akusztikka

8
BME ÉPÍTÉSZMÉRNÖKI KAR 2010/2011 tanév 1. félév Épületszerkezettani Tanszék ÉPSZERK 6. FÉLÉVES TERV Akusztikai feladatrész 1 ÉPSZERK 6. N. IV. Előadók: Dr. Kakasy László, Dr. Petró Bálint Juharyné Dr. Koronkay Andrea, Dr. Becker Gábor, Dr. Hunyadi Zoltán, Dr Takács Lajos Évf. felelős: Kuntner Ferenc Kidolgozta: Juharyné Dr. Koronkay Andrea egyetemi docens 2011/2012. TANÉV 1. FÉLÉV AKUSZTIKAI FELADATRÉSZ SEGÉDLET ÉS SZÁMÍTÁSI PÉLDA A feladat tartalma, a kidolgozás célja: A külső zaj elleni védelem megoldása a homlokzat és tetőszerkezet hangszigetelésének méretezése alapján. Az építészeti feladatrész algoritmusa: 1. Az épület és a külső környezet adatainak rögzítése 2. A közlekedési zaj ellen védendő helyiség kijelölése Az akusztikai feladatrész algoritmusa: 3. A külső határoló szerkezeteket terhelő mértékadó zajszint meghatározása 4. A helyíségben megengedett átlagos közlekedési zaj meghatározása 5. A külső határoló szerkezetek szükséges eredő zajcsökkentő hatásának a számítása 6. A terv szerinti összetett külső határoló szerkezetek tényleges zajcsökkentő hatásának meghatározása 7. A külső szerkezetek szükséges és a tervezett szerkezetek tényleges eredő zajcsökkentő hatásának összehasonlítása, szükség esetén a számítás megismétlése A feladatmegoldás peremfeltételei: A külső zaj elleni védelem méretezését az épületben folyó tevékenység függvényében kell elvégezni a nappali és ha szükséges (pl. lakóépület esetében) az éjszakai időszakra is. A külső határoló szerkezeteket a mértékadó zajállapotra kell kiválasztani. A jelen feladatban a méretezést az alábbi kiinduló feltételek mellett végezzük: a számítást csak nappali időszakra végezzük el, csak a közúti közlekedéstől származó zajt feltételezünk, az épületen belüli épületgépészeti –szellőzési - zajforrások hatását elhanyagoljuk, az épületen belüli zajos tevékenységek hatásával nem kell számolni, feltételezzük, hogy a méretezett helyiség külső szerkezeteit terhelő zajszint a homlokzat és a tetőszerkezet előtt 2 m-es távolságban azonos értékű, a homlokzati szellőző elemek – ha vannak - akusztikai hatásával is számolunk. A méretezésre vonatkozó számpéldát az M1. Melléklet tartalmazza, a szellőztető elemekre példát az M2. Melléklet tartalmaz.

description

d

Transcript of akusztikka

  • BME PTSZMRNKI KAR 2010/2011 tanv 1. flv pletszerkezettani Tanszk

    PSZERK 6. FLVES TERV Akusztikai feladatrsz

    1

    PSZERK 6. N. IV.

    Eladk: Dr. Kakasy Lszl, Dr. Petr Blint Juharyn Dr. Koronkay Andrea, Dr. Becker Gbor, Dr. Hunyadi Zoltn, Dr Takcs Lajos vf. felels: Kuntner Ferenc Kidolgozta: Juharyn Dr. Koronkay Andrea egyetemi docens

    2011/2012. TANV 1. FLV

    AKUSZTIKAI FELADATRSZ SEGDLET S SZMTSI PLDA

    A feladat tartalma, a kidolgozs clja: A kls zaj elleni vdelem megoldsa a homlokzat s tetszerkezet hangszigetelsnek mretezse alapjn.

