|
A környezetünkben zajló tevékenységek döntő többsége valamilyen zajhatással jár. Az épületek vonatkozásában a zajok egy része az épületen belülről származik (lakáson belüli berendezések, eszközök használatából eredő zajok, gépészeti berendezések zaja, lakó életvitelével összefüggő tevékenységek zaja), míg más részük az épület környezetéből.
Az épületek tetőszerkezetét, vagy másképpen fogalmazva az épületek ferdesíkú homlokzati határoló szerkezetét alapvetően az alábbi épületen kívüli eredetű zajok gerjesztik: közlekedési eredetű zaj, ipari eredetű zajok, szórakoztató létesítmények zaja.
1. Zajhatások
A települések zajterhelésére a közlekedésből származó zaj van legnagyobb hatással. Az egyes közlekedési nemek közül jellegéből adódóan általában a közúti közlekedés zaja jelenti a legnagyobb problémát. Az 1. számú táblázatban összehasonlításként közöljük néhány út típus esetében a közlekedési zaj tájékoztató értékét.
Ritkábban jelentkező külső hatások a vasúti (vonat, villamos, HÉV, stb.), a légi és a vízi forgalomból származó zaj. Az ezek elleni védekezés egyedi műszaki zajcsökkentési megoldásokat kíván.
1. táblázat A közúti közlekedés tájékoztató zaj értékei
|
Az út jellege
|
Egyenértékű A-hangnyomásszint (dBA)*
|
|
városi autópálya
|
75
|
|
városi autóút
|
75
|
|
városi főforgalmi út
|
70
|
|
városi forgalmi út
|
65
|
|
gyűjtőút
|
60
|
|
lakóút
|
55
|
* A közúti közlekedés zaja beépítetlen területen, max. 3 % emelkedésű út középvonalától 7,5 m távolságban.
Lényeges szempont, hogy a forgalmi adatok előzetes becslése alapján már a tervezés fázisában megbecsülhető a közlekedési zaj (elsősorban a közúti forgalom) várható szintje. Gyakorlati tapasztalatok alapján az ilyen módon becsült adatok jól modellezik a későbbi tényleges szituációt.
Az ipari eredetű zajok egyfelől termelő üzemi tevékenységből származnak, másrészt jelenthetik például transzformátorok, szellőző ventillátorok, stb. zaját is. Figyelembe véve, hogy a növekvő számú bevásárló központoknál, szupermarketeknél ezek a létesítmények általában megtalálhatók, az ilyen típusú zajforrások megfelelő kezelése külön figyelmet érdemel.
A szórakoztató létesítmények zaja nemcsak a konkrét funkcióból adódó zajkibocsátást - általában zeneszolgáltatás, stb. -, hanem például a közönségforgalommal járó többlet zajt is jelent (pl ajtócsapkodás, utcai beszélgetés, kiabálás.).
2. Fogalmak
Az épület belső tereinek zajvédelme szempontjából az alábbi mennyiségek játszanak fontos szerepet:
- A hangjelenség erősségét jellemző mennyiséget hangnyomásszintnek nevezzük (L; dB).
- Az A-hangnyomásszint (LA; dBA) az emberi fül sajátosságait, tulajdonságait figyelembe vevő módosított hangnyomásszintet jelent. A módosítás azt jelenti, hogy a hangjelenség különböző frekvenciájú összetevőit eltérő mértékben csillapítjuk, súlyozzuk. A súlyozás számítással vagy a mérés során speciális szűrő alkalmazásával történik.
- Az esetek nagy részében a hangjelenségek időben változó módon zajlanak le. Azt az értéket, amely egyenértékű az időben változó hangjelenség A-hangnyomásszintjével egyenértékű A-hangnyomásszintnek nevezzük (LAeq; dBA).
- Az épületek helyiségeiben a zajterhelés megítélésére, valamint a homlokzatokat terhelő zaj nagyságára a mértékadó A-hangnyomásszintet alkalmazzuk, jele LAM (dBA).
