Voordelen en nadelen van isolatie voor luidsprekers en geluiddemping in woningen

Er is een misvatting dat isolatie bij lage frequenties tot verlies leidt. De tests toonden aan dat bij gebruik van IsoAcoustics en bij gebruik van spikes het decibelniveau over het frequentiebereik van 20 Hz tot 20 kHz gelijk bleef. Met een laserinstrument werden trillingen over het oppervlak gemeten. Om te zien hoeveel trillingen inherent zijn aan de luidspreker zelf, werden dezelfde testen uitgevoerd met de luidsprekers op bungeekoorden opgehangen. De resultaten toonden aan dat isolatie met bungeekoorden vergelijkbaar was met IsoAcoustics, maar het geluid miste scherpte. Wij blijven de bouwvak gewoon open!

Waarom isoleren van een woning en de voordelen daarvan

Je woning isoleren kan een geweldige manier zijn om energie te besparen en je huis comfortabeler te maken. Daarmee bespaar je ook op je energierekening. Het grootste isolatievoordeel is een lager energiegebruik en daarmee energiebesparing. Wanneer je je huis isoleert, blijft de warmte beter binnen in de winter en blijft het koeler binnen in de zomer. Hierdoor hoef je minder te verwarmen of koelen, wat leidt tot lagere energierekeningen. Een goed geïsoleerd huis is comfortabeler om in te wonen. Doordat de warmte beter binnen blijft, voelt het huis warmer aan en hoef je minder snel extra kleding te dragen. In de zomer blijft het huis juist koeler, wat zorgt voor een aangenaam binnenklimaat. Isolatie helpt ook om geluid van buitenaf te verminderen. Dit is vooral handig als je in een drukke buurt woont of langs een drukke weg. Een woning met goede isolatie zal in waarde stijgen, omdat je een hoger energielabel kunt aanvragen voor je huis. Een goed geïsoleerde woning zorgt direct voor een aangenamer binnenklimaat en voorkomt vochtophoping. Daarnaast blijven de wanden warmer en wordt condensatie van warme lucht in huis voorkomen.

Nadelen en aandachtspunten bij woningisolatie

Er zijn echter ook nadelen te noemen van woningisolatie. Zo is niet elk huis geschikt om elk onderdeel te isoleren. Er kunnen veel problemen ontstaan wanneer je zonder na te denken gaat isoleren. Het grootste nadeel van woningisolatie zijn de kosten. Het isoleren van je woning kan behoorlijk duur zijn, vooral als je een oudere woning hebt waarin nog geen isolatie is aangebracht. Controleer goed of je recht hebt op subsidie. Een ander nadeel van isolatie is dat het de natuurlijke ventilatie van je woning kan verminderen. Dit kan leiden tot een slechtere luchtkwaliteit in huis en gezondheidsproblemen veroorzaken, zoals allergieën of ademhalingsproblemen. Het is daarom belangrijk om ervoor te zorgen dat je huis voldoende geventileerd wordt, ook als je het isoleert. Wil je dit energiezuinig doen? Kijk dan naar een WTW-installatie, waarbij de warmte in de lucht die je het huis uitblaast overgegeven wordt aan de koude lucht die naar binnen wordt gezogen. Ten slotte kan isolatie ook leiden tot bouwfysische problemen. Als er te weinig ventilation is, kan er bijvoorbeeld condensatie optreden, wat weer kan leiden tot schimmelgroei en houtrot. Dakisolatie is vaak een overzichtelijke ingreep die veel energie bespaart en er in de zomer voor zorgt dat het langer koel blijft binnen. Zeker wanneer het een schuin dak op zolder betreft, is de overlast van de ingreep beperkt en verdien je de kosten snel terug!

