Catt Acoustic jest oprogramowaniem umożliwiającym zaawansowane obliczenia akustyki wnętrz. Catt Acoustic w przeciwieństwie do popularnych kalkulatorów akustycznych, stosuje promieniową technikę śledzenia propagacji dźwięku w pomieszczeniu. Uwzględnia tym samym kształt pomieszczenia oraz geometrię ustrojów akustycznych, położenie źródeł dźwięku (mówca, muzyk, głośnik) i słuchaczy (widownia, trybuny).  Catt Acoustic umożliwia dokładne obliczenia parametrów akustycznych i spodziewanej jakości akustycznej sali. Z najważniejszych symulowanych parametrów akustycznych należy wymienić: charakterystykę częstotliwościową czasu pogłosu, zrozumiałość mowy, równomierność nagłośnienia widowni.  Symulacja akustyczna powstała w Catt Acoustic jest bardzo miarodajnym źródłem informacji o planowanej akustyce. W praktyce symulując kilka wariantów rodzaju i rozmieszczenia ustrojów akustycznych można uzyskać bardzo dobre warunki akustyczne we wnętrzu.

Akustyka-Pro prowadzi usługi w oparciu o oprogramowanie Catt Acoustic. Usługa przeznaczona jest do projektowania sal koncertowych, sal konferencyjnych, kościołów, sal teatralnych, sal kinowych.

OBLICZENIA IZOLACYJNOŚCI AKUSTYCZNEJ NA DŹWIĘKI POWIETRZNE PŁYTY SUFITOWEJ xxxx

BRANŻA: Akustyka budowlana

FAZA: Obliczenia

WYKONAWCA: AKUSTYKA-PRO dr Krzysztof Leo

Techniczna 9, 81-528 Gdynia, Polska

tel.: 530 850 300, mail: krzysztof.leo@gmail.com

Specjalista akustyki dr Krzysztof Leo: projektant branży akustycznej w zakresie akustyki budowlanej, architektonicznej, instalacyjnej, środowiska oraz przemysłowej. Realizuje pomiary akustyczne i drgań w budynkach i środowisku. Wykonuje zabezpieczenia przeciwhałasowe w przemyśle i środowisku.

1. Podstawa opracowania

• instrukcja programu INSUL v. 8.0.3

• G. Mueller, M. Moeser, Handbook of engineering acoustics,

• Sharp, BH 1978, Prediction methods for the sound transmission of building elements, Noise Control Engineering, vol. 11,

• Beranek, L 1971, Noise and Vibration Control, McGraw-Hill, New York,

• European Standard 2000, Building Acoustics - Estimation of acoustic performance of buildings from the performance of elements - Part 3: Airborne sound insulation against outdoor sound, EN 12354-3:2000, European Committee for Standardization,

• International Standards Organisation 1996, Acoustics - Rating of sound insulation in buildings and of built elements - Part 1: Airborne sound insulation, ISO 717-1:1996, International Standards Organisation, Geneva,

• International Standards Organisation 1996, Acoustics - Rating of sound insulation in buildings and of built elements - Part 2: Impact sound insulation, ISO 717-2:1996, International Standards Organisation, Geneva.

2. Cel i zakres opracowania

Celem opracowania jest obliczeniowe wyznaczenie izolacyjności akustycznej na dźwięki powietrzne płyty sufitowej xxxx dla wariantowanych ilości warstw i gęstości rdzenia płyty. Obliczenia wykonano w programie INSUL wykorzystującym do obliczeń izolacyjności model oparty na częstotliwości koincydencji oraz prawo masy przegrody.

Tab.1 Zakres opracowania: warianty opłytowania sufitu.

3. Wyniki

Tab. 2 Wyniki obliczeń

OBLICZENIA IZOLACYJNOŚCI AKUSTYCZNEJ PRZEGRÓD BUDOWLANYCH

Inwestycja:

Wielorodzinny budynek mieszkalny

Etap:

Projekt budowlany, branża akustyczna

Projektant budynku:

mgr inż. arch. I. G.-L.

