Universitatea Tehnică din Cluj – Napoca Facultatea de Construcții Masterat: Patologia și reabilitarea construcțiilor LUCRARE DE DISERTAȚIE Studiu… [304099]

[anonimizat]: Patologia și reabilitarea construcțiilor

LUCRARE DE DISERTAȚIE

Studiu privind îmbunătățirea izolării acustice a [anonimizat]. Brașov

Coordonator știntific:
Șef l. dr. ing. MUNTEANU CONSTANTIN

Absolvent: [anonimizat]. [anonimizat]-Napoca
2016
CUPRINS

1. DATE GENERALE 4
2. ACUSTICA ÎNCĂPERILOR 4
2.1 Propagarea sunetului 5
2.2 Reverberația 6
2.3 Undele staționare 8
3. TIPURI DE ZGOMOT 10
3.1 Zgomot aerian 10
3.2 Zgomot de impact 10
4. EFECTELE ASUPRA STĂRII DE SĂNĂTATE 11
4.1 Zgomotul și bolile profesionale 12
4.2 Caracteristicile fizice sau obiective ale zgomotului 13
4.3 Caracteristicile fiziologice ale zgomotelor 14
4.4 Surse de poluare sonoră 14
5. POTENȚIALUL ACUSTIC AL UNEI ÎNCĂPERI 14
5.1 Absorbția acustică 15
5.2 Izolare la zgomot aerian 18
5.2.1 [anonimizat] 19
5.2.2 Atenuarea acustică exterioară 19
5.3 Izolare la zgomot de impact 19
5.3.1 Atenuarea acustică la impact 20
5.4 [anonimizat] 20
6. DEFINIREA PARAMETRILOR DE APRECIERE A PROTECȚIEI ÎMPOTRIVA ZGOMOTULUI 21
6.1 Limite admisibile ale nivelului de zgomot echivalent în exterior în apropierea clădirilor protejate 22
6.2 Limitele admisibile ale nivelurilor de zgomot în clădiri 22
6.3 Nivelul de zgomot admisibil al activităților 23
6.4 Zgomot transmis prin structură (structural) 25
6.5 Instalații și echipamente 25
7. IZOLARE FAȚĂ DE ZGOMOTUL AERIAN 25
8. MĂSURI DE PROTECȚIE ÎMPOTRIVA ZGOMOTULUI DE IMPACT 27
STUDIU DE CAZ: REABILITAREA ACUSTICĂ A [anonimizat]. BRAȘOV 29
1. DATE GENERALE 29
2. ECHIPAMENTELE UTILIZATE PENTRU EFECTUAREA ȘI PRELUCRAREA DATELOR 30
3. DETERMINAREA TIMPULUI DE REVERBERAȚIE ÎN ÎNCĂPERI 36
3.1 Timpul de reverberație determinat din măsurători 36
3.1.1 Măsurarea timpului de reverberație în dormitorul apartamentului 1 36
3.1.2 Măsurarea timpului de reverberație în dormitorul apartamentului 2 43
4. DETERMINAREA ZGOMOTULUI AERIAN DIN ÎNCĂPERI (DORMITOR AP. 1 –DORMITOR AP.2) 51
4.1 Determinarea curbei indicelui de atenuare „Ri(f)” [anonimizat]-un strat 52
4.2 Metoda orientativǎ de calcul al indicelui de evaluare a izolǎrii la zgomot aerian „R’w” [anonimizat]-un strat 55
4.3 Determinarea curbei indicelui de atenuare „Ri(f)” prin mǎsurǎtori acustice 56
5. DETERMINAREA ZGOMOTULUI DE IMPACT 61
5.1 Pardoseala dormitor (pardoseală parchet laminat) 61
5.2 Calculul indicelui de îmbunǎtǎţire a izolǎrii la zgomot de impact „∆Lw”, corespunzǎtor unei pardoseli pe dalǎ flotantǎ (pardoseală parchet laminat) 62
6. CONCLUZI ȘI SOLUȚI PROPUSE 66
ANEXA 1 – VIZUALIZAREA MĂSURĂTORILOR 72
ANEXA 2 – CATALOG VATĂ MINERALĂ 81
ANEXA 3 – EXTRAS DIN CATALOG (GHIPS CARTON) 97
7. BIBLIOGRAFIE 101

Date generale

Protecţia la zgomot este stipulată ca cerinţă esenţială în Directiva Consiliului Europei nr. 89/106/CEE şi Documentele Interpretative aprobate la 30 noiembrie 1993 şi este definită după cum urmează:
“Construcţia trebuie proiectată şi executată astfel încât zgomotul perceput de utilizatori sau persoanele aflate în apropiere să fie menţinut la un nivel care să nu afecteze sănătatea acestora şi [anonimizat] şi să lucreze în condiţii satisfăcătoare”.
Cerinţa presupune deci crearea unor condiţii de confort care pot fi completate cu asigurarea
intimităţii în sensul non-inteligibilităţii vorbirii între locuinţe, camere de hotel sau similare. Prezentul normativ respectă prevederile documentelor menţionate mai sus.
Protecţia la zgomot este în acelasi timp CERINŢĂ DE CALITATE (F) în construcţii în contextul legii nr 10 / 1995.
Zgomotul ridicat duce şi la o depreciere a preţului imobilelor. Aceasta se întâlneşte în zone în care oamenii gǎsesc zgomotul un factor iritant, şi decid sǎ se mute. Costul financiar al zgomotului pentru societate este estimat ca fiind între 0.2 – 2% din PIB. Pierderile financiare anuale estimate datorate zgomotului din mediul înconjurǎtor sunt mai mari de 12 miliarde de Euro.

Acustica încăperilor
Zgomotul reprezinta un sunet oarecare – indiferent de intensitatea auditivă – care poate produce un efect fiziologic sau psihic neplăcut unei persoane și care poate afecta viața socială a persoanelor sau grupului. Sunetul se măsoara pe o scala relativă în decibeli (dB), unde 0 dB reprezintă pragul de audibilitate, iar 130 dB pragul durerii. In general, în birouri se consideră ca normal un nivel de zgomot de 45-55 dB. Acest nivel de zgomot ajută la reducerea efectului celorlalte elemente perturbatoare cum sunt de ex. scârțâitul scaunelor, deschiderea și închiderea ușilor.
Zgomotul trebuie micșorat până la un nivel de la care nu va mai deranja activitatea planificată. Chiar și 30 dB (A) deranjează când vrem să adormim. Zgomotul cu intensitatea de 35 dB (A) afectează caracterul inteligibil al unei conversații în încăperile mici. La grupurile de persoane defavorizate – cum ar fi: persoane cu afecțiuni de auz, persoane ân vârstă, copii la care se dezvoltă vorbirea și capacitatea de a citi, persoane care nu sunt obișnuite cu limba respectivă vorbită, pentru a se asigura caracterul inteligibil al conversației este nevoie să se micșoreze nivelul de zgomot din jur. Încăperile cu o mare cantitate de suprafețe dure, pot crea un ecou sâcăitor, care trebuie înlăturat. Chiar și într-un mediu liniștit trebuie asigurată o perioadă de reverberație a sunetelor sub 0,6 secunde.Diferența de 10 dB este percepută de urechea umană drept o mărire (micșorare) dublă a zgomotului audibil.
Majoritatea vieții ne-o petrecem în interiorul clădirilor. De aceea, este necesar ca imobilele în care trăim și lucrăm să fie construite în așa fel încat să se reducă cât mai mult zgomotul produs în interiorul încaperilor și între încăperi și să se împiedice pătrunderea zgomotului din exterior. Utilizarea pe scară largă în arhitectură modernă a unor materiale de construcție cu capacitate mare de reflectare sporește problemele generate de zgomotul din interior.
Mediul din centrele sanitare are un impact puternic asupra confortului și recuperări pacienților, precum și asupra condițiilor de munca ale personalului. Adesea se afirmă că zgomotul este cel mai irritant factor de mediu. Acest fapt este puțin surprinzător, deoarece centrele sanitare sunt frecvent supraîncărcate cu pacienți și echipament zgomotos. Pacienții sunt stresați de afecțiunile pe care le au și îngrijorați că se afla într-un mediu străin. Personalul este condiționat de timp și de faptul că trebuie să ofere atenție totală în fiecare moment. Printre multele surse ale zgomotului dintr-un spital putem include comunicarea verbală, zgomotul produs de pacienți, activitatea internă (pași, ușile trântite, tăvile cu mâncare și suporturile paturilor, etc …), semnale de alarmă, zgomotul produs de echipamente tehnice, instalațiile clădirii, zgomotul produs de trafic.
Sunetul este fenomenul produs de către oscilaţiile mecanice ale unui mediu elastic. Mişcările particulelor de aer pe secundă, ce conduc la scilaţii de presiune ale aerului, reprezintă frecvenţa sunetului. Frecvenţa: 1 număr de oscilaţii pe secundă = 1 Hz

Fig. 1 Câmpul auditiv funcție de frecvență și sonoritate

2.1 Propagarea sunetului
2.1.1 Propagarea sunetului în aer liber Undele sonore emise de o sursă se propagă sferic – în mod egal în toate direcțiile.În aer liber, undele sonore circulă într-un val sferic care se marește continuu de la sursă. La distanță de sursă, aceeași energie este distribuită sub forma unei sfere. Cu cât este mai mare distanța față de sursă, cu atât mai mare este suprafața pe care este dispersată energia. Acest lucru poate fi ilustrat studiind un sector al unei sfere care se marește. Energia sunetului este dispersată pe o sferă imaginară în cazul unei suprafețe care crește proporțional cu pătratul distanței de la sursa punctiformă.
/
Suprafața sferei crește de patru ori cu fiecare dublare a distanței de la sursă. Apoi sunetul descrește rapid o dată cu distanța față de sursă. Fiecare dublare a distanței față de sursa punctiformă cauzează o reducere a nivelului sonor cu 6 dB. În interior, unda sonoră lovește suprafața construcției înainte de a se atenua semnificativ. Câmpul sonor în interior nu este sferic, ci în funcție de geometria și proprietățile acustice ale acestor suprafețe. Volumul încăperii și distanța între sursa sunetului, suprafețele construcției și locul de ascultare sunt de asemenea importante. Sunetul într-un anumit loc de ascultare dintr-o încăpere este format din sunetul direct și sunetul reflectat. Sunetul direct este sunetul care nu a fost înca reflectat pe o suprafața. Suma tuturor sunetelor reflectate este numită camp sonor de reverberanță. Este format din totalitatea sunetelor care au fost reflectate o data, de doua ori sau de mai multe ori pe suprafețele construcției. Sunetul reflectat o singura dată se numește reflexie primară, cel reflectat de doua ori se numește reflexie secundară etc.
2.2 Reverberația

Când o undă generată de o sursă sonoră dintr-o încăpere ajunge la un perete (sau alt obstacol mare din calea ei), o parte din energia ei este absorbită de materialul din care este realizat peretele (şi transformat în căldură sau eliminat prin partea opusă), iar restul se reflectă precum o rază de lumină într-o oglindă, propagându-se într-o altă direcţie până ajunge la un nou obstacol, unde procesul se repetă. In cazul unei încăperi goale, sunetul se reflectă din perete în perete, până la extincţia totală cauzată de absorbţiile repetate. Efectul astfel rezultat se numeşte reverberaţie a sunetului şi este caracterizat de timpul de reverberaţie (în literatura de specialitate notat cu T60- timpul în care, de la încetarea emisiei unei surse sonore dintr-o încăpere, nivelul reflexiilor generate scade cu 60 dB faţă de sunetul original, adică devine a mia parte din el). Cu cât pereţii sunt mai netezi şi mai duri, iar procentul de undă reflectat de perete este mai mare, cu atât vor trebui mai multe reflexii până să se stingă sunetul, timpul de reverberaţie fiind cu atât mai mare. Deasemenea, cu cât camera este mai mare şi distanţele dintre pereţi mai mari, cu atât şi T60 va avea valori mai ridicate.
Se defineşte ca „durată de reverberaţie – ”T” exprimată în secunde.

/
V = volumul încăperii, în m3
A = aria de absorbţie echivalentă, în m2
/
Si = suprafeţe perimetrale,
αi = coeficienţi de absorbţie ai suprafeţelor delimitatoare,
aj = absorbţie adusă de persoanele şi obiectele din încăpere (absorbanţi funcţionali).