Praktische stappen en scenario’s voor woningisolatie

  1. Wat zijn de nadelen voor je dak na isoleren? Bij isolatie tussen de balken komt de afwerklaag (bijvoorbeeld een gipsplaat) vaak iets verder naar binnen dan in de oude situatie.
  2. Meer weten? Wil je jouw woning isoleren en daarvoor meer informatie aanvragen? Neem dan contact op met de specialisten van Warmteplan.
  3. Het verkeer dat ’s avonds voorbij rijdt, spelende kinderen die veel kabaal maken of die buurman die zijn muziek altijd nét wat te hard heeft staan. Geluidsoverlast kan erg vervelend zijn en uw wooncomfort negatief beïnvloeden.
  4. Geluidsisolatie is isolatie die geluidsgolven dempt of opvangt. Geluidsisolatie en akoestische isolatie worden vaak door elkaar gebruikt. Echter, er zit een groot verschil tussen deze twee termen.
  5. Akoestische isolatie bevordert de akoestiek van een ruimte. Hierdoor galmt het geluid in een ruimte niet meer zo. Bij akoestische isolatie bevindt de geluidsbron zich al in de ruimte.
  6. De effectiefste geluidsisolatie voor jouw woning is afhankelijk van de bron van het geluid. Luchtgeluid is geluid dat zich verplaatst door trillingen in de lucht. Deze trillingen zorgen ervoor dat vloeren en wanden ook mee gaan trillen. Deze trillingen trillen door tot andere ruimtes. Contactgeluid is geluid dat ontstaat doordat iets of iemand in aanraking komt met een ander object, waardoor er geluid ontstaat.
  7. Geluidsisolatie is van belang omdat geluidsoverlast leidt tot een lagere productiviteit, verslechterd concentratievermogen en een verminderd wooncomfort; van geluidsoverlast kun je letterlijk ziek worden.
  8. Er zit veel verschil tussen de materialen die gebruikt kunnen worden als geluidsisolatie. Deze verschillende materialen dempen het geluid op een andere manier. Steenwol is erg geschikt als geluidsisolatie. Steenwol heeft een open structuur die geluidstrillingen opvangt. Glaswol is geschikt als geluidsisolatie. Het materiaal heeft, net als steenwol, een open structuur. Hierdoor vangt het materiaal trillingen op. PIR heeft niet de beste geluidsisolerende eigenschappen. Ook EPS heeft niet de beste geluidsisolerende eigenschappen.
  9. De eerste stap om luchtgeluid tegen te gaan is het dichtmaken van gaten en kieren in jouw woning. Een deel van de geluidsoverlast zal namelijk al verdwijnen als de gaten en kieren zijn gedicht. Het verhelpen van contactgeluid is ingewikkelder dan het verhelpen van luchtgeluid. Contactgeluid verplaatst zich via alle objecten die met elkaar in verbinding staan.
Infographic: basisprincipes geluidsisolatie (massa, spouw, demping)

Geluidsisolatie in de praktijk: van theorie naar bouw

In ons assortiment vind je een breed assortiment aan geluidsisolatiematerialen. Heb je vragen of advies nodig? We waren nog niet helemaal klaar met kabels na de grote kabeltest. We wilden nog één kleine, gecontroleerde test doen. Namelijk: wat is de invloed van diverse isolatie-materialen én afschermingen. Nu waren we niet van plan om dit weer megagroot te doen, dus we hebben het bij vijf smaakjes gehouden. We weten inmiddels dat diverse geleidermaterialen een invloed heeft op weergave. Zilver, koper, grafeen, en mengvormen hebben een bepaalde signatuur. De volgende stap in dit onderzoek is hoe diverse diëlektrums en afschermingsmaterialen de weergave beïnvloeden. We waren namelijk tegen een interessant materiaal aangelopen: Aerogel. Een zeer goed isolatiemateriaal. Wij hebben twee rolletjes Aerogel besteld (het is ook in een soort tapevorm te krijgen), samen met tien meter 5N zilver (0,5mm2), 10 meter sleeve en wat krimpkous. We proberen in deze test dus zoveel mogelijk gelijk te houden. Alle kabels worden een halve meter lang. Elke kabel wordt in de basis opgebouwd met een geleider en een aarde door een teflon tube. De tubes twisten we licht om elkaar heen. De afwerking is vervolgens met aerogel, koperafscherming, RF-doek afscherming, of géén afscherming. We hebben óók een versie gemaakt zonder teflon tubes maar direct Aerogel om de geleider. Het soldeerwerk is gedaan met WBT zilversoldeer. Net als in de vorige test. Om de gehele kabel heen gaat een sleeve en wat krimpkousen. We zijn zeker niet voor ‘mooi’ gegaan, maar voor functioneel. Let dus zeker niet op de afwerking van de kabels.

Diagram: resonantiefrequentie en massa bij geluidisolatie

Toepassingen in oefenruimtes en studio’s

Muziek is een luidruchtig fenomeen. Het is daarom belangrijk dat zalen, kroegen, oefenruimten en studio’s goed zijn geïsoleerd. Maar hoe doe je dat: goed isoleren om het muzikale geweld binnenskamers te houden? Daarvoor is een beetje isolatie-theorie onvermijdelijk, maar de moeite waard om burenruzies te voorkomen!

