29
SE SPOMNITE SREDNJEŠOLSKE FIZIKE IN BIOLOGIJE? FIZIKA IN ARHITEKTURA SKOZI NAŠA UŠESA Saša Galonja univ. dipl. inž. arh. ZAPS marec, april 2012

gradbena akustika 1

  • Upload
    builien

  • View
    238

  • Download
    3

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: gradbena akustika 1

SE SPOMNITE SREDNJEŠOLSKE FIZIKE IN BIOLOGIJE?

FIZIKA IN ARHITEKTURA SKOZI NAŠA UŠESA 

Saša Galonja univ. dipl. inž. arh.

ZAPSmarec, april 2012

Page 2: gradbena akustika 1

Vsebina

Kaj je zvok?Kako slišimo?Arhitekturna akustika – akustika notranjega prostoraStandardiSimboli

Saša Galonja ZAPS, marec, april 2012

Page 3: gradbena akustika 1

KAJ JE ZVOKFizikalne osnove

Saša Galonja ZAPS, marec, april 2012

Page 4: gradbena akustika 1

Zvočno valovanje

Zvok je longitudinalno valovanje – motnja, ki jo vsilimo snovi in povzročimo premikanje delcev v snovi ‐ val

Infrazvok – zvok ‐ ultrazvok 

Saša Galonja ZAPS, marec, april 2012

Page 5: gradbena akustika 1

Vrste zvokov

Poznamo štiri vrste zvočnega valovanja:•ton•zven•pok in•šum

Saša Galonja ZAPS, marec, april 2012

Page 6: gradbena akustika 1

Še nekaj fizikalnih pojmov (1)odboj interferenca

lom absorpcija

Saša Galonja ZAPS, marec, april 2012

Page 7: gradbena akustika 1

Še nekaj fizikalnih pojmov (2)difuzija stoječe  valovanje

odmev

Saša Galonja ZAPS, marec, april 2012

Page 8: gradbena akustika 1

Hitrost zvoka

Hitrost širjenja zvoka je odvisna od snovi po kateri se širi.Označuje se s: c (m/s)Tri različne enačbe za kapljevine, trdne snovi in pline. 

Saša Galonja ZAPS, marec, april 2012

Page 9: gradbena akustika 1

KAKO SLIŠIMOLekcija iz biologije

Saša Galonja ZAPS, marec, april 2012

Page 10: gradbena akustika 1

Uho

Saša Galonja ZAPS, marec, april 2012

Uho sestavljajo tri fiziološke celote: zunanje, srednje in notranje uho.

Page 11: gradbena akustika 1

Notranje uho

Saša Galonja ZAPS, marec, april 2012

Nihanje stremenca na začetku ovalnega okenca povzroči premik tekočine v polžku, to pa zaniha določen del bazilarne membrane. Vsaka frekvenca zbuja drug del bazilarnih vlaken, ki do mehko vpeta v membrano. Cortijev organ nihaje prevede v električne impulze, ki poslušnem živcu potujejo do možganov.

Page 12: gradbena akustika 1

Zaznava zvoka

Saša Galonja ZAPS, marec, april 2012

Naša zaznava zvoka je odvisna od frekvence zvočnega nihanja in od njegove glasnosti.

Naše slišno polje je:

Page 13: gradbena akustika 1

Glasba, govor

Saša Galonja ZAPS, marec, april 2012

Znotraj polja slišnosti nas najbolj zanimata polji, ki ju pokrivata glasba in govor.

Informacije, ki jih uho posreduje možganom in kaj slišimo sta dve zelo različni stvari! „Surovo“ informacijo možgani predelajo.Coctail efekt.Določanje smeri zvoka je možno ker imamo dve ušesi, ker je vmes glava z maso. Da sta naši ušesi v horizontalni ravnini, šteje!

Page 14: gradbena akustika 1

ARHITEKTURNA AKUSTIKAAkustika notranjega prostora

Saša Galonja ZAPS, marec, april 2012

Page 15: gradbena akustika 1

zvočna izolacijadušenje hrupa napravzmanjševanje odmevnega hrupa

Arhitekturna akustika

obnašanje zvoka v prostorurazumevanje govora, slišnost glasbekrotenje stoječega valovanja

Saša Galonja ZAPS, marec, april 2012

Page 16: gradbena akustika 1

Izolacija : absorpcija

Saša Galonja ZAPS, marec, april 2012

Okoli obeh pojmov obstaja prav neverjetna zmeda, ki ji ponudniki niso kos.