O mare parte din aceste reflexii ale sunetului original se suprapun peste el, astfel că ceea ce percepe un receptor sonor (fie el un ascultător uman sau un microfon) într-un punct din încăpere nu reprezintă fidel originalul, ci este o distorsiune acustică a acestuia. Se poate spune aşadar că, cu cât cantitatea de reflexii suprapuse peste sunetul direct este mai mică, cu atât "recepţia" va fi mai lipsită de distorsiuni acustica, deci mai corectă şi în consecinţă, cu cât timpul de reveberaţie dintr-o încăpere este mai mic, cu atât percepţia unei surse sonore de către un ascultător uman aflat Tn aceeaşi încăpere va fi mai fidelă, respectiv înregistrările sonore realizate în interiorul ei vor fi mai bune.
Realităţile fizice şi psiho-acustice impun însă anumite restricţii asupra valorilor acestui timp de reverberaţie. S-a observat astfel că valorile optime pentru T60 dintr-o încăpere depind foarte mult de activităţile desfăşurate uzual în ea. O sală de înregistrare "moartă", cu un timp de reverberaţie foarte scurt, este foarte potrivită pentru înregistrarea vocii umane în cazul citirii unui text, dar aceeaşi sală poate crea disconfort unor instrumentişti care cântă in ea, derutând prin sunetul "sec", amortizat, al instrumentelor acustica şi devenind în scurt timp foarte obositoare. Pe de altă parte, crescând prea mult acest timp de reverberaţie, sunetele pot deveni repede neinteligibile într-o cameră mică, dar într-o încăpere mai mare, cu acelaşi timp de reverberaţie, ele pot căpăta o sonoritate plăcută (datorită unui numar mai mic de reflexii şi deci de alterări a sunetului original, dar la un interval mai mare de timp între ele). Spre exemplu, pentru o cameră a cărei principale utilizări este înregistrarea unor voci umane (vorbite, nu cântate), T60 optim (pentru o cât mai bună inteligibilitate a cuvintelor) este de 0,2-0,3 secunde, pe când pentru un studio de înregistrare a unei orchestre simfonica (care este o cameră mult mai spaţioasă), acesta poate ajunge până la 1-1.5 secunde.
Un aspect important al surselor sonore de audiofrecvenţă ce trebuie evidenţiat este că ele pot emite nu doar o singură frecvenţă, ci un întreg spectru de frecvenţe, care poate merge de la cele mai joase (aproximativ 20 Hz) şi până la cele mai înalte frecvenţe pe care omul le poate auzi (aprox. 20.000 Hz). Sunetele emise de o sursă reală (de exemplu un instrument muzical, o voce umană sau un difuzor) conţin o mulţime de unde sonore pure (sinusoidale) cu frecvenţe şi amplitudini diferite, care sunt percepute însă de urechea umană ca o sumă, dozajul dintre aceste componente definind compoziţia spectrală a semnalului complex (cu alte cuvinte timbrul lui). Dacă interferenţe precum reflexiile din pereţi modifică amplitudinile componentelor, se va modifica şi timbrul semnalului original. Ca urmare, comportarea sunetului emis de o sursă sonoră într-o încăpere trebuie analizată şi în funcţie de frecvenţa undelor sonore.
O undă sonoră este caracterizată de o lungime de undă, reprezentând distanţa parcursă de frontul undei Tn intervalul Tn care are loc o oscilaţie completă. Pentru o undă sonoră ce cade perpendicular pe un perete, amplitudinea maximă apare în intervalul de un sfert din lungimea ei de undă faţă de suprafaţa peretelui. Asta înseamnă că, pentru a avea o absorbţie eficientă la o anumită frecvenţă, materialul fonoabsorbant amplasat pe un perete trebuie să aibă o grosime de cel puţin un sfert din lungimea de undă corespunzătoare acelei frecvenţe (implicit, toate frecvenţele mai mari de această valoare vor îndeplini condiţia). Intr-o situaţie reală, undele sonore dintr-o incapere vor cădea sub unghiuri diferite pe materialele absorbante, pargurgând o distanţă mai mare printre fibre, astfel că o valoare practică mai rezonabilă poate ajunge pâna la o zecime din lungimea de undă. In concluzie, putem spune că, pentru a absorbi eficient undele sonore cu valori mai mari de o anumită frecvenţă, un material absorbant aplicat pe un perete trebuie să aibă grosimea de cel puţin o zecime din lungimea de undă corespunzătoare acestei frecvenţe. In practică acest lucru se traduce prin faptul că, spre exemplu, un strat de vată minerala gros de 5cm aplicat pe un perete nu poate absorbi efficient unde sonore cu frecvenţe mai joase de 600-700Hz. În loc de folosirea unui strat de o anumită grosime aplicat pe perete, pentru o economie de material se poate folosi şi un srat mai subţire, distanţat de perete astfel încât grosime totală incluzând aerul să fie cea necesară, pierderile în eficeinţă nefiind prea mari. Se observă deci că, chiar în cazul folosirii unor straturi foarte groase de materiale fonoabsorbante (10-15cm) care sacrifică mult din spaţiul unei încăperi mici, nu se produce o absorbţia eficientă mai jos de 200-250 Hz, undele de frecvenţă mai joasă necesitând folosirea altor metode de absorbţie.

2.3 Undele staționare

Pentru încăperile mici, cu laturi de ordinul a câţiva metri, lungimile de undă ale frecvenţelor joase emise de sursele sonore devin comparabile cu dimensiunile acestor camera (spre exemplu lungimea de undă corespunzătoare frecvenţei de 100 Hz este de 3,44m). lncăperile tipice au forma paralelipipedică (cu pereţii opuşi paraleli), astfel că o undă sonoră perpendiculară pe unul dintre pereţi se va reflecta în peretele opus tot perpendicular, de acolo revenind în punctul de reflexie al primului perete şi tot aşa până la extincţia ei. Pentru frecvenţa la care distanţa dintre cei doi pereţi paraleli este egală cu jumătate din lungimea de undă a oscilaţiei (U2), unda sonoră directă venind de la sursă spre un perete se va suprapune în antifază cu reflexia ei din acel perete, rezultând o aşa numită undă staţionară (Eng=standing wave), care pare că nu se deplasează, fiind de fapt un echilibru dinamic între două unde care se deplasează în sensuri opuse. In urma acestui fapt, la mijlocul distanţei dintre pereţi, undele se vor anula, iar la suprafaţa pereţilor presiunea lor sonoră se va însuma, rezultând o distribuţie fixă de minime şi maxime a presiunii sonore corespunzătoare undei de-alungul acestei distante (mai precis un minim la mijloc şi două maxime la capetele ei), în cele minime sunetul anulându-se, iar în cele maxime dublându-se ca amplitudine.

Pe lângă această frecvenţă, undele staţionare mai apar şi la frecvenţele ce sunt multipli întregi ai fundamentalei (numite frecvenţe armonice), care determină la rândul lor apariţia de-a lungul distanţei dintre cei doi pereţi, la intervale egale, a unor zone cu presiuni maxime şi minime, în număr tot mai mare odată cu creşterea gradului armonicii (n minime şi n+1 maxime).
Să presupunem că intr-o încăpere paralelipipedică există o sursă de sunet şi un receptor (un ascultător uman sau un microfon). Dacă sursa emite o undă sonoră de frecvenţă egală cu frecvenţa de rezonanţă fundamentală corespunzatoare a doi pereţi opuşi, iar receptorul este plasat la mijlocul distanţei dintre ei, el nu va percepe aproape de loc unda sonoră pentru că se află exact într-un punct de minim.

Deplasându-se treptat înspre unul dintre pereţi, receptorul va percepe tot mai tare unda, până când, ajungând chiar lângă perete, o va percepe foarte tare (comparativ cu nivelul ei original) pentru că se va afla într-un punct de maxim. Dacă sursa va emite o undă de altă frecvenţă, corespunzătoare unei armonici a fundamentalei, numărul de poziţii dintre cei doi pereţi cu minime şi maxime ale presiunii sonore va creşte proporţional cu gradului armonicii, crescând astfel şi numărul locurilor în care receptorul nu va percepe unda, respectiv o va percepe foarte tare. Dacă însă sursa va emite o undă sonoră cu o frecvenţă diferită de orice frecvenţă de rezonanţă (fundamentală sau armonică) asociată distanţei dintre pereţi, receptorul va percepe unda la acelaşi nivel de-a lungul întregii distanţe, deoarece nu se formează o undă staţionară la acea frecvenţă (unda în acest caz se numeşte undă călătoare, (Eng=traveling wave) şi deci nu apar zone de amplificare sau atenuare a ei. In cazul în care sursa va emite toate cele trei unde simultan, receptorul va recepţiona o sumă a acestor trei unde şi a reflexiilor lor, sumă ce se va modifica în funcţie de poziţia în care se va găsi el între cei doi pereţi, fiecare componentă schimbându-şi nivelul după legile descrise mai sus.

Pentru încăperile mici, aceste probleme apar în intervalul spectral de la 30-40 Hz până pe la 200-250 Hz, interval în care modurile sunt destul de depărtate între ele pe axa frecvenţelor, "gropile" în intensitatea sunetului pe care le determină fiind din această cauză percepute distinct. La frecvenţe mai mari, zonele de minim si maxim devin foarte apropiate, efectele asupra sunetului devenind practic neglijabila. Fenomenul se agravează când două sau toate trei dimensiunile încăperii sunt foarte apropiate ca valoare, coincid sau sunt una multiplul celeilalte, caz în care mai multe moduri se suprapun, iar minimele şi maximele corespunzătoare lor se accentuează, devenind şi mai deranjante. Un prim pas fn reducerea acestor efecte TI reprezintă determinarea unor dimensiuni optime ale încăperii pentru care frecvenţele de rezonanţă rezultate să aibă o distribuţie cat mai uniformă în spectrul de frecvenţă. Există formule matematice pe baza cărora se pot calcula raporturile optime dintre cele trei dimensiuni, fiind posibilă scalarea unei încăperi după necesităţi sau posibilităţi. Această măsură poate fi aplicată eficient doar în faza de proiectare şi construcţie a unei noi clădiri, încercarea de ajustare a dimensiunilor unei camere deja existente fiind în general destul de costisitoare, rezultatele nejustificând întotdeauna efortul.

Cel mai important pas in atenuarea efectelor undelor staţionare asupra undelor sonore dintr-o încăpere constă in creşterea absorbţiei pereţilor la frecvenţele problematice. Cu cât un perete va absorbi mai mult dintr-o undă, cu atât el va reflecta mai puţin din ea şi procentajul in care unda reflectată se va insuma cu unda directă va fi mai mic, ceea ce va duce la reducerea nivelului maximelor şi minimelor de presiune de-a lungul distanţei dintre pereţi şi implicit la scăderea distorsiunilor acustica datorate undelor staţionare din încăpere. Creşterea absorbţiei încăperii la frecvenţele joase şi mediu-joase (la care apar undele staţionare deranjante) se poate obţine prin aplicarea pe pereţi şi tavan a unor materiale ce au absorbţie bună la aceste frecvenţe. Problema care se ridică este că, după cum s-a văzut mai devreme,
pentru ca un strat de material fonoabsorbant să absoarbă eficient undele sonore la o anumită frecvenţă, grosimea sa trebuie să fie de cel puţin o zecime din lungimea de undă a fasciculului sonor. Dar, pentru frecvenţele din intervalul 20-200 Hz, asta ar însemna grosimi de peste un metru, ceea ce desigur nu reprezintă deloc o soluţie practică, astfel că se folosesc in acest scop nişte dispozitive mai speciale. Denumite in mod generic trape pentru başi (Eng=bass traps), aceste dispozitive se împart în două mari categorii:
– dispozitive absorbante de bandă largă (ce au o absorbţie moderată dar într-o bandă de frecvenţe destul de largă)
– dispozitive rezonatoare (ce au o eficienţă mai mare, dar lucrează într-un spectru îngust, centrat în jurul unei frecvenţe reglabile)
Dacă primele sunt destul de uşor de realizat şi instalat, existand chiar şi versiuni comerciale, fabricate de firme specializate, cele din urmă sunt mai greu de construit şi mai ales de instalat corect, pentru că ele trebuie "acordate" la răspunsul încăperii şi asta presupune efectuarea de măsurători acustica minuţioase, necesitând experinţă in domeniu (o calibrare greşită a rezonatorului poate introduce probleme suplimentare in răspunsul acustic al încăperii, în loc să le repare pe cele existente). Pentru o funcţionare cât mai eficientă, amplasarea trapelor pentru başi se face de regulă in locurile unde se acumulează cea mai multă energie de frecvenţă joasă, aceste locuri fiind colţurile şi muchiile încăperilor. Se începe de obicei cu amplasarea unor absorbanţi de bandă largă, pentru a atenua grosul rezonanţelor din încăpere, după care, Tn funcţie de necesităţi şi posibilităţi, se adaugă dispozitive rezonatoare calibrate individual pe frecvenţele ce sunt încă problematice in răspunsul acustic.

Tipuri de zgomot
3.1 Zgomot aerian

    Zgomotul aerian ajunge la urechile noastre prin uși, crăpături, ferestre, pardoseli și pereți de la surse pecum vocea umana, echipament audio și trafic stradal.     Nivelul de zgomot admis a se propaga prin structura unei clădiri este  reglementat prin Normativul privind Protecția la Zgomot, emis de Ministerul Transporturilor, Construcțiilor și Turismului și are la bază Directiva Consiliului Europei nr.89/106/CEE, care spune: Construcţia trebuie proiectată şi executată astfel încât zgomotul perceput de utilizatori sau persoanele aflate în apropiere să fie menţinut la un nivel care să nu afecteze sănătatea acestora şi să le permită să doarmă, să se odihnească şi să lucreze în condiţii satisfăcătoare.    Izolarea la zgomot aerian presupune ca elementele separatoare între unitățile funcționale ale clădirii (apartamente) să reducă transmisia zgomotului aerian între cele 2 spații pe care le separă. Reducerea trebuie să fie efectivă în ambele sensuri.
Zgomotul exterior este o subcategorie a zgomotului aerian și provine de la traficul auto, sirene, activități de construcții, manifestații stradale autorizate etc.    Potrivit HG nr.321 din 14.04.2005, privind evaluarea si gestionarea zgomotului ambiental, autoritatile locale sunt obligate sa intocmeasca harti de zgomot si sa puna la dispozitia publicului informatiile rezultate in urma intocmirii acestora si sa intocmeasca pe baza acestora planuri de actiunea avand ca scop reducerea zgomotului ambiental. Aceasta hotarare vizeaza cu precadere nivelurile de zgomot in zonele urbane construite, parcurile si gradinile publice, spatiile deschise, proximitatea unităților de învățământ, a spitalelor și alte clădiri sensibile la zgomot.

Zgomot de impact

   Zgomotul de impact este zgomotul produs de pași, scăparea unor obiecte pe jos, manevrări de mobilier, trântirea ușilor, etc.    Izolarea la zgomotul de impact este acţiunea prin care se urmăreşte ca nivelul de zgomot datorat unor şocuri de natură mecanică (paşi, obiecte căzute, manevrări de mobilier) asupra ansamblului unui planşeu să se audă pe cât posibil redus atât în spaţiul de sub planşeu cât şi în spaţiile alăturate.    Zgomotul aerian si cel de impact sunt cele mai comune zgomote transmise prin structura unei clădiri. Zgomotul de impact depinde de foarte mulți factori, printre care natura obiectului care a atins planșeul, forța izbiturii, rigiditatea clădirii, etc, iar o clădire cu un indice bun de protecție la zgomotele aeriene nu oferă neaparat protectie și împotriva zgomotelor de impact.

4. Efectele asupra stării de sănătate
Percepția zgomotului diferă de la individ la individ, iar dacă nivelul de zgomot este prea ridicat atunci efectele sunt ireversibile. Zgomotul nu afectează doar auzul, ci poate conduce la afecțiuni cardiovasculare, stres, insomnie etc. Expunerea la zgomot poate cauza o multitudine de riscuri pentru securitate și sănătate:
Pierderea auzului: zgomotul excesiv dăunează celulelor urechii interioare, ducand la pierderea auzului. Primul simptom este incapacitatea de a auzi sunete inalte. După care apar dificultățile in auzirea sunetelor joase. Tinnitus (Țiuit): senzație de țiuit, sasait, vajait, la nivelul urechilor.
Interferențe in comunicare: O comunicare eficientă este esențială la locul de muncă, fie că este vorba de o fabrică, un șantier de construcții sau o școală. Zgomotul din mediul inconjurător este simțit de multe ori ca un element perturbator al fluxului de comunicare, mai ales dacă ascultătorul are deja probleme de auz.
Risc crescut de accidente: zgomotul poate cauza accidente, datorită faptului că muncitorii aud greoi și nu inteleg corect comunicarea și semnalizarea, prin mascarea sunetului de pericol apropiat sau a semnalelor de avertizare, sau prin distragerea atenției, cum ar fi in cazul șoferilor.
Perturbări psihologice: Zgomotul inconjurator poate fi foarte deranjant, daca angajatul desfășoară o activitate care presupune concentrare. Greșelile și erorile cresc dacă această activitate trebuie desfasurată sub influența zgomotului.
Efecte psihologice: expunerea la zgomot poate crește tensiunea arterială, deoarece zgomotul este frecvent asociat cu stresul.
Zgomotul produce probleme din ce în ce mai mari în toată lumea. 20% din UE adică 80 de milioane de cetățeni sunt expuşi unor niveluri de zgomot inacceptabil de mari, pentru că acestea duc la tulburǎri de somn şi la alte efecte adverse pentru sǎnǎtate

Se estimeazǎ cǎ mai mult de 170 milioane de oameni locuiesc în “zone gri” (55-65 dB), unde zgomotul provoacǎ o irascibilitate acutǎ. 15% din populaţia afectatǎ consumǎ somnifere în fiecare zi, sau de mai multe ori pe sǎptǎmânǎ.