Autor opracowania:

dr Krzysztof Leo

SPIS TREŚCI

1. Podstawa opracowania

2. Zakres i cel opracowania

3. Obliczenia akustyczne i zalecenia dotyczące konstrukcji przegród

3.1 Wymagana izolacyjność przegród

3.2 Obliczenia akustyczne izolacyjności przegród

3.3 Konstrukcje przegród

1. PODSTAWA OPRACOWANIA

• rysunki architektoniczne dostarczone przez zleceniodawcę,

• uzgodnienia z projektantem architektury,

• program funkcjonalno - użytkowy obiektu,

• Polskie Normy:

  PN-87/B-02151/02 “Akustyka budowlana. Ochrona przed hałasem pomieszczeń w budynkach. Dopuszczalne wartości poziomu dźwięku w budynkach”,

  PN-B-02151-3:1999 “Akustyka budowlana - Ochrona przed hałasem w budynkach Izolacyjność budowlana przegród w budynkach oraz izolacyjność budowlana elementów budowlanych - Wymagania”,

• Instrukcja ITB 369/2002: Właściwości dźwiękoizolacyjne przegród budowlanych i ich elementów. Wyd. Instytut Techniki Budowlanej, Warszawa 2002,

• Instrukcja ITB 406/2005: Metody obliczania izolacyjności akustycznej między pomieszczeniami w budynku według PN-EN 12354-1:2002 i PN-EN 12354-2:2002

• wytyczne projektowe z akustyki budowlanej zawarte w literaturze przedmiotu (m.in. J. Sadowski, “Akustyka w urbanistyce, architekturze i budownictwie”, Arkady, Warszawa 1971, T. E. Vigran, „Building Acoustics”, Taylor and Francis, Canada 2008)

2. ZAKRES I CEL OPRACOWANIA

Zakres wytycznych akustycznych obejmuje następujące przegrody w projektowanym budynku:

1. międzylokalowe stropy oznaczone jako 1P oraz 2P,

2. wewnątrzlokalowe ściany działowe z pustaka wapienno - piaskowego gr.8 i 12 cm z obustronnym tynkiem cementowo - wapiennym gr. 1,5cm,

3. międzylokalowe ściany z pustaka wapienno - piaskowego gr. 18cm z tynkiem obustronnym cementowo - wapiennym gr. 1,5cm,

4. międzylokalowe ściany pomiędzy klatką schodową a mieszkaniami z żelbetu gr. 18cm i 20cm z obustronnym tynkiem cementowo - wapiennym gr. 1,5cm.

Celem opracowania jest przedstawienie wytycznych akustycznych do projektu budowlanego w zakresie spełnienia wymaganych przez program funkcjonalno – użytkowy oraz przepisy Prawa Budowlanego wartości izolacyjności akustycznej przegród budowlanych.

3. OBLICZENIA AKUSTYCZNE I ZALECENIA DOTYCZĄCE KONSTRUKCJI PRZEGRÓD

3.1 WYMAGANA IZOLACYJNOŚĆ PRZEGRÓD

Tab. 1 wymagana izolacyjność przegród wewnętrznych dla budynków wielorodzinnych

(Zgodnie z PN-B-02151-3:1999, w nawiasie podano wymóg Inwestora zgodnie z programem funkcjonalno - użytkowym)

Przegroda	Dźwięki powietrzne	Dźwięki uderzeniowe
	RA1’ min, dB	L'nw max, dB
1	4
Stropy międzylokalowe	51 (50)	58 (53)
Wewnątrzlokalowe ściany działowe	30 (35)	-
Ściany międzylokalowe	50 (50)	-

R_A1’: jednoliczbowy wskaźnik izolacyjności akustycznej właściwej przybliżonej na dźwięki powietrzne, wartość minimalna (dotyczy izolacyjności od dźwięków powietrznych o widmie średnio- i wysokoczęstotliwościowym w sytuacji z przenoszeniem bocznym przez otaczającą konstrukcję budynku),

L'nw jednoliczbowy ważony wskaźnik poziomu uderzeniowego znormalizowanego przybliżonego (uwzględniającego wpływ bocznego przenoszenia dźwięku). Opisuje reakcję przegrody na pobudzenie dźwiękiem uderzeniowym oraz drganiem.

