3/10 Bygg & teknik

Page 1

TEMA: Sveriges Äldsta Byggtidning

Akustik och ljudisolering

Bullerutsatta bostäder Nr 3 • 2010 April 102:a årgången



StoGuard: fĂśr fuktsäkert och energieffektivt byggande StoGuard, lufttätt och vattenavvisande stomskydd, som skyddar byggnader mot fukt bĂĽde under byggtiden och efterĂĽt. Tillsammans med nĂĽgot av vĂĽra fasadisoleringssystem StoTherm Mineral/StoTherm Vario eller vĂĽrt luftade fasadsystem StoVentec erhĂĽlls ett tvĂĽstegstätat fuktsäkert och energieffektivt klimatskal. l fogfritt heltäckande mĂĽlningssystem som skyddar bakomliggande stomkonstruktion l diffusionsĂśppet och vattenavvisande (MENQL@SHNM NL UÂŹQ@ OQNCTJSDQ HMNL %@R@C (MSDQHÂźQ !DSNMF NBG &NKU Ă— MMR OÂŹ VVV RSN RD 2SN 2B@MCHM@UH@ ! SDK Sto

Omsorgsfullt byggande.

Ă–NSKAR DU IBLAND ATT DU HADE EN TAKEXPERT I ARBETSLAGET? DET HAR DU. Som världens ledande takleverantĂśr kan vi hjälpa dig att lämna trygga takgarantier till dina kunder. Genom vĂĽra fyra steg, som vi kallar MONIER Project Support, hjälper vi till vid alla steg i byggprocessen, frĂĽn skiss till Ăśverlämning. I vĂĽra kompletta takpaket ingĂĽr takpannor, infästning, tätning, ventilation och taksäkerhet. Beställ vĂĽr produktkatalog frĂĽn takinfo@monier.com. Välkommen att involvera oss i ditt nästa projekt! TEGEL OCH BETONG: VITTINGE, KDN, TURMALIN, HOLLANDER, NORTEGL, RUBIN, DANTEGL, JĂ–NĂ…KERPANNAN, MINSTER, RUSTIKK, DANFLOCK

Bygg & teknik 3/10

3


byggteknik3_2010:ByggTeknik_kvarttssida

2010-03-17

16:36

Sluta isolera! Överlåt det till oss – vi gör det effektivare. Vi har genomfört tusentals isoleringsentreprenader. Det är därför vi kan erbjuda oss att ta totalansvar för isoleringsarbetet i dina byggprojekt – det vi kallar klimatskärmsentreprenad. Som en enkel lösning för dig tar vi helhetsansvar för arbetet med fastighetens klimatskärm genom isolering av väggar, golv och tak av olika konstruktion och med behovsoptimerad teknik. Läs mer på www.slutaisolera.nu eller kontakta oss direkt. FEAB Isolerproffs AB Tel 08-94 04 05 • www.feab.se FEAB Isolerproffs AB och FEAB Isolerproffs Syd AB ingår i Klimatskärm Sverige AB. ”Sveriges ledande och mest erfarna isoleringsentreprenörer.”

AKUSTIK BYGGNADSAKUSTIK LJUDUTREDNINGAR KONSULTATION BULLERMÄTNINGAR STUDIODESIGN

AUDIO DATA LAB - INGEMAR OHLSSON Katarinavägen 22, 116 45 Stockholm Telefon 08-644 58 65 www.audiolab.se

4

Bygg & teknik 3/10


I detta nummer

• • • • • • • • • • • • • Byggnytt Produktnytt Trafikbuller:

Planering, fällor och myter Leif Åkerlöf och Anne Hallin Lyssningsbar VR-modell – nu kan de boende både få se och höra sitt nya kvarter Andreas Novak och Robert Ahlberg Intern akustik och extern ljudutbredning hos arenor Martin Höjer och Bengt Johansson Akustisk design och hållbar stadsutveckling Björn Hellström Kraftfulla satsningar på forskning i byggakustik ger stöd för revidering av ljudkraven Christian Simmons Underliga fenomen inom rumsakustiken Georgios Natsiopoulos och Maria Carlsson Kampanjen ”Befria samtalet” – en ljudsmart befrielserörelse Klas Hagberg et al Ljudabsorption hos spaltabsorbenter Pontus Thorsson Skillanden mellan siffran på ritningen och den verkliga ljudisoleringen Anders Westin Fläktbuller – störande låga frekvenser Norbert Fichter Byggfrågan Vad är efterklangstid? Lennart Nilsson Optimerade och harmoniserande ljudkrav på flerbostadshus Sten Nilsson och Sara Thor Väggarna runt orkestern i Stockholms Konserthus – ett exempel på akustisk design Lennart Karlén Ny teknik löser hörbarheten i lokaler med besvärlig akustik Ingemar Ohlsson och Jan Setterberg Ljudisolering i bostadshus mot ljud från vindkraftverk Per Lindkvist och Martin Almgren