Fig. 2 Efectele zgomotului asupra sănătăți

4.1 Zgomotul și bolile profesionale

Sunetul a fost definit ca fiind senzația auditivă provocată de vibrația acustică a particulelor unui mediu elastic în jurul unei poziții de echilibru. Urechea captează aceste vibrații și celulele ciliate situate în urechea internă transformă aceste vibrații în impulsuri nervoase care se transmit la creier, unde sunt analizate și transformate in senzații acustice. Celulele ciliate, in număr de 24.000, sunt esențiale pentru auz. Ele nu se pot regenera, distrugerea lor fiind ireversibilă. O lungă perioadă de timp petrecută într-un mediu zgomotos se poate concretiza in afecțiuni ale aparatului auditiv al persoanei in cauză. Urechea este un organ foarte sensibil pe care noi trebuie să-l protejăm.
Zgomotul iritant există sub diverse variante. Măsura in care simțim că un zgomot este iritant este o parte subiectivă, ea depinzand de percepția fiecărui individ cu privire la sunetul dorit sau nedorit. Chiar și un sunet cu volum scăzut poate avea efect iritant.

In condiţiile civilizaţiei contemporane, omul trăieşte intr-o continuă ambianţă sonoră. Pretutindeni el este insoţit de un cortegiu de sunete şi zgomote de cele mai diferite intensităţi, avand efecte mai mult sau mai puţin agresive asupra confortului şi chiar asupra sănătăţii sale. Zgomotul poate fi definit ca reprezentând vibraţii sonore fără caracter periodic care se propagă prin diverse medii (aer, apă etc.) şi care impresionează negativ urechea omenească. După Larousse, zgomotul constituie un ansamblu de sunete fără armonie. Fizicienii definesc zgomotul ca o suprapunere dezordonată cu frecvenţe şi intensităţi diferite, iar fiziologii consider zgomotul, orice sunet supărător care produce o senzaţie neplăcută.

4.2 Caracteristicile fizice sau obiective ale zgomotului

Caracteristicile fizice sau obiective ale zgomotului privesc tăria sau intensitatea, durata și frecvența.

Intensitatea este caracterul cel mai important care depinde de trăsăturile sursei, de distanța și posibilitățile de transmitere sau multiplicare. Ea se măsoară in decibeli sau foni. Decibelul (d.B) este o mărime fizică și reprezintă unitatea logaritmică calculată pornind de la pragul absolut de audibilitate 0 d.B pentru un sunet de 1000Hz. Fonul este unitatea de masură fiziologică de percepție de către urechea umană a celei mai slabe excitații sonore. S-a admis că cifra 80 pe scara de decibeli sau pe scara de foni reprezintă pragul la care intensitatea sunetului devine nocivă.

Durata reprezintă timpul cat excitantul sonor (zgomotul) acționează asupra analizatorului auditiv. Efectul nociv al zgomotului este direct proporțional cu durata acestuia iar peste anumite limite de suportabilitate se ajunge la o pshihoză periculoasă. S-a observat că dacă zgomotul intens acționează un anumit timp asupra urechii drepte iar apoi asupra celei stangi, persoana respectivă are senzația că
zgomotul este mult mai intens decat cel pe care il auzea anterior cu urechea dreaptă. În acest caz se poate spune că urechea dreaptă s-a adaptat la zgomot.

Frecvența reprezintă numărul de vibrațtii acustice intr-o secundă și se masoară în număr de perioade pe secunde sau Hz. In banda de frecvențe 1000 – 5000Hz in care urechea are sensibilitatea cea mai ridicată, inălțimea este direct proporțională cu frecvența. Sunetele joase cuprind gama de frecvențe cuprinse între 30 – 400Hz; cele mijlocii 400-1000Hz iar cele înalte peste 100Hz. Nivelul zgomotului se măsoară ținandu-se seama atat de intensitatea, cat și de frecvența sunetelor care-l compun. Aceste insușiri conferă zgomotului potențe nocive, indiferent de preferințe și de starea psihică a individului.
Zgomotul poate produce la nivelul organului auditiv fenomenul de oboseală auditivă, traumatism sonor și surditate profesională.

Oboseala auditivă este caracterizată printr-o scădere temporară a pragului percepției auditive; ea se accentuează in cazul măririi intensității, frecvenței și timpului de expunere la zgomot. Astfel un zgomot cu intensitate de peste 92d.B și cu o frecvență cuprinsă intre 500 – 800Hz produce după 60 de minute de expunere o scădere temporară a audiției.

Traumatismul sonor produs brusc de zgomotul puternic chiar pentru un timp foarte scurt poate cauza ruptura timpanului. Astfel de situații se întâmplă în cazul unor explozii, împușcături, erupții intense de gaze din recipiente sub presiune. După vindecarea leziunii poate persista surditatea pentru sunete cu frecvențe de peste 9000Hz.

Surditatea profesională se datorează efectuării anumitor activități expuse în mod deosebit la zgomot. Surditatea datorată zgomotelor se caracterizează printr-o pierdere definitivă și ireversibilă a audiției.

4.3 Caracteristicile fiziologice ale zgomotelor

Urechea normală percepe sunete cuprinse în domeniul de audibilitate 16 – 20 000 Hz, sensibilitatea maximă a acesteia fiind 2×103 – 6×103 Hz. Pentru a fi perceput, sunetul trebuie să aibă o anumită frecvenţă, dar şi o presiune acustică cel puţin de valoarea pragului de audibilitate care reprezintă presiunea minimă capabilă să conducă la o senzaţie auditivă. Valoarea de referinţă a pragului de audibilitate este de 2 ・ 10–5 N/m2 şi corespunde unui sunet cu frecvenţa de 103 Hz. Variaţia pragului de audibilitate la subiecţi de 20–25 ani, normali din punct de vedere otologic. Pragul senzaţiei dureroase reprezintă presiunea minimă care produce senzaţia de durere a timpanului. In prezenţa unui sunet pur avand frecvenţa de 103 Hz, la o persoană normală din punct de vedere otologic, acest prag are valoarea de 20 N/m2.
Un sunet este apreciat ca fiind mai tare sau mai slab decat altul, în funcţie de nivelul presiunii acustice şi de frecvenţa sa.

4.4 Surse de poluare sonoră

Sursele de poluare sonoră sunt foarte numeroase și diferite. Acestea sunt:

circulația sau transporturile
industria
construcțiile și montajele
comerțul
copiii în terenurile de joacă (țipetele lor inregistrand 70-80 d.B)
terenurile sportive și stadioanele (zgomotele provenite din acestea fiind de peste 100 d.B)
animalele (câinii, pisicile, păsările) pot tulbura liniștea mai ales noaptea.

Lătratul unui caine înregistrează intensități sonore de 70-80 d.B. Măsurile de combatere a zgomotului se impun ca o necesitate de prim ordin și ele sunt foarte numeroase. Astfel pentru diminuarea zgomotului produs de traficul rutier, perdelele forestiere constituite din arbori și arbuști au capacitatea de a reduce zgomotul cu circa 10 d.B.
Se estimează că o treime din lucrătorii Europei, peste 60 de milioane de oameni, sunt expuşi la zgomot la locul de muncă mai mult de un sfert din timpul lor de lucru, 40 de milioane de lucrători sunt expuşi la zgomot cel puţin jumătate din timpul de lucru iar pierderea auzului cauzată de zgomot reprezintă o treime din totalul bolilor profesionale in Europa. Pierderea auzului este una dintre cele mai costisitoare boli.
Potențialul acustic al unei încăperi
O acustică bună se caracterizează în primul rând printr-o claritate bună a unei conversaţii şi o protecţie suficient de bună împotriva zgomotelor nedorite şi deranjante (neplăcute) din vecinătate. Într-o asemenea situaţie apare şi sentimentul de atmosferă plăcută şi de linişte. Materialele şi sistemele utilizate în construcţii exercită o influenţă importantă asupra acusticii mediului nostru de viaţă şi de lucru. Pentru a concepe un mediu acustic bun, sunt necesare cunoştinţe temeinice privind proprietăţile acustice ale materialelor şi sistemelor de construcţie. Pe de o parte, de a compară diferite (diverse) produse şi sisteme, iar, pe de altă parte, de a stabili un punct de plecare verificat, în vederea calculului şi determinării calităţii acustice ce se urmăreşte intr-o situaţie practică dată
În cazul sistemelor de plafoane suspendate, sunt esenţiale două (diferite) proprietăţi acustice, şi anume:
Absorbţia acustică
Izolarea (atenuarea) acustică

Calitatea de fono-absorbţie a unui material se exprimă prin coeficientul de absorbţie – α; acesta variază de la 0 – pentru materiale ce nu absorb fonic pană la 1,0 pentru materiale ce absorb complet sunetul puternic fono-absorbante).
Informaţii de produs asupra calităţii de fono-absorbţie a unui plafon suspendat se bazează pe măsurătorile efectuate intr-o incăpere acustică special (de rezonanţă) prin determinarea timpului de reverberaţie. Transmiterea zgomotului dintr-o încăpere în altă, prin spaţiul dintre planşeu şi plafonul suspendat (plenum), se denumeşte ca atenuare acustică sau izolare fonică.
Atenuarea acustică se poate determina prin montarea unui plafon suspendat peste două incăperi învecinate, in care se efectuează măsurătorile. Peretele de compartimentare (separare), pardoselile din beton şi pereţii de zidărie ale acestor două incăperi – pentru măsurători acustice – sunt astfel realizate,
încât transmiterea zgomotului să nu se realizeze decât prin intermediul plafonului suspendat. Atât absorbţia acustică cat şi izolarea acustică sunt funcţie de frecvenţa sunetului. De aceea, determinările se realizează in 1/3 – de benzi de octave de 100 Hz pană la inclusiv 5000 Hz. Din datele măsurate, funcţie de frecvenţă, se calculează următoarele valori:
Absorbţia acustică:
Valoarea – NRC: Aceasta reprezintă media aritmetică a coeficienţilor de absorbţie acustică de la 250 Hz pană la inclusiv 2000 Hz, rotunjită la 0,05.
V aloarea – αW: Aceasta se determină conform normei ISO 11654
Atenuarea acustică:
Valoarea – Dn,c,w: pentru măsurătorile din laborator, în condiţii marginale, cum sunt indicate în ISO 140/9
Valoarea – R L,w: pentru măsurătorile realizate in practică, în condiţiile de limită valabil în practică.
Indexul – „W” – indică faptul că valoarea numerică este determinată conform ISO 717.

Plafonul suspendat al încăperii influenţează în mare măsură, ca toate elementele de construcţie ce delimitează încăperile, la transmiterea zgomotului între încăperi. De aceea, este necesar ca materialul din care este realizat plafonul să ofere valori cât mai ridicate de atenuare acustică. În acest caz, se pune problema altfel decât în cazul absorbţiei acustice, nu este vorba de o problemă de optimizare, ci de o problemă de maximizare.
5.1 Absorbția acustică

Capacitatea de absorbţie acustică defineşte fiecare obiect, funcţie de proprietăţile sale acustice din încăpere. Gradul de amortizare a zgomotului se defineşte ca fiind reflexia resp. absorbţia. Se măsoară în camera de reverberaţie, conform EN ISO 354, în domeniul de frecvenţe de (terţuri) de la 100 Hz până la 5000 Hz, prin durata de reverberaţie. Apare o diferenţă între camera de reverberaţie goală şi camera de reverberaţie cu produsul ce trebuie testat. Rezultatul este reprezentat printr-o curbă sau printr-un tabel de evaluare.

Suma tuturor absorbţiilor şi reflexiilor ale fiecărui obiect din încăpere crează în urechea noastră o
imagine acustică a încăperii (timp de reverberaţie), conform căruia percepem spaţiul ca fiind „sonor” sau
„ecranat”. Aşa numita valoare – NRC („Noise Reduction Coefficient”) a fost una dintre primele valori evaluate, cu care se încearcă să se lege informaţia rotunjită a curbei de absorbţia acustică într-o valoare singulară. Conform standardului american ASTM C 423, se calculează ca fiind media dintre valorile de absorbţie pentru 250 Hz, 500 Hz, 1000 Hz şi 2000 Hz, cu o rotunjire ulterioară în plus de 0,05.
Gradul de absorbţie acustică estimat – αw se determină cu ajutorul EN ISO 11654. Gradele de absorbţie măsurate (αs), conf. EN ISO 354, se recalculează în grade practice de absorbţie acustică αp, pentru fiecare bandă de frecvenţă de octave.
O curbă de referinţă, prescrisă prin normă, se deplasează faţă de această curbă αp, până ce ambele curbe sunt cât mai acoperitoare posibil. Astfel, abaterile în jos sunt foarte limitate prin această normă. Valoarea curbei de referinţă la 500 Hz este valoarea de absorbţie acustică evaluată αw pentru acest produs. Dacă diferenţa dintre curba de referinţă şi curba evaluată de absorbţie acustică de deasupra este prea mare, este posibilă notarea , pentru evidenţiere, a indicatorilor de formă (L, M, H). Aceştia evidenţiază că în domeniul de frecvenţe joase (L), medii (M) resp. înalte (H), curba αp se află clar
peste curba de referinţă, şi că produsul absoarbe evident mai mult decât evaluează valoarea αw.