    Az ptszeti feladatrsz algoritmusa: 1. Az plet s a kls krnyezet adatainak rgztse 2. A kzlekedsi zaj ellen vdend helyisg kijellse

    Az akusztikai feladatrsz algoritmusa: 3. A kls hatrol szerkezeteket terhel mrtkad zajszint meghatrozsa 4. A helysgben megengedett tlagos kzlekedsi zaj meghatrozsa 5. A kls hatrol szerkezetek szksges ered zajcskkent hatsnak a

    szmtsa 6. A terv szerinti sszetett kls hatrol szerkezetek tnyleges zajcskkent

    hatsnak meghatrozsa 7. A kls szerkezetek szksges s a tervezett szerkezetek tnyleges ered

    zajcskkent hatsnak sszehasonltsa, szksg esetn a szmts megismtlse

    A feladatmegolds peremfelttelei: A kls zaj elleni vdelem mretezst az pletben foly tevkenysg fggvnyben kell elvgezni a nappali s ha szksges (pl. lakplet esetben) az jszakai idszakra is. A kls hatrol szerkezeteket a mrtkad zajllapotra kell kivlasztani. A jelen feladatban a mretezst az albbi kiindul felttelek mellett vgezzk: a szmtst csak nappali idszakra vgezzk el, csak a kzti kzlekedstl szrmaz zajt feltteleznk, az pleten belli pletgpszeti szellzsi - zajforrsok hatst elhanyagoljuk, az pleten belli zajos tevkenysgek hatsval nem kell szmolni, felttelezzk, hogy a mretezett helyisg kls szerkezeteit terhel zajszint a homlokzat s a

    tetszerkezet eltt 2 m-es tvolsgban azonos rtk, a homlokzati szellz elemek ha vannak - akusztikai hatsval is szmolunk. A mretezsre vonatkoz szmpldt az M1. Mellklet tartalmazza, a szellztet elemekre pldt az M2. Mellklet tartalmaz.

    fkuntnerTypewritten Text

    fkuntnerTypewritten Text

    fkuntnerTypewritten Text

    fkuntnerTypewritten Text

    fkuntnerTypewritten Text

    fkuntnerTypewritten Text

    fkuntnerTypewritten Text

    fkuntnerTypewritten Text

    fkuntnerTypewritten Text

    fkuntnerTypewritten Text

    fkuntnerTypewritten Text

  • PSZERK 6. FLVES TERV Akusztikai feladatrsz

    2

    A FELADATRSZ RSZLETES MEGOLDSA: 1. Az plet s a kls krnyezet, adatainak rgztse 2. A kzlekedsi zaj ellen vdend helyisg kijellse

    Az pletszerkezeti feladat alapjn kell a korrektorral meghatrozni.

    3. A kls hatrol szerkezeteket terhel mrtkad zajszint meghatrozsa A kls hatrol szerkezeteket terhel mrtkad kzlekedsi zajszint rtkt a valsgban zajkataszter vagy helyszni mrsek eredmnyei s szmtsok alapjn egyedileg hatrozzk meg, nappali (s ha szksges) jszakai idszakra.

    A kzti kzlekedstl szrmaz kls terhel zaj jelenlegi feladathoz vlaszthat mrtkad rtkei: nappali ( 6 - 22 ra kztt ) idszakra vonatkozan: L 1AM : 65 dBA, 70 dBA, 75 dBA

    4. A helyisgben megengedett tlagos kzlekedsi zaj meghatrozsa Az pletek helyisgeinek zajterhelse az albbiakbl szrmazik: az plet kls krnyezetbl, az pletben foly tevkenysgektl, a bels, pletgpszeti zajforrsoktl A mostani feladatban az pletben foly tevkenysgektl, s a bels, pletgpszeti berendezsektl szrmaz zajokat elhanyagolhat mrtknek felttelezzk. A helyisgben megengedett tlagos kzlekedsi zaj rtkeit sszefoglalan az A1. tblzat tartalmazza.

