Početna    Kontakt    Edukacija    Reference                                                                  

   

Sistemi zvucne izolacije izvedeni u skladu sa dugogodišnjim istraživanjima i bogatim iskustvom u praksi, svrstavaju nas u red malobrojnih preduzeća koja se ovom problematikom bave veoma uspešno. Ukoliko imate problem sa bukom koju proizvodi neko drugi ili Vi sami, pozivamo Vas da nas kontaktirate bez ustručavanja kako bi smo na licu mesta definisali skup potrebnih mera koje je neophodno preduzeti u cilju maksimalnog efekta zaštite od buke i nepoželjnog zvuka kao i minimalnih investicija.

Postoje medjutim, izvesne zablude u shvatanju problematike prostiranja zvuka koje najčešće imaju za posledicu nepotrebne troškove, nestručno izvedene radove i neadekvatno rešen problem nepoželjnog zvuka. Zbog toga smatramo korisnim da se pre upuštanja u bilo kakve aktivnosti koje ćete sprovoditi samostalno ili u saradnji sa nama, upoznate sa osnovnim principima zvučne izolacije koje izlažemo u nastavku ove stranice. U svakom slučaju, ukoliko se nakon čitanja donjeg edukativnog teksta rešite da radove izvodite samostalno, pozivamo Vas da se i u tom slučaju slobodno konsultujete sa nama radi pravilnog odabira materijala ...

     
 

 

 

 

     

Šta je to zvuk ?

 

Zvuk je zapravo  mehanički poremećaj pritiska koji se u vidu longitudinalnog talasa prostire kroz elastičnu sredinu. Ljudsko čulo sluha u stanju je da registruje ovakve oscilacije ukoliko su one u opsegu učestalosti izmedju 20 Hz i 20.000 Hz.

Sve oscilacije ispod ove frekvencije zovemo Infrazvukom a oscilacije učestalosti iznad 20.000 Hz nazivamo ultrazvukom.

 

KARAKTERISTIKE TONOVA

 

1.    Visina -  zavisi od frekvencije talasa.

2.    Boja tona – karakteristika zvučnog izvora. Tonovi iste osnovne frekvencije imaju različitu boju ako su im različite amplitude viših harmonika i/ili kada imaju različite promene ovih amplituda tokom vremena.

3.    Jačina (intenzitet) zvuka – I=E/(S t); 10-12 – 100 W/m2

 

   Nivo jačine zvuka

  b = log (I/Imin),  bmin = 0 b,  bmax = 12 b = 120 db

 

*   Diferencijalni prag osetljivosti – najmanja razlika u nivou jačine zvuka koju ljudsko uho može da registruje iznosi 1 db tj. jedan ton mora imati 1,26 puta veći intenzitet od drugog da bi mogao da bude registrovan.

*   Vegel flečerove krive čujnosti – pokazuju zavisnost jačine i nivoa jačine zvuka od frekvencije za različite tonove. Slušno polje je oblast frekvencija i jačina zvuka izmedju krive praga čujnosti i krive granice bola

 

Dakle, ljudsko uho će mnogo lakše registrovati zvuk ukoliko se on nalazi u zoni učestalosti od oko 1000 Hz nego na primer u zoni od 100 ili 200Hz.

 

Zvucna izolacija

Zvucna izolacija je kompleksna nauka, često kontradiktorna jer pojedini uticajni faktori koji sa jedne strane utiču na poboljšanje zvucne izolacije, istovremeno sa druge strane istu pogoršavaju.Zbog toga nije uvek lako proceniti da li će neka promena imati pozitivan ili negativan uticaj na prodor zvuka u drugu prostoriju

Medjutim, u praksi, postoje izvesna pojednostavljena rešenja i objašnjenja prilagodjena najčešćim situacijama koje u životu srećemo. Zbog toga, treba razdvojiti prostiranje zvuka kao nauku od onoga što srećemo kao jedan od pojavnih oblika prostiranja zvuka u stambenim i drugim gradjevinskim objektima.

  Na ovim stranicama objasnićemo neke od osnovnih principa zvucne izolacije, i pokušati da razbijemo pojedine mitove koji vladaju širom sveta vezano za akustiku i zvucnu izolaciju. Takodje, bitno je naglasiti da sistemi zvucne izolacije koje smo proteklih godina postavljali na mnogim zahtevnim mestima ispunjavaju sve ove principe i kao takvi predstavljaju maksimum koji se može postići u uslovima korišćenja svih dostupnih materijala i mogućih debljina zidnih, plafonskih i podnih obloga.

  Ukupna energija koja se u obliku talasnog poremećaja pritiska predaje nekom pregradnom elementu raspodeljuje se jednim delom na energiju reflektovanih talasa, drugim delom na apsorbovanu energiju i trećim delom na transmitovanu odnosno prenetu energiju.

Različiti materijali, različito se ponašaju s obzirom na medjusobne odnose ovih veličina koje se u praksi opisuju preko odgovarajućih koeficijenata:

Opširnije ....

 

 U tom smislu, kod zvucne izolacije, cilj nam je da smanjimo transmitovanu energiju, odnosno da se čitav spektar prebaci što je više moguće u zonu apsorbovanog odnosno reflektovanog zvuka. Iako ovo drugo nije baš preporučljivo u mnogim slučajevima. Na taj način što je koeficijent transmisije niži to su i ukupni gubici u prenosu zvuka viši, a to je ono što mi želimo.