Isolatie werkt als volgt. Een constructie zoals een wand, plafond of vloer is altijd aan een andere constructie gekoppeld. Je kunt een wand op een vloer schroeven of metselen. De wand kan ook los op de vloer staan, maar ook dan is er een koppeling door de zwaartekracht. Deze koppeling zorgt ervoor dat de wand moeilijk beweegt. Moeilijk bewegen betekent echter dat er geluidsisolatie optreedt, die door de stijfheid van de koppeling wordt bepaald. Elke constructie heeft een zogenaamde ‘eigen’ resonantiefrequentie. Op die specifieke resonantiefrequentie isoleert een constructie heel slecht, omdat je met weinig energie de hele constructie kunt bewegen. Zoals je een schommel heel gemakkelijk kunt laten slingeren wanneer je hem op het juiste moment aandrukt.

Als je zomaar wat drukt, dus niet op de resonantiefrequentie, zul je de schommel de ene keer aandrukken en de andere keer juist afremmen. Op de resonantiefrequentie laat een geluidsgolf de constructie trillen en de geluidsgolf aan de andere kant van de constructie kan dan gewoon verder bewegen. Gevolg is: geen goede geluidsisolatie. Om wel te isoleren, moet je de resonantiefrequentie zo laag mogelijk houden ten opzichte van de frequenties die je wilt isoleren. Een lage resonantiefrequentie kun je realiseren door de massa van de constructie te vergroten. Daarom hoor je bij geluidsisolatie altijd dat je massa nodig hebt en moet een constructie zo zwaar mogelijk zijn. Je kunt zeggen dat de frequenties boven de resonantiefrequentie op het verkeerde moment tegen de muur drukken, waardoor hij steeds moeilijker in beweging komt. Daarom zie je dat een constructie bij hogere frequenties beter gaat isoleren. Het is eenvoudiger om een hoge pieptoon te isoleren dan een basdrum of de lage E van een basgitaar. Die dreunt bijna overal doorheen.

Illustratie: massaverdeling en resonantiefrequentie

Boven de coïncidentie gaat de massawet weer werken. Het dubbel maken van een wand heeft weer tot gevolg dat de laagste resonantiefrequentie van de constructie omhoog gaat. Dus hoewel je bij hogere frequenties meer isolatie krijgt, wordt de geluidsreductie bij lagere frequenties minder goed. Als twee ruimten naast elkaar liggen of onder en boven elkaar, en de wand/plafond/vloer constructie tussen beide isoleert het geluid niet voldoende, veroorzaakt dat geluidsoverlast. In eerste instantie wil je dus die constructie beter isolerend maken. Er loopt niet alleen geluid via die constructie, maar ook via alle andere constructies van de ene ruimte naar de andere. Dit noemen we flankerende geluidsoverdracht. Het beter isolerend maken van een constructie helpt om geluidsoverlast te beperken, maar op een gegeven moment komt er meer lawaai via andere paden dan de scheidingsconstructie in je ruimte en helpt het verbeteren van de scheidingsconstructie niet meer. Deze flankerende geluidsoverdracht kan zelfs veroorzaken dat ruimten op grotere afstand van de kamer, waar lawaai wordt gemaakt, overlast ondervinden. Om flankerende geluidsoverdracht te voorkomen, werk je met ontkoppeling. Constructies moeten daarom los van de bestaande constructies worden opgebouwd. Dat leidt in het extreme geval tot het ontstaan van de legendarische ruimte-in-een-ruimte of box-in-box. Een ontkoppelde constructie heeft spouwbladen die elkaar niet raken of via materiaal dat veert aan elkaar zitten. De resonantiefrequentie van een constructie moet daarbij zo laag mogelijk zijn.

Als je bijvoorbeeld een vloer op elastisch materiaal legt, moet dat materiaal een bepaald percentage ’inveren’ om een specifieke resonantiefrequentie te bereiken. Als je zo’n vloer van licht materiaal zoals OSB-plaat maakt, moet je er rekening mee houden dat de situatie niet stabiel is. Wordt de vloer dynamisch belast met meer of minder mensen, een nieuw apparaat of meubilair, dan klopt er niets meer van de ‘invering’. Een vloer die 20 kilo per vierkante meter weegt en wordt belast met bijvoorbeeld een muzikant van 80 kilo is het negatieve effect op de resonantiefrequentie uiteraard veel groter dan wanneer je vloer zelf al 400 kilo per vierkante meter weegt. Licht materiaal dempt niet zo goed als zwaar materiaal. Een wand van 9 mm MDF isoleert geluid slechter dan een kalkzandsteenwand van 15 cm. Houd er rekening mee dat elastisch materiaal niet allemaal hetzelfde is. Rubber is bijvoorbeeld tamelijk stijf. Het wordt niet echt samengedrukt, maar vervormt meer. Dus het advies om zomaar een rubbermat onder een constructie leggen, is niet erg professioneel. Je moet met blokjes werken, waarvan je de mechanische eigenschappen kent. Dan kun je uitrekenen hoe je de blokjes moet gebruiken. Bepaalde minerale wolvarianten of schuimstoffen veren weer anders in en ook hier moet je weten hoe je één en ander moet uitvoeren. Wilde ideeën volgen zoals een constructie op oude autobanden of op tennisballen bouwen, is helemaal vragen om ellende. De kans dat je zo’n constructie goed krijgt, is nihil.

