Bună izolare acustică aeriană cu podele suspendate de acces din sulfat de calciu

În contextul birourilor, instituțiilor educaționale și al spitalelor, sistemele de podea suspendată din sulfat de calciu prezintă proprietăți excelente de izolare acustică aeriană. Aceasta este deosebit de benefică în domeniile arhitecturale sensibile la zgomot. Funcționalitatea acestor sisteme de podea se datorează în mare parte caracteristicilor unice ale materialelor, care le depășesc pe cele ale altor sisteme de podea.

Cum densitatea miezului și distribuția masei îmbunătățesc valoarea Rw

Forma de bază și densitatea sistemelor de podele ridicate determină performanța lor în ceea ce privește indicele Rw. Sistemele de podele ridicate din sulfat de calciu au o densitate a miezului de 1.200–1.400 kg/m³. Acestea sunt concepute astfel încât să nu prezinte goluri aeriene, deoarece golurile aeriene reprezintă sursa pierderilor de tip „end of the system act”. Golurile aeriene sunt principala sursă de pierderi de tip „end of the system act”. Acestea NU constituie o sursă de propagare laterală (flanking), deoarece miezul sistemului este realizat dintr-un material solid de sulfat de calciu. Acest lucru face ca miezul să nu doar să nu conțină goluri, ci și să aibă o masă solidă. Miezul are o amortizare legată, care nu doar reduce pierderile de tip „end of the system act”, ci și amortizează rezonanța și absoarbe sunetul, fără a transforma energia. Miezul este, de asemenea, conceput pentru a absorbi sunetul, mai degrabă decât pentru a transforma energia. Miezul este proiectat să realizeze o amortizare legată a pierderilor de tip „end of the system act”, în timp ce cealaltă extremitate corespunde unei pierderi de rezonanță ACT. Acest lucru reprezintă o limită prag care previne transformarea energiei în pierderi de tip „end of the system act”, deoarece cealaltă extremitate corespunde unei pierderi de rezonanță ACT. Testele efectuate de un laborator independent asupra acestui sistem au furnizat nu doar rezultate pozitive, ci au depășit și protocolul de 40 dB pentru spații confidențiale.

Date de laborator vs. benchmark-uri folosind comparații cu oțelul și materialele pe bază de ciment

Datele de laborator fiabile au confirmat că sulfatul de calciu are proprietăți acustice excelente. Cele mai recente teste indică faptul că aceste panouri ating valori Rw de aproximativ 42–45 dB, comparativ cu valorile obținute în laborator. Testele demonstrează o îmbunătățire de 6–9 dB și o reducere la jumătate a intensității zgomotului comparativ cu benchmark-urile obținute în laborator pentru alternativele din oțel (32–36 dB). Testele demonstrează că panourile din sulfat de calciu au un avantaj față de panourile standard pe bază de ciment. Aceste panouri au o eficiență superioară de amortizare comparativ cu panourile din ciment.

Testele confirmă un avantaj de 3–5 dB față de sistemele pe bază de ciment și evidențiază câștiguri pozitive directe privind confortul acustic în condiții reale, cel puțin echivalente cu un câștig de o pauză, fără a compromite integritatea structurală și fără a afecta flexibilitatea sistemelor.

Reducere eficientă a zgomotului de impact în medii sensibile

reducerea ΔLₙ,?: Reducerea măsurată a zgomotului produs de pași în medii reale de birou și școlare

Reducerea ΔLₙ,? este utilizată pentru a măsura proprietățile de absorbție a zgomotului de impact ale sistemelor de podele. Aceasta este, în primul rând, o caracteristică a sistemelor de podele din birourile deschise și spațiile de învățare. Raportul arată că podelele din gips-carton cu acces (calcium sulphate) obțin o reducere ΔLₙ,? cu 15 dB mai mare decât alternativele din panouri de oțel armat. Nivelul zgomotului produs de pași a fost de 58 dB în birouri și de 72 dB în sălile de clasă. Proiectările structurale care inhibă caracterul gol al nucleelor panourilor de oțel determină reducerea zgomotului în aceste sisteme. Zgomotul de impact a fost redus în coridoarele școlare cu 12 dB, ceea ce contribuie la conformitatea cu standardele acustice BB93. Proiectarea optimizată a masei nucleului ajută la perturbarea vibrațiilor structurale care cauzează propagarea energiei generate de pași în întreaga clădire.

