Wanneer wordt geluid lawaai?
Wanneer de structuur van geluid een storend, stresserend of schadelijk effect heeft op de omgeving, spreken we van lawaai. Meestal is het volume de trigger voor mensen om een geluid als hinderlijk lawaai waar te nemen.
Of een geluid als lawaai wordt ervaren, hangt grotendeels af van hoe de luisteraar de geluidsbron waarneemt en beoordeelt. Lawaai kan de dag/nachtcyclus verstoren, de concentratie aantasten en slaapstoornissen veroorzaken. Zelfs als herhaalde blootstelling aan lawaai leidt tot een akoestisch gewenningseffect, kan lawaai nog steeds een onbewust schadelijk effect hebben op het lichaam en de geest.
Direct geluid
Direct geluid is het geluid dat als eerste het oor van de luisteraar bereikt in een afgesloten ruimte, d.w.z. direct, zonder reflecties ertussen. Omgevingsgeluid of diffuus geluid volgt een indirect pad. Het ontstaat door reflecties of afbuigingen en bereikt dan pas het oor van de luisteraar.
Met direct geluid kunnen onze oren de bron van het geluid bepalen, d.w.z. de richting. Omgevingsgeluid draagt daarentegen aanzienlijk bij aan de hoorbaarheid van een ruimte. Hoorbaarheid is een algemene term die gebruikt wordt om de akoestische eigenschappen van een ruimte te beschrijven voor spraak of muziek op de positie van de luisteraar.
Als bijvoorbeeld het tijdsverschil tussen het directe geluid en de aankomst van de eerste reflectie 30 ms is, zal de luisteraar de indruk hebben van een grote ruimte. Als het directe geluid dominant is en het kamergeluid erg klein, dan is de geluidsbron dichtbij.
Soorten geluid
Wanneer een vast medium, zoals een muur, wordt geëxciteerd door geluidsgolven, wordt dit structuurgeluid genoemd. Wanneer een gasvormig medium, zoals lucht, wordt geëxciteerd, wordt dit luchtgeluid genoemd. Structuurgeluid en luchtgeluid smelten samen aan de lichaamsoppervlakken die de grens vormen tussen het lichaam en de lucht. Luchtgeluid wordt structuurgeluid en omgekeerd. Structuurgeluid verplaatst zich met een snelheid van ongeveer 330 m/s, veel sneller dan luchtgeluid, en in beton met een snelheid van 3.400 m/s 10 keer zo snel als luchtgeluid.
Wat is contactgeluid?
Contactgeluid in een muur, vloer of ander vast lichaam kan op verschillende manieren worden voortgebracht:
- Direct contactgeluid wordt opgewekt door het uitoefenen van een directe kracht op de vaste stof, zoals bij het boren met een klopboormachine. Contactgeluid wordt door hetzelfde principe gegenereerd. Dit is contactgeluid dat ontstaat wanneer men over een vloer of trap loopt.
- Indirect contactgeluid wordt gegenereerd door de transformatie van een luide geluidsbron in de lucht. Delen van het luchtgeluid brengen het lichaam zelf in trilling. Een zeer luide stereo-installatie kan bijvoorbeeld structuurgeluidstrillingen in een muur veroorzaken.
- We kunnen structuurgeluid zelf niet horen, maar we kunnen het wel voelen: de basloopjes van een heel hard technonummer veroorzaken trillingen in ons lichaam die we kunnen voelen. Het menselijk oor kan structuurgeluid alleen waarnemen als het aan het lichaamsoppervlak wordt omgezet in luchtgeluid. Te hard afgespeelde muziek kan bijvoorbeeld door de muur heen naar de flat naast ons reizen.
Alleen al de trillingen van structuurgeluid in vaste objecten kunnen ook een stressfactor worden. De enorme trillingen van passerende treinen zorgen er bijvoorbeeld voor dat de omringende grond tot in de muren van naburige huizen trilt. Dit kan erg vervelend zijn voor bewoners.
Hoe kan structuurgeluid worden gemeten?
Structuurgeluid wordt gemeten met een structuurgeluidomvormer. Dit is een akoestische opnemer die een analoog elektrisch signaal genereert uit de mechanische trillingsgrootheid. Het elektrisch versterkte en frequentiegewogen signaal wordt weergegeven op een meetinstrument.
Akoestische emissiemetingen worden voornamelijk uitgevoerd op het trillende oppervlak. Trillingsverplaatsing, trillingssnelheid en trillingsversnelling zijn de belangrijkste parameters die tijdens de meting worden geregistreerd.
Hoe kan constructiegeluid worden verminderd?