- Egy szerkezet léghangszigetelésére a meghatározott frekvencia tartományokban jellemző mennyiség laboratóriumi beépítésben a léghanggátlási szám- R, mértékegysége dB, helyszíni beépítésben a helyszíni léghanggátlási szám- R'(dB). A határoló szerkezet hangszigetelésére jellemző egyadatos mennyiség a súlyozott léghanggátlási szám: Rw(dB), ill. helyszíni beépítésnél a helyszíni súlyozott léghanggátlási szám: R'w(dB). Az Rw kizárólag a szerkezeten átjutó léghangra vonatkozik, így a szerkezet termékjellemzője, az R'w mennyiség ellenben a szerkezeten direkten átjutó léghangon kívül figyelembe veszi csatlakozó falakon, födémeken, mint kerülőutakon átjutó hangenergiát is. Ebből az is következik, hogy R'w a helyszíni beépítésre jellemző mennyiség, vagyis azonos határoló szerkezetek esetén is különböző nagyságú lehet a kapcsolatok kialakításától függően. A helyszíni beépítés hangterjedési útjait szemlélteti az 1.ábra. A hangszigetelési mennyiségeknél a nagyobb érték fejezi ki a jobb minőséget.
- Egy határoló szerkezethez csatlakozó épületszerkezet hangszigetelésére jellemző egyadatos mennyiség a súlyozott kerülőutas hanggátlási szám ( RLw ).
- A tetőtér beépítéseknél megjelenő válaszfalak vagy lakáselválasztó falak szempontjából a ferdesíkú tetőszerkezet csatlakozó szerkezetként, kerülőútként viselkedik, és kedvezőtlen csomópontképzés esetén a térelválasztó falszerkezet léghanggátlásának nagymértékű csökkenését okozhatja.
 |
|
1. - direkt hangterjedés az elválasztó szerkezeten keresztül
2.-3. - kerülőutas hangterjedés a csatlakozó szerkezeten keresztül
|
| 1.ábra Hangterjedési utak helyszíni beépítésben |
3. Követelmények
3.1. Zajhatárértékek
Az épület külső zajok elleni védelmében a leghatásosabb, ha a környezetében fellépő, tehát az épület homlokzatát terhelő zaj nagyságát korlátozzuk. Ennek egyik módja a környezeti zajhatárérték felállítása. A 27/2008. (XII. 3.) számú KvVM-EüM rendelet számú rendelet ilyen határértékek megadásával szabályozza az egyes területi funkciók esetén megengedett legnagyobb egyenértékű A-hangnyomásszinteket (2.táblázat).
2. táblázat Üzemi létesítményekben folytatott tevékenységekből származó zaj megengedett egyenértékű A-hangnyomásszintjei
|
Sorszám
|
|
Megengedett egyenértékű
A-hangnyomásszint
LAeq, dB
|
|
|
|
nappal
6-22h
|
éjjel
22-6h
|
|
1
|
Üdülőterület, üdülőhely, gyógyhely, kórházi szanatóriumi negyed, védett természeti terület
|
45
|
35
|
|
2
|
Lakóterület és intázményterület laza beépítéssel
|
50
|
40
|
|
3
|
Lakóterület és intézményterület tömör városias beépítéssel
|
55(1)
|
45(1)
|
|
4
|
Iparterület lakóépületekkel és intézményekkel vegyesen
|
60(1)
|
50(1)
|
(1) Kórházak, szanatóriumok, rendelőintézetek közvetlen környezetében nappal legfeljebb 50 dB, éjjel legfeljebb 40 dB egyenértékű A-hangnyomásszint engedhető meg.
Az épület vizsgált homlokzati szerkezete mögötti helyiségben a fenti rendelet 4.számú mellékletehatározza meg a megengedett zajszintek értékét ( 3.táblázat ).