 

 

Kao što vidimo, Nivo zvucne redukcije iza odgovarajuće pregrade nije uvek isti i drastično se menja i u zavisnosti od emitovane frekvencije.

Na primer, redukcija zvuka u gornjem primeru iznosi 41dB pri frekvenciji od 315Hz, medjutim već na nižoj frekvenciji od 125Hz iznosi oko 14dB.

  Upravo ovaj podatak, o ponašanju elementa na niskim frekvencijama može biti presudan u oceni ukupnih akustičkih karakteristika i realne procene zvucne izolacije.

To u praksi može značiti da loša karakteristika odgovarajuće zvucne izolacije na niskim frekvencijama i dobra na višim u praksi rezultira odličnim svojstvima izolacije u smislu redukcije buke od govora, vike, pa čak i glasne muzike u varijanti visokih tonova( harmonike, violine,trube isl.. ali da istovremeno ostane apsolutno neefikasna u smislu buke od skakanja, udaraca čašom o sto, lifta, hodanja, veš mašine i sl.

 

PET PRINCIPA ZVUCNE IZOLACIJE

 

Pre nego što pomenemo svih 5 principa zvucne izolacije, moramo da skrenemo pažnju na osnovni, nulti princip koji je uslov za primenu i razmatranje svih ostalih, a to je „ZAPTIVANJE“. Bez obzira na poštovanje svih ostalih principa, ukoliko sistem nije dobro zaptiven, i ukoliko su omogućeni direktni zvucni mostovi, svaka dalja priča pada u vodu i vrlo se jasno čuje i u drugoj prostoriji....

 

1)      Pvi princip – Princip Mase

Ovo je jedan vrlo prost i logičan princip, koji kaže „ Svakom zvucnom poremećaju biće teže da izazove podrhtavanje bilo koje prepreke utoliko ukoliko je ona inertnija ( teža) odnosno ukoliko ima veću masu. Drugim rečima,  teži zid biće ujedno i teže naterati da vibrira.

Ipak, ovaj princip sam za sebe nije naročito koristan jer je čak i u teoretskim uslovima potrebno veliko povećanje mase za merljiv učinak u zvučnoj izolaciji.

Tako, duplirajući masu zida, poboljšanje zvucne izolacije iznosi tek negde oko 6dB.

Princip mase je naročito koristan u situacijama gde je problem buke povezan sa postojećim pregradama male mase. U tim slučajevima, lakše je postići veće procentualno povećanje mase sa istim materijalima nego kod teških masivnih zidova.

U praksi, na klasičnom pregradnom zidu od gipsa, dupliranje slojeva gips kartonskih ploča daje efekat od oko 4 do 5 dB.

 

 

 

Dakle, posmatrajući izolovano samo masu pregradnog sistema, prosto povećavanje i dodavanje mase, samo za sebe neće imati naročitog efekta osim u kombinaciji sa ostalih 4 principa.

 

2)      Drugi princip - Princip Odvajanja – vazdušni džep - odsustvo krutih veza

 

Jedan je od najpopularnijih i najočiglednijih principa. Naime, stvaranjem vazdušnog džepa izmedju dva sloja pregrade uz što manju fizičku vezu ta dva sloja postiže se poboljšanje zvucne izolacije. Umetanje elastičnih, gibkih materijala izmedju slojeva pregrade, formiranje dvostrukih pregrada sa smaknutim stubovima, ima za posledicu da će se jedan deo zvuka oslabiti prolaskom kroz vazdušni džep a ostatak će se značajno redukovati nailaskom na recimo umetnutu izolaciju od neke vrste apsorbujućeg materijala ( vune, stiropora i sl.).

 

Ipak, i ovaj princip nije univerzalan i veoma je zavisan od frekvencije.

Naime, ovakve obloge sklone su rezonanciji pa će takvi sistemi imati odlične karakteristike na frekvencijama koje su za jednu oktavu više od rezonantne frekvencije. A u onom delu spektra zvucnih oscilacija koji je u dijapazonu oko rezonantne frekvencije sve do polovine oktave iznad rezonantne frekvencije ovakvi sistemi mogu još i dodatno pogoršati performanse. Zbog toga, o ovome se mora voditi računa. Što više uspemo da spustimo vrednost rezonantne frekvencije to će iskorišćenje ovakvog sistema biti više.

 

3)      Treći princip- Princip Absorpcije

 

Jedan od najviše rasprostranjenih i najpoznatijih principa koji se često poistovećuje sa kompletnom zvucnom izolacijom. Umetanjem apsorpcionih materijala kao što su mineralna vuna, stiropor i sl. jedan deo zvuka se gubi unutar strukture samog materijala i ne prenosi se dalje. Jedan od benefita dodavanja ovih materijala u šupljine jeste i snižavanje vrednosti rezonantne frekvencije celog sistema.

Ipak, na veoma niskim frekvencijama efekat dodavanja ovakvih materijala nema mnogo smisla. Naime, ukoliko postavite ploču od fiberglasa ispred običnog zvučnika i primetićete da je nivo zvuka značajno smanjen, medjutim ukoliko taj isti materijal postavite ispred niskotonca ili subwoofera praktično nikakav efekat u redukciji zvuka nećete primetiti.

