Appendiks A. Eksempel på beregning af luft- og trinlyd i bygningstype 1

Dette appendiks viser, hvordan modellerne i DS/EN 12354 – Del 1 og 2 (Dansk Standard, 2000a, 2000b) kan benyttes ved beregning af luftlydisolation og trinlydniveau i en etageejendom med tunge etagedæk og tunge boligadskillende vægge, se afsnit 4 om bygningstype 1.

Konstruktionerne er valgt, så beregningsresultaterne for den færdige bygning overholder kravene til klasse C i DS 490 (Dansk Standard, 2007), se afsnit 2, Lydbestemmelser:

Luftlydisolation, R'_w ≥ 55 dB
Trinlydniveau, L'_n,w ≤ 53 dB

De detaljerede modeller i DS/EN 12354 er benyttet til beregningerne, dvs. inddata er frekvensdata, og beregningerne er udført pr. 1/3 oktavbånd, altså ikke kun med vægtede værdier.

Beregningerne er gennemført med programmet BASTIAN, The Building Acoustics Planning System v2.3.98.

Der er udført beregninger på vandret og lodret lydtransmission mellem rum med identiske dimensioner, se figur A.1 og A.3. Rummenes indvendige dimensioner er anført nedenfor:

Længde langs vægge mellem lejligheder: 5,0 m
Længde langs ydervægge: 4,0 m
Højde: 2,5 m

Beregningerne gælder for en bygning med følgende konstruktioner:

Væg mellem lejligheder: 200 mm beton.
Ydervægge: Hulmur med bagmur af 100 mm beton og formur af 108 mm tegl.
Interne skillevægge: 100 mm letbeton (rumvægt 1350 kg/m³).
Etageadskillelser: 220 mm betonhuldæk med 55 mm påstøbning (samlet vægt 440 kg/m²) og 22 mm parketgulve på strøer, opklodset med trinlyddæmpende plastkilesystem (samlet højde ca. 170 mm).

Rummene er vist på figur A.1 (vandret) og A.3 (lodret). Ved lodret transmission er modtagerummet placeret nederst for både luftlyd og trinlyd. På figurerne er senderummet symboliseret med en højttaler. Konstruktioner og flader er angivet i tabel A.3 og A.6. ’SR' betyder senderum, og ’MR' betyder modtagerum. Den direkte adskillende bygningsdel mellem de to rum betegnes D i senderum og d i modtagerum. De flankerende konstruktioner betegnes F1-F4 i senderum og f1-f4 i modtagerum. Slutresultaterne viser udstrålingen fra de enkelte overflader i modtagerummet.

A.1 Akustiske inddata

Akustiske inddata for tunge grundelementer er beregnet, så de svarer til montage i et laboratorium. Metoden stammer fra det informative Annex B i DS/EN 12354 – Del 1 og 2, dog justeret ud fra sammenligninger mellem beregnings- og måleresultater i de nordiske lande, se NT Technical Report TR 425 (Pedersen, 1998), og tilpasset laboratoriebetingelserne forudsat i BASTIAN.

Samme fremgangsmåde er anvendt til den fællesnordiske database, som distribueres sammen med BASTIAN. Der er ikke taget hensyn til huldækelementernes orientering. Fladevægten, den kritiske frekvens og tabsfaktoren i selve materialet udgør et entydigt grundlag for beregningerne af de akustiske inddata.

Disse størrelser er anført i tabel A.1.

Tabel A.1. Fladevægt, den kritiske frekvens og tabsfaktor for konstruktionsmaterialer.

Konstruktion	Fladevægt	Kritisk frekvens	Tabsfaktor	R_w	L_n,w
200 mm beton	480 kg/m²	93 Hz	0,006	59 dB	–
100 mm beton	240 kg/m²	187 Hz	0,006	48 dB	–
100 mm letbeton	135 kg/m²	247 Hz	0,01	42 dB	–
220 mm betonhuldæk m. 55 mm påstøbning	440 kg/m²	85 Hz	0,006	58 dB	81 dB

Med hensyn til parketgulv på strøer er der benyttet data fra en laboratoriemåling. Gulvet har en vægtet trinlyddæmpning ΔL_w på 20 dB og en vægtet reduktionstalsforbedring ∆R_w på 3 dB. De angivne værdier er gældende for et gulv på et tungt etagedæk. Måle- og vurderingsmetoder er beskrevet i DS/EN ISO 10140-1 (Dansk Standard, 2010).

Knudepunktsdæmpningen K_ij er beregnet efter det informative Annex E i DS/EN 12354-1.