    A1. tblzat A

    kzlekedsi zaj L2A megengedett rtkei a helyisgekben az MSZ 15601-2:2007 szabvny elrsai alapjn

    A helyisgek megnevezse L2A dBA

    nappal, 6 h-22h jjel, 22 h-6h 1. Rendelintzet kezel- s mthelyisgei

    35

    2. Egyb orvosi rendel- s kezelhelyisgek

    40

    3. Oktatsi intzmnyben tantermek, eladtermek, tanri szobk, ls s trgyal termek

    40

    4. Minden fajta intzmny zajvdelmi szempontbl ignyes irodahelyisgei

    40

    5. ttermek, eszpresszk

    55

    6. Intzmnyek akusztikai szempontbl kevsb ignyes helyisgei

    60

  • PSZERK 6. FLVES TERV Akusztikai feladatrsz

    3

    5. A kls hatrol szerkezetek szksges zajcskkent hatsnak a szmtsa

    A kls hatrol szerkezetekre vonatkoz szksges ered zajcskkent hats rtke az albbi

    sszefggsekkel szmthat:

    hh

    AAMtrwe KASLLCR ++=+ lg10' 21 dB (1)

    2' ++=+ trwetrwe CRCR dB (2) A jellsek rtelmezse:

    R we + Ctr: a teljes kls hatrol szerkezetre vonatkoz, kzlekedsi zaj elleni zajcskkent hats rtke, ami azonos a kls hatrol szerkezetek hangszigetelsi kvetelmnyvel, helyszni beptsben, dB

    R we + Ctr: a teljes kls hatrol szerkezetre vonatkoz, kzlekedsi zaj elleni zajcskkent hats rtke, ami azonos a kls hatrol szerkezetek hangszigetelsi kvetelmnyvel, a helyszn hatsa nlkl, dB

    L 1AM : a kzlekedsi zaj mrtkad A-hangnyomsszintje, dBA, (felvehet rtkei 3.fejezet szerint ) L2A : a kls szerkezeteken keresztl bejut kzlekedsi zaj megengedett

    A- hangnyomsszintje, dBA, ( rtkei az A1. tblzat alapjn)

    S h : a teljes kls szerkezet fellete, m2 , (a homlokzat s a tet tmr s vegezett felletei egytt)

    A: a zaj ellen vdend helyisg egyenrtk elnyelsi fellete, m2 , A=0,3*V, ahol V a helyisg trfogata,

    K: tvolsgi tnyez, rtke jelen feladatban: 3 dB. C tr: sznkpillesztsi tnyez, dB

    6. A terv szerinti sszetett kls hatrol szerkezetek tnyleges zajcskkent hatsnak meghatrozsa

    Meg kell hatrozni az pletszerkezeti terveken alkalmazott, s egyb szempontok alapjn is ellenrztt, tmr s vegezett szerkezetekbl sszetett kls hatrol szerkezet tnyleges ered zajcskkent hatst, az albbi szmts alapjn: A kzlekedsi zaj elleni ered zajcskkent hats rtke, a tervezett szerkezetekre:

    )10*...10*10*10*

    ..lg(10 )(*1,0*1,0)(*1,02

    )(*1,01

    21321 trWWSZtrwtrw CR

    n

    RSZ

    CRCRnSZ

    trew SSSSSSSSCR

    +++ ++

    +++=+

    (3) dB A jellsek rtelmezse: R we + Ctr: a tervezett teljes kls hatrol szerkezet, kzlekedsi zaj elleni ered

    zajcskkent hatsnak tnyleges rtke, a helyszn hatsa nlkl, dB S 1, S 2, .. S n : a tmr s vegezett szerkezetek fellete, m2 S SZ : a szellztet elem fiktv fellete, a szmtsban 1,9 m2 rel kell helyettesteni.