Ipak, rat koji se vodi protiv buke, svakako se ne dobija isključivo na račun izabranog materijala koji se nalazi unutar pregradnog zida ili spuštenog plafona. Tako da oko toga ne vredi mnogo razbijati glavu. Absorpcioni materijali tek u kombinaciji sa ostalim elementima i principima zvucne zaštite igraju važnu ulogu u ukupnoj redukciji nivoa prenetog zvuka.

 

4)      Četvrti  princip- Princip Rezonancije

 

Pojavu rezonancije smo već pominjali i to s obzirom da se pojedini principi i njihovo poštovanje mogu u izvesnom smislu dovesti u obrnutu proporciju sa potrebom za smanjenje rezonancije. Drugim rečima, poštovanje principa 1,2, i 3 može negativno uticati na princip br. 4.

Naime, na rezonantnoj frekvenciji će kompletan sistem sa sve dodatom masom, apsorberima, vazdušnim džepovima i ostalim elementima iz prethodnih pomenutih principa početi da vibrira i prenosi zvuk u susednu prostoriju. Što je ova frekvencija niže, to je bolje.

Šta je zapravo rezonancija ?

Svaki mehanički sistem ima sopstvenu frekvenciju oscilovanja. U momentu kada se frekvencija prinudnih oscilacija ( u našem slučaju zvuk ) poklopi sa frekvencijom oscilovanja sistema, onda se dešava pojava da se  amplituda oscilacija linearno povećava tokom vremena. Jačina zvuka srazmerna je upravo amplitudi oscilacija.

Mi sada nećemo navoditi primere mostova i slično jer to za ovu priču nije bitno, ali svakako se svima desilo da dožive apsurdnu situaciju da neki u principu veoma tih rad dizel motora u dvorištu, izaziva u stanu vibriranje kompletne konstrukcije i stvaranje mnogo veće buke nego što ona inicijalno treba da bude.

 

Postoje dva osnovna pravca u rešavanju problema rezonancije:

 

a)      Prigušenje – korišćenjem odgovarajućih elastičnih materijala koji smanjuju odnosno prigušuju amplitudu oscilovanja i time i smanjuju nivo zvuka koji se prostire sa druge strane oscilujuće komponente

b)      Pomeranje rezonantne tačke – Koristeći se pravilnom kombinacijom principa 1,2 i 3 rezonantna frekvencija se može pomeriti na niže vrednosti. Sobzirom da će pregradni element redje biti izložen zvuku frekvencije npr. od 70Hz nego  od 100Hz, to znači da na taj način smanjujemo i verovatnoću da će se u praksi uopšte pojaviti rezonancija takvog elementa. Jer, bitno je naglasiti da je za pojavu rezonancije jako bitan i faktor vremena trajanja pobudnih oscilacija, imajući u vidu da se kod rezonancije upravo tokom vremena trajanja pobudnih oscilacija postepeno povećava amplituda pobudjenog elementa. Na taj način, ukoliko poremećaj pritiska odnosno zvucna oscilacija u oblasti rezonantne frekvencije deluje dovoljno kratko u tom slučaju se pojava rezonancije zapravo neće ni desiti. Neće imati vremena da se desi. A upravo su najčešće takve oscilacije ispod 70Hz.

 

5)      Peti princip - Princip Provodjenja zvuka

 

Poslednji od 5 osnovnih principa. Odnosi se na indirektno provodjenje zvuka kroz konstruktivne elemente koji zapravo nemaju veze sa neposrednim pregradnim elementom:

 

Kao što vidimo, zvuk se u susednu prostoriju osim direktno kroz pregradni zid, prenosi i vibriranjem kroz plafon i pod, odnosno provodjenjem longitudinalnih talasa kroz konstruktivne elemente poda i plafona odnosno vrata i prozora. Čak, veoma često veći deo buke prolazi upravo ovim kanalima. Na taj način, zvucna izolacija će nam biti onoliko dobra koliko je dobra najlošija karika u ovom lancu. Naime, nikakvim dodatnim intervencijama i poboljšanjem zvucne izolacije pregradnog zida nećemo dobiti nikakav dalji efekat, ukoliko ne presečemo kanale kojima se zvuk prostire provodjenjem kroz plafonsku odnosno podnu konstrukciju.

Ovo se može izvoditi umetanjem mehaničkih prepreka, kanala, prigušivača oscilacija i vrlo je važno ove intervencije uraditi na strani izvora buke.

Na osnovu dosadašnje analize celu problematiku dobro izvedenog sistema zvucne izolacije možemo da svedemo na sledeće bitne elemente koje ta konstrukcija mora posedovati u cilju dobrih performansi, i to:

 

1)      Povećanje mase

2)      Mehaničko razdvajanje

3)      Ubacivanje absorbera

4)      Mehaničko prigušenje

 

Sve ono što činimo, a što za posledicu nema suštinsko poboljšanje neke od gore navedenih stavki, neće imati merljivog uticaja na ukupan efekat koji želimo da postignemo.