Clasa – elemente deabsorbţie sunet(conf. EN ISO 11654)
Valori αw
Clasa de absorbţie(conf. VDI 3755/2000)
Produs
NRC

A
0,90; 0,95; 1,00
cel mai puternicfono-absorbant
Thermofon 20 mm / 25 mmFibraphon
NRC ≥ 0,75

B
0,80; 0,85
cel mai puternicfono-absorbant
Fibrafutura ROCFibraroc


C
0,60; 0,65; 0,70; 0,75
puternic fono-absorbant
Silence alpha





Kombimetall perf. ThermacousticThermacoustic dBSKY.dot
Feinstratos micro perf.StarMercure
0,5 ≤ NRC < 0,75

D
0,30; 0,35; 0,40;0,45; 0,50; 0,55
fono-absorbant
Adagio RilievoSilence dB


E
0,15; 0,20; 0,25
slab fono-absorbant
Kombimetall neted
0,25 ≤ NRC < 0,5

Fară clasificare
0,05; 0,10
fono-refl ectant
Feinstratos, Laguna, Schlicht
NRC < 0,25


Tab. 1 Clasificarea elementelor de absobție a sunetului conform DIN EN ISO 11654

Prin utilizarea de materiale fono-absorbante, se poate optimiza durata de reverberaţie şi, astfel, se pot îmbunătăţi proprietăţile acustice ale încăperii. Absorbţia contribuie la reducerea timpilor de reverberaţie într-o încăpere. Încăperea însă nu trebuie să fi e izolată fonic prea tare, deoarece vorbitorul va fi nevoit, în acest caz, să se străduiască să fi e înţeles de auditoriul dintr-un plan mai îndepărtat al încăperii respective. Dacă încăperea este răsunătoare, datorită unei absorbţii acustice scăzute, scade percepţia celor comunicate prin vorbire, din cauza undelor reflectate, ce deranjează. Partenerii de discuţie sunt nevoiţi să ridice tonul pentru a se putea înţelege. Astfel, zgomotul de fond este considerabil mărit, ca de altfel şi toate reacţiile negative corespunzătoare. Prin perforaţii şi combinaţii de materiale diferite, ce absorb în mod diferit şi se pot combina într-o placă tip compound, realizată din două plăci lipite între ele, se realizează valori diferenţiate de absorbţie acustică. În cazul unui plafon suspendat, ce oferă optimizarea zgomotului, se reduce considerabil nivelul de zgomot (Lp):
Lp = Lw + 10 lg 4/A
Lw: nivelul de zgomot (Lp) al sursei
A: suprafaţa de absorbţie din încăpere

Un plafon suspendat este de mare importanţă, pentru reglarea duratei de reverberaţie, corespunzător utilizării încăperii.
Coefi cientul de absorbţie = 0: zgomotul este reflectat 100% / Coeficientul de absorbţie = 1: zgomotul este absorbit 100%

/
Fig. 3 Valori nominale ale duratei de reverberaţie la 500 Hz în diferite încăperi (1. Săli de teatru şi de concert; 2. Săli de şedinţă şi de birouri; 3. Săli de clasă; 4. Încăperi pentru întruniri şi săli de sport)

În cazul examinării acustice a unei încăperi, se evaluează, în general, doar audibilitatea şi, astfel, indirect absorbţia acustică. Fiecare încăpere se afl ă sub influenţe acustice exterioare. Astfel de influenţe sunt, de exemplu, zgomotul din încăperile învecinate, de la acelaşi etaj, zgomotul produs la călcare/paşii din spaţiile de deasupra sau zgomote produse de instalaţii casnice, ca şi zgomotul din stradă sau din aer, prin faţada exterioară.
Parţial, zgomotele se suprapun şi acţionează deranjant asupra încăperii. Ţelul de a izola un spaţiu de acţiunile deranjante ale zgomotului, se numeşte atenuare acustică. Opus faţă de absorbţia acustică, la care proprietatea este condiţionată în mod primar de material, la atenuarea acustică este hotărâtor materialul şi întreg sistemul compus din toate obiectele din încăpere.
Un punct slab din sistem micşorează proprietăţile întregii încăperi. De aceea, regulile normativelor (de expl. DIN 4109, BB93), referitoare la atenuarea acustică, sunt mult mai cuprinzătoare şi mai detailate decât în cazul absorbţiei acustice, pentru a da mai multă garanţie în utilizare. Valoarea atenuării acustice depinde, în foarte mare măsură, de prelucrarea materialelor şi a sistemelor.

5.2 Izolare la zgomot aerian

Izolarea la zgomot aerian defineşte acţiunea prin care se urmăreşte ca elementele separatoare între unităţile funcţionale ale clădirii (în principal pereţi sau planşee) să reducă transmisia zgomotului aerian între cele două spaţii pe care le separă.
Reducerea trebuie să fie efectivă în ambele sensuri de transmitere a zgomotului. Izolarea este definită de indici de izolare care ţin seama în esenţă de diferenţa de nivel de zgomot între cele două spaţii. De notat că totdeauna izolarea efectivă realizată „in situ” este mai mică decât cea măsurată în laborator datorită unor căi colaterale de transmitere a sunetului şi este influenţată de caracteristicile de absorbţie (reverberaţie) ale spaţiului considerat ca protejat.
Izolarea la zgomot aerian poate fi definită ca diferenţa între nivelurile de zgomot din cele două încăperi (spaţii) separate de elementul considerat:

IZOLARE ACUSTICĂ STANDARDIZATĂ – Dn,T între două încăperi sau spaţii, definită de relaţia:
/
IZOLARE ACUSTICĂ NORMALIZATĂ – Dn, definită de relaţia:
/
în care:
L1, L2 = niveluri de zgomot în spaţiul de emisie, respectiv de recepţie, în dB
T = durata de reverberaţie măsurată (calculată) în spaţiul de recepţie, în secunde
T0 = durata de reverberaţie de referinţă, în sec. (T0 = 0,5 sec.)
A = aria de absorbţie acustică echivalentă în spaţiul de recepţie, în m2
A0 = aria de absorbţie acustică echivalentă de referinţă (A0 = 10 m2)
R’ = indicele de atenuare acustică in situ, în dB
V = volumul spaţiului de recepţie, în m3
S = suma suprafeţelor delimitatoare ale spaţiului de recepţie, în m2
Izolarea la zgomot aerian se poate referi direct la elementul de construcţie considerat:
INDICE DE ATENUARE ACUSTICĂ – R pentru un element de construcţie, definit prin încercare în laborator, de relaţia:
/
în care:
L1, L2 = niveluri de zgomot în spaţiul de emisie, respectiv de recepţie, în dB
S = suprafaţa probei (perete sau planşeu), în m2
A = aria de absorbţie echivalentă în camera de recepţie, în m2

5.2.1 Izolarea acustică, trecere simplă

Sunetul deranjant, de ex. dat de o sursă de zgomot, cum ar fi un aparat de climatizare în spaţiul dintre planşeu şi plafonul suspendat, trece doar o dată prin plafonul suspendat şi ajunge, astfel, la camera ce trebuie protejată. Plafonul suspendat reprezintă, într-un asemenea caz, unicul strat de blocare pentru zgomot.
În cele mai multe cazuri, plafoanele suspendate sunt evaluate împreună cu planşeul şi creează un strat suplimentar bun, de blocare, şi, astfel, un mijloc de îmbunătăţire a atenuării acustice.

5.2.2 Atenuarea acustică exterioară

La clădiri industriale mai noi, plafoanele suspendate sunt poziţionate direct sub acoperiş. Pe lângă construcţia de probă, deja menţionată, conf. EN ISO 140-3, pentru trecerea uşoară a zgomotului, la dezvoltarea noilor metode de testare, se iau în considerare, de curând, şi acţiunile surselor de zgomot prin acoperiş.
Testul – Rain – Water simulează, astfel, impulsul/simularea acoperişului, prin diferite cantităţi de apă căzute cu zgomot pe un acoperiş din tablă cutată trapezoidal, în cazul unei izolări definite şi de atenuare acustică. Astfel, transmiterea zgomotului în încăpere este măsurat, sub acoperiş, comparativ cu şi fără încastrarea unui sistem de plafon suspendat – AMF.
Prin urmare, s-au atins cu unele placi îmbunătăţiri de până la 20 dB.
5.3 Izolare la zgomot de impact

Izolarea la zgomotul de impact este acţiunea prin care se urmăreşte ca nivelul de zgomot datorat unor şocuri de natură mecanică (paşi, obiecte căzute, manevrări de mobilier) asupra ansamblului unui planşeu să se audă pe cât posibil redus atât în spaţiul de sub planşeu cât şi în spaţiile alăturate.
Zgomotul de impact este unul din aspectele domeniului mai vast al zgomotului transmis pe cale solidă (denumit şi zgomot structural). Izolarea la zgomot de impact se determină în laborator prin măsurarea în spaţiul de recepţie a nivelului de zgomot produs de un aparat standardizat care produce lovituri în spaţiul suprapus.
Poate fi caracterizată de una din următoarele mărimi:
NIVELUL ZGOMOTULUI DE IMPACT STANDARDIZAT – Ln,T , definit ca:
/
NIVELUL ZGOMOTULUI DE IMPACT NORMALIZAT – Ln, definit ca:
/
în care:
Li = nivelul de zgomot în spaţiul de recepţie, în dB
T = durata de reverberaţie măsurată (calculată) în spaţiul de recepţie, în
secunde
T0 = durata de reverberaţie de referinţă (T0 = 0,5 sec.)
A = aria de absorbţie acustică echivalentă în spaţiul de recepţie, în m2
A0 = aria de absorbţie acustică echivalentă de referinţă (A0 = 10 m2)
Pentru pardoseli se definesc indici ΔL, reprezentând îmbunătăţirea izolării la zgomot de impact prin aportul adus de pardoseală. Indicii ΔL se scad din valoarea nivelului Ln al planşeului pentru determinarea izolării la zgomot de impact a ansamblului planşeu + pardoseală.

5.3.1 Atenuarea acustică la impact

În cazul atenuării acustice la impact, se ia în considerare transmiterea sunetului dat de zgomote, mutatul mobilei, etc., de la etajul superior prin planşeu şi prin plafonul suspendat. Pentru a efectua
verificarea cât mai unitar, plafonul este stimulat printr-un concasor normat iar transmiterea în încăperea ce trebuie protejată este evaluată la construcţie/pe şantier, conf. ISO 140-7 şi conf. ISO 717-2.
Plafonul suspendat reprezintă, la astfel de acţiuni ale zgomotului, pe lângă planşeu, încă un strat de blocare pentru zgomot.

5.4 Atenuarea acustică, trecere dublă

Flexibilitatea reprezintă unul din cele mai mari cuvinte de ordine din timpul nostru şi este prezent şi în ceea ce priveşte cerinţele materialelor de construcţie. Astfel, partea exterioară a unei clădiri este realizată ca o construcţie masivă iar interiorul unei clădiri este conceput din fi nisaje uscate. Pentru a adapta, în mod rapid şi flexibil, spaţiile la situaţii noi, construcţiile continue, plafoane suspendate, cu pereţi despărţitori uşori montaţi sub acestea, sunt cele mai adecvate. Transmiterea zgomotului din încăperea A în încăperea B este determinată de plafonul acustic şi de sistemul utilizat, în acest caz.
Trecerea dublă a zgomotului este astfel metoda standard de testare pentru plafoane suspendate şi găseşte baza în normativul ISO 140-9. În cazul spaţiului definit dintre plafonul suspendat şi planşeu de 650-760 mm şi a unui spaţiu deschis deasupra peretelui despărţitor dintre două încăperi, trebuie ca sunetul să treacă de două ori prin plafon. Sunetul dat de sursa de zgomot trece de plafonul suspendat din încăperea de unde se propagă zgomotul şi ajunge, astfel, în spaţiul dintre plafonul suspendat şi planşeu, trece prin acesta şi apoi, trece prin plafonul suspendat din încăperea ce trebuie protejată acustic şi se măsoară, acolo, ca zgomot deranjant. Pentru a evalua în mod real numai influenţa plafonului, sunt evaluate în laborator toate celelalte elemente de construcţie, deci sistemul de perete, pardoseala, planşeul, etc., ca având o atenuare acustică considerabil mai bună, decât se aşteaptă de la obiectul de testare sub forma plafonului suspendat.
Aceasta este, până la urmă, un scenariu de laborator, care nu este similar cu situaţia de pe şantier, deoarece, acolo, sistemele de pereţi, sistemele de pardoseli, canalele de pereţi, corpurile încastrate, etc., induc pe direcţia de propagare longitudinală, într-o măsură importantă, zgomotul pe căi secundare în încăperea ce trebuie protejată.
Recomandarea clară este de a maximiza atenuarea acustică, pentru a îndeplini şi cerinţe viitoare legate de încăpere şi de clădire. Sistemele de plafoane oferă proprietăţi excelente de atenuare acustică, pentru această variantă de transmitere a zgomotului de impact, de până
la 43 dB. Valorile pot creşte evident, încă o dată, dacă se iau măsuri suplimentare de izolare, prin aşezarea de materiale fono-atenuante, deasupra plafonului, izolarea canalelor, cât şi prin alte măsuri.

Prezentare schematică a verificării zgomotului pentru trecerea dublă a zgomotului.
Prin intermediul unui difuzor, se emit, în camera – sursă de zgomot, sunete de frecvenţă şi intensitate defi nită. Acestea se propagă prin
plafonul suspendat şi sunt, astfel, micşorate. După propagarea undelor în spaţiul dintre planşeu şi plafonul suspendat, acestea trec a doua oară prin plafonul suspendat şi sunt, din nou, reduse. Toate elementele de construcţie de delimitare sunt evaluate, la verificarea de laborator, ca având o valoare de atenuare acustică evident mai bună, pentru a cuantifica, în mod real, doar valoarea plafonului.

Definirea parametrilor de apreciere a protecției împotriva zgomotului

Intervalul de timp care se ia în considerare la calculul nivelului de zgomot echivalent interior real pentru locuinţe, hoteluri, cămine şi case de oaspeţi se determină astfel:
• pentru perioada de zi (între orele 6,00 … 22,00) se consideră intervalul de 8 ore consecutive căruia îi corespunde nivelul de zgomot cel mai ridicat;
• pentru perioada de noapte (între orele 22,00 … 6,00) se consideră intervalul de 30 minute consecutive, căruia îi corespunde nivelul de zgomot cel mai ridicat;
În cazul când în exploatarea clădirilor de locuit şi a vecinătăţilor acestora apar acţiuni izolate caracterizate printr-un nivel ridicat de zgomot (muzică executată în camera de locuit, porniri şi opriri de maşini, motociclete etc.) care provoacă disconfort, nivelurile de zgomot respective se corectează în funcţie de durata zgomotului (exprimată în procente faţă de o perioadă de referinţă de 8 ore ziua sau de 30 de minute noaptea) cu valorile care se scad conform tabelului de mai jos.
/
Tab.2 Alegerea curbei Cz

În cazul clădirilor de birouri şi al anexelor tehnico-administrative ale clădirilor de producţie, intervalul de timp care se ia în considerare la calculul nivelului de zgomot echivalent interior este intervalul corespunzător schimburilor productive.