Wanden en plafonds worden normaal gesproken niet variabel belast en je kunt hier met standaardconstructies, waarvan meetgegevens bestaan, werken. Hou wel rekening met het feit dat al deze constructies dezelfde isolerende eigenschappen moeten hebben; de totale geluidsisolatie wordt bepaald door de zwakste schakel in de keten. Daarom moet je ook je luchtverversing, deuren, ramen en kabeldoorvoeren in de gaten houden. Om een ruimte te isoleren, moet je eerst bepalen hoeveel geluidsisolatie nodig is. Hoeveel lawaai produceer je en wat zijn de wettelijke regels. In een oefenruimte of studio waar bands met drummers spelen, heb je te maken met geluidsniveaus die al gauw boven de 115 dB(A) liggen. Binnen gebouwen mag van dit geluidsniveau wettelijk in verblijfsruimten van bijvoorbeeld buren overdag van 7.00 tot 19.00 uur 35 dB(A) en ’s nachts van 23.00 tot 7.00 uur 25 dB(A) overblijven. Van 19.00 tot 23.00 uur bedraagt dat niveau 30 dB(A). Bij muziekgeluid komt daar nog een strafcorrectie van 10 dB bij, omdat muziek heel herkenbaar en dus hinderlijker is dan ‘normaal’ geluid. Die 115 dB(A) moet dus met 100 dB worden gereduceerd. Dat is normaal gesproken absoluut onmogelijk, dus een kamer in een rijtjeshuis ombouwen tot drumkamer, oefenruimte of studio is vragen om moeilijkheden. Als de oefenruimte/studio zich in een vrijstaande schuur in de tuin bevindt, wordt de situatie gunstiger. Op de gevel van de buren mag ’s nachts 40 dB(A) worden gegenereerd. Na verrekening van de strafcorrectie hebben we het dan over 85 dB reductie. Als die buren nu ook nog een meter of 20 verderop wonen, gaat daar 26 dB extra vanaf en hebben we het over 59 dB reductie. Een betonvloer tussen twee woningen in bijvoorbeeld een flat moet minstens 30 cm dik zijn voor voldoende geluidsisolatie. En dat geldt niet over het isoleren van muziekgeluid, maar van gewone leefgeluiden. Iedereen weet wat er gebeurt als in een dergelijke flat de geluidsinstallatie of televisie te hard staat: dan krijgen we te maken met overlast.

Gedimat - ACOUSTIX geluidsisolatie

Geluidsisolatie en verschillende materialen

Wanden tussen woningen moeten eigenlijk worden uitgevoerd als ankerloze spouwconstructies om een redelijke geluidsisolatie te realiseren. Als je dus gaat nadenken over de constructies die nodig zijn om een studio of oefenruimte adequaat te isoleren, moet je beseffen dat halfsteense wanden, pannendaken en ramen met dubbel glas meestal totaal niet voldoen. Van een bestaand gebouw kan de geluidsisolatie worden gemeten. Als binnen de ruimte, die als oefenruimte wordt gebruikt, via een flink luidsprekersysteem roze ruis wordt gedraaid, kun je dit opnemen. Als daarna buiten de ruimte het geluid dat daar overblijft ook wordt opgenomen, kunnen beide opnames worden vergeleken met bijvoorbeeld een analyzer en kan worden bepaald hoeveel geluidsreductie het gebouw levert en of dit voldoende is. De tijd van bouwen en verbouwen is nu aangebroken, maar hoe ga je te werk, waar moet je op letten en wat kun je verwachten van het resultaat?