To praktično znači da, na primer, postavljanje još jednog sloja mineralne vune neće imati neki značajan efekat ako smo jedan sloj već postavili u vazdušni prostor spuštenog plafona, ili ako smo već izvršili mehaničko razdvajanje sistema, tada nam još jedan takav potez neće doneti nikakav efekat osim što za posledicu možemo imati čak i lošije performanse. U suštini, svaku od gore navedenih aktivnosti treba sprovoditi samo onda ako već nije sprovedena. Ponavljanjem koraka koje smo već izveli, samo trošimo pare, prostor a indirektno, pomeranjem rezonantne frekvencije možemo stvari učiniti i gorima nego što jesu. Zapravo, za jednu istu masu i debljinu zida, tripliranjem nečega što je već bilo duplirano pogoršaćemo zvučnu izolaciju:

 

ZAŠTITA OD UDARNE BUKE

 

 

Možda je najvažnije u startu naglasiti ono što smo već ranije pomenuli, a to je da s obzirom da u slučaju udarne buke preovladava princip provodjenja zvuka direktno kroz konstruktivne elemente, utoliko moramo voditi računa da problem treba tretirati upravo sa strane izvora buke.

 

 

Kao što je na gornjoj slici prikazano, intervencijom samo na spuštenom plafonu u sobi direktno ispod izvora buke možemo imati nekog uticaja na redukciju zvuka koji prodire putanjom broj 1 i 2 ali pravci 3,4 i 5 ostaju nepokriveni pa će ukupan efekat biti slab.

Medjutim, ukoliko zvucno absorbujući materijal postavimo u zoni izvora udarne buke, tada smo jednim potezom presekli sve puteve kojima se zvuk mogao prenositi kroz konstrukciju. Uopšte, ovaj princip generalno uvek treba poštovati kada je u pitanju izolacija buke od poda ka prostoriji ispod. Generalno, mnogo se manji efekat u tom slučaju postiže intervencijom na plafonu u donjoj prostoriji nego intervencijom na podu u gonjoj prostoriji. I to zbog toga što će ukoliko ima bilo kakve mogućnosti, zvuk slično kao i voda naći neku putanju kojom će kroz konstrukciju na ovaj ili onaj način stići do susedne prostorije.

Ovo pravilo ne važi jedino u slučaju da se donja prostorija izoluje istovremeno i po zidovima i po plafonima.

 

 

PRAKTIČNA PRIMENA I DETALJI

 

Karakteristike pregradnih konstrukcija unutar građevinskih objekata dominantno su uslovljene osnovnim konstruktivnim zahtevima: zahtevima statike i seizmike. Osim ovih ključnih uslova, pri definisanju strukture pregrada trebalo bi poštovati i izvesne zahteve akustike iz domena zvucne izolacije.

Akustički zahtevi u odnosu na pregradne konstrukcije u građevinskim objektima obuhvataju:

Osnovni akustički uslov odnosi se na minimalne vrednosti njihovih izolacionih svojstava koje se moraju ostvariti na pojedinim pozicijama u objektu. Ove vrednosti su kvantitativno utvrđene standardom JUS U.J6. 201. Šta sve podrazumevaju pokazatelji izolacionih svojstava pojedinih pregradnih konstrukcija i od čega zavise njihove vrednosti šire je navedeno u tekstu koji sledi.

Izolaciona moć građevinskih pregrada

Izolaciona moć građevinskih pregradnih konstrukcija (zidova, tavanica, vrata, prozora) pokazatelj je njihove sposobnosti da zadržavaju zvucnu energiju. To je veličina koja se izražava u decibelima, pri čemu vrednost označava veće zadržavanje energije, odnosno manji prolazak kroz pregrade. Realne pregrade u građevinskim objektima imaju izolacionu moć u opsegu od oko 20dB (slabija vrata) i do preko 60dB (veoma masivni zidovi). Vrednost izolacone moći pregrade zavisi od njenih fizičkih svojstava. Na to utiču težina, odnosno površinska masa i složenost unutrašnje strukture.

Zato su zahtevi za minimalnu izolacionu moć masivne pregrade na nekoj poziciji u objektu, utvrđeni standardom mogu prevesti na uslove izbora materijala od koga se izrađuje pregrada, njenu unutrašnju konstrukciju i ukupnu debljinu.

Osnovni zakon fizike koji važi u ovoj oblasti jeste tzv. zakon mase. Pojednostavljeno rečeno, izolaciona moć pregrade direktno je srazmerna njenoj površinskoj masi. Srazmernost je takve prirode da udvostručavanje mase povećava izolacionu moć za 6dB. To istovremeno znači da će pri konstantnoj debljini pregrade njena izolaciona moć biti veća, ako je materijal od koga je ona načinjena veće specifi čne težine. Ako se iz bilo kojih razloga za izradu neke pregrade predlaže primena materijala manje specifi čne težine, što je čest zahtev statičara, tražena izolaciona svojstva moraju se “platiti” povećanjem debljine.

Podaci iz akustičkih priručnika mogu slikovito ilustrovati “zakon mase”. Pregrada od lakog betona (gasbetona) treba da ima debljinu čak 22cm da bi približno ostvarila izolaciona moć koju imaju pregrade od samo 7cm običnog armiranog betona ili obostrano malterisan zid od pune opeke na kant.