6.1 Limite admisibile ale nivelului de zgomot echivalent în exterior în apropierea clădirilor protejate

Limitele admisibile ale nivelurilor de zgomot echivalent Lech exterior clădirilor, la distanţa de 2,00 m de faţadă şi înălţimea de 1,30 m faţă de sol sau nivelul considerat pentru clădirile protejate sunt indicate în tabelul de mai jos.
/

Tab. 3 Limite admisibile ale nivelului de zgomot în apropierea clădirilor protejate

6.2 Limitele admisibile ale nivelurilor de zgomot în clădiri

În spaţiile de lucru în care din motive obiective sunt depăşite nivelurile limită de zgomot, este obligatorie prin proiect specificarea necesităţii protejării persoanelor în conformitate cu normele de protecţia muncii.

/

Tab. 4 Limite admisibile ale nivelului de zgomot echivalent interior în unităţile funcţionale, datorat unor surse de zgomot exterioare unităţilor funcţionale

6.3 Nivelul de zgomot admisibil al activităților

În tabelul 5 sunt indicate valori orientative ale nivelului echivalent de zgomot corespunzător unui climat sonor propice activităţilor din interiorul unităţilor funcţionale, datorat acţiunii concomitente a surselor exterioare de zgomot şi a activităţilor din interior.

/

Tab. 5– Valori orientative ale nivelului de zgomot echivalent interior în unităţile funcţionale, datorat acţiunii concomitente a surselor exterioare de zgomot şi a activităţilor curente

/

Tab. 6 Valorile nivelurilor de presiune acustică în benzi de octavă corespunzătoare curbelor Cz

6.4 Zgomot transmis prin structură (structural)

Zgomotul transmis prin structură (părţile materiale ale clădirii) se propagă la distanţă fără reduceri semnificative. În consecinţă acţionarea la sursă este esenţială. Pe parcurs se poate interveni numai prin întreruperea elementelor materiale, cu rosturi libere sau prin înterpunerea de straturi elastice.

6.5 Instalații și echipamente

Echipamentele sunt sursă de:
– Zgomot aerian care poate fi controlat în spaţiul respectiv
– Zgomot şi vibraţii transmise părţilor materiale ale clădirii.

Traseele instalaţiilor (conducte hidraulice sau tubulatura pentru ventilaţii) sunt surse de zgomot în cazul că transmit vibraţiile şi zgomotul părţilor materiale ale clădirii. În acest caz esenţial este modul de montare al echipamentelor, conductelor şi tubulaturii pentru evitarea transmiterii vibraţiilor şi zgomotului în clădire.

Izolare față de zgomotul aerian

În cazul în care nivelul de zgomot în exterior se înscrie în nivelul limită pereţii exteriori ai clădirilor trebuie să realizeze indici de izolare conform tabelului 7.

/

Tab. 7 Valori minime ale indicelui de izolare la zgomot aerian provenind din exterior pentru pereţii de faţadă

Peretele exterior va asigura un indice de izolare mediu care ţine seama de raportul între suprafaţa şi indicele de izolare al peretelui plin şi suprafaţa şi indicele de izolare al ferestrei.
În cazul în care, din motive obiective, se depăşeşte la exterior nivelul de zgomot limită indicat în tabelul 3, se calculează indicele mediu de izolare la zgomot aerian necesar.
Prezenţa unui spaţiu semi-închis (seră, logie închisă) în faţa ferestrelor poate conduce la sporirea izolării efective cu 8-10 dB.
În toate cazurile, pentru reducerea nivelului de zgomot în interior se recomandă prevederea unor suprafeţe fonoabsorbante în spaţiul protejat
Întrucât realizarea unor indici de izolare îmbunătăţiţi presupune ferestre mai etanşe, este obligatoriu să se prevadă măsurile de asigurare a schimbului de aer necesar (conform cerinţei D „Igiena şi sănătatea oamenilor”) în cazul ferestrelor închise.
Necesităţile de izolare privind zgomotul provenit din interiorul construcţiei pot fi uşurate prin partiurile de arhitectură în cazul în care se urmăreşte evitarea alăturărilor de spaţii zgomotoase cu unităţi funcţionale protejate, precum şi prin interpunerea de spaţii neprotejate (culoare, anexe, depozite etc.).
/
Tab. 8 Valorile minime ale indicilor de izolare la zgomot aerian pentru elemente
despărţitoare de construcţie

Măsuri de protecție împotriva zgomotului de impact

Izolarea spaţiilor protejate împotriva zgomotului de impact produs prin acţiuni de şoc pe pardoseală trebuie să fie realizată nu numai faţă de spaţiile suprapuse direct, ci şi faţă de spaţiile alăturate (transmisie în diagonală). În consecinţă se recomandă ca măsurile de izolare să cuprindă întreg nivelul suprapus.
Condiţia necesară pentru izolarea la zgomot de impact este ca L’n efectiv ≤ L’n maxim.
Indicii necesari de izolare la zgomot de impact sunt prezentaţi în tabelul 8.
Alegerea soluţiilor de alcătuiri izolante la zgomot de impact se face:
• În cazul planşeelor masive (beton, corpuri ceramice sau similare) prin adiţionarea indicelui de izolare la zgomot de impact al planşeului, cu indicele de reducere a transmisiei zgomotului de impact al sistemului pardoselii.
• În cazul sistemelor de planşee complexe uşoare, indicele de izolare trebuie să fie stabilit prin calcule sau determinări în laborator. Indicele de izolare la zgomot de impact trebuie obligatoriu să fie precizat de furnizor.

/

Tab. 9 Valorile maxime ale indicilor de izolare la zgomot de impact pentru planşee

Un aport suplimentar în izolarea la zgomotul de impact poate fi adus de tavane suspendate fonoizolante. Acest aport se determină prin calcule sau prin încercări de laborator. În toate cazurile se recomandă prevederea unor suprafeţe fonoabsorbante în spaţiul protejat
În cazul situării la parterul clădirilor de locuit a unor spaţii cu activităţi ce pot produce şocuri (cizmărie, reparaţii instalaţii, comerţ aprovizionat cu navete grele etc.), sau spaţii comerciale în care se poate manevra mobilier (restaurante, cofetării) este necesară prevederea unor pardoseli cu indice de reducere a transmisiei zgomotului de impact ΔLn de cel puţin 16. Se recomandă prevederea unor dale flotante şi montarea mobilierului specific prin intermediul unor tampoane sau straturi elastice.

Studiu de caz: Reabilitarea acustică a unui bloc de locuințe din municipiul Săcele, jud. Brașov

Reabilitarea acustică a unui imobil, ca de altfel orice reabilitare, presupune parcurgerea unor etape.
Prima etapă este identificarea surselor de zgomot care provoacă disconfort. În urma discuțiilor purtate cu beneficiarul s-a observat că sursa zgomotului nu este cauzată de instalațiile care deservesc blocul (centrala termică, instalațiile sanitare, instalațiile de alimentare cu apă, respectiv gaz, etc). Zgomotul se auzea din activitățile obișnuite ale vecinilor cum a-r fi: accesul în apartamentul propriu și activitățile obișnuite din apartament.
Dupa identificarea sursei de zgomot s-a trecut la măsurarea efectivă a parametrilor sunetului, cu aparatura adecvată. Prelucrarea datelor a constat în efectuarea de calcule pe baza datelor obținute în urma măsurătorilor. În paralel s-a mai efectuat un calcul teoretic, pe baza informațiilor existente, iar apoi rezultatele obținute prin cele doua metode (masurată și calculată) au fost comparate pentru a elimina riscul de a obține rezultate eronate. Aceste rezultate se compară cu valorile din normele în vigoare la data elaborării documentației.
Etapa finală constă în propunerea unor soluții care să aducă nivelul zgomotului în apartamenul studiat la parametri indicați de norme.

Date generale privitoare la apartament
Clădirea în care se află apartamentul este un bloc cu regimul de înălțime de P+2E+M. Blocul a fost construit în 2014. Amplasamentul blocului este pe strada Bunloc, nr. 68 A, Săcele, județul Brașov.
Apartamentul studiat este la etajul 1 pe partea estică a blocului, cu vecini la parter, etaj, iar pe orizontală are pereți comuni cu doua apartamente. Pe un nivel blocul are patru apartamente, acoperișul este de tip sarpantă.
Structura de rezistență este din zidărie de carămidă (Porotherm 30), planseul este din beton armat, iar fundațiile sunt continue rigide. Pereți structurali au dimensiunea de 30 respectiv 25 cm, iar cei de compartimentare 15 cm.
Apartamentul este compus dintr-un living, bucătărie, o baie și un dormitor.

Fig. 4 Fațada principală a blocului
Echipamentele utilizate pentru efectuarea și prelucrarea datelor
/
Fig. 5 Schema de principiu a conectării aparaturii

Aparatura utilizată în cadrul măsurătorilor este următoarea :

program de analizǎ pentru PULSE “FFT&CPB Analysis 7700”
analizator de sunet şi vibraţii “PULSE 3560B”
amplificator de putere “Power Amplifier 2716”
sursa de sunet omnidirecționalǎ “OmniPower Sound Source 4292”
microfon “Microphone 4189”
ciocan de impact “Tapping Machine Type 3207”

Program de analizǎ pentru PULSE “FFT&CPB Analysis 7700”

Toate datele sunt analizate cu ajutorul softului specializat FFT&CPB Analysis 7700. Este un software de bază PULSE pentru FFT, CPB (1/n-octave) și analiză generală cu măsurarea simultană a nivelurilor exponențiale, liniar, impuls și de vârf. FFT&CPB Analysis 7700 ofera datele culese și graficele folosind analiză în timp real, multicanal precum și R & D generală, zgomot și analiza vibrațiilor folosind mai multe analizatoare și se întinde pe mai multe frecvențe simultan.

/
Fig. 6 Interfaţa programului PULSE.
Cu analiza de tip motor 7700, puteți crește în timp real analiza puterii pe lățimea de bandă a sistemului de puls, fără a adăuga hardware dedicate de DSP. Limita este determinată numai de capacitatea PC-ului. PULSE Viewer Tip 7700 prevede măsurare pe distanța de post-procesare și de genere separată pe PC-ul conectat la PULSE. Permite analiza Multiple-Input Multiple-Output (MIMO), pe structuri mari și / sau complexe, simetrice. Analiza este implementată pe una dintre cele trei "moduri" în FFT analizor de semnal (de Banda, Zoom, înfăsurătoare).
PULSE folosește excitația sinusoidală pentru a masura răspunsurile în starea de echilibru. Testarea fiabilă și eficientă este posibilă cu măsurare definită de utilizator a platformei PULSE și configurare de analiză permițând determinarea unor mărimi cum ar fi: frecvența de răspuns, liniaritate, defazaj, impedanța, etc, cu o gamă largă de măsuratori de vibrații acustice. Graficele armonice și individuale pot fi tăiate și extrase de contur, cascadă și apoi printate.
Permite efectuarea de anliza FFT, analiza de octavă și de bandă largă, calibrare, post-procesare, vizualizare și documentare rezultate.  Softul permite analiza simultană pentru sunete și vibrații, conectarea la mai multe unități de achiziție și utilizarea de traductoare “inteligente” cu support TEDS.
Această aplicație va permite înregistrarea semnalelor brute pe hard-disk-ul PC-ului. Ulterior datele pot fi redate și analizate în laborator. Aplicații și avantaje:
re-analizarea unor înregistrări vechi
când se lucreaza pe teren sau în medii ostile
când timpul este limitat
când cerintele de timp real sunt prea mari 
când fenomenul analizat este greu sau scump de repetat

Analizator de sunet şi vibraţii “PULSE 3560B”

//
Fig. 7 Analizator de sunet şi vibraţii “PULSE 3560B”
Acesta este un sistem de analiză cu activitatea orientatǎ spre sunet şi vibraţii. Acest aparat oferǎ o platformǎ pentru o serie de soluţii de bazǎ pentru mǎsurǎtorile pe calculator, fiind şi un sistem compact de achiziţii de date.
Poate măsura simultan 5 canale cu o gamă de frecvențe de pana la 25,6 kHz, are o carcasa compactă, robustă. Poate funcționa fară o sursa de curent 5 ore sau în regim DC. Funcționare silențioasă la 35° C. Ventilatoarele de răcire pot fi oprite pentru o funcționare silențioasă (auto-restart dacă este prea cald).
Tip 3560 B este un sistem compact de achiziție de date pentru baterie / DC funcționare electrică.Unitatea comunică cu PC, intrare de măsurare și asigură un ceas eșantion. Opt versiuni sunt disponibile, patru standard și patru Dyn-X.
2.3 Amplificator de putere “Power Amplifier 2716”

Este un amplificator de 100 W stereo. Audio Power Amplifier Type 2716 este un amplificator de putere de înaltă performanță optimizat pentru sunet și vibrații aplicații. Acesta poate fi folosit pentru o gamă largă așadar are uz general.
UTILIZARE
driver pentru difuzoare, etc
utilizare generală- amplificator audio de putere
amplificator de putere pentru analizoare audio
CARACTERISTICI
ieșire la nivel de metrică
trepte de selectare
două intrări echilibrate
ușor de instalat
Audio Power Amplifier Type 2716 are două canale care pot fi folosite independent sau în comun. Semnale intră prin doua intrări balansate electronic, CH.A de intrare și CH.B, prin conectori XLR. Putearea de ieșire este relativ independentă de sarcină.
Are aceleași caracteristici și protecție a circuitelor găsit numai în amplificatoare de înaltă definiție. Audio Power Amplifier Type 2716 folosește răcire pasivă în timpul operațiunii care elimină necesitatea unui ventilator de răcire. Lipsa ventilatorului de răcire la rândul său, face din 2716, un amplificator având o funcționare silențioasă. Amplificator de putere de tip 2716 are circuite care să îl protejeze la scurt-circuite, DC, supraîncălzire, VHF și tăiere (clip limitator poate fi oprit).
/
Fig. 8 Amplificator de putere “Power Amplifier 2716

2.4 Sursa de sunet omnidirectionalǎ “OmniPower Sound Source 4292”

OmniPower Tip 4292 este o sursa de sunet omnidirecțional, destinate a fi utilizate în măsurători acustice pentru care este necesară o radiație uniformă a sunetelor sferice.
OmniPower conformitate cu standardul ISO 3382, ISO 140 și standardele DIN 52210.
Corpul său metalic face OmniPower foarte robust. Poate fi pus pe trepied, suspendat sau pe podea pe cele trei picioare de cauciuc.

Fig. 9 Sursa de sunet omnidirectionalǎ
Se foloseste la determinarea:
zgomotului aerian
timpului de reverberație
nivelului sunetului de impact

2.5 Microfon “Microphone 4189”

Microfonul 4189 este un microfon de înaltă precizie pentru măsurători în cazul în care este necesar un microfon cu sensibilitate ridicată.

