vertrek tot vertrek en klopgeluidwering van een verhoogde vloer

bijgewerkt op 04/05/2017

Code n° : G_WEL01 - Thema's : Welzijn, comfort & gezondheid - Andere thema's : Akoestiek - Gerelateerde project components : Vloerplaat