Dobijanje na izolacionoj moći povećavanjem površinske mase pregrade do potrebne vrednosti ima svoja praktična ograničenja. Naime, izrada jednostrukih monolitnih pregrada velikih vrednosti izolacione moći dovodi do toga da one postaju suviše debele i teške. Ipak, osim povećanja mase, postoji i drugi pristup u realizaciji pregradnih konstrukcija kojim se mogu zadovoljiti akustički zahtevi. On se zasniva na formiranju diskontinuiteta u njihovoj unutrašnjoj strukturi. To su tzv. višestruke pregrade. Neke vrste višestrukih konstrukcija nazivaju se “sendvič konstrukcije”.

Akustički pojam višestruke pregrade podrazumeva unutrašnju strukturu koja ima dva sloja ili više slojeva čvrstog materijala između kojih se ostavlja izvestan razmak. Međuprostor između čvrstih slojeva je vazduh, koji eventualno može biti popunjen nekim poroznim apsorpcionim materijalom. Izolaciona svojstva takvih pregrada određuju čvrsti slojevi, njihova težina, njihovo međusobno rastojanje i način na koji su slojevi međusobno fizički povezani. Popuna međuprostora apsorpcionim materijalom samo je dodatak koji u izvesnoj meri doprinosi povećanju izolacione moći.

Zanimljivo je da u vezi s tim postoje izvesne zablude, pa se često smatra da je ta unutrašnja ispuna (npr. mineralna vuna) suština zvučne izolacije. Međutim, jasno je da zid podignut isključivo od tabli mineralne vune ne bi bio nikakva prepreka zvuku, što dokazuje da prisustvo mineralne vune ne čini suštinu izolacione moći pregrade.

Prema tome “tajna” izolacione moći pregradnih konstrukcija je u dovoljnoj masi i, po potrebi, u diskontinuitetu slojeva adekvatne mase. Sve ostalo su sitnice koje mogu da povećaju ili malo da smanje izolacionu moć određenu masivnim slojevima. Nažalost, oba faktora, masa i diskontinuitet, znače i neumitno povećanje debljine pregrade. U projektantskom poslu stvar je u optimizaciji raspodele težina pojedinačnih slojeva i njihovih međusobnih razmaka da bi se postavljeni akustički ciljevi postigli sa minimalnom mogućom ukupnom debljinom pregrade.
 
Zbog toga, opet nažalost, u oblasti zvucne izolacije nema jednostavnih, “čarobnih” rešenja. Nema premaza za zidove, folije koje bi se lepile, “specijalnih” ploča koje treba samo postaviti na površinu zida da se izolaciona moć zida rapidno poveća. I tu postoje mnoge zablude. Često se po stanovima mogu videti tanke ploče od plute nalepljene na površinu zida sa idejom da se time reši problem nekakve buke koja dopire iz susedstva. Isto obrazloženje prati nalepljene table stiropora. Takvi dodaci niti povećavaju masu zida niti formiraju diskontinuitet masa u pregradi. Svojom beznačajnom masom, direktno dodatom materijalu osnovne pregrade, takve intervencije predstavljaju nepotrebno razbacivanje novca bez primetnih akustičkih efekata.

Nesporan je samo enterijerski učinak pošto takva “akustička” obrada ima samo funkciju završne obrade zida.

Slika 1.
Ilustracija putanja kojima zvucna energija prolazi kroz vrata. Osim kroz krilo (1), zvuk prolazi kroz fuge izmedju krila i okvira (2) i kroz fuge izmedjuu okvira i zida (3)

Vrata

Pojednostavljenje, dozvoljeno sa aspekta akustike, defi niše vrata kao pregradnu konstrukciju koja se otvara i koja se kao poseban deo, ugrađuje u za to pripremljene otvore. Upravo te dve činjenice (otvaranje i ugradnja) presudno određuju realan aksutički kvalitet svakih vrata u građevinskim objektima. Na slici 1 su prikazana tri glavna puta prolaza kroz vrata ugrađena u neku građevinsku pregradu. Osim kroz materijal krila, zvuk prolazi kroz fuge između krila i okvira i kroz fuge između okvira i zida. Međusobni relativni odnos doprinosa ova tri paralelna puta ukupnoj izolacionoj moći vrata zavisi od nekoliko faktora. Akustički kvalitet vrata u celini obično određuje najslabiji od njih. To znači da u nekim okolnostima materijal od koga je napravljeno krilo vrata može biti bez značaja, a da njihovu izolacionu moć diktiraju detalji izrade i ugradnje, recimo velika fuga između okvira i zida ili kada ne postoji prag.

Izolaciona moć krila vrata određena je njegovom unutrašnjom strukturom. Za krilo vrata, kada se posmatra kao nezavisna pregrada, važe svi principi kao i za zidove. Izolaciona moć se postiže masom, znači debljinom, i eventualno diskontinuitetom u unutrašnjosti krila. Zbog toga se, kao i kod svake druge pregrade, akustički kvalitetna vrata mogu dobiti samo sa krilom dovoljno velike površinske mase. Na izuzetno kritičnim mestima, a to su pre svega radio i TV studiji, pozorište, koncertne i bioskopske sale i slični objekti, krilo jednostrukih vrata standardnih dimenzija može biti teško i do 100kg (“specijalna” klasa prema JUS U.J6. 201).