Caracteristici:

Sensibilitate: 50mV/Pa
Frecvența: 6,3 Hz – 20 kHz
Gama dinamică: 14,6 – 138 dB
Temperatura: -20 … +80 °C
Polarizare: prepolarizat

Carcasă din aliaj, robustețe mecanică, este dotat cu toleranțe extrem de mici, asigurarea stabilității pe termen lung. Corpul greu va rezista și la testul de cădere de un metru a standardului internațional IEC60068.2.32. De asemenea se sincronizează automat astfel încât intrările manuale sunt eliminate, economisind timp. Microfonul se conectează la un analizor standard de front-end, și cu preamplificator CCLD, se poate folosi simplu cu cabluri coaxiale, oferind un cost redus pentru fiecare nou canal.

Fig. 10 Microphone 4189

2.6 Ciocan de impact “Tapping Machine Type 3207”

Ciocanul de impact poate fi folosit pentru măsurători la zgomotul de impact cu standardele naționale și internaționale. Unitatea este disponibilă cu un kit de baterie opțională și un control de la distanță.
Ciocanul de impact foloseste cinci ciocane, fiecare cântărind 500 g și care operează la 2 Hz, cădere de la o înălțime de 40 mm, oferind o frecvență de funcționare de 10 Hz. Aceasta îndeplinește standardele internaționale și naționale. Ciocanele sunt operate prin intermediul tacheților pe un singur arbore. Arborele este acționat de un motor de curent continuu prin intermediul unei curele dințate și cutia de viteze. Unitatea se bazează pe un șasiu din aluminiu sudat. Atât mărimea și greutatea au fost reduse la minimum pentru transport facil.
Trei picioare extensibile care susțin unitatea în timpul funcționării. Picioarele din cauciuc sunt reglabile pe înălțime cu indicatoare furnizate. Acest lucru dă stabilitate și nivelul de montaj în timpul funcționării, în conformitate cu standardele relevante. Unitatea este alimentată prin adaptorul de alimentare, sau un kit de baterie opțională. Unitatea poate fi de la distanță pornit și oprit cu cablu AQ 0633 sau de la distanță fără fir cu UA 1476.
/
Fig. 11 Ciocan de impact “Tapping Machine Type 3207”

Determinarea timpului de reverberație în încăperi
Pentru măsurarea timpului de reverberație sunt necesare următoarele aparate:
sursa de sunet omnidirectionalǎ
microfon
amplificator de putere
analizator de sunet şi vibraţii
program de analiză

Pentru determinarea timpului de reverberație se emite un zgomot alb după care sursa de sunet este oprită. Microfonul receptionează zgomotul alb, iar semnalul este analizat și înregistrat de programul de analiză. Timpul în care nivelul de presiune acustică scade cu 60 db, din momentul în care sursa de sunet a fost oprită, se numește timp de reverberație. Aceste măsurători se pot efectua astfel încat să ofere rezultate relevante doar dacă zgomotul de fond este scăzut sau în caz ideal sa lipsească.
În cazul de față cu ajutorul analizorului de sunet si a programului de analiză s-a calculat timpul de reverberație. Așadar pentru calcularea timpului de reverberație (T) se utilizează T20. T20 reprezintă un interval de 20 dB. Acest interval se extrapolează pe întreg intervalul de 60 dB după cum urmează:
T20= T20b – T20a
T60= 3 x T20
T20b și T20a au fost citite de pe graficele generate de program.
Nivelul staţionar reprezintă nivelul iniţial al zgomotului înregistrat imediat dupǎ ce am închis sursa de zgomot.
Analiza de zgomot a sistemelor de comunicații se bazează de obicei, pe o formă de zgomot idealizată, numita zgomot alb, a carei densitate spectrală de putere este independentă de frecvență. Zgomotul alb se definește ca un proces necorelat de zgomot, cu spectru de putere egala pe toate frecvențele.Adjectivul „alb” se foloseste în sensul în care se spune ca lumina albă contine în spectrul vizibil componente de diverse culori, cu aceeași intensitate. Un zgomot care are aceeași putere la toate frecvențele, în intervalul ± infinit ar trebui să aibă putere infinită, prin urmare, este un concept pur teoretic. Cu toate acestea, un proces zgomotos de banda limitată, cu un spectru constant care acoperă o banda limitata folosită de un sistem de comunicații, este fară îndoială un process de zgomot alb pentru acel sistem.

Timpul de reverberație determinat din măsurători

Măsurarea timpului de reverberație a fost facută la etajul I al blocului.

Măsurarea timpului de reverberație în dormitorul apartamentului 1

În data de 19/03/2016, sursa omnidirecţională, generând un zgomot alb, a fost întreruptă, pentru a putea calcula timpul de reverberaţie, rezultând urmǎtoarele valori în funcție de frecvență:
Pentru 100 Hz
/

Pentru 125 Hz
/
Pentru 160 Hz
/

Pentru 200 Hz
/
Pentru 250 Hz
/

Pentru 315 Hz
/

Pentru 400 Hz
/

Pentru 500 Hz
/
Pentru 630 Hz
/

Pentru 800 Hz
/
Pentru 1000 Hz

/
Pentru 1250 Hz
/

Pentru 1600 Hz
/

Pentru 2000 Hz
/
Pentru 2500 Hz
/

Pentru 3150 Hz
/
Pentru 4000 Hz
/

Pentru 5000 Hz
/

Centralizarea timpilor de reverberație pentru dormitorul apartamentului 1 sunt evidențiați în tabelul de mai jos în funcție de frecvență.

f [Hz]
100
125
160
200
250
315
400
500
630
800
1000

T [s]
0.27
0.363
0.213
0.51
0.27
0.237
0.303
0.207
0.24
0.387
0.333


f [Hz]
1250
1600
2000
2500
3150
4000
5000

T [s]
0.237
0.297
0.327
0.333
0.39
0.447
0.549


/
Fig. 12 Timpul de reverberație măsurat în dormitorul apartamentului 1

Măsurarea timpului de reverberație în dormitorul apartamentului 2

În data de 19/03/2016, sursa omnidirecţională, generând un zgomot alb, a fost întreruptă, pentru a putea calcula timpul de reverberaţie, rezultând urmǎtoarele valori în funcție de frecvență:

Pentru 100 Hz
/

Pentru 125 Hz

/
Pentru 160 Hz
/
Pentru 200 Hz
/

Pentru 250 Hz
/

Pentru 315 Hz
/

Pentru 400 Hz
/
Pentru 500 Hz
/
Pentru 630 Hz
/

Pentru 800 Hz
/

Pentru 1000 Hz
/
Pentru 1250 Hz
/

Pentru 1600 Hz
/

Pentru 2000 Hz
/
Pentru 2500 Hz
/

Pentru 3150 Hz
/
Pentru 4000 Hz
/
Pentru 5000 Hz
/

Centralizarea timpilor de reverberație pentru dormitorul apartamentului 2 sunt evidențiați în tabelul de mai jos în funcție de frecvență.

f [Hz]
100
125
160
200
250
315
400
500
630
800
1000

T [s]
0.620
0.820
0.470
0.520
0.530
0.550
0.520
0.460
0.480
0.450
0.500


f [Hz]
1250
1600
2000
2500
3150
4000
5000

T [s]
0.500
0.470
0.460
0.480
0.480
0.560
0.580


/

Fig. 13 Timpul de reverberație măsurat în dormitorul apartamentului 2

Determinarea zgomotului aerian din încăperi (dormitor ap. 1 – dormitor ap. 2)
Pentru determinarea zgomotului aerian dintre apartamentul 1 și apartamentul 2 s-a utilizat intervalul de frecvență 100 Hz – 3150 Hz în intervale de o treime de octavă.

/

Fig. 14 Apartamentul 1 și Apartamentul 2

Apartamentul studiat are pereți exteriori de 30 cm din zidărie de cărămidă. Pereti despărtitori în cadrul apartamentului sunt din BCA de 15 cm. Pentru efectuarea măsurătorilor s-a ales ca și perete de studiat peretele dintre living și dormitor, perete care are grosimea de 30 cm și este realizat din blocuri ceramice. Pentru calculul zgomotului transmis dintre doua apartamente invecinate s-a ales peretele dintre cele două dormitoare (cele doua apartamente sunt simetrice, axa de simetrie este peretele comun al dormitorului.

Alcătuirea peretelui este: tencuiala din mortar de var-ciment, zidărie din cărămidă, tencuiala din mortar de var-ciment.

Determinarea curbei indicelui de atenuare „Ri(f)” pentru elementele de închidere omogene, într-un strat

Se stabilește masa pe unitatea de suprafață a peretelui în kg/m2.

m=2 x 0,020 x 1700 +0,3 x 800 = 308 kg/m2

Se determinǎ domeniul de frecvenţe al palierului zonei de coincidenţǎ (fB – fC) şi valoarea indicelui de atenuare în zona de coincidenţǎ „RB = RC”, în funcţie de materialul din care este alcǎtuit elementul de construcţie:
/
Tab 10. Valorile zonei de coincidenţǎ şi a reducţiei sonore la limita acesteia pentru diferite materiale.

RB = RC = 37 dB
fB =
17000
𝑚
=
17000
308
=55,19 𝐻𝑧

fC =
77000
𝑚
=
77000
308
=250 𝐻𝑧

Se construieşte curba „Ri(f)”, fǎrǎ a se ţine seama de aportul cǎilor colaterale de transmisie a sunetului, astfel :
în zona de coincidenţǎ se traseazǎ un segment de dreaptǎ (B-C) orizontal, cu ordonata RB=RC
de la frecvenţa „fB”, spre originea axelor, se traseazǎ un segment de dreaptǎ descendent, cu panta de 6dB/octavǎ, pânǎ în dreptul frecvenţei de 100 Hz; punctul obţinut, la intersecţia cu ordonata, se noteazǎ cu A
de la frecvenţa „fC” pânǎ la frecvenţa „2fC”, deci pe interval de o octavǎ, se traseazǎ un segment de dreaptǎ ascendent cu panta de 10dB/octavǎ; se obţine astfel segmentul (C-D)
de la frecvenţa „2fC” pânǎ în dreptul frecvenţei de 3150 Hz, se traseazǎ un segment de dreaptǎ ascendent cu panta de 6dB/octavǎ; segmentul obţinut se noteazǎ cu (D-E)

/
Fig. 15 Curba indicilor de atenuare sonorǎ Ri(f) pentru peretele simplu de cǎrǎmidǎ

Se introduce efectul transmisiei zgomotului prin cǎi colaterale, deplasându-se curba „Ri(f)” construitǎ, cu valoarea :

[dB]
Zm – impedanţa mecanicǎ corespunzǎtoare elementului de construcţie considerat, în daN∙s/m3
Zm,med – impedanţa mecanicǎ medie a elementelor de construcţie adiacente, care delimiteazǎ spaţiul de recepţie al elementului considerat, în daN∙s/m3
Raportul „
” poate fi determinat, aproximativ, cu relaţia :


m – masa pe unitatea de suprafaţǎ a elementului de închidere considerat (peretele de zidǎrie), în kg/m2
P – perimetrul elementului de închidere considerat, în m
m’i – masa pe unitatea de suprafaţǎ a elementului de construcţie adiacent i, în kg/m2
li – lungimea laturii de contact a elementului de construcţie adiacent i cu elementul de închidere considerat, în m.
Dacǎ elementul de construcţie i adiacent elementului de închidere considerat, are alcǎtuiri constructive diferite (m’ie în camera de emisie şi m’ir în camera de recepţie), valoarea m’i se determinǎ cu relaţia :

𝑚
′
𝑖=

𝑚
′
𝑖𝑒+𝑚′𝑖𝑟
2
[kg/m2]
Conform geometriei peretelui (lungime =3.90 m si inaltimea= 2.57 m) avem :
l1 = 3,90 m
l2 = 2,57 m
P = 2 x 3.90 + 2 x 2,57= 12,94 m
Placa beton – m1 = m2 = 0,13 x 2500 = 325 kg/m2
Perete exterior 30cm – m3 = 300 kg/m2
Perete interior – m4 = 308 kg/m2

=
308 ∙12,94
2 𝑥 325 𝑥 3,90+300 𝑥 2,57+308 𝑥 2,57
=0,97
ΔRA = -20 ∙ lg(0,97 + 1) = -5,90dB ≅ -6 dB

Se determinǎ indicele de evaluare a izolǎrii la zgomot aerian R’w al elementului de compartimentare, prin compararea curbei Ri(f) cu curba etalon a indicilor de atenuare sonorǎ, conform metodologiei prevǎzutǎ în SR EN ISO 717/1.

Frecvenţa [Hz]
Ri calculat
[dB]

Curba etalon [dB]
Abateri ale curbei reale fata de curba etalon [dB]
Valori de referinţǎ dupǎ translatare cu 4 dB [dB]
Abateri defavorabile [dB]

1
2
3
4=2-3
5
6=2-5

100
40
33
7
29
11

125
35
36
-1
32
3

160
42
39
3
35
7

200
44
42
2
38
6

250
39
45
-6
41
-2

315
44
48
-4
44
0

400
46
51
-5
47
-1

500
44
52
-8
48
-4

630
48
53
-5
49
-1

800
50
54
-4
50
0

1000
49
55
-6
51
-2

1250
51
56
-5
52
-1

1600
44
56
-12
52
-8

2000
48
56
-8
52
-4

2500
49
56
-7
52
-3

3150
50
56
-6
52
-2

 

 
-87

 


-28

Pentru a evalua rezultatele mǎsurǎtorilor, în benzi de o treime de octavǎ (sau în benzi de o octavǎ), se deplaseazǎ curba de referinţǎ în trepte de 1 dB faţǎ de curba mǎsuratǎ, pânǎ când suma abaterilor defavorabile este cea mai mare, dar nu mai mare de 32 dB (la mǎsurarea în 16 treimi de octavǎ) sau 10 dB (la mǎsurarea în 5 benzi de o octavǎ).
Abaterea este consideratǎ defavorabilǎ, la o anumitǎ frecvenţǎ, în cazul în care rezultatul mǎsurǎrii este mai mic decât valoarea de referinţǎ (32 dB).
Se iau în considerare numai abaterile defavorabile.
R’w = (valoarea curbei etalon la 500 Hz) – (nr. dB cu care s-a translatat curba etalon)
R’w,nec = 51 dB
R’w = 52 – 4 = 48 dB < R’w,nec= 51 dB

ÎN CONCLUZIE : din punct de vedere teoretic, se observǎ cǎ pereţii simplii din zidǎrie de cǎrǎmidǎ ai apartamentului nu asigurǎ izolarea fonicǎ împotriva zgomotului aerian.

4.2 Metoda orientativǎ de calcul al indicelui de evaluare a izolǎrii la zgomot aerian „R’w” pentru elemente de închidere omogene, într-un strat.