3. táblázat Lakó- és középületek helyiségeiben megengedett zajszintek az (a 27/2008. (XII. 3.) számú KvVM-EüM rendelet 4. számú melléklete)
|
Sorszám
|
Helyiség megnevezése
|
*Megengedett Laeg egyenértékű
A-hangnyomásszint, dB
|
|
|
|
nappal ( 6h-22h)
|
éjjel (22h-6h)
|
|
1.
|
Kórtermek és betegszobák kórházakban
|
35
|
30
|
|
2.
|
Kórházak kezelő és műtőhelyiségei
|
35
|
35
|
|
3.
|
Rendelőintézetek kezelőhelyiségei
|
40
|
40
|
|
4.
|
Tantermek, előadó- és foglalkoztató termek oktatási intézményekben
|
40
|
40
|
|
5.
|
Lakószobák lakásokban és közösségi üdülőkben
|
40
|
30
|
|
6.
|
Lakószobák szállodákban, munkásszállókban, diákotthonokban
|
45
|
35
|
|
7.
|
szállodák, közösségi üdülők, munkásszálók közös helyiségei
|
50
|
50
|
* A táblázat határértékei az alábbi zajforrásokból eredő együttes zajra érvényesek:
- az épület rendeltetésszerű üzemelését biztosító különböző technikai berendezésektől ( pl. felvonóktól, kazánoktól, stb. )
- az épületen belül vagy azzal szomszédos illetve egybeépített létesítményben folytatott ipari és hasonló tevékenységektől és egyéb gépi forrástól
- a helyiségbe csukott ablakok és ajtók mellett behatoló közlekedésből származó
3.2. Hangszigetelési követelmények
Az MSZ 15601-2:2007 Épületakusztika. 2. rész: Homlokzati szerkezetek hangszigetelési követelményei című szabvány az MSZ 04.601-5:1989 szabvány helyett került bevezetésre. A szabvány alapvetően a közlekedési zaterhelés esetén ad méretezési módszert a homlokzati szerkezetek hangszigetelési tulajdonságaira. Egyéb zajok esetén csak megfelelő szakértői tapasztalatok esetén használható a szabványban közölt eljárás; ilyen esetekben célszerűbb a pontosabb, frekvenciaspektrumon alapuló méretezést elvégezni.
A homlokzati szerkezetre a szabvány szerint meghatározott hangszigetelési követelmény alapvetően az R’w+Ctr mennyiség, azaz a méretezés a szerkezetek közlekedési zajra vonatkozó színképillesztési tényezőjét is számításba veszi. Egyes esetekben – így például nagysebességű autópályák és nagysebességű vasútvonalak esetén – a Ctr színképillesztési tényező helyett a C színképillesztési tényező használata is megengedett.
A méretezést a következő képlet szerint kell elvégezni:
ahol
R’we a teljes homlokzat helyszíni hangszigetelési követelménye
L1AM a homlokzat mértékadó zajterhelése, azaz a homlokzatot érő közlekedési eredetű zaj térbeli átlaga és időbeni egyenértéke az MSZ 18150-1 szabvány szerint
L2A a helyiségben megengedett átlagos közlekedési zaj az alábbi táblázat szerint
Sh a homlokzat teljes felülete
A a védendő helyiség egyenértékű elnyelési felülete bútorozott állapotban
Kh távolsági tényező, amely az értelmezési hely függvényében a következőképpen alakul:
az értelmezési és/vagy mérési hely a homlokzat felületén, a homlokzat hangvisszaverő hatá-sának figyelembevételével Kh=0;
az értelmezési és/vagy mérési hely a homlokzat síkjától 2 m távolságban, a homlokzat hang-visszaverő hatásának figyelembevételével Kh=3;
az értelmezési és/vagy mérési hely a homlokzat síkjában, annak hangvisszaverő hatása nélkül Kh=6.
|
Sorszám
|
Zaj ellen védendő helyiség
|
L2A
dB
|
|
nappal
6 – 22 óra
|
éjjel
22 – 6 óra
|
|
1.
|
Kórtermek és betegszobák
|
35
|
30
|
|
2.
|
Kórházak, rendelőintézetek kezelő- és műtőhelyiségei
|
35
|
|
3.
|
Egyéb orvosi rendelő- és kezelőhelyiségek
|
40
|
|
4.
|
Tantermek, előadó- és foglalkoztató termek bölcsődékben, óvodákban és oktatási intézményekben; ülés- és tárgyalótermek; könyvtári olvasótermek; tanári szobák; intézmények akusztikai szempontból igényes irodahelyiségei
|
40
|
|
5.
