Bepaling van geluidwering gevels en berekening van geluidsreductie

Veel gevels en daken van woningen en andere gebouwen dienen sinds de invoering van de Wet Geluidhinder in 1979 te voldoen aan extra geluidwerende eisen ter bescherming tegen geluid van buiten. De Woningwet speelde daarop in via het Besluit Geluidwering Gebouwen, later door het Bouwbesluit welke in werking trad in oktober 1992. Het Besluit bouwwerken leefomgeving verwijst voor de vaststelling van de geluidwering naar de vigerende Nederlandse norm voor bepaling van de geluidwering van de gevel: de NEN 5077. Deze schrijft toetsing voor door middel van meting, dus na voltooiing van het bouwwerk.

Uit privaatrechterlijk standpunt mag een koper en/of bewoner verwachten dat een nieuwe woning aan de wettelijke eisen van het Besluit bouwwerken leefomgeving voldoet. In de dagelijkse praktijk van de leden van de Werkgroep Geluidhinder Grote gemeenten werd al begin jaren tachtig bij de controlemetingen geconstateerd dat de gemeten geluidwering van gevels van woningen vaak minder was dan de berekende. In meer dan 30 % moesten er na controlemetingen corrigerende maatregelen worden getroffen. De verschillen tussen meting en berekening lagen in de orde van 1 à 2 dB(A) met een aantal uitschieters tot ca. 5 dB(A). Het streven van het onderzoek was dat alle faktoren welke de geluidwering van de gevel met meer dan 1 dB(A) kan vergroten, respectievelijk verkleinen, in de rekenmethode moeten worden opgenomen. Een en ander resulteerde in gezamenlijk onderzoek naar een aantal aspecten zoals: de invloed van kiermaat-afwijkingen, richtings-gevoeligheid van suskasten, de geluidsisolatie van beglazingen in praktijk-opstellingen en dergelijke.

Richtinggevende methoden en rekenkaders

De uitkomsten van dit onderzoek gaven aanleiding de toen in gebruik zijnde rekenmethoden aan te vullen. Gelijktijdig met dit proces werd door de Technisch Physische Dienst TNO/TU Delft nader onderzoek gedaan naar de geluidwering van naden, kozijnen en beglazingswijzen. Op de bijlagen zijn gegevenslijsten van materialen en aanwijzingen voor de wijze van rapportage opgenomen. Een groot deel van de materiaal-gegevens komen overeen met die in de publikatie 112 “Herziening rekenmethode geluidwering gevels”, uitgave 1989 van het ministerie van VROM. en de publikatie ” GELUIDWERING IN DE WONINGBOUW april 1992 van het ministerie. Dit geldt met name voor beglazingen. De gegevens van suskasten zijn samengesteld aan de hand van opgaven en meetrapporten van de fabrikanten. Fabrikanten en importeurs die aanvullingen, wijzigingen e.d.

De werkgroep beperkt zich tot het verspreiden van de rekenmethode. Zij acht het niet tot haar taak zelf software te verspreiden waar deze methode mee kan worden uitgevoerd. Dit wordt aan de markt overgelaten. De richtlijn is in eerste instantie bedoeld voor de eigen adviseurs en technici van de deelnemende grote gemeenten en de adviesbureaus welke in opdracht van deze gemeenten akoestische adviezen geven. Daarnaast kan zij natuurlijk ook door anderen worden gehanteerd. Door de genoemde deelnemers van de werkgroep wordt deze methode aanbevolen omdat zij beter op de praktijksituatie aansluit.

Eenvoudige en uitgebreide rekenmethode

Analoog aan de berekening van verkeerslawaai wordt de rekenmethode gesplitst in de eenvoudige methode 1, welke net als de voorgaande GGG93 methode, alleen een berekening maakt in dB(A) en een uitgebreidere methode 2 die de berekeningen per oktaafband uitvoert. De oktaafberekening maakt het eenvoudiger voor spoor- en luchtvaartlawaai en andere soorten lawaai de geluidwering te berekenen. Bovendien geeft een oktaafberekening een beter inzicht in welke oktaafbanden de kritische punten van de geluidwering liggen. Nieuw in de methode GGG97 is dat de geluidbijdrage per gevelelement wordt uitgedrukt in een partieel geluidniveau. In de methode GGG93 werd dit gedaan door middel van zgn. termen. De bepaling van de geluidbelasting op het gevelelement door middel van de gevelvlakfactor CL en de gevelstructuurfactor is uitgebreid.

In het werkrapport van de TPD zijn deze factoren per positie per octaafband bepaald. Verder is hier door Timmers en Zwaans nader onderzoek naar gedaan. De geluidveldcorrectiefaktor Csk wordt momenteel nog aan de hand van een vuistformule berekend. Uit onderzoek aan suskasten van Alusta blijkt dat deze berekeningswijze niet altijd correct is. Deze fabrikant geeft voor enkele suskast typen een individueel gemeten Csk op. Deze getallen zijn nog niet in het suskasten databestand opgenomen omdat de werkgroep IWB een onderzoek op stapel heeft staan om de CSK uit laboratorium metingen en suskastafmetingen af te leiden en vast te leggen in een nieuwe vuistformule en daarmee te voorkomen, dat voor elk nieuw ontwikkeld suskasttype, naast een standaard laboratorium meting, een extra meting nodig is om deze Csk vast te stellen.