Indicele de evaluare a izolării la zgomot aerian „R’w” se poate determina, orientativ, cu relația:
R’w = Rw – c [dB]
unde: Rw – indicele de evaluare a izolǎrii la zgomot aerian al elementului de închidere, fǎrǎ aportul transmisiei prin cǎi colaterale, în dB.
c – corecţia care estimeazǎ diminuarea capacitǎţii de izolare la zgomot aerian, datoritǎ transmisiei zgomotului prin cǎi colaterale.
Indicele „Rw” se apreciazǎ în funcţie de masa pe unitatea de suprafaţǎ a elementului de construcţie, cu ajutorul diagramei urmǎtoare :
/

Fig. 16 Legea masei

m = 308 kg/m2
m – masa pe unitatea de suprafaţǎ a elementului de închidere considerat (peretele de zidǎrie), în kg/m2
Din fig. 18 => Rw = 51 dB
Corecţia „c” se determinǎ cu expresia :

[dB]
Zm – impedanţa mecanicǎ corespunzǎtoare elementului de construcţie considerat, în daN∙s/m3
Zm,med – impedanţa mecanicǎ medie a elementelor de construcţie adiacente, care delimiteazǎ spaţiul de recepţie al elementului considerat, în daN∙s/m3

=
308 ∙12,94
2 𝑥 325 𝑥3.90+300 𝑥 2,57+308 𝑥 2,57
=0,97
=10 ∙
lg

0,97+1

= 2,94 𝑑𝐵 ≅ 3 dB
R’w = Rw–c = 50 –3 = 47 dB
R’w,nec = 51 dB Se observǎ cǎ :
R’w= 47 dB < R’w,nec= 51 dB

ÎN CONCLUZIE : din punctul de vedere al legii maselor, pereţii simplii din zidǎrie de cǎrǎmidǎ ai apartamentului nu asigurǎ izolarea fonicǎ împotriva zgomotului aerian.

4.3 Determinarea curbei indicelui de atenuare „Ri(f)” prin mǎsurǎtori acustice

Pentru măsurarea zgomotului aerian s-a montat sursa omnidirecțională în dormitor și s-a măsurat nivelul presiuni sonore lângă sursă (care emitea zgomotul alb) cu ajutorul microfonului.
În următoarea etapă microfonul a fost mutat în camera de zi, s-a emis zgomotul alb la sursa omnidirecțională care a rămas în dormitor, la aceiasi treaptă a amplificatorului și s-a măsurat nivelul presiuni sonore în camera de zi.

Și s-au obținuit următoarele date care au fost analizate:
Dormitor 2 (emisie dormitor 1 – recepție dormitor 2)






100
72.50

125
82.88

160
83.47

200
82.81

250
83.84

315
81.31

400
77.11

500
77.46

630
79.19

800
79.13

1000
78.91

1250
73.94

1600
76.80

2000
77.72

2500
77.06

3150
77.85



Fig. 17 Zgomotul produs de sursa de sunet omnidirecțională, în camera de emisie (dormitor ap. 2)






100
37.32

125
47.34

160
48.35

200
42.51

250
39.98

315
38.05

400
36.73

500
35.86

630
34.07

800
33.45

1000
33.51

1250
34.88

1600
32.72

2000
31.91

2500
29.80

3150
32.79

Dormitor (emisie dormitor ap. 2 – recepție dormitor ap. 1)

Fig. 18 Zgomotul produs de sursa de sunet omnidirecțională, în dormitor ap. 2
/
Fig. 19 Nivelul de zgomot (emisie-receptie)
Se calculeazǎ suprafaţa probei (peretele despǎrţitor dintre cele doua dormitoare).
Sdormitor-dormitor = 3.90 x 2,57 = 10.05 m2
Se calculeazǎ aria de absorbţie echivalentǎ în camera de recepţie (dormitor 1), din timpul de reverberaţie mǎ
f [Hz]
T [s]
A [m2]

100.00
0.27
15.59

125.00
0.363
11.60

160.00
0.213
19.76

200.00
0.51
8.25

250.00
0.27
15.59

315.00
0.237
17.76

400.00
0.303
13.89

500.00
0.207
20.34

630.00
0.24
17.54

800.00
0.387
10.88

1000.00
0.333
12.64

1250.00
0.237
17.76

1600.00
0.297
14.18

2000.00
0.327
12.87

2500.00
0.333
12.64

3150.00
0.39
10.79

surat (T).

𝑇=
0,163 ∙𝑉
𝐴
=> 𝐴=
0,163 ∙ 𝑉
𝑇

V – volumul camerei [m3]
V =S x h = 10,05×2.57= 25,83 m3
T – timpul de reverberaţie [dB]

Tab .11 Aria de absorbţie acusticǎ echivalentǎ, în spaţiul de recepţie

Se calculeazǎ indicele de atenuare acusticǎ (Ri) pentru un element de construcţie, cu relaţia :

Ri = L1 – L2 + 10
lg
𝑆
𝐴
[dB]
unde: S – suprafaţa probei (peretele comun al celor doua dormitoare) [m2]
A – aria de absorbţie echivalentǎ în camera de recepţie (dormitor apartament 1) [m2]

Frec- venţa [Hz]
Curba etalon [dB]
Nivel de zgomot
Aria
De absrbtie echivalenta [m2]
Corecţia 10*lgS/A
Ri mǎsurat [dB]
Abateri ale curbei reale faţǎ de CE [dB]
Valori de referinţǎ dupǎ translatare cu 2 dB [dB]
Abateri defavorabile [dB]



L1 [dB]
L2 [dB]







1
2
3
4
5
6
 7=3-4+6
8=7-2
9=2-2dB
10=7-9

100
33
67.22
24.51
15.59
-1.91
40.80
7.8
31
9.8

125
36
76.39
37.94
11.60
-0.62
37.83
1.83
34
3.83

160
39
76.98
29.66
19.76
-2.94
44.38
5.38
37
7.38

200
42
73.96
29.28
8.25
0.86
45.54
3.54
40
5.54

250
45
77.11
33.77
15.59
-1.91
41.43
-3.57
43
-1.57

315
48
78.61
32.41
17.76
-2.47
43.73
-4.27
46
-2.27

400
51
79.57
30.47
13.89
-1.41
47.69
-3.31
49
-1.31

500
52
77.79
29.18
20.34
-3.06
45.55
-6.45
50
-4.45

630
53
77.39
26.35
17.54
-2.42
48.62
-4.38
51
-2.38

800
54
76.07
24.62
10.88
-0.34
51.11
-2.89
52
-0.89

1000
55
75.38
24.44
12.64
-0.99
49.95
-5.05
53
-3.05

1250
56
78.85
24.63
17.76
-2.47
51.75
-4.25
54
-2.25

1600
56
78.83
32.18
14.18
-1.50
45.15
-10.85
54
-8.85

2000
56
79.31
29.41
12.87
-1.07
48.83
-7.17
54
-5.17

2500
56
79.57
28.93
12.64
-0.99
49.65
-6.35
54
-4.35

3150
56
80.95
29.43
10.79
-0.31
51.21
-4.79
54
-2.79

 
-44.78
 
-12.78


Pentru a evalua rezultatele mǎsurǎtorilor, în benzi de o treime de octavǎ (sau în benzi de o octavǎ), se deplaseazǎ curba de referinţǎ în trepte de 1 dB faţǎ de curba mǎsuratǎ, pânǎ când suma abaterilor defavorabile este cea mai mare, dar nu mai mare de 32 dB (la mǎsurarea în 16 treimi de octavǎ).
Abaterea este consideratǎ defavorabilǎ, la o anumitǎ frecvenţǎ, în cazul în care rezultatul mǎsurǎrii este mai mic decât valoarea de referinţǎ (32 dB).
Se iau în considerare numai abaterile defavorabile.

R’w = (valoarea curbei etalon la 500 Hz) – (nr. dB cu care s-a translatat curba etalon)
R’w,nec = 51 dB

R’w = 52 – 2= 50 dB < R’w,nec= 51 dB

/
Fig. 20 Curba indicilor de atenuare sonorǎ Ri(f) a zgomotului produs de sursa de sunet omnidirecţionalǎ, în camera de zi
/
Fig. 21 Compararea zgomotului din camera de receptie cu nivelul de presiune în benzi de octavă
Prin compararea nivelului de zgomot cu curba de referinţǎ Cz 30 (conform cu tab. 4, respective tab. 6) , se observǎ cǎ, la frecvenţe mai înalte ( 250, 500, 1000, 2000, 4000, 8000 Hz), valorile admisibile sunt depǎşite cu 0,08; 2,86; 3,51; 4,01; 6,92; 8,87 dB.
CONCLUZIE: Pereţii simplii din zidǎrie de cǎrǎmidǎ ai apartamentului nu asigurǎ izolarea fonicǎ împotriva zgomotului aerian.

Determinarea zgomotului de impact
Zgomotul de impact este zgomotul transmis prin corpuri solide și radiat în încăperi sub formă de zgomot aerian. Energia instantanee de vibrație este în cazul impactului mult mai mare decât cea generată de sursele obișnuite de zgomot aerian.
Ciocanul de impact a fost amplasat în apartamentul superior apartamentului studiat iar receptorul (microfonul) în apartamentul 1. Structura de rezistență a planșeului este aceeași doar finisajul de la partea superioară diferă.

Pardoseală dormitor (pardoseală parchet laminat)

Structura planșeului este alcătuită dintr-o placă de 17 cm, finisată la partea inferioară cu ghips carton pe structură metalică. La partea superioară a plăci este o dală flotantă cu 3 cm de polistiren extrudat, o șapă, iar ca și finisaj s-a utilizat parchet lamelar. Structura planșeului este prezentată în figura 31.
/
Fig. 22 Structura planseului peste camera dormitor

Cu ajutorul aparaturi s-au înregistrat date pentru frecvențe cuprinse între 20 – 20 000 Hz, dar pentru calcule s-au reținut doar valorile corespunzătoare frecvențelor 100 – 3150 Hz.
În urma măsurătorilor făcute au rezultat următoarele date:

 



 



Nr. Crt.
f [Hz}
Li [dB]

1
100
62.26

2
125
60.96

3
160
64.03

4
200
64.52

5
250
64.54

6
315
63.83

7
400
62.94

8
500
58.94

9
630
52.63

10
800
52.30

11
1000
47.64

12
1250
48.18

13
1600
46.72

14
2000
39.98

15
2500
34.64

16
3150
31.41



Tab. 12 Zgomotul produs de ciocanul de impact recepționat în dormitor

Calculul indicelui de îmbunǎtǎţire a izolǎrii la zgomot de impact „∆Lw”, corespunzǎtor unei pardoseli pe dalǎ flotantǎ (pardoseală parchet laminat)

Indicele de îmbunătățire a izolării la zgomot de impact, corespunzător unei pardoseli pe dală flotantă se calculează astfel:
se adoptǎ un planşeu de referinţǎ (planşeu de beton armat de 12 cm grosime), pentru care se cunosc valorile nivelului normalizat al zgomotului de impact „Ln,r,o” (tab. 33) şi indicele de izolare la zgomot de impact, Ln,r,o,w=78 dB.

/

Fig. 23 Valorile nivelului normalizat al zgomotului de impact, Ln,r,o

se alege un anumit strat elastic, de grosime h, caracterizat prin rigiditate dinamică specific k, în MN/m3, conform tabelului de mai jos:
/
Fig. 24 Valorile rigidității dinamice pentru diferite materiale elastice
se determinǎ nivelul zgomotului de impact normalizat (Ln), cu relaţia :
Ln = Li + 10 ∙ lg
𝐴
𝐴0
[dB]
Li – nivelul de zgomot în spaţiul de recepţie [dB]
A – aria de absorbţie acusticǎ echivalentǎ în spaţiul de recepţie, în funcţie de timpul de reverberaţie mǎsurat [m2]
A0 – aria de absorbţie acusticǎ echivalentǎ de referinţǎ (A0 = 10 m2)
Frec- venţa [Hz]
Curba etalon [dB]
Nivel de zgomot Li [dB]
A [m2]
Corectia 10lgA/Ao [dB]
Ln [dB]
Abateri ale curbei calculate fata de curba etalon [dB]
Valori de referinta dupa translatere cu 4 [dB]
Abateri defavo- rabile [dB]

1
2
3
4
5
6=3+5
7=2-6
8
9

100
62
62.26
15.59
1.93
64.19
-2.19
58
-6.19

125
62
60.96
11.60
0.64
61.60
0.40
58
-3.60

160
62
64.03
19.76
2.96
66.99
-4.99
58
-8.99

200
62
64.52
8.25
-0.84
63.68
-1.68
58
-5.68

250
62
64.54
15.59
1.93
66.47
-4.47
58
-8.47

315
62
63.83
17.76
2.49
66.32
-4.32
58
-8.32

400
61
62.94
13.89
1.43
64.37
-3.37
57
-7.37

500
60
58.94
20.34
3.08
62.02
-2.02
56
-6.02

630
59
52.63
17.54
2.44
55.07
3.93
55
0.07

800
58
52.30
10.88
0.37
52.67
5.33
54
1.33

1000
57
47.64
12.64
1.02
48.66
8.34
53
4.34

1250
54
48.18
17.76
2.49
50.67
3.33
50
0.67

1600
51
46.72
14.18
1.52
48.24
2.76
47
-1.24

2000
48
39.98
12.87
1.09
41.07
6.93
44
2.93

2500
45
34.64
12.64
1.01
35.65
9.35
41
5.35

3150
42
31.41
10.79
0.33
31.74
10.26
38
6.26

 
 
 
 
 
 
27.19
 
-31.45

 
 
 
 
 


 
 
 

/
Fig. 25 Curba nivelurilor normalizate corespunzătoare ansamblului constructiv

se determină frecvența proprie a sistemului dinamic alcătuit din dală pe strat elastic, cu relația:
/
unde: k – rigiditatea dinamică specifică corespunzătoare stratului elastic, în MN/m3
m – masa pe unitatea de suprafață corespunzătoare dalei și stratului de uzură al pardoselii, în kg/m2
se construiește curba nivelurilor normalizate Lr(f) corespunzătoare complexului constructiv format din planșeul de referință + pardoseală pe dală flotantă, astfel:
pentru frecvențele inferioare frecvenței f0, curba Ln(f) este identică cu curba Ln,r,0, corespunzătoare planșeului de referință;
pentru frecvențe superioare f0, curba Ln(f) se compune din doua segmente de dreaptă astfel:
primul segment, descendent, cu panta de 10 dB/octavă, până în dreptul frecvenței 4f0;
al doilea segment descendent, cu panta de 8 dB/octavă, până în dreptul frecvenței de 3150 Hz;
m=8 kg/m2 + 2200 kg/m3 x 0,05 m = 118 kg/m2
f0=160

15
118

= 57,04 Hz
Se deplaseazǎ curba etalon în sus sau în jos, astfel încât suma abaterilor defavorabile sǎ fie cât mai aproape de valoarea 32 dB, fǎrǎ a depǎşi aceastǎ valoare.
Indicele de izolare la zgomot de impact (Ln,r,w) reprezintǎ valoarea la 500 Hz de pe curba etalon deplasatǎ (cu 4 dB), pentru suprapunerea cu curba Ln(f).
se calculeazǎ indicele de îmbunǎtǎţire a izolǎrii la zgomot de impact (∆Lw) corespunzǎtor planşeuui simplu de beton armat, cu relaţia :
∆Lw = Ln,r,o,w – Ln,r,w = 78 – 54 = 24 dB
Condiţia ca un planşeu sǎ asigure izolarea împotriva zgomotului de impact este :
L’n,efectiv ≤ L’n,maxim
L’n,efectiv = 54 dB
L’n,maxim = 62 dB
L’n,efectiv =54 dB≤ L’n,maxim = 62 dB

Atât din calcule, cât şi din graphic, prin compararea curbei Ln(f) cu curba etalon, se observǎ cǎ planşeul dintre camerele de zi cu padoseală având finisaj din parchet asigurǎ izolare împotriva zgomotului de impact.