|
Lakószobák lakásokban, szociális otthonokban, üdülőkben
|
40
|
30
|
|
6.
|
Lakószobák szállodákban, panziókban, munkásszállókban, diákotthonokban, üdülőházakban
|
45
|
35
|
|
7.
|
Étkezőkonyha, étkezőhelyiség lakásokban
|
45
|
|
8.
|
Szállodák, panziók, üdülők, szociális otthonok, munkásszállók és diákotthonok közös helyiségei
|
50
|
|
9.
|
Éttermek, eszpresszók
|
55
|
|
10.
|
Kereskedelmi, vendéglátó épület eladóterei, illetve vendéglátó helyiségei; várótermek; intézmények akusztikai szempontból kevésbé igényes helyiségei
|
60
|
Átlagos méretű, alakú és berendezésű terek esetén az egyenértékű elnyelési felület közelítő értéke az alábbi egyszerű módn határozható meg:
- lakószobákban A=0,326 V
- 200 m3 alatti tantermekben, kórtermekben A=0,163 V
Bonyolultabb esetekben MSZ EN 12354-6 szerinti számítással vagy – meglévő épületek esetén – helyszíni méréssel lehet meghatározni az egyenértékű elnyelési felületet.
A helyszíni követelményként meghatározott R’we+Ctr mennyiségből a tapasztalatok szerint merev szerkezetek esetén 2 dB „ráhagyással” képezhetünk laboratóriumi értékre vonatkozó követelményt, azaz
R’we+Ctr +2 £ Rwe+Ctr
Az eddig meghatározott R’we illetve Rwe mennyiségek a vizsgált homlokzat egészére vonatkoznak. Ha a homlokzat több, eltérő hangszigetelésű szerkezetből áll össze, akkor az elemek hangszigetelése alapján a teljes homlokzat eredő hangszigetelését a következő képlet szerint lehet meghatározni:
A képlet alapján a homlokzati elemeket akusztikai szempontból úgy kell összhangolni, egymáshoz „belőni”, hogy az eredőjük kielégítse a teljes homlokzatra vonatkozó követelményt.
4. Tetőtéri határoló szerkezetek hangszigetelése
Széles körben elterjedt az alábbi nézet: "favázas szerkezetekkel nem lehet olyan jó hanggátlást elérni, mint nagytömegű, szilárd határoló szerkezetekkel, mivel sokkal könnyebbek, és a megfelelő hanggátláshoz nagy tömegre van szükség." Bizonyos esetekben a támadóknak igazuk van, ugyanis a hangszigetelésben sokszor elsődleges szerepet játszik a határoló szerkezetek tömege (egyhéjú szerkezet), de a rezgéstani szempontból kéthéjú szerkezetek esetén ez nem igaz. Megfelelően konstruált kéthéjú épületszerkezet lényegesen kisebb össztömeg esetén rendelkezhet ugyanolyan jó hangszigeteléssel, mint a nehéz egyhéjú szerkezet. Az általában fa szarufákra épülő ferdesíkú tetőtéri határoló szerkezetek akusztikai szempontból kétféleképpen készülhetnek kéthéjúként (lásd. 2. ábra). Mindkét alapesettel, ill. az alapesetek kombinációjával is megfelelő hangszigetelés érhető el.
|
|
| 2.ábra Akusztikailag kéthéjúként működő tetőtéri határoló szerkezetek típusai |
4.1. Tetőtéri határoló szerkezetek hangszigetelését befolyásoló tényezők
A 3. ábra mutatja mindazon fontosabb tényezőket, amelyek a kéthéjúként viselkedő határoló szerkezetek hanggátlását befolyásolják.
 |
|
3 .ábra Az akusztikailag kéthéjúként viselkedő határoló szerkezetek hanggátlását befolyásoló tényezők
|
4.1.1. A rétegek egymáshoz rögzítése
A hangenergia átjutásának két alapesetét láthatjuk a 4. ábrán. Ha a burkolat (alsó ill. felső) a gerendákkal merev összeköttetésbe kerül (pl. ragasztott), a hangterjedés a födémen keresztül elsősorban a 2. úton a szarufákon át történik. Hajlékonyabb kapcsolat (pl. rugalmas sín, ill. elválasztás) esetén a hangterjedés elsősorban az 1. úton történik, így a hangszigetelésben fontosabb szerepet játszik a burkolati rétegek távolsága és a gerendaköz kitöltés (4.1.3., 4.1.5.).