Stap-voor-stap beschrijving van methode 2

In versie 97 is de geluidveldcorrectiefactor voor de plaatsing van de suskast dicht bij het plafond opgenomen. De datalijsten zijn uitgebreid en bijgewerkt. Bepaal de som van de partiele binnenniveaus per gevelelement. De uitkomsten van beide berekeningen zijn in principe exact gelijk. Bij wegverkeerslawaai kan in veel gevallen worden volstaan met methode 1 omdat van veel gevelelementen de geluidisolatiewaarde in dB(A) voor verkeerslawaai bekend is. Bij afwijkende bronspectra is het vaak eenvoudiger de berekening direct in oktaafbanden uit te voeren. De hieronder beschreven stappen hebben betrekking op methode 2. Bij verkeerslawaai: weg, spoor en luchtvaartlawaai, dient de berekening voor de oktaafbanden 2 t/m 6, dat wil zeggen van 125 t/m 2000 Hz te worden uitgevoerd. Bij industrie- en horeca-lawaai is een breder spectrum van belang, namelijk oktaafband 1 t/m 7 ofwel 63 t/m 4000 Hz. Een probleem is echter dat van veel materialen geen geluidisolatie-waarden bij 63 Hz bekend zijn. Bij de gevel dienen alle elementen in beschouwing genomen te worden die een reële bijdrage kunnen leveren aan het partieel geluidniveau.

Onderstaand wordt de rekenmethode 2 stap voor stap beschreven. Bij wegverkeerslawaai is daarvoor de methode 1 en 2 volgens art 102 van de Wet Geluidhinder aangewezen. Bij luchtvaartlawaai de methode LL-HR-20-10, aangewezen in de luchtvaartwet. Bij industrie en horecalawaai wordt hiervoor normaliter de handleiding IL-HR-13-01 gehanteerd. In bijzondere gevallen kunnen afwijkende reken-en meetmethoden gebruikt worden. Indien bij de geluidbelastingsberekening de lineaire waarde per oktaafband wordt berekend, kan deze stap bij methode 2 worden overgeslagen.

Bij de bepaling per gevelelement wordt een gevelvlakfactor CL;j in rekening gebracht die het verschil aangeeft tussen de hoogste geluidbelasting van het verblijfsgebied en de geluidbelasting van het vlak waarin element j zich bevindt. Bij zijgevels en schuine daken speelt deze factor een rol. De gevelvlakfactor is niet frequentie-afhankelijk. De gevelstructuurfactor Cg,j,i in rekening gebracht welke het verschil in geluidbelasting aangeeft tussen de geluidbelasting op het betreffende gevelvlak en de geluidbelasting op het individuele element. De Cgj,i is frequentie afhankelijk. Een positieve Cgj verlaagt de geluidbelasting. De waarden zijn afgeleid van lit [2] en [8]. Eerst moet bepaald worden of het betreffende element in een afschermzone of een reflektiezone ligt. Van belang is de hoek waaronder het geluid (bij de eventuele meting) op de gevel invalt.

Kernpunten per element en afscherming

D: De afstand van de geluidbron tot de gevel, of, indien van toepassing, tot de balkonrand: volgens de NEN 5077 bedraagt deze 3x de breedte van de gevel met een min.

De geluidisolatie Rj wordt verschillend behandeld bij verschillende soorten gevelelementen. De in te vullen geluidisolatiewaarden Rj;i van de beglazingen zijn te vinden in bijgaande datalijst. Ook kan de datalijst van het boek “Geluidwering in de woningbouw” van het ministerie VROM worden gebruikt. Deze gegevens zijn berekend volgens een rekenmodel ontwikkeld door TNO/TPD en gebaseerd op een gemiddelde van een groot aantal laboratorium metingen, verminderd met 1 standaard afwijking zodat een betrouwbaarheidspercentage van ongeveer 85 % bereikt wordt. Als oppervlak wordt bij beglazing het netto glasoppervlak binnen het kozijn genomen.

Bij methode 1 wordt de A-gewogen isolatiewaarde RjA gehanteerd. Bij suskasten en ventilatieroosters wordt geen Rj maar de demping Dne,i in rekening gebracht, verminderd met enkele geluidveldcorrectiefactoren. Tevens wordt in plaats van het oppervlak Sj, de lengte van de suskast of het rooster Lsk gehanteerd omdat de Dne genormeerd is op 1 m kastlengte en 10 m2 absorptie. Het eerste element is een aftrek van 1.5 dB(A) voor alle suskasten, zijnde de standaard afwijking van de isolatiewaarde van de suskast in de praktijk. Hiermee wordt een zekerheid van ca.85 % bereikt dat deze suskast aan de in het laboratorium gemeten waarde voldoet. Het tweede element is die voor de richtingsgevoeligheid van de suskast. Uit praktijk-onderzoek is gebleken dat suskasten waarvan de inlaatopening naar beneden is gericht, gevoelig zijn voor geluidsaanstraling van onderaf.

