ACUSTICA CLǍDIRILOR

ACUSTICA CLǍDIRILOR

Problemele acusticii constructiilor sunt:

1 - protectia fata de zgomote si vibratii;

reducerea intensitatii zgomotelor la sursa;

atenuarea zgomotelor la trecerea prin elementele de inchidere.

2 - asigurarea conditiilor optime de auditie in sali

tratamente acustice absorbante, pentru a reduce reflexia sunetelor si efectele sale negative;

dirijarea convenabila a sunetelor utile pe baza reflexiei.

Sunetele sunt vibratii transmise printr-un mediu elastic sub forma de unde, care avand o anumita intensitate si frecventa sunt percepute de urechea omeneasca, producand senzatii auditive.

Sunetele pot fi simple sau complexe (sunete muzicale, zgomote). Sunetele suparatoare, indiferent de natura lor reprezinta zgomote.

Sunetele se pot propaga prin aer, in care caz se numesc sunete sau zgomote aeriene, sau prin medii solide (elemente de constructie) fiind numite sunete sau zgomote structurale.

Zgomotele produse de lovituri, socuri etc. sunt zgomote de impact si se transmit prin structura si prin aer.

Sunetele produse de un numar mic de vibratii, adica cele cu frecventa mica se numesc sunete joase, iar cele produse de un numar mare de vibratii deci cu frecventa mare se numesc sunete inalte. Urechea omeneasca percepe sunete cu frecventa intre 16 si 20000 Hz. Vibratiile mecanice cu frecvente mai mici de 16 Hz se numesc infrasunete iar cele cu frecvente mai mari de 20000 Hz se numesc ultrasunete.

In constructii intereseaza in special intervalul de frecvente 100 6400 Hz.

Intensitatea sunetului (I) este fluxul de energie acustica care strabate unitatea de suprafata perpendicular pe directia de propagare a undelor sonore in unitatea de timp. Se masoara in W/m².

Nivelul de intensitate acustica (L_i) exprima constatarea ca senzatia auditiva este proportionala cu logaritmul excitatiei si se defineste prin relatia:

L_i = 10 log I/I

I este intensitatea sunetului, iar I - intensitatea sonora de referinta, cu valoarea de 10-12 W/m

Unitatea de masura a nivelului de intensitate sonora este 1 decibel (dB), definit ca nivelul sonor al unui sunet a carui intensitate este de 1,26 ori mai mare decat intensitatea sunetului de referinta.

Nivelul de tarie acustica este corespondentul auditiv al nivelului de intensitate sonora si se masoara in foni. Pentru frecventa de 1000 Hz, nivelul de tarie al sunetului este numeric egal cu nivelul de intensitate sonora.

La intalnirea unui obstacol o parte din energia sonora se reflecta (E_r), o parte este absorbita (E_a) si o parte (E_t) este transmisa prin element (E = E_r + E_a + E_t). Raportul dintre energia acustica absorbita si cea incidenta se numeste coeficient de absorbtie (α = E_a/E) si variaza cu natura materialalor si cu frecventa sunetului.

Reverberatia reprezinta amortizarea energiei acustice intr-o incapere inchisa dupa incetarea emisiei sursei, concretizata prin prelungirea sunetului. Durata de reverberatie (T) este timpul in care nivelul acustic dintr-o incapere scade cu 60 dB dupa incetarea sursei sonore.

IZOLAREA ACUSTICA IN CONSTRUCTII

Izolarea la zgomot aerian

Elementele de constructie de inchidere sau de separatie trebuie sa asigure o atenuare corespunzatoare a zgomotului din exterior sau din incaperile adiacente, astfel incat nivelul de zgomot efectiv din incaperea protejata sa nu depaseasca nivelul admisibil (L_ad

Gradul de izolare acustica efectiv (D_ef ) al elementelor sa fie cel putin egal cu gradul de izolare necesar (D_nec ) stabilit functie de nivelul de zgomot perturbator (L_i) si nivelul admisibil (L_ad) corespunzator destinatiei incaperii.

D_ef ≥ D_nec

D_nec = L_i - L_ad

Izolarea acustica efectiva a unui element se poate determina experimental sau pe cale analitica, cu ajutorul unor relatii care tin seama de variatia Iogaritmica a gradului de izolare acustica cu masa elementului (legea masei):

D_EF = k log m + c

Imbunatatirea gradului de izolare acustica la zgomot aerian a elementelor se poate face pe baza cresterii masei, fie prin majorarea grosimii, fie prin adoptarea unui material cu densitate mai mare.