3.2 OBLICZENIA AKUSTYCZNE IZOLACYJNOŚCI PRZEGRÓD

W obliczeniach wykorzystano zależności podane w instrukcji ITB 406/2005 oraz w normie PN-B-02151-3:1999 i normie PN-EN 12354-1:2002 i PN-EN 12354-2:2002

A. L`nw = Lnw + K

gdzie:

L`nw – ważony wskaźnik poziomu uderzeniowego znormalizowanego przybliżonego (uwzględniającego wpływ bocznego przenoszenia dźwięku),

Lnw – ważony wskaźnik poziomu uderzeniowego znormalizowanego określony w warunkach laboratoryjnych,

K – poprawka dla bocznego przenikania dźwięku.

B. R`A1 = RA1 – K

gdzie:

R`A1 – wskaźnik oceny izolacyjności akustycznej właściwej przybliżonej na dźwięki powietrzne,

RA1 - wskaźnik oceny izolacyjności akustycznej właściwej na dźwięki powietrzne (mierzony laboratoryjnie bez przenikania bocznego),

K – poprawka ze względu na przenikanie boczne.

C. RA1 = 30.9*log(ms) – 24.1

gdzie:

RA1 - wskaźnik oceny izolacyjności akustycznej właściwej na dźwięki powietrzne (mierzony laboratoryjnie bez przenikania bocznego),

ms – masa powierzchniowa przegrody jednorodnej, z materiału o masie powierzchniowej >=100 kg/m2

Strop 1P

masa powierzchniowa ms = 517 kg/m2

RA1 = 59 dB

R`A1 = 59 – 2 = 57 dB

Lnw = 48 dB

L`nw = 48 + 2 = 50 dB

Strop 2P

masa powierzchniowa ms = 925 kg/m2

RA1 = 67 dB

R`A1 = 67 – 2 = 65 dB

Lnw = 47 dB

L`nw = 47+ 2 = 49 dB

Ściany z pustaka wapienno - piaskowego gr.8

masa powierzchniowa ms = 120 kg/m2

RA1 = 40 dB

R`A1 = 40 – 5 = 35 dB

Ściany z pustaka wapienno - piaskowego gr.12

masa powierzchniowa ms = 180 kg/m2

RA1 = 44 dB

R`A1 = 44 – 5 = 39 dB

Ściany z pustaka wapienno - piaskowego gr. 18cm

masa powierzchniowa ms = 360 kg/m2

RA1 = 54 dB

R`A1 = 54 – 3 = 51 dB

Ściana żelbetowa gr. 18 cm

masa powierzchniowa ms = 432 kg/m2

RA1 = 57 dB

R`A1 = 57 – 2 = 55 dB

Ściana żelbetowa gr. 20 cm

masa powierzchniowa ms = 480 kg/m2

RA1 = 58 dB

R`A1 = 58 – 2 = 56 dB

Tab. 2 Wyniki obliczeń

3.3 KONSTRUKCJE PRZEGRÓD

Tab. 3 Konstrukcje przegród spełniające wymagania akustyczne

Opracowanie:

specjalista akustyki dr Krzysztof Leo

STRESZCZENIE

W opracowaniu obliczono mapę hałasu dla terenu działki xxx przy. Al. xxxx w xxxxx. Mapę hałasu wariantowano dla pory dnia i nocy oraz różnej wysokości ekranu przeciwhałasowego. Spełnienie wymagań dopuszczalnego poziomu hałasu na tym terenie uwarunkowane jest posadowieniem ekranu przeciwhałasowego o wysokości 3 m na odcinku 190 m wzdłuż granicy działki od strony Al. xxxx oraz 50 m od strony ul. xxxxx.

1. Podstawa opracowania

Za podstawę opracowania przyjmuje się:

• zlecenie wykonania wytycznych,

• Miejscowy Paln Zagospodarowania Przestrzennego Rejonu skrzyżowania ulic xxxx i xxxx, rysunek planu i karta terenu nr xxxx,

• rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz.U. z 2002 r. nr 75 poz. 690 z późn. zm.)