|
| 4. ábra Hangenergia átjutásának alapesetei vázas szerkezetnél |
Az egyes kapcsolati megoldások hanggátlásra gyakorolt hatását az 5. ábra szemlélteti. Ha az alsó lemezt keresztirányú lécezéssel erősítik a szarufákra, a hanggátlás
»10 dB-el nő a közvetlen, ragasztott jellegű kapcsolathoz képest. A lécezés és a szarufák közé elhelyezett kis dinamikus merevségű hőszigetelő anyag csík további
2-3 dB javulást eredményezhet. Rugalmas rögzítő fülek vagy rugalmas fémsínek használatával a javulás 14-16 dB is lehet.
 |
5.ábra A szarufák és a belső burkolati héj egymáshoz rögzítésének a szerkezet
hanggátlására gyakorolt hatása |
4.1.2. A határoló szerkezet belső héja
A rezgéstani szempontból kéthéjúként működő könnyűszerkezet külső héja hajlékony és emellett fajlagosan nagytömegű legyen. Az 5. táblázat gyűjti össze az erre a célra használható anyagokat. A belső héjlemez tömegének növelésére hatásos módszer a laminálás elve, amikor több vékonyabb lemezt kapcsolunk össze úgy, hogy a hajlításra igénybevett lemezek egymáson el tudjanak csúszni ( pl. több réteg gipszkarton ). A lemezek hajlítási merevsége így a tömeghez hasonlóan csak lineárisan növekszik, ezáltal a határfrekvencia közel változatlan marad.
Lambéria burkolat egymagában kedvezőtlenül viselkedik, ennek oka a tömítetlenség. Megfelelő hanggátlást lambériával csak úgy érhetünk el, ha alá egy teljes felületű, tömített réteget ( pl. gipszkarton vagy faforgácslap ) helyezünk el.
5. táblázat: kéthéjú szerkezetek hajlékony külső héjaként használható rétegek
|
Burkolati réteg
|
Maximális rétegvastagság (mm)
|
|
Gipszkartonlap
|
15-18
|
|
Faforgácslap
|
16-20
|
|
Rétegelt lemez
|
5
|
|
Cementkötésű fagyapotlemez
|
-
|
|
Vakolati réteg
|
25
|
|
Betonyplap
|
6-10
|
|
Fémlemez
|
2
|
|
Üveglap
|
4-8
|
4.1.3. Héjak távolsága
A kéthéjú szerkezet hangszigetelése annál jobb, minél nagyobb a választott rétegtávolság ( felső határ 20-25 cm ).
4.1.4. Szarufák távolsága
A héjak közötti vázszerkezet (szarufák vagy gerendák) távolsága minél nagyobb legyen (minimális távolság 60 cm). A váz ugyanis a két héj között merev kapcsolatot, un. hanghidakat okoz. Akusztikailag legkedvezőbb megoldás, ha a héjak két egymástól független vázhoz kapcsolódnak.
4.1.5. Szarufák közötti üregkitöltés
Jelentősége akkor nő meg, ha a hangterjedés elsősorban az 1. úton történik (4. ábra).
A hangszigetelés nagymértékben növekszik, ha a szarufák közötti üregbe lazán, de hézagmentesen üveg- vagy ásványgyapotot helyezünk el ( X > 5 KNs/m4 ) . A használt hőszigetelés vastagsága legalább 10 cm. Üres és kitöltött szaruköz esetén a határoló szerkezet hangszigetelésének különbsége 10-12 dB is lehet.
4.1.6. Tetőfedés, a fedés aljzata
A tetőfedés az aljzatával a kéthéjú szerkezet külső határoló rétegét alkotja. Ennek megfelelően célszerű, hogy a belső héjnak megfelelően (4.1.2.) együttes tömegük minél nagyobb, de hajlító merevségük kismértékű legyen.