Lange geluidsgolven met een lage frequentie hebben een hoge energie. In vergelijking daarmee hebben geluidsgolven met een hoge frequentie veel minder energie. Goede isolatie wordt gekenmerkt door een aanzienlijke vermindering van geluidsgolven met lange golven en hoge energie, zoals basgolven. Dit kan onder andere worden bereikt door het constructiegeluid zelf te verminderen. De ontkoppeling van gebouwcomponenten speelt ook een belangrijke rol bij het voorkomen van de verspreiding van contactgeluid. Een andere benadering is het beperken van de verspreiding van luchtgeluid. Driedimensionale oppervlakken, in tegenstelling tot grote, platte oppervlakken, breken geluid op, buigen het af en verspreiden het door de ruimte. Akoestische elementen en meubels zoals rekken, kleine meubelstukken, ruimteverdelers of speciale absorberende oppervlakken hebben hier een positief effect.
Wat is luchtgeluid?
Luchtgeluid is het geluid dat zich vanaf een geluidsbron door de lucht verplaatst in de vorm van geluidsgolven. Het menselijk oor kan geluid waarnemen in het frequentiebereik van 20 – 20.000 Hz.
Hoe kan luchtgeluid worden gemeten?
Om blootstelling aan lawaai te kwantificeren, is het nodig om het luchtgeluid en de luidheid te kunnen meten. Luidheidsmetingen worden meestal gedaan in decibel (dB) en bepalen het geluidsdrukniveau. De schaal begint bij 0 dB, wat de gehoordrempel is. De gehoordrempel wordt bereikt bij ongeveer 140 dB. Een zinvolle geluidsmeting omvat echter niet alleen het geluidsdrukniveau, maar bijvoorbeeld ook de frequenties, duur, geluidskarakteristieken, intensiteit en waarneembare kenmerken. Er zijn verschillende geluidsniveaumeters in de handel verkrijgbaar.
Hoge tonen met een geluidsdruk van 80 dB worden door het menselijk oor bijvoorbeeld als luider waargenomen dan lage tonen. Het zogenaamde gewogen geluidsniveau dB (A) houdt hier rekening mee en filtert een deel van de geluidsenergie in de laagfrequente trillingen weg. Het geluidsniveau met 10 dB verhogen of verlagen wordt door het menselijk oor waargenomen als een verdubbeling of halvering van de luidheid omdat het een logaritmische maat is.
Hoe kan luchtgeluid worden verminderd?
Geluidsabsorptie vermindert het luchtgeluid en vindt plaats op oppervlakken. De mate van absorptie varieert sterk afhankelijk van de geluidsfrequentie, de textuur en het materiaal. Harde en gladde oppervlakken hebben over het algemeen een lage absorptie in vergelijking met zachte oppervlakken. Deze harde oppervlakken veroorzaken eerder reflecties. Het doel van geluidsreductie is om zoveel mogelijk trillingsenergie te absorberen. Dit is bijvoorbeeld het geval bij vrij vibrerende en holle panelen, die ondanks hun harde oppervlakken een absorberend effect hebben. Anders moeten bouwonderdelen meestal zwaar en stevig zijn om het gewenste resultaat te bereiken. Een muur van zware materialen zoals bakstenen, kalkzandsteen of beton is daarom vaak akoestisch superieur aan een muur van lichtere materialen. Er moet echter altijd rekening worden gehouden met speciale constructiekenmerken. Om een betere geluidsisolatie te bereiken met lichte materialen, is het ook gebruikelijk om een wandbekleding te bouwen, die in wezen een tweede, geluidsontkoppelde wand is. In scheidingswanden moeten zelfs de kleinste voegen en gaten vermeden worden om de geluidsisolatie van de massieve wand niet te ondermijnen.
Akoestische elementen voor geluidsisolatie worden op basis van hun absorptiegraad ingedeeld in absorptieklassen A tot E. Klasse A, met de hoogste geluidsabsorptiecoëfficiënt tussen 0,9 en 1,0, is geschikt voor een hoge geluidsreductie. Klasse E, met een geluidsabsorptiecoëfficiënt tussen 0,15 en 0,25, bevindt zich aan de onderkant van het bereik.
Wat is het verschil tussen luchtgeluid en contactgeluid?
Het belangrijkste verschil tussen luchtgeluid en contactgeluid is het voortplantingsmedium. Terwijl luchtgeluid zich als geluidsgolven door de lucht verplaatst, verplaatst constructiegeluid zich door vaste objecten zoals steen, beton, staal of hout. Contactgeluid en geluid van apparatuur voor gebouwinstallaties worden geclassificeerd als trillingsgeluid en worden gegenereerd door directe akoestische prikkeling van het gebouwonderdeel. Structuurgeluid wordt aan het oppervlak omgezet in luchtgeluid en is dus hoorbaar.
De akoestische oplossingen van BASWA zijn akoestische draagplaten met akoestische pleister van fijn marmerzand. Het speciale kenmerk van de akoestische oplossingen is hun voegloze ontwerp, dat soepel gebogen, gekleurd of thermisch geactiveerd kan worden. Ze zijn volledig discreet en kunnen naadloos worden geïntegreerd in de bestaande architectuur. Een thermisch geactiveerde versie maakt het bijvoorbeeld mogelijk om een thermo-actief componentensysteem te combineren met een akoestisch effectief plafond.