  • PSZERK 6. FLVES TERV Akusztikai feladatrsz

    4

    (R w1 + C tr), (R w2 +C tr), .(R wn +C tr) a tmr s vegezett homlokzati s tetszerkezetek,

    lghangszigetelsi jellemzi a helyszn hatsa nlkl, (a slyozott lghanggtlsi szm s a Ctr rtkeiben kifejezve), dB,

    R w : a tervezett kls hatrol szerkezetek laboratriumban meghatrozott slyozott lghanggtlsi szmai, dB

    ( rtkei az A2. s A3. tblzatok alapjn) RWSZ: a tervezett helyisgben alkalmazott szellz elem slyozott lghanggtlsi szma, dB

    ( rtke az M2. segdlet alapjn)

    A2. tblzat Kls szerkezetek slyozott lghanggtlsi szmai, R W s Ctr rtkei a szerkezetek gyrti ltal tadott laboratriumi vizsglati jelentsek alapjn

    Sor-szm

    Anyag, szerkezet megnevezse m kg/m2

    Rw dB

    Ctr dB

    1. SCHCO AWS 60 Hszigetel vegezs:6/16/4, Argon gztltssel

    - 37 -4

    2. SCHCO AWS 60 Tbbrteg hszigetel vegezs:6/16/4, 8/2 VSG SI 0,38/20/6

    - 42 -6

    3. DOMICO kazetts homlokzati fal, 262 mm vastag 45 54 - 10

    4. DOMICO tetszerkezet 49 55 -9 5. KINGSPAN rendszer knny szendvicspanel szerkezet kzetgyapot hszigetelssel

    (101 mm vastag ) 22,58 33 -4

    6. KINGSPAN rendszer knny szendvicspanel szerkezet poliuretnhab hszigetelssel (101 mm vastag )

    12,54 27 -5

    Az A2 tblzatban megadott szerkezetek rtegterevei: 3. DOMICO rendszer kazetts homlokzati falszerkezet v = 0,75 mm acllemez kazetta (145/600) a kazettban Multirock kzetgyapot (28 kg/m3) 50 mm Multirock kzetgyapot (28 kg/m3) pratereszt flia 40 mm lgrs, modullcek kztt 27 mm Planum 27-600 acllemez burkolat (v = 1,0 mm) 4. DOMICO rendszer tetszerkezet v = 0,75 mm acllemez kazetta 145/600 a kazettban Sonorock kzetgyapot (28 kg/m3) 80 mm Durock-A kzetgyapot (145 kg/m3) pratereszt flia Domitec segdtart (v=1,5 mm) 0,75 mm acllemez, Domitec 470, profilmagassg 63 mm 5. KINGSPAN rendszer knny szendvicspanel szerkezet, kzetgyapot hszigetelssel v = 0,5 mm acllemez 100 mm kzetgyapot v = 0,6 mm acllemez 6. KINGSPAN rendszer knny szendvicspanel szerkezet, poliuretnhab hszigetelssel v = 0,5 mm acllemez 100 mm poliuretnhab v = 0,6 mm acllemez

  • PSZERK 6. FLVES TERV Akusztikai feladatrsz

    5

    A3. tblzat Kls szerkezetek slyozott lghanggtlsi szmai az pletfizika jegyzet 6.15., 6.17. s 6.20. tblzatai alapjn

    Sor-szm

    Anyag, szerkezet megnevezse m kg/m2

    Rw dB

    Ctr dB

    7. Monolit vasbeton fal, 12 cm vastag 288 46 -

    8. Monolit vasbeton fal, 15 cm vastag 360 54 -

    9. Kismret tmr tglafal, ktoldali vakolattal 475 55 -

    10. B 30-as falazblokk fal, ktoldali vakolattal 340-360 48-50 -

    11. Porotherm 30 N+F fal, ktoldali vakolattal 260 43 -

    12. Ytong G2 30 cm-es fal, ktoldali vakolattal 220 47 -

    13. Ytong G4 30 cm-es fal, ktoldali vakolattal 260 49 -

    14. Hszigetel vegezs manyag ablak, 11-15 mm vegrteg, 30-36 mm vastag, norml levegvel tlttt vegezs, 1-2-szeres tmts

    - 36-38 -

    15. Hszigetel vegezs manyag ablak, 12 mm vegrteg, 32 mm vastag, gzzal tlttt vegezs, 3-szoros tmts

    - 41-42 -

    Ezen szerkezetek estben adathiny miatt a Ctr = 0 dB rtkkel kell szmolni

    7. A kls szerkezetek szksges s a tervezett szerkezetek tnyleges ered zajcskkent hatsnak sszehasonltsa, szksg esetn a szmts megismtlse