ÎN CONCLUZIE : din punct de vedere al mǎsurǎtorilor, izolarea la zgomot de impact a planşeului nu trebuie îmbunǎtǎţită.

Concluzii și soluții propuse
Soluții propuse:
placarea pe o parte cu ghips carton pe schelet metalic CW 100

Fig. 26 Propunere perete reabilitat var. 1

Caracteristicile acustice ale materialelor adaugate:
Gipscarton 1,25 cm; aport la rezistența fonică a peretelui de 3,5 dB
Vată minerală 10 cm; aport la rezistența fonică a peretelui de 5 dB
Prin urmare noua rezistență la zgomot aerian a peretelui va fi de
peretele dintre dormitoare: R`w=48dB+8,5dB=56,5dB ≥ R`w,nec=51dB
Sistemul ales asigură un aport de 8,5 dB, asigurând izolarea frecvențelor înalte îndeplinind și condițile impuse de actualul normativ C125-2013.
O analiza din punct de vedere al costurilor necesare materialelor, fără pierderi şi deşeuri din tăiere și fără cerințe specific, este prezentată mai jos.
Nr.crt
Articolul
Cantitatea
U.M.
Preț unitar
Preț total





[RON]
[RON]

1
Profil UW 100x40x0,6
0.7
m
6.95
4.87

2
Profil CW 100x50x0,6
2
m
3.73
7.46

3
Bandă de etanșare
1.2
m
0.55
0.66

4
Șurub cu diblu filetat 6×35
1.6
buc
0.11
0.18

5
Plăci de ghipscarton grosimea 12,5mm Silentboard
1
mp
50.62
50.62

6
Șurub autofiletant 3,5×25
15
buc
0.02
0.37

7
Pastă de umplere a rosturilor
0.3
kg
2.30
0.69

8
Vată minerală grosimea 10 cm
1
mp
20.90
20.90

Preț total pentru 1 mp
86



Placarea cu HD FOAM PLUS

Fig. 27 Propunere perete reabilitat var. 2

Caracteristicile acustice ale materialelor adaugate:
Gipscarton 1,25 cm; aport la rezistența fonică a peretelui de 2 dB
HD FOAM PLUS 4 cm; aport la rezistența fonică a peretelui de 21,5 dB
HD FOAM PLUS – material din spumă poliuretanică comprimată cu densitate controlată pe toată suprafața placii, cu inserți de material textil. Are capacitatea de absorbție a sunetului de 10 ori mai mare decât vata minerală și de 3 ori mai mare decât vata bazaltică foarte densă.
Prin urmare noua rezistență la zgomot aerian a peretelui va fi de
peretele dintre dormitoare R`w=48dB+23dB=71dB ≥ R`w,nec=51dB
Sistemul ales asigură un aport de 23 dB, asigurând izolarea frecvențelor înalte îndeplinind și condițile impuse de actualul normativ C125-2013. Variante de montaj ale acestei structuri: Var 1.
1) Pe peretele existent se aplica adeziv acustic cu trafalet/pensulă, pe suprafața de 1 mp. 2) Se aplica membrană vascoelastică fonoizolantă BlockTec 50 de 3 mm și se apasă pe toată suprafața ei. 5 cm din membrana trebuie să fie aplicați de jur împrejurul zonei ce urmează a fi izolată. 3) Pașii 1 si 2 se repetă până se aplică membrana pe toată suprafața ce trebuie izolată. Atenție să nu lăsați brese/goluri la îmbinările de material. 4) Dupa ce se aplică materialul pe toata suprafața, se va lăsa la uscat 24 ore. 5) Peste BlockTec 50 se aplică adeziv acustic cu trafalet/pensulă, pe suprafața de 1 mp. 6) Se aplică materialul fonoabsorbant HD Foam Plus de grosime 4 cm și se apasă pe toată suprafața pentru a face priza bună. 7) Pașii 5 si 6 se repetă până la placarea totala a zonei ce trebuie izolată. Atenție să nu lăsați brese/goluri la îmbinările de material. 8) Se aplică bridele de prindere pentru structura de gips carton, apoi se aplică profilele. Se recomandă aplicarea membranei BlockTec 50 și pe profile. 9) Se aplică placile de gips carton acustic.Var 2. 1) Pe peretele existent se aplica adeziv acustic cu trafalet/pensula, pe suprafața de 1 mp. 2) Se aplică membrană vascoelastică fonoizolantă BlockTec 50 de 3 mm și se apasă pe toata suprafața ei. 5 cm din membrană trebuie să fie aplicați de jur împrejurul zonei ce urmează a fi izolată. 3) Pașii 1 si 2 se repetă până se aplică membrana pe toată suprafața ce trebuie izolată. Atenție să nu lăsați brese/goluri la îmbinările de material. 4) Dupa ce se aplică materialul pe toată suprafața, se va lasă la uscat 24 ore. 5) Peste BlockTec 50 se aplică bridele pentru prinderea profilelor de gips carton, apoi se aplică adeziv acustic cu trafalet/pensula, pe suprafața de 1 mp. 6) Se aplică materialul fonoabsorbant HD Foam Plus de grosime 4 cm și se apasă pe toată suprafața pentru a face priza bună. În locurile în care sunt aplicate bridele pentru profile se va cresta materialul HD Foam Plus. ATENȚIE ! Nu decupați materialul ! Doar î crestați cât să patrundă bridele prin el. 7) Pații 5 ți 6 se repetă până la placarea totala a zonei ce trebuie izolată. Atenție să nu lăsați brese/goluri la îmbinările de material. 8) Se aplică profilele de gips carton. Se recomandă aplicarea membranei BlockTec 50 și pe profile. 9) Se aplică plăcile de gips carton acustic.
Peste această structură se recomandă montarea plăcilor de gipscarton.

/
Fig. 28 Prinderea profilelor de perete

O analiză din punct de vedere al costurilor necesare materialelor, fără pierderi şi deşeuri din tăiere și fără cerințe specific, este prezentată mai jos.

Nr.crt
Articolul
Cantitatea
U.M.
Preț unitar
Preț total





[RON]
[RON]

1
Profil UW 75x40x0,6
0.7
m
6.26
4.38

2
Profil CW 75x40x0,6
2
m
3.93
7.86

3
Bandă de etanșare
1.2
m
0.55
0.66

4
Senor 3800 ancora flexibila tip consola
4
buc
16.74
66.96

5
Plăci de ghipscarton grosimea 12,5mm
1
mp
6.50
6.50

6
Șurub autofiletant 3,5×25
15
buc
0.02
0.37

7
Pastă de umplere a rosturilor
0.3
kg
2.30
0.69

8
Membrană BlockTec 50 de 3 mm
1
mp
1.60
1.60

9
Adeziv acustic
0.5
kg
41.33
20.67

10
HD FOAM PLUS grosimea 4 cm
1
mp
63.49
63.49

Preț total pentru 1 mp
173



placarea pe ambele parți cu ghips carton pe schelet metalic CW 75

Fig. 29 Propunere perete reabilitat var. 3

Caracteristicile acustice ale materialelor adăugate pe peretele dintre apartamente:
Gipscarton 1,25 cm; aport la rezistența fonică a peretelui de 2 dB
Strat de aer 2,5cm
Vată minerală 5 cm; aport la rezistența fonică a peretelui de 2,5 dB
Peretele existent
Vată minerală 5 cm; aport la rezistența fonică a peretelui de 2,5 dB
Strat de aer 2,5cm

Gipscarton 1,25 cm; aport la rezistența fonică a peretelui de 2 dB
Prin urmare noua rezistență la zgomot aerian a peretelui va fi de
peretele dintre dormitoare R`w=48dB+9dB=57dB ≥ R`w,nec=51dB
Sistemul ales asigură un aport de 9 dB în cazul peretelui dintre apartamente, asigurând izolarea frecvențelor înalte îndeplinind și condițile impuse de actualul normativ C125-2013.
O analiză din punct de vedere al costurilor necesare materialelor, fără pierderi şi deşeuri din tăiere și fără cerințe specific, este prezentată mai jos.
Nr.crt
Articolul
Cantitatea
U.M.
Preț unitar
Preț total





[RON]
[RON]

1
Profil UW 75x40x0,6
1.4
m
4.94
6.92

2
Profil CW 75x40x0,6
4
m
5.82
23.28

3
Bandă de etanșare
2.4
m
0.55
1.32

4
Surub cu diblu filetat 6×35
3.2
buc
0.11
0.35

5
Plăci de ghipscarton grosimea 12,5mm
2
mp
6.88
13.76

6
Șurub autofiletant 3,5×25
30
buc
0.02
0.74

7
Pastă de umplere a rosturilor
0.6
kg
2.30
1.38

8
Vată minerală grosimea 5 cm
2
mp
2.40
4.80

Preț total pentru 1 mp
53


Schimbarea tavanului existent cu unul casetat

Fig. 30 Propunere tavan reabilitat

THERMACOUSTIC este o placă de plafon cu grosimea de 19mm, realizată dintr-un miez perforat din fi bră minerală şi o pâslă acustică aplicată pe suprafaţa vizibilă a plăcii. Datorită perforaturilor, ce nu sunt vizibile, plafonul acustic atinge valori înalte de absorbţie acustică, pâsla conferind o suprafaţă elegantă şi netedă a plăcii. Compoziţia din lână minerală modernă, biodegradabilă, argilă şi amidon conferă proprietăţi fi zico-constructive excepţionale, în special în ceea ce priveşte valorile acustice.
Sistemul ales asigură un aport de 19 dB, date oferite de producător, așadar noua rezistență a planșeului la zgomot de impact va fi:
L’n,efectiv = 54 – 19 = 35 dB≤ L’n,maxim = 62 dB
O analiză din punct de vedere al costurilor necesare materialelor, fără pierderi şi deşeuri din tăiere și fără cerințe specific, este prezentată mai jos.
Nr.crt
Articolul
Cantitatea
U.M.
Preț unitar
Preț total





[RON]
[RON]

1
Plăci de plafon – AMF 19mm (600x600mm)
2.78
buc
7.02
19.52

2
Profil principal C-PH
0.84
m
4.25
3.57

3
Profil secundar C-PQ
1.67
m
3.75
6.26

4
Profil secundar C-PQ (scurt)
0.84
m
3.75
3.15

5
Profil perimetral
0.6
m
3.19
1.91

6
Element de suspendare
0.67
m
0.83
0.56

7
Cotă raster X
600
mm
-
-

8
Cotă raster Y
600
mm
-
-

9
Distanţa dintre elem. de suspendare
1250
mm
-
-

10
Distanţa dintre profilele principale
1200
mm
-
-

11
Pană de presiune (opţional)
5.56
buc
2.35
13.07

12
Dibluri
0.67
buc
0.62
0.42

Preț total pentru 1 mp
48



Protecţia împotriva zgomotului este menţionatǎ ca o cerinţǎ esenţialǎ în Directiva Consiliului European nr.89/106/CEE şi în Documentele Interpretative aprobate pe 30 noiembrie 1993. În România, protecţia la zgomot este atât o cerinţǎ de calitate (F) în contextul Legii nr. 10/1995, cât şi o cerinţǎ esenţialǎ (e) din Legea nr.123-2007, ceea ce face ca Legea Românǎ nr.10/1995 sǎ se conformeze cu Legile Uniunii Europene.
Prin urmare este necesar a se ține cont de și de partea acustică în partea de proiecatare, deoarece o reabilitare ulterioară este mai costisitoare fiind necesar de multe ori a se întrerupe fluxul activităților.

Anexa 1 – Vizualizarea măsurătorilor

/

Fig. A1 Fațada principală

/

Fig. A2 Fațada laterală

/

Fig. A3 Poziționarea sursei de zgomot în dormitorul apartamentului 1

/

Fig. A4 Poziționarea microfonului în dormitorul apartamentului 2 pentru determinarea timpului de reverbarație

/
Fig. A5 Poziționarea sursei de zgomot în dormitorul apartamentului 2

/

Fig. A6 Fixarea microfonului în dormitorul apartamentului 1

/

Fig. A7 Determinarea zgomotului de impact

/

Fig. A8 Colectare de date

/
Fig. A9 Plan de încadrare în zonă

Anexa 2 – Catalog vată minerală URSA

Anexa 3 – Extras din catalog (ghipscarton)

7. Bibliografie

ANDREICA, H-A., MUNTEANU, C., MOGA, L., MUREŞANU, I., TÃMAŞ-GAVREA, R., Construcţii civile, Editura U.T.PRESS, Cluj-Napoca, 2013
C 125 – 2013 Normativ privind proiectarea și executarea măsurilor de izolare fonică și tratamentelor acustice în clădiri
STAS 6156-1986 – Protecţia împotriva zgomotului în construcţii civile şi social-culturale. Limite admisibile şi parametrii de izolare acusticǎ.
SR EN ISO 717-1:2000 – Acusticǎ. Evaluarea izolǎrii acustice a clǎdirilor şi a elementelor de construcţii. Partea 1 : Izolarea la zgomot aerian.
SR EN ISO 717-2 :2001 – Acusticǎ. Evaluarea izolǎrii acustice a clǎdirilor şi a elementelor de construcţii. Partea 1 : Izolarea la zgomot de impact.
P-122-89 – Instrucțiuni tehnice pentru proiectarea măsurilor de izolare fonică la clădiri civile, social-culturale și tehnico-administrative
http://www.izolatii-pluta.ro
http://www.isover.ro
http://www.spatiulconstruit.ro
http://www.sporulcasei.ro
http://www.ursa.ro

Details Media – Lider in izolatie fonica si acustica in Romania

http://www.rigips.ro/fonic/
http://www.knauf.ro
http://www.izolarefonica.com