Dovadă de caz: Îmbunătățirea calității acustice prin utilizarea unor podele suspendate din sulfat de calciu, montate ulterior într-o școală primară din Londra

O școală primară din Camden a înregistrat o îmbunătățire semnificativă a acusticii în sălile de clasă ca urmare a modernizării acestora cu podele suspendate din sulfat de calciu. Datele monitorizate înainte de construcție (valoare de referință) au arătat că zgomotul perturbator generat de pași atingea până la 70 dB în timpul perioadelor de trecere a elevilor între ore. Această valoare depășește cu 10 dB valorile țintă stabilite în normativul BB93. Colectarea datelor după finalizarea lucrărilor a evidențiat o îmbunătățire de 14 dB în ceea ce privește zgomotul de impact în sălile de clasă, valoarea măsurată fiind de 56 dB după modernizare. Acest rezultat este semnificativ mai bun decât valorile țintă prevăzute în normativul BB93. Profesorii au raportat o scădere cu 40% a perturbărilor cauzate de zgomotul de impact în sală; elevii au înregistrat o îmbunătățire de 15% în înțelegerea textelor scrise, fără nicio perturbare sonoră în timpul testărilor care să-i distragă. Rezultatul acestei modernizări este excelent, deoarece nu a necesitat modificări ale structurii clădirii și a utilizat garniturile integrate din cauciuc și umplerea cavității pentru a decupla panourile de subpodea. Îmbunătățirea pozitivă a condițiilor acustice din sală, precum și impactul favorabil asupra elevilor și profesori, indică faptul că sulfatul de calciu reprezintă o alegere excelentă și practică în domeniul modernizărilor edilitare. Aceasta evidențiază importanța acusticii pentru performanța cognitivă.

Proiectarea sistemelor integrate: Decuplarea cu cavități

Garnitură de cauciuc plasată și acustică a cavității

Garniturile de cauciuc plasate și umplerea cavității dintre panourile din sulfat de calciu și suporturile lor reprezintă o formă de decuplare mecanică și vor întrerupe zgomotul de impact sonor transmis pe verticală. Este esențial să se țină cont de faptul că, în lipsa unui proiect optim, cavitatea poate intra în rezonanță și poate amplifica sunetul, iar podeaua va deveni, de fapt, un difuzor. Utilizarea vatei minerale fonoabsorbante pentru umplerea cavității va reduce în mod semnificativ rezonanța cavității și va scădea în mod considerabil timpul de reverberație al acesteia la aproximativ 15 dB. Această afirmație este susținută de rezultatele obținute în laborator, în condiții controlate. Împreună, decuplarea și umplerea cavității vor întrerupe transmiterea zgomotului de impact sonor prin cavitate și vor contribui la atingerea obiectivului și eliminarea zgomotului de săritură și de impact la sursă.

Optimizarea adâncimii cavității sub podea și a materialului de umplere pentru obținerea unui echilibru între creșterile ΔL{n,w} și Rw

Pentru ca o combinație de cavitate subplintă și umplutură să funcționeze eficient din punct de vedere acustic, ambele componente trebuie luate în considerare împreună, nu separat una de cealaltă. Studiile au arătat că adâncimile cavității cuprinse între 150–300 mm oferă combinația optimă de absorbție la frecvențe joase și includere a vatei minerale de densitate medie (40–60 kg/m³). Rezultatele sunt impresionante:

- Îmbunătățiri de 19–23 dB în ΔL{n,w} datorită zgomotului produs de pași
- Izolare la zgomotul de vorbire (RW) de peste 50 dB

Combinatiile pozitive si negative din cavitati se deterioreaza la adancimi mai mari de 350 mm. În plus, densitatea de umplere trebuie adaptata cu atentie capacităților structurale, deoarece cu cât densitatea este mai mare, cu atât performanța acustică este mai bună, dar și sarcina pe piedestali este mai mare. Prin urmare, decuplarea, masa și ingineria cavitatilor interacționează în mod sincron, nu izolat, pentru a oferi un sistem calibrat astfel încât să asigure performanța acustică riguroasă necesară în diferite categorii de clădiri.

Întrebări frecvente

Ce reprezintă indicele Rw în izolare fonică?

Rw descrie gradul în care un obiect sau o barieră fonică este capabilă să atenueze sunetul transmis prin aer.

Cum îmbunătățește sulfatul de calciu performanța acustică?

Nucleul de înaltă densitate din sulfatul de calciu formează o barieră masivă care reflectă și absoarbe undele sonore. Structura sulfatului de calciu este de tip „sandwich plan”, oferind o distribuție uniformă a masei și o amortizare internă uniformă.

Care sunt beneficiile acustice așteptate ale utilizării podelelor suspendate din sulfat de calciu?

Podelele de acces ridicate din sulfat de calciu sunt concepute pentru a îmbunătăți în mod pozitiv mediul acustic și se preconizează că vor oferi un mediu acustic și termic favorabil.