S akustičkog aspekta, pojava fuge znači otvaranje putanje za prolazak zvuka mimo krila. U literaturi se mogu naći veoma ilustrativni rezultati merenja uticaja fuga oko krila vrata na njihovu izolacionu moć. Podaci pokazuju da fuga širine 1mm smanjuje ukupnu izolacionu moć vrata za oko 5dB u odnosu na vrednost koja bi se dobila da je fuga potpuno zaptivena. Fuge veće od 2mm već potpuno degradiraju akustički kvalitet vrata i tada postaje gotovo nebitno od kog je materijala izrađeno krila.

Maksimalnu vrednost izolacione moći vrata određuje, prvenstveno materijal od koga je napravljeno krilo. Interesantno je da se ta maksimalna, odnosno teorijska vrednost može ostvariti samo ako je krilo ulepljeno u okvir, jer se time eliminiše svaka moguća fuga. Rezultat merenja izolacione moći vrata sa istim krilom ali sa funkcijom ostvarenja, uz potpuno zaptivenu fugu po ivici, pokazuje da je njena vrednost za oko 3dB manja od one koja se može izmeriti sa krilom zalepljenim u okviru.

Poseban aspekt kod vrata jeste njihovo otvaranje. Na pregradama između prostorija svaka pa i najmanja pukotina znatno utiče na smanjenje vrednosti izolacione moći. Po prirodi stvari mnogo je mesta na kojima se oko vrata može pojaviti fuga kroz koju će zvucna energija naći sebi put. Podrazumeva se velika verovatnoća pojavljivanja fuga između krila i okvira. Kvantitativna i frekvencijska zavisnost akustičkog uticaja fuga zavisi od veličine tako nastalih otvora. Veličinu fuga koje ostaju oko krila kada su vrata u zatvorenom položaju određuje preciznost izrade i mehanička stabilnost primenjenih materijala i kvalitet mehanizama za vršenje krila (šarke), kvalitet i funkcionalnost mehanizma za zatvaranje, a važan je i uticaj materijala primenjenih za zaptivanje (zaptivne trake). Visok nivo preciznosti izrade može se postići samo čeličnim konstrukcijama. Zbog toga su ram i okvir krila i vrata velike izolacione moći uvek izrađeni od čeličnih profila. Za zaptivanje se najčešće koriste šuplji gumeni profili. Na konstrukciji ugrađenih vrata mogu se pojaviti i drugi otvori koji mogu olakšati prolazak zvuka. U praksi je to najčešće nedostatak praga. Ako na vratima ne postoji prag i ako između površine poda i donje ivice krila postoji poveći razmak, materijal krila vrata gotovo da nema uticaja na izolacionu moć. Ukupan rezultat određuje isključivo površina otvora između poda i krila. Vrata koja zadovoljavaju strože akustičke zahteve moraju imati prag ili poseban mehanizam kojim se ovaj otvor popunjava kada su vrata u zatvorenom položaju (razne metlice i slične konstrukcije koje izlaze sa donje strane krila). Treba napomenuti da i brava, odnosno ključaonica, takođe predstavlja manji ili veći otvor. Zato vrata sa visokim vrednostima izolacione moći ne smeju imati običnu bravu, koja, što je uobičajeno i prolazi čitavom debljinom krila.

Veoma je specifi čan problem fuge koja se javlja između okvira vrata i ivice građevinskog elementa. Iako se ona vizuelno zatvara, tačnije maskira ukrasnim lajsnama, zvuk uvek prolazi i tim putem. Zato se pri ugradnji vrata velike izolacione moći mora voditi računa o dva bitna zahteva:

Iako to zvuči paradoksalno, složenost problema dobijanja izolacione moći vrata na izvestan način je pojednostavila posao arhitekte kao projektanta objekta. Zbog opisane specifi čnosti vrata, sasvim je nepotrebno u projektima iz akustičkih razloga razrađivati detalje njihove konstrukcije jer oni sami nisu nikakva garancija akustičkog kvaliteta u  izvedenom stanju.

Preciznost izrade pojedinih kritičnih delova, način ugradnje i izbor materijala za izradu bitnih detalja, sve to dominantno određuje izolacionu moć vrata na objektu, a ne može se do kraja specifi cirati u projektu. Da bi se taj projektantski problem pojednostavio, uvedena je akustička podela vrata na klase. Ta podela je opisana u standardu JUS U.J6. 201. Specificiranje traženih akustičkih klasa vrata jedini je mogući pristup pri projektovanju. Stvarna garancija kvaliteta vrata može biti samo laboratorijski atest koji podnosi isporučilac ili, alternativno, njihova provera nakon ugradnje merenjem na licu mesta u objektu. Oba načina provere kvaliteta u domenu su međusobnih relacija isporučioca vrata i investitora, odnosno njihovih ugovornih odnosa. Osim za defi nisanje akustičke klase vrata, projektant ostaje odgovoran za sve neakustičke osobine: dimenzije, završnu obradu itd. Zbog činjenice da je izolaciona moć vrata uvek znatno manja od izolacione moći okolnog zida, na svakoj pregradi će vrata biti kritičan element koji neumitno umanjuje izolaciona svojstva pregrade u celini. Samim tim, prilikom projektovanja treba proceniti koja je to minimalna izolaciona moć vrata na pojedinim pozicijama koja neće degradirati zvucnu zaštitu. Na posebno kritičnim pozicijama u objektu adekvatnom organizacijom prostora i komunikacionih pravaca treba izbegavati vrata.