I facaden er der regnet med en gennemgående formur med fladevægten 175 kg/m² med trådbindere. Der gælder særlige betingelser for minimumsafstande mellem bindere på hver side af lejlighedsskel. Beregning af lydtransmission i hulmure med bindere er ikke beskrevet i DS/EN 12354-1, men er integreret i BASTIAN ud fra en simpel dansk metode. Formurens betydning indgår i regneprocessen ved bestemmelse af knudepunktsdæmpningen K_ij.

A.2 Beregning af akustiske egenskaber for bygningen

Strukturefterklangstiden i bygningen T_s,situ er beregnet efter det informative Annex C i DS/EN 12354-1. Ved bestemmelse af elementernes randabsorption forudsættes overalt stive krydssamlinger (som også er default indstilling 'Max. coupling' i BASTIAN).

De akustiske egenskaber for bygningselementerne in-situ omregnes fra inddata, som beskrevet i DS/EN 12354 – Del 1 og 2, afsnit 4.2.2.

Reduktionstallene og trinlydniveauerne for hver transmissionsvej beregnes som beskrevet i DS/EN 12354 – Del 1 og 2, afsnit 4.2.3. Addition af transmissionsvejene til slutresultatet følger de generelle principper i DS/EN 12354 – Del 1 og 2, afsnit 4.1.

A.3 Beregning af luftlydisolation – vandret

Figur A.1. Rum anvendt i beregningseksempel for bygnings- type 1 – luftlydisolation mellem rum ved siden af hinanden.

Tabel A.2. Oversigt over flader og konstruktioner i sende- og modtagerum.

Grundkonstruktioner

Flade	Rum	Konstruktion
D/d	SR/MR	200 mm beton
F1	SR	100 mm betonbagmur
f1	MR	100 mm betonbagmur
F2	SR	100 mm letbeton 1350
f2	MR	100 mm letbeton 1350
F3	SR	220 mm betonhuldæk med 55 mm påstøbning
f3	MR	220 mm betonhuldæk med 55 mm påstøbning
F4	SR	220 mm betonhuldæk med 55 mm påstøbning
f4	MR	220 mm betonhuldæk med 55 mm påstøbning

Ekstra lag (gulve)

Flade	Rum	Konstruktion
F3	SR	22 mm parketgulv på strøer, opklodset med plastkiler
f3	MR	22 mm parketgulv på strøer, opklodset med plastkiler

Tabel A.3. Oversigt over knudepunkter.

Nr.	Knudepunktstyper
1	Stiv T-samling mellem tung enkeltvæg og hulmur med bindere
2	Stiv krydssamling, tung
3	Stiv krydssamling, tung
4	Stiv krydssamling, tung

Slutresultat vist som frekvenskurver og R'_w-værdier

Tabel A.4. Beregnet vægtet reduktionstal og procentvis fordeling af lydudstråling fra flader i modtagerum.

Flade	d	f1	f2	f3	f4	Totalt
R'_w	59,7 dB	59,9 dB	64,3 dB	72,3 dB	69,1 dB	55,8 dB
Fordeling	40 %	39 %	14 %	2 %	5 %	100 %

Figur A.2. Tilsyneladende reduktionstal for flader i modtagerum og samlet resultat.

Beregningsresultaterne for luftlydtransmission mellem de to rum viser, at 40 % af lydenergien, der transmitteres til modtagerummet, udstråles fra den direkte adskillende væg. Resten udstråles fra de øvrige konstruktioner, og 2/3 sker via facadebagmuren. Kun en meget lille del af lydenergien udstråles fra gulv og loft.

A.4 Beregning af luftlydisolation og trinlydniveau – lodret

Figur A.3. Rum anvendt i beregningseksempel for bygningstype 1 – luftlydisolation og trinlyd mellem rum over hinanden (Modtagerum set nedefra).

Tabel A.5. Oversigt over flader og konstruktioner i sende- og modtagerum.

Grundkonstruktioner

Flade	Rum	Konstruktion
D/d	SR/MR	220 mm betonhuldæk med 55 mm påstøbning
F1	SR	100 mm betonbagmur
f1	MR	100 mm betonbagmur
F2	SR	100 mm letbeton 1350
f2	MR	100 mm letbeton 1350
F3	SR	200 mm beton
f3	MR	200 mm beton
F4	SR	100 mm letbeton 1350
f4	MR	100 mm letbeton 1350

Ekstra lag (gulv)

Flade	Rum	Konstruktion
D	SR	22 mm parketgulv på strøer, opklodset med plastkiler

Tabel A.6. Oversigt over knudepunkter.