Kiselemes fedések ( cserép-, palafedések ) kedvezőek ebből a szempontból, azonban ezeknél a héjazatoknál a tömítetlenség jelent problémát.
A fémlemez fedések ill. a napjainkban egyre gyakrabban használt bitumenes zsindely fedések a deszkaaljzattal együtt is lényegesen könnyebbek, azonban tömítettségük sokkal jobb. A deszkaaljzat héjszerkezetként akusztikailag nem kedvező, mert mereven viselkedik. Építőlemez ( pl. OSB lap ) használata jobb eredményt hoz.
A táblás fedések ( pl. fém ill. műpala trapéz ill. hullámlemezek) fajlagosan a legkönnyebbek, hiszen alátétlemezt nem igényelnek, azonban tömítettségük általában megfelelő.
4.1.7. Tömítettség
A favázas határoló szerkezetek kedvező akusztikai viselkedéséhez elengedhetetlen, hogy a burkolati héjak megfelelően tömítettek legyenek. Ez vonatkozik a burkolólapok egymáshoz és a csatlakozó szerkezetekhez való kapcsolatra is. A tömítetlenségből adódó hanggátlás csökkenés akár 15-20 dB is lehet! Lambéria burkolat használatakor feltétlenül szükséges egy teljes értékű, tömített alátétréteg ( gipszkarton vagy faforgács lemez ) alkalmazása.
4.2. Konkrét példák
A 6. táblázat eltérő felépítésű tetőtéri határoló szerkezetek hangszigetelését mutatja különböző tetőfedések készítése esetén.
6.táblázat Tetőtéri ferde síkú külső határoló falak hangszigetelési jellemzői
|
Sor-
|
|
|
Szerkezet léghanggátlása R'w dB
|
|
Szám
|
Szerkezetfelépítés
|
Héjazat
|
Belső burkolat
|
|
|
|
|
III.
|
IV.
|
V.
|
|
1.
|
|
I.
II.
|
25-29
|
35-39
|
--
|
|
2.
|
|
I.
II.
|
30-34
|
35-39
40-44
|
40-44
45-49
|
|
3.
|
|
I.
II.
|
30-34
|
35-39
45-49
|
40-44
45-49
|
Megjegyzés:
I. - tetőhéjazat + fedéstől függő lécezés (pl. hódfarkú cserépfedés, sajtolt cserép)
II. - tömörebb tetőhéjazat ( pl. profilozott betoncserép, vagy bitumenes zsindely min.20 cm vtg. deszkaaljzaton
III. - a belső kéreg kizárólag lambéria lécvázon, vagy anélkül
IV. - a belső kéreg 1 rtg. 10-12 kg/m2 tömegű építőlemez (pl.gipszkarton, cementkötésű faforgácslemez, stb.)
V. - a belső kéreg 2 rtg. gipszkarton lemez
5. Tetőszerkezetek kerülőutas hangszigetelése
A tetőtérben készülő belső válaszfalak, de főleg a lakáselválasztó falak helyszíni hangszigetelését jelentősen befolyásoló tényező a tetőszerkezet, mint kerülőút kerülőutas léghanggátlási száma ( RLW ).
A tetőszerkezet kerülőutas léghanggátlási száma a tető-fal csatlakozás kialakításától függ. Viszonylag nagy hangszigetelésű ( RW ) tetőszerkezet és falszerkezet együttes megválasztása még nem biztosíték a tetőszerkezet nagy kerülőutas léghanggátlására. Ezt szemlélteti a 6.ábra, ahol azonos fal- és tetőszerkezet esetén szélsőségesen eltérő kerülőutas léghanggátlás értékeket láthatunk.
 |
|
6.ábra Tetőszerkezet kerülőutas léghanggátlása átfutó és falszerkezettel megszakított tető esetén
|
A tetőszerkezetben nagy kerülőutas hanggátlás eléréséhez arra kell törekedni, hogy a falcsatlakozásnál a tetőben lehetőleg minél kevesebb „átfutó” szerkezet legyen. A tető felépítésében szereplő légréseket, üregeket pedig a csatlakozásnál legalább 40 cm szélességben szálas hőszigetelő anyaggal kell kitölteni.
|