Prozori

Prozori predstavljaju pregradne konstrukcije koje s akustičkog aspekta spadaju u potpuno istu kategoriju kao i vrata. To je takođe element pregrade koji se otvara, pa otuda i sve njegove specifi čnosti. Među njima u akustičkom smislu ipak postoji jedna značajna razlika. Materijal za izradu krila vrata može se birati proizvoljno pa i na osnovu nekih akustičkih zahteva ako je to potrebno. U posebnim slučajevima krila vrata se prave od debelog čeličnog lima. Pri izradi prozora ne postoji sloboda izbora u načinu izrade njihovih krila. To uvek mora biti staklo. Zato je akustički kvalitet prozora dominantno određen izolacionim svojstvima staklenog okna, jednog ili više, i svim problemima zaptivanja koji su već opisani. Izolaciona svojstva jednog staklenog okna zavise isključivo od njegove mase, a to znači od debljine. Zbog toga se na prozore od kojih se traži veća vrednost izolacione moći moraju postavljati debela stakla. U posebno kritičnim okolnostima koriste se stakla debljine i do 10–12mm.

Kada jednostruka stakla ne mogu da obezbede dovoljnu izolacionu moć, a to je pravilo na gotovo svim pozicijama u građevinskim objektima, pribegava se dvostrukim, u nekim okolnostima čak i višestrukim oknima. Kod prozora sa dvostrukim oknom, što je svakako najraspostranjeniji oblik, izolaciona moć pri usvojenoj debljini stakala zavisi od njihovog međusobnog rastojanja. Što je rastojanje između unutrašnjeg i spoljašnjeg stakla veće, veća je i izolaciona moć. Ukratko, deblja stakla i veća rastojanja među njima donose veću izolacionu moć.

Sve što je objašnjeno o zaptivanju kao faktoru koji utiče na izolacionu moć vrata pojavljuje se kao problem i kod prozora. Fuge između krila prozora i okvira, kao i između okvira i građevinskog otvora, put su stalnog prolaska zvucne energije. Ovde u potpunosti važi slika data kao ilustracija za puteve prolaska zvucne energije. Treba samo pretpostaviti da se u slici na mestu krila nalazi stakleno okno u odgovarajućem ramu.

Poželjno je navesti neke konkretne primere koji pokazuju značaj debljine stakla i njihovog međusobnog rastojanja. Jedna karakteristična konstrukcija, uobičajeno nazvana “studijski prozor” pojavljuje se u muzičkim, radio i TV studijima i služi za vizuelnu komunikaciju između studija i tehničke režije. Prema podacima iz literature, jedna takav prozor sa dva okna debljine 10mm i 12mm koji su na međusobnom rastojanju 40–50 cm ima izolacionu moć blisku vrednosti za betonski zid debljine 15cm. Kod ovakvih rozora primenjuju se i posebne mere pri izradi okvira i njegovoj ugradnji u građevinski otvor kako bi se eliminisali svi mogući parazitski putevi prolaska zvuka. Interesantne su akustičke osobine sendviča od dva stakla na relativno malom međusobnom rastojanju (termoizolaciona stakla).

Detalji konstrukcije mogu biti različiti, ali rasprostranjen primer je okno od dva stakla debljine 3–4mm, sa međuprostorom 10–12mm. Ovakvo okno se često koristi, pri čemu je jedno od obrazloženja primene da ima dobra akustička svojstva. Ako se ne ulazi u njegove termoizolacione karakteristike, u akustičkoj literaturi može se naći rezultat merenja koji pokazuje da ovakvo dvostruko okno sa staklima debljine od po 3mm, ako je rastojanje među staklima manje od 13mm, ima malo manju izolacionu moć od jednostrukog stakla debljine 5,5mm. Pogoršanje  u odnosu na jednostruko okno posledica je rezonantnih pojava koje se javljaju u vazdušnom prostoru između dva međusobno bliska stakla. Ukratko, ovakvo dvostruko okno akustički je neznatno slabije od jednostrukog okna iste ukupne mase stakla.

Naravno, ovi podaci ne dovode u sumnju termičke kvalitete, već samo ukazuju da termička poboljšanja ne daju uvek i akustička poboljšanja. Štaviše, ovaj primer pokazuje da se, u najboljoj nameni, njima mogu pogoršati akustičke osobine prozora.
 

STANDARDI

 

Prozori i balkonska vrata se prema zvucnoj izolaciji Rw razvrstavaju u pet klasa zvucne izolacije.

Zvucna izolacija prozora i vrata određuje se izolacionom moći R koja se pokazuje dijagramom u zavisnosti od frekvencije u opsegu od 100 do 3150 Hz u trećinskooktavnim skokovima. Za izražavanje zvucne izolacije prozora ili vrata jednim brojem koristi se ponderisana zvucna izolacija Rw.