Er zijn inmiddels enkele suskasten van het fabrikaat Alusta waarvan de richtingsgevoeligheid apart is getest. De waarden hiervan zijn nog niet in de bijgevoegde datalijst opgenomen. Bij de controle metingen dient men rekening te houden met deze richtingsgevoeligheid in die zin dat getracht wordt de gevel onder dezelfde hoek aan te stralen als het eigenlijke verkeer dat doet. Is er een groot verschil tussen aanstraalhoek bij de meting en werkelijke geluidbelasting dan kan een te laag gemeten geluidwering het gevolg zijn. Deze factor brengt het effect in rekening wat veroorzaakt wordt door in fase lopende reflectie van een nabijgelegen vlak, gebaseerd op lit. [2] en [9]. Hierdoor ontstaat een verhoogde geluidsoverdracht, vooral bij de lage frequenties.

Toepassing en rekenresultaten

Het BBL en Bkl stellen eisen aan de karakteristieke geluidwering GA,k die een scheiding vormt tussen een verblijfsgebied en de buitenlucht. De karakteristieke geluidwering mag niet kleiner zijn dan het verschil tussen de geluidbelasting op de beschouwde gevel bepaald volgens de Wet geluidhinder en de grenswaarde voor het geluidniveau in het verblijfsgebied. Er geldt een minimumwaarde van GA,k = 20 dB. Ligt een gebouw op een geluidbelaste locatie, dan kan PH Bouwadvies de berekeningen voor de geluidwering van gevels uitvoeren en indien nodig adviseren over maatregelen voordat met de bouw wordt begonnen. Het BBL verwijst naar NEN 5077 voor de toetsing, welke postulaat datingen na voltooiing van het bouwwerk vereist.

  • Gevelelementen leveren al snel een geluidswering van 26 dB(A) mits de beweegbare delen rondom aansluiten tegen een dichtingsrubber.
  • Bij deuren is de onderzijde vaak niet afgedicht; daardoor kan de gewenste geluidwering mogelijk niet volledig gehaald worden.
  • Voor VMRG gevelelementen met uitstekende delen zoals waterslagen of lightshelves is extra aandacht voor contactgeluidisolatie nodig.
  • Windgeluiden kunnen ontstaan door roosters, scherpe hoeken en holle profielen; dit valt buiten de verantwoordelijkheid van de vmr gevelbouwer.

De geluidwerende eigenschappen uitgedrukt in Rw(C;Ctr) van isolerende dubbelglas dienen bekend te zijn. Bij toepassing van isolerend dubbelglas in ramen met verschillende afmetingen kan men gebruikmaken van tabel B.3. Voorbeeldberekening: met Rw = 30 dB en Ctr = -4 dB levert een draaivalraam met enkel dichte afdichting Rw + Ctr = 26 dB; de bijbehorende waarde voor het draaivalraam is 28 dB. Correcties in verband met oppervlakte zijn hier niet noodzakelijk.

Infographic over de componenten van gevelgeluidwering: gevelvlak, beglazing, suskasten, kierdichting

Kapitalisatie en uitgaven van softwarekosten | NAS 38 |NAS 38 | Nepalese belasting uitgelegd

De rekenmethoden NPR 5272 en NEN-EN 12354-3 vormen de basis voor het berekenen van karakteristieke geluidwering van gevels, gebaseerd op praktijkgericht toezicht en laboratoriumgegevens. De software en databases leveren uitgebreide materiaalencatalogi met duizenden materiaalwaarden en specificaties, waarmee ontwerpers snel kunnen rekenen aan de gewenste GA,k eindwaarde en adviseren over maatregelen om aan BBL-eisen te voldoen.

Onderwerp Belangrijkste regelToepassing
BBLToetsing na voltooiing door metingGevelgeluidwering GA,k
RjRjA (methode 1) of Dne,i (suskasten)Geveloppervlak en elementen
CskCorrectiefactor geluidveld nabij plafondSuskasten placering
CL,jGevelvlakfactor per elementPositionering en afscherming

Samenvatting van berekeningstraject

De berekening van GA,k omvat meerdere stappen: bepalen van bronpositie volgens NEN 5077, bepalen van de bijdrage per gevelelement via CL,j en Cg,j,i, berekenen van partiële geluidniveaus en samenvoegen tot totale gevelgeluidwering. Voor een eenvoudige schatting volstaat vaak methode 1, maar voor inzicht in kritieke oktaafbanden en voor complexere gevelelementen is methode 2 nodig. De controle en meting na voltooiing leveren de definitieve bevestiging van de geluidwering op locatie.

tags: #geluidwering #gevel #bepalen #met #behulp #van