    Az 5. fejezet (1) s (2) sszefggsei szerint szmtott szksges zajcskkent hats kvetelmny rtkt s a terv szerinti szerkezetekre vonatkozan a 6. fejezet (3) sszefggse szerint szmtott, tnyleges zajcskkent hats rtkt ssze kell hasonltani. Ha a tervezett kls szerkezetek tnyleges zajcskkent hatsa nagyobb, mint a szksges rtk, akkor a kls szerkezetek megfelelnek. Ha a tervezett kls szerkezetek tnyleges zajcskkent hatsa kisebb, mint a szksges rtk, akkor a kls szerkezetek nem felelnek meg a zajvdelem kvetelmnyeinek. Ha nem felenek meg, a kls hatrol szerkezeteket rszben vagy egszben mdostani kell. Megoldsknt pldul nagyobb hanggtls szerkezetek alkalmazsval a szmtst meg kell ismtelni.

    Ajnlott irodalom: 27/2008. (III. 22. KvVM-EM rendelet, MSZ 15601-2:2007 sz. pletakusztika. A homlokzati szerkezetek hangszigetelsi

    kvetelmnyei cm szabvny Reis F - Vrfalvi J.- Zld A.: Az pletfizika alapjai ptszmrnk hallgatk

    szmra c. jegyzet pletakusztikai alapismeretek c. fejezete

    Budapest, 2011. oktber Juharyn Dr. Koronkay Andrea egyetemi docens, elad

  • PSZERK 6. FLVES TERV Akusztikai feladatrsz

    6

    M1. MELLKLET SZMTSI PLDA sszelltotta: Juharyn Dr. Koronkay Andrea egyetemi docens

    EGY ISKOLAI TANTEREM HOMLOKZATNAK AKUSZTIKAI MRETEZSRE

    Legyen adott egy iskolaplet, melyet ftvonal mell teleptenek. Az iskola zajvdelmi szempontbl kiemelt tanterme esetben a homlokzat akusztikai mretezshez elvgzend feladatok az albbiak:

    1. s 2. feladatrsz elvgzse az ptszeti tervek alapjn

    3. A homlokzatot, illetve a kls hatrol szerkezeteket terhel mrtkad zajszint meghatrozsa

    A pldban megadott iskolai tanterem homlokzatt terhel mrtkad nappali kzlekedsi zajszint : L1AM = 75 dBA.

    4. A helyisgben megengedett tlagos kzlekedsi zaj meghatrozsa

    A tanteremben megengedett tlagos kzlekedsi zaj rtke az A1. tblzat alapjn : L2A = 40 dBA

    5. A kls hatrol szerkezetek szksges ered zajcskkent hatsnak a szmtsa

    A homlokzat sszfellete: Sh = 23 m2

    A terem trfogata: 160 m3 Egyenrtk elnyelsi fellet: A = 48 m2 Az (1) sszefggsek alapjn:

    34823lg104075' ++=+ trwe CR =

    A (2) sszefggsek alapjn:

    2' ++=+ trwetrwe CRCR

    kvetelmny: 54823lg104070 ++=

    werR = 31,8 dB 32 dB

    R Rwer wer= +' 2 = 34 dB

  • PSZERK 6. FLVES TERV Akusztikai feladatrsz

    7

    4. A homlokzati szerkezeti sszetevk felletnek s lghanggtlsnak meghatrozsa

    A 15 cm tmr vasbeton falszerkezet fellete: S1 = 11 m2 Az SCHCO AWS 60 tpus, 6/16/4, rtegfelpts, Argon gztltssel kialaktott hszigetel vegezs ablak fellete: S2 = 12 m2