 

Prozori i balkonska vrata se prema zvucnoj izolaciji Rw razvrstavaju u pet klasa zvučne izolacije:
  • specijalna klasa Rw ≥ 40 dB
  • I klasa Rw = 35 do 39 dB
  • II klasa Rw = 30 do 34 dB
  • III klasa Rw = 25 do 29 dB
  • IV klasa Rw = 20 do 24 dB

Gornje vrednosti se primenjuju na: prozore, prozore sa balkonskim vratima, prozore sa protivsunčanom zaštitom (kutije za eslinger roletne i sl.).

Vrata se prema zvucnoj izolaciji Rw razvrstavaju u četiri klase zvučne izolacije:
  • specijalna klasa Rw ≥ 35 dB
  • I klasa Rw = 30 do 34 dB
  • II klasa Rw = 25 do 29 dB
  • III klasa Rw = 20 do 24 dB

U svim stambenim i poslovnim zgradama ulazna vrata u stan moraju zadovoljavati zvucnu izolaciju klase I.

DEFINICIJE

Rekonstrukcija zgrade – izvođenje radova na zgradi, kao što su adaptacija, preinačenje, nadogradnja, dogradnja i slični radovi koji mogu uticati na zvucnu zaštitu zgrade.

Bučne (pogonske ili poslovne) prostorije – prostorije u kojima vlada buka ekvivalentnog nivoa iznad 70 dBA, za bilo koja tri 15-minutna perioda u toku dana ili noći, a ispod 85 dBA.

Vrlo bučne prostorije – prostorije u kojima vlada buka ekvivalentnog nivoa od 85 dBA ili iznad ove vrednosti, za bilo koja tri 15-minutna perioda u toku dana ili noći.

U smislu ovog standarda JUS U.J6 201 dan obuhvata vreme od 6h do 22 h, a noć od 22 h do 6 h. Za impulsnu buku (liftovi, hidrofori i dr.) umesto tri 15-minutna ekvivalentna nivoa, mere se tri najviša impulsa od kojih se oduzme 10 dB i takve vrednosti porede sa kriterijumima u ovom standardu. Tavanica – kompletna  međuspratna konstrukcija sa svim svojim slojevima i plafonom.

Osnovni nivo buke – nivo buke okoline kada relevantni uređaji, čija se buka ocenjuje ne rade. Najviši dozvoljeni nivo buke u boravišnim prostorijama U boravišnim prostorijama stambenih zgrada najviši ukupni nivo ujednačene buke koja potiče: iz pogonskih prostorija u zgradi, od kućnih instalacija i uređaja u susednim stanovima, kao i od stacionarnih izvora buke izvan sambene zgrade ne sme preći vrednost od 30 dBA noću i 40 dBA danju. Ako je buka uređaja i instalacija povremena ili neujednačena, tada ukupno tri 15-minutna ekvivalentna nivoa u toku dana ili noći ne smeju preći navedene granice.

U slučajevima kada je nivo osnovne buke u boravišnim prostorijama stambenih zgrada ispod 25 dBA noću ili 35 dBA danju, buka uređaja i instalacija u zgradi pojedinačno ili zajedno ne sme prouzrokovati povećanje buke za više od 5 dBA.

U boravišnim prostorijama stambenih zgrada, tri najviša 15-minutna ekvivalentna nivoa buke koji potiču od nestacionarnih izvora buke (saobraćaja i sl.) izvan stambene zgrade, u toku dana ne smeju preći 45 dBA, a u toku noći 35 dBA.

Namena prostorije
 
Najviši dozvoljeni 15 min Leq (dBA)
danju noću
A Bolnice, klinike, domovi zdravlja i sl.    
A.1 Bolesničke sobe 35 30
A.2 Ordinacije 40 40
A.3 Operacioni blok bez medicinskih uređaja i opreme 35 35
B Hoteli, moteli, domovi, samački hoteli i sl.    
B.1 Hotelske sobe A kategorije i viših kategorija od izvora buke u zgradi i stacionarnih izvora izvan zgrade od nestacionarnih izvora buke izvan zgrade 35
40
30
50
B.2 Hotelske sobe B kategorije i nižih katergorija od izvora buke u zgradi i stacionarnih izvora izvan zgrade od nestacionarnih izvora buke izvan zgrade 40
45
35
40
B.3 Spavaonice u domovima od izvora buke u zgradi i stacionarnih izvora izvan zgrade od nestacionarnih izvora buke izvan zgrade 40
45
35
40
B.4 Sobe u samačkim hotelima od izvora buke u zgradi i stacionarnih izvora zvan zgrade od nestacionarnih izvora buke izvan zgrade 40
45
35
40
C Škole, fakulteti, biblioteke i sl.    
C.1 Amfiteatri i učionica 40 40
C.2 Kabineti na fakultetima 35 35
C.3 Kabineti u školama 40 40
C.4 Čitaonice, biblioteke 40 40
D Dvorane    
D.1 Bioskopske dvorane 40 40
D.2 Pozorišta  30 30
D.3 Koncertne dvorane 30 30
E Ustanove za predškolsku decu i sl.    
E.1 Sobe za odmor dece od izvora buke u zgradi i stacionarnih izvora izvan zgrade od nestacionarnih izvora buke izvan zgrade 40
45
35
35
E.2 Sobe za rad s decom 45 45

 

 

   Početna    Kontakt    Edukacija    Reference