Welk isolatiemateriaal gebruik je voor geluidsisolatie? In veel bouwconstructies wordt een luchtspouw gebruikt tussen twee constructiedelen, zoals bij scheidingswanden van steen, houten vloeren of verlaagde plafonds. Een lege luchtspouw kan als klankkast functioneren, waardoor geluid juist versterkt wordt. Om dit te voorkomen is het belangrijk om de spouw op te vullen met geluidsabsorberend materiaal, zoals glaswol, steenwol of minerale wol. Dit materiaal dempt het klankkasteffect en zorgt voor betere geluidsisolatie. De totale geluidsisolatie hangt af van verschillende factoren, zoals de massa en dikte van de wanddelen, de diepte van de luchtspouw en de akoestische koppeling tussen de constructiedelen. Door de juiste afwerking te kiezen zoals gipsplaten, kun je de geluidsisolatie nog verder verbeteren.

Waarom glaswol, minerale wol en steenwol goede geluidsisolatiematerialen zijn: Glaswol, minerale wol en steenwol zijn goede keuzes voor geluidsisolatie. Ze kunnen worden toegepast in scheidingswanden, plafonds en vloeren. Geluid dat door een van deze constructies probeert te komen, wordt geabsorbeerd door de open vezelstructuur van de isolatiematerialen. Andere isolatiematerialen, zoals harde kunststof isolatieplaten, weerkaatsen het geluid vaak of laten het door, wat minder effectief is voor geluidsisolatie. Het voordeel van glaswol of minerale wol is dat het ideaal is om kieren tussen constructiedelen te dichten. Door de makkelijke verwerking en passende vorm van de isolatie, zorgt dit voor geluidsisolatie.

In deze video leggen we uit hoe geluidsenergie tegen de glaswol vezels in de scheidingswand botst en wordt omgezet via trillingen in warmte. Dit is hoe geluidsisolatie in een scheidingswand werkt.

Animatie: geluidsgolven vs. glaswol vezels in wanden

Kabeltest en afscherming

We wilden nog één kleine, gecontroleerde test doen. Namelijk: wat is de invloed van diverse isolatie-materialen én afschermingen. Nu waren we niet van plan om dit weer megagroot te doen, dus we hebben het bij vijf smaakjes gehouden. We weten inmiddels dat diverse geleidermaterialen een invloed heeft op weergave. Zilver, koper, grafeen, en mengvormen hebben een bepaalde signatuur. De volgende stap in dit onderzoek is hoe diverse diëlektrums en afschermingsmaterialen de weergave beïnvloeden. We waren tegen een interessant materiaal aangelopen: Aerogel. Een zeer goed isolatiemateriaal. Wij hebben twee rolletjes Aerogel besteld, samen met tien meter 5N zilver, 10 meter sleeve en wat krimpkous. Alle kabels worden een halve meter lang. Elke kabel wordt in de basis opgebouwd met een geleider en een aarde door een teflon tube. De tubes_twisten we licht om elkaar heen. De afwerking is vervolgens met aerogel, koperafscherming, RF-doek afscherming, of géén afscherming. We hebben ook een versie gemaakt zonder teflon tubes maar direct Aerogel om de geleider. Het soldeerwerk is gedaan met WBT zilversoldeer. Net als in de vorige test. Om de gehele kabel heen gaat een sleeve en wat krimpkousen. We zijn zeker niet voor ‘mooi’ gegaan, maar voor functioneel. Let dus zeker niet op de afwerking van de kabels.

Afgeschermingsmaterialen: vergelijking van signatuur op audioweergave

Flankerende geluidsoverdracht en praktijktesten

Het verschil tussen luchtgeluid en contactgeluid is relevant voor de toepasbaarheid van geluidsisolatie. Luchtgeluid verplaatst zich door de lucht, terwijl contactgeluid via trillingen door constructies gaat. Flankerende geluidsoverdracht kan onopgemerkt blijven wanneer men alleen naar de scheidingswand kijkt. Daarom is ontkoppeling tussen constructies essentieel voor betere isolatie. Een ruimte-in-een-ruimte of box-in-box kan in extreme gevallen nodig zijn om geluiddruk te beperken. De spouw dempen, massa toevoegen en zorgen voor voldoende ventilatie vormen samen een aanpak voor zowel akoestiek als energiezuinig wonen.

Samenvattende overwegingen voor geluidsisolatie en luidsprekers

  • Geluidsisolatie vereist massa in combinatie met geluidsabsorberend materiaal voor effectieve werking.
  • De resonantiefrequentie bepaalt welke frequenties slecht isoleren; massa en demping verlagen deze frequentie.
  • Flankerende geluidsoverdracht kan de gewenste isolatie ondermijnen als constructies niet ontkoppeld zijn.
  • Voor praktijktoepassing: pas ontwerpen aan op basis van locatie, wetgeving en gewenste dB-reductie.

tags: #isolatie #speakers #altijdbeyer