    A 15 cm tmr vasbeton falszerkezet lghanggtlsa az A3. tblzat alapjn: Rw1 + Ctr = 54 +0 = 54 dB

    A hszigetels s a homlokzati burkolat lghanggtlst elhanyagoljuk A tervezett hszigetel vegezs ablak lghanggtlsa az A2. tblzat alapjn:

    Rw2 + Ctr = 37-4 dB = 33 dB A vlasztott szellztet elem lghanggtlsa az M2. tblzat alapjn: Rw3 = 34 dB

    5. A terv szerinti sszetett homlokzat ered lghanggtlsnak szmtsa A tmr falbl, az ablakbl s a szellztet elembl sszetett homlokzat ered lghanggtlsa:

    tervezett homlokzat ( )34*1,034*1,054*1,0 10*9,110*1210*119.11211

    lg10

    ++

    ++=

    erwR = 36,4dB

    6. A szksges s a tervezett homlokzati lghanggtls sszehasonltsa A szksges lghanggtls : Rwer = 34 dB A tervezett homlokzat lghanggtlsa : Rwer = 36,4 dB rtkels: 34 dB < 36,4 dB, a tervezett homlokzati szerkezet a hangszigetelsi ignynek:

  • PSZERK 6. FLVES TERV Akusztikai feladatrsz

    8

    M2. MELLKLET sszelltotta: Dr. Hunyadi Zoltn egyetemi docens Ventiltorral is felszerelt gravitcis rendszer szellztet kszlkek hanggtlsi s levegszlltsi adatai G-U Lftungstechnik termkismertet alapjn

    Dnw (1) (dB)

    R 1,9

    (2)

    (dB) A kszlk

    tpusjele A ventiltor lg-szlltsa (m3/h)

    Termszetes szellzs, m3/h, lgnyoms klnbsg:

    4 Pa

    10 Pa

    30 Pa 41

    34

    Z100

    -

    25

    40

    70 47

    40

    ZO100

    -

    15

    22

    40 43

    46

    Z/ZB 100

    50

    15

    20

    35

    48

    41

    ZB101

    50

    ZE101 ZU101

    44

    37

    ZB102

    100

    ZE102 ZU102

    49

    42

    Z100V

    -

    15

    25

    50 50

    43

    27ZB 101 V

    50

    15

    20

    40

    51

    44

    ZB 101 V

    50

    ZE 101 V ZU101 V

    50

    43

    ZB 102 V

    100

    ZE 102 V ZU102V

    43

    36

    Z150

    -

    67

    103

    170 47

    40

    ZO150

    50

    36

    56

    88 50

    43

    Z150V

    26

    41

    65 48

    41

    ZZB151V

    120

    15

    22

    34 48

    41

    ZB 151 V

    120

    ZE 151 V

    45

    38

    ZB 152 V

    240

    ZE 152 V

    A szellztet kszlkek ltalban kis mretek. Hanggtlsi jellemziket nem lehet valsgos mretkre megadni, mert gy az eltr mret kszlkek akusztikai tulajdonsgainak sszehasonltsra nem volna md. Emiatt a

    2

    10lg*10A

    DD n += (1)

    sszefggs alapjn szmtott Dn,w slyozott szabvnyos (laboratriumi) hangnyomsszint klnbsgkkel, vagy elterjedtebben az

    29,1

    9,1lg*10A

    DR += (2)

    1,9 m2-re vonatkoztatott slyozott (laboratriumi) lghanggtlsi szmukkal jellemzik ket, ahol: D - a hangnyomsszint - klnbsg, L 1 - L2, (dB), s A2 a vevhlyisg egyenrtk elnyelsi fellete, (m2)