8 10

12

19

22 24 28 31 36 38 43 45

46 48 52 54 57 60

OMSLAGSFOTO: STIG DAHLIN TVÄRBANAN PÅ VÄG MELLAN HUSEN I HAMMARBY SJÖSTAD, STOCKHOLM

Chefredaktör och ansvarig utgivare: STIG DAHLIN Annonschef: ROLAND DAHLIN Prenumerationer: MARCUS DAHLIN Copyright©: Förlags AB Bygg & teknik Redaktion och annonsavdelning: Box 190 99, 104 32 Stockholm Besöksadress: Sveavägen 116, Stockholm Telefon: 08-612 17 50, Telefax: 08-612 54 81 Hemsida: www.byggteknikforlaget.se E-post: förnamn@byggteknikforlaget.se

Tryckeri: Grafiska Punkten AB, Växjö

ISSN 0281-658X Bygg & teknik 3/10

Bilaga medföljer

ledare

Rätt politisk vind?

Regeringen har beslutat tillåta Markbygden Vind AB att anlägga och driva upp till 1 101 vindkraftverk med en totalhöjd på högst 200 meter inom Markbygdenområdet i Piteå kommun. Detta framgår av ett pressmeddelande från Miljödepartementet. Fullt utbyggt kommer vindkraftverken enligt uppgift att producera upp till 12 TWh el årligen, vilket uppges vara fyra gånger mer än dagens svenska vindkraftproduktion och motsvara vad två kärnkraftreaktorer i Ringhals (R1 plus R2) i genomsnitt producerat under perioden 2005 till 2008 – således ett gigantiskt projekt. Miljöminister Andreas Carlgren (C) säger i en kommentar till beslutet att Markbygdenprojektet är det utan motstycke största vindkraftsprojektet som planeras i Sverige. När det förverkligas kan enligt miljöministern tillskottet av förnybar el komma att motsvara vad två miljoner villahushåll använder till hushållsel i Sverige årligen (ej eluppvärmning). Andreas Carlgren betonar att regeringen för en mycket medveten politik för att öka andelen förnybar el i Sverige och att vindkraften har en nyckelroll i detta arbete. Idag produceras enligt uppgift tre gånger så mycket vindkraftel i Sverige jämfört med när regeringen tillträdde och kurvan för tillväxt uppges peka uppåt.

”Vindkraftverk är helt beroende av ´rätt´ politisk vind” Miljöministern tycker därför att det är mycket glädjande att regeringen nu kan bevilja tillstånd till Markbygden. Ett projekt Stig Dahlin som också uppges ha ett starkt politiskt stöd lokalt. chefredaktör Regeringens beslutet är, enligt det omfattande pressmeddelandet, förenat med en rad ingående beskrivna överväganden och villkor som syftar till att skydda människors hälsa och miljön samt rennäringens och försvarets intressen – men ekonomin i projektet nämns inte med en enda rad. Ett vindkraftsprojekt av Markbygdenområdets dignitet får utan tvekan mycket omfattande ekonomiska konsekvenser. Det hade därför varit mycket intressant att exempelvis få kännedom om vilka statliga subventioner som planeras och inte minst vad den producerade elen i slutänden kommer att kosta konsumenterna. Den bistra sanningen är att vindkraft behöver kraftiga subventioner för att nå någon form av lönsamhet. Vindkraftverk kräver inte bara att det blåser tillräckligt för att kunna leverera, de är dessutom helt beroende av ”rätt” politisk vind.

––––––––––––––––––––––––––– Nr 1 v 3 Nr 5 v 32 ––––––––––––––––––––––––––– Nr 2 v 9 Nr 6 v 37 ––––––––––––––––––––––––––– Nr 3 v 14 Nr 7 v 42 ––––––––––––––––––––––––––– Nr 4 v 20 Nr 8 v 47 –––––––––––––––––––––––––––

Eftertryck och kopiering av text och bild ej tillåtet utan redaktionens medgivande.

N u m m e r 3 • 2 010 April Å r g å n g 10 2 TS-kontrollerad fackpressupplaga 2009: 6 800 ex Medlem av

Helårsprenumeration, 2010: 373 kr + moms Bankgiro 734-5531 Lösnummerpris 55 kronor

5


SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut

Sveriges ledande resurser inom akustik Våra resurser • Ljudisoleringslabb • Halvekofritt labb • Efterklangsrum • Kalibreringslabb • Fältmätningar

Tel: 010-516 50 00 E-post: info@sp.se www.sp.se/akustik

6

Bygg & teknik 3/10


Nya Plastdetaljer? V V V V V

"YGGNADSAKUSTIK 2UMSAKUSTIK )NDUSTRIBULLER 4RAl KBULLER -ĂŠTNINGAR I EGET LABORATORIUM

!KUSTIKVERKSTAN Q 0ONTUS 4HORSSON Q TEL WWW AKUSTIKVERKSTAN SE AKUSTIKVERKSTAN SE Bygg & teknik 3/10

Vi gĂśr hela jobbet • Produktutveckling • Formtillverkning • 5-Axlig fräsning • Formsprutning • Formsprutor 16 st • Detaljvikt 0,1-500 gr • Certifierade

POLYMER DON Tel: 016-14 21 26 • www.polymerdon.se

7


HSB:s bostadsrättsförening Hilda i Rosengård med 768 lägenheter från 1970talet, renoveras nu och blir klimatsmarta.