Nr.	Knudepunktstyper
1	Stiv T-samling mellem tung enkeltvæg og hulmur med bindere
2	Stiv krydssamling, tung
3	Stiv krydssamling, tung
4	Stiv krydssamling, tung

Note: Knudepunkter er nummereret som de tilstødende bygningsdele.

Slutresultater vist som frekvenskurver og vægtede værdier

Tabel A.7. Beregnet vægtet reduktionstal og procentvis fordeling af lydudstråling fra flader i modtagerum.

Flade	d	f1	f2	f3	f4	Totalt
R'_w	60,1 dB	61,9 dB	66,1 dB	73,0 dB	65,0 dB	56,4 dB
Fordeling	44 %	29 %	11 %	2 %	14 %	100 %

Tabel A.8. Beregnet vægtet trinlydniveau og procentvis fordeling af lydudstråling fra flader i modtagerum.

Flade	d	f1	f2	f3	f4	Totalt
L'_n,w	50,1 dB	42,7 dB	42,7 dB	35,9 dB	43,7 dB	52,3 dB
Fordeling	61 %	11 %	11 %	2 %	14 %	100 %

Figur A.4. Tilsyneladende reduktionstal for flader i modtagerum og samlet resultat.

Figur A.5. Trinlydniveau for flader i modtagerum og samlet niveau.

Beregningsresultaterne for luftlydtransmission mellem de to rum viser, at 44 % af lydenergien udstråles til modtagerummet fra den direkte adskillende etagedækkonstruktion. Bemærk dog, at lydenergi transmitteret fra flankerende konstruktioner i senderum til etagedækket er inkluderet heri. Resten udstråles fra flankerende vægge i modtagerummet. Godt halvdelen heraf udstråles via facadebagmuren og knap halvdelen fra de øvrige tre vægge.

Beregningsresultaterne for trinlydtransmission mellem de to rum viser, at 61 % af lydenergien til modtagerummet udstråles fra den direkte adskillende etagedækkonstruktion. Resten udstråles fra de fire flankerende vægge.

A.5 Usikkerhed

Der regnes ofte med en beregningsusikkerhed på ± 3-5 dB (90 % konfidensinterval) for tunge konstruktioner og rum med normal størrelse i boliger. Dette gælder henholdsvis for R'_w og for L'_n,w lodret. Erfaringsmæssigt er målte R'_w- og L'_n,w-værdier i dansk byggeri med tunge elementer dog ofte lidt bedre end beregnede værdier og kun meget sjældent mere end 1 dB ringere, forudsat at måleresultaterne stammer fra byggeri uden udførelsesfejl.

Litteratur

Pedersen, D. B. (1998). Nordic Basis of Calculation of Sound Insulation in Buildings (NT Technical Report TR 425). Oslo: Nordic Innova-tions Center. Lokaliseret på:
http://www.nordicinnovation.net/nordtestfiler/nttec425.pdf

Dansk Standard. (2000a). Bygningsakustik. Beregning af bygningers akustiske egenskaber ud fra bygningselementers egenskaber. Del 1: Luftlydisolation mellem rum. (DS/EN 12354-1:2000). Charlottenlund.

Dansk Standard. (2000b). Bygningsakustik. Beregning af bygningers akustiske egenskaber ud fra bygningselementers egenskaber. Del 2: Trinlydisolation mellem rum. (DS/EN 12354-2:2000). Charlottenlund.

Dansk Standard. (2007). Lydklassifikation af boliger (DS 490:2007). Charlottenlund.

Dansk Standard. (2010). Akustik - Laboratoriemåling af bygningselementers lydisolation - Del 1: Produktspecifikke prøvningsprocedurer. (DS/EN ISO 10140-1:2010). Charlottenlund.

Supplerende litteratur

Simmons, C. (2005). Reproducibility of measurements with ISO 140 and calculations with DS/EN 12354 (NT Technical Report TR 603). Oslo: Nordic Innovations Center. Lokaliseret på:
http://www.nordicinnovation.net/nordtestfiler/aaaaal6s.pdf

Simmons, C. (2009). Managing uncertainty in building acoustics – Comparisons of predictions with the 12354 standards to measurements. Luleå: Luleå University of Technology. Lokaliseret på:
http://pure.ltu.se/portal/sv/publications/managing-uncertainty-in-building-acoustics(914fcf90-c7ad-11de-b769-000ea68e967b).html