• Dopuszczalne poziomy hałasu w środowisku:
  Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 1 października 2012 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie dopuszczalnych poziomów hałasu w środowisku (Dz. U. z dn. 08.10.2012 r., poz.1109)

• Jacek Nurzyński „Ochrona przed hałasem w zrównoważonym budownictwie”, ITB 2013

• Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 4 listopada 2008 r. w sprawie wymagań w zakresie prowadzenia pomiarów wielkości emisji oraz pomiarów ilości pobieranej wody (Dz.U. 2008 r., Nr 206, poz. 1291)

• Norma XPS 31-133” (French standard "XPS 31-133". Acoustique, - Bruit des infrastructures de transports terrestres - Calcul de l'atténuation du son lors de sa propagation en milieu extérieur, incluant les effets météorologiques, Paris afnor, 2001)
  

2. Cel i zakres opracowania

Celem opracowania jest podanie wytycznych w zakresie wymaganych środków ochrony przed hałasem działki xxxx przy. Al. xxxxx w xxxx. Wymagane środki ochrony przed hałasem zapewnią spełnienie na wymienionej działce dopuszczalnych poziomów hałasu w porze dnia i nocy. Zakresem opracowania objęto określenie ekwiwalentnego poziomu dźwięku dla pory dnia i nocy, kolejno LAeqD i LAeqN pochodzenia komunikacyjnego, tj. od hałasu drogowego i szynowego. Określenie dokonano na podstawie utworzonej lokalnej mapy hałasu uwzględniającej istniejącą zabudowę oraz projektowane środki ochrony przed hałasem. Lokalną mapę hałasu kalibrowano pomiarowo i przy pomocy mapy hałasu dla miasta xxxxx.

3. Wymagane poziomy hałasu w środowisku

Zgodnie z tab. 1 Rozporządzenia Ministra Środowiska z z dnia 1 października 2012r. zmieniające rozporządzenie w sprawie dopuszczalnych poziomów hałasu w środowisku (Dz. U. z dn. 08.10.2012 r., poz.1109) dla podanych funkcji terenów: "Tereny zabudowy mieszkaniowej wielorodzinnej i zamieszkania zbiorowego" oraz "Tereny mieszkaniowo-usługowe" obowiązują następujące dopuszczalne poziomy hałasu w środowisku" od hałas dróg i linii kolejowych*:

dzień LAeqD ≤ 65 dB,

noc LAeqN ≤ 57 dB.

*wartości dla dróg i linii kolejowych stosuje się także dla torowisk tramwajowych poza pasem drogowym

4. Określenie poziomu dźwięku A od hałasu komunikacyjnego

Poziom dźwięku A dla pory dnia i nocy, kolejno LAeqD i LAeqN określono korzystając z obliczonej, lokalnej mapy hałasu uwzględniającej: istniejącą zabudowę, hałas Al. xxxx i ul xxxx , torowisko przy Al. xxxxi projektowany ekran przeciwhałasowy. Symulację hałasu drogowego kalibrowano w oparciu o Mapę Hałasu Miasta xxxx i pomiary akustyczne. Symulacja powstała w programie IMMI 2015. Symulację wykonano dla pory dnia i nocy.

Projektowany ekran przeciwhałasowy jest o konstrukcji litej, tj. z materiału o izolacyjności na dźwięki powietrzne o wskaźniku R`A2>25 dB o wysokości 3 m, łącznej długości 240 m, posadowiony na granicach działki xxxx od strony Al. xxxx i xxxxx zgodnie z rys. 1

Rys. 1 Przebieg przyjętego w opracowaniu ekranu przeciwhałasowego (linia niebieska) osłaniającego teren działki od hałasu ulic: Al. xxxx oraz xxxxx,

Tab. 1 Kalibracja lokalnej mapy hałasu z pomiarami i Akustyczną Mapą Miasta xxxx

Wynik kalibracji lokalnej mapy hałasu: lokalna mapa hałasu podaje wyniki dla pory dnia i nocy zawyżone średnio o 0.65 dB. Przy ocenie hałasu należy dodatkowo uwzględnić szacunkowy błąd modelowania wynoszący około +-1.5 dB oraz prognozowaną zmienność hałasu związaną ze zmiennym natężeniem ruchu. W opracowaniu założono, że natężenie ruchu w przeciągu najbliższych 10 lat może wzrosnąć dwukrotnie, co odpowiada 3 dB wzrostowi poziomu hałasu. Reasumując, do wyników symulacji należy dodać szacowany margines błędu metody, prognozowany wzrost hałasu oraz uwzględnić poprawkę kalibracyjną mapy. W opracowaniu przyjęto, że łącznie poprawka wynosi +4.0 dB.

Rys. 2 Lokalna mapa hałasu terenu na wysokości 2 m n.p.t pora dnia

Rys. 3 Lokalna mapa hałasu terenu na wysokości 2 m n.p.t pora nocy.