Page 17: gradbena akustika 1

Poti prenosa zvoka

Saša Galonja ZAPS, marec, april 2012

• neposredni prenos zvoka: prek zraka v ločilni element in spet v zrak

• stranski prenos zvoka (vse bočne ločilne konstrukcije, po navadi 4: dve bočni steni, strop in tla)

• udarni hrup – prenaša se neposredno po konstrukciji, potem v zrak

• vibracije niso predmet urejanja

Page 18: gradbena akustika 1

Kako izolirati (1)

• z maso: vsaka podvojitev mase pomeni za 5 – 6 dB boljšo izolacijo (masni zakon)

Saša Galonja ZAPS, marec, april 2012

Page 19: gradbena akustika 1

Kako izolirati (2)

Saša Galonja ZAPS, marec, april 2012

• žal ima masni zakon „napako“ – po frekvenčnem spektru izolirnost ni enaka, nekje se pojavi  koicidenčna luknja

Page 20: gradbena akustika 1

Kako izolirati (3)

Saša Galonja ZAPS, marec, april 2012

• z dvojno togo steno –cavity wall

• s togo steno z oblogo

• z upogibno steno – suho‐montažna večslojna stena z absorptivnim jedrom

Page 21: gradbena akustika 1

Udarni hrup

Saša Galonja ZAPS, marec, april 2012

• Plavajoči pod – med nosilno in pohodno konstrukcijo je treba namestiti antivibracijsko plast 

Page 22: gradbena akustika 1

Odmevni hrup

Saša Galonja ZAPS, marec, april 2012

• z zmanjšanjem odmevnega časa (T60), t.j. z namestitvijo absorptivnih elementov lahko odmevni hrup zmanjšamo do max. 10 dB, brez prevelikih težav pa do 6 dB

Page 23: gradbena akustika 1

STANDARDIOSNOVNO ORODJE ZA IZRAČUN GRADBENE AKUSTIKE

Saša Galonja ZAPS, marec, april 2012

Page 24: gradbena akustika 1

Standardi, s katerimi lahko izdelamo elaborat

Saša Galonja ZAPS, marec, april 2012

OSNOVNI STANDARDI•SIST EN 12354‐1:2001 Ocenjevanje akustičnih lastnosti stavb iz lastnosti sestavnih delov ‐ 1. del: Izolirnost pred zvokom v zraku med prostori•SIST EN 12354‐2:2001 Akustika v stavbah ‐ Ocenjevanje akustičnih lastnosti stavb iz lastnosti sestavnih delov ‐ 2. del: Izolirnost pred udarnim zvokom med prostori•SIST EN 12354‐3:2001 Akustika v stavbah ‐ Ocenjevanje akustičnih lastnosti stavb iz lastnosti sestavnih delov ‐ 3. del: Izolirnost pred zvokom v zraku iz zunanjosti•SIST EN 12354‐5:2009 Akustika v stavbah ‐ Ocenjevanje akustičnih lastnosti stavb iz lastnosti sestavnih delov ‐ 5. del: Zvočne ravni obratovalne opreme•SIST EN 12354‐5:2009/AC:2011•SIST EN 12354‐6:2004 Akustika v stavbah ‐ Ocenjevanje akustičnih lastnosti stavb iz lastnosti sestavnih delov ‐ 6. del: Absorpcija zvoka v zaprtih prostorih•DIN 4109: 1989 ‐ Dodatek 1, Zvočna zaščita v visokogradnji, primeri izvedbe in računski postopki (še letos v slovenščini) 

Page 25: gradbena akustika 1

Standardi, s katerimi lahko izdelamo elaborat

Saša Galonja ZAPS, marec, april 2012

DODATNI STANDARDI (meritve, vrednotenje)•skupina standardov SIST EN ISO 140 (Standardi o meritvah)•skupina standardov SIST EN ISO 717 (Standardi o vrednotenju)•SIST EN 20140‐2:1997 Akustika ‐Merjenje zvočne izolirnosti v zgradbah in zvočne izolirnosti gradbenih elementov ‐ 2. del: Ugotavljanje, preverjanje in uporaba natančnosti podatkov•Skupina standardov SIST EN ISO 3372 (Standardi o merjenju  akustičnih parametrov v prostorih)

Page 26: gradbena akustika 1

Standardna krivulja zvočne izolacije

Saša Galonja ZAPS, marec, april 2012

• S pomočjo standardne krivulje in metodologije iz standarda SIST EN ISO 717‐1 lahko podamo enoštevilčno vrednost za izolirnost nekega materiala (sklopa), paziti je treba na korekcijske faktorje (c in ctr)

Page 27: gradbena akustika 1

Standardna krivulja ravni tlaka udarnega zvoka

Saša Galonja ZAPS, marec, april 2012

• S pomočjo standardne krivulje in metodologije iz standarda SIST EN ISO 717‐2 lahko podamo enoštevilčno vrednost za raven zvočnega tlaka udarnega zvoka (sklopa),

(na sliki je poročilo po zelo podobnem ameriškem standardu)

Page 28: gradbena akustika 1

SIMBOLIVsaka črtica in podpisan indeks je pomemben

Saša Galonja ZAPS, marec, april 2012

Page 29: gradbena akustika 1

Osnovni simboli, ki so v predpisu in tehnični smernici

Saša Galonja ZAPS, marec, april 2012

• R' gradbena zvočna izolirnost• R'w ovrednotena gradbena zvočna izolirnost• Rw zvočna izolirnost izmerjena v laboratoriju• ΔR izboljšanje izolirnosti pred zvokom v zraku• DnT standardna razlika zvočnih ravni• DnT,w ovrednotena standardna razlika zvočnih ravni• L'n normirana raven zvočnega tlaka udarnega zvoka• L'n,w ovrednotena normirana raven zvočnega tlaka udarnega zvoka• T60 odmevni čas• α koeficient absorpcije zvoka