Konsultföretaget WSP har inlett ett samarbete med HSB:s bostadsrättsförening Hilda i Rosengård, Malmö. Samarbetet omfattar en renovering av 768 lägenheter i åtta höghus och åtta låghus som byggdes i början av 1970-talet. När nu bostadsrättsföreningen måste rustas upp vill medlemmarna göra sin bostadsrättsförening så klimatsmart som möjlig och väljer att satsa på bland annat solceller, energieffektivisering samt återvinning av hushållsavfall. Det är ett spännande projekt som pågår nere i Rosengård. Både fransk och engelsk media har enligt uppgift redan varit på plats för att dokumentera det som sker. Föremålet för allt intresse är en bostadsrättsförening från miljonprogrammets dagar i början av 1970-talet. Här bor cirka 2 400 personer och nu har således medlemmarna bestämt sig för att göra så klimatsmarta lösningar som möjligt när husen ändå måste renoveras. Kostnaderna för ombyggnaden får man enligt uppgift i stor omfattning igen genom minskade driftkostnader för el, värme och sophämtning. – Vi har försökt att inte se kortsiktigt på ekonomi och miljö utan vill åt långsiktig hållbarhet, berättar Giovanna Brankovic, ordförande i Bostadsrättsföreningen Hildas styrelse. Visionen är att skapa ett boende som inte bara är miljöanpassat utan även är bättre än idag ur ekonomisk och social synvinkel. Inom tio år vill vi att föreningen ska vara helt självförsörjande på energi. Arbetet som WSP just nu genomför omfattar samtliga kök och badrum, där de bland annat byter ut vatten- och avloppsrör. Toaletterna kommer delvis att spolas med regnvatten och i köken förbereds rörstammarna för installation av avfallskvarnar. Med sådana mals matrester med mera sönder direkt under diskbänken och samlas därefter upp i en tank för vidare transport till en anläggning som omvandlar avfallet till biogas. I samband med dessa stora ingrepp införs också ett nytt ventilationssystem med värmeåtervinning men även individuell vattenmätning för lägenheter, tvättstugor och spolplatser i garage, vilket ska ge en stor besparing av både varm- och kallvatten samtidigt som kostnaderna fördelas på användare. Nytt brandvarningssystem som skydd åt föreningsmedlem-

8

marna införs också i alla lägenheter, vilket är tämligen unikt. Möjligen är de först med detta i en bostadsrättsförening. Samtidigt införs solfångare och solceller och man hoppas kunna producera så mycket energi som möjligt för eget behov. På sensommaren 2012 kommer alla renoveringar att vara klara och då står Bostadsrättsföreningen Hilda redo att möta framtiden med den allra senaste klimatneutrala tekniken.

Bygger bostadsrätter vid Folkets park/Möllan

Nu bygger Peab 147 bostadsrättslägenheter på Möllan, alldeles intill Folkets park och med en hel värld av spännande restauranger, butiker och ett stort nöjesutbud runt hörnet. Försäljningen av lägenheterna är beräknad att börja innan semestern. – Med sitt centrala läge i Malmös innerstad, nära till Triangeln, Möllevångstorget och S:t Knuts torg, och med en vettig månadskostnad, är vi övertygade om att detta kommer att bli ett mycket attraktivt boende, säger Martin Thelin, projektledare för bygget av Bageriet som den nya bostadsrättsföreningen kommer att heta. Det är rivningstomten i korsningen Monbijougatan och Helsingborgsgatan, där det gamla Solidarbageriet tidigare låg, som ska bebyggas. Tomten har tidigare ägts av flera fastighetsbolag, senast av Annehem. Sedan några månader tillbaka ägs den av Peab och tidigare planer på att bygga bostäder ska nu förverkligas. – Vi vet att det är ett efterlängtat projekt. Efterfrågan på lägenheter, framför allt moderna med bostadsrätt som upplåtelseform, är stor i området. Många har också undrat vad som ska ske med tomten och när, säger Martin Thelin. Därför är det extra roligt att projektet

nu drar igång och vi planerar för en byggstart till hösten. Sammanlagt handlar det om fyra hus med allt från ett till fyra rum och kök, men med en betoning på tvåor och treor. – Vi vill på det här sättet skapa möjligheter för fler att bo modernt och bekvämt mitt i centrala Malmö. Vi vänder oss både till det lilla hushållet med en eller två personer och till barnfamiljer som vill bo kvar i centrum av Malmö, men ändå ha nära till skola och park. Bostadsrättsföreningen Bageriet är ritad av Fojab arkitekter. Husen har fått en gestaltning som väl smälter in i de intilliggande kvarteren, som består av bostadshus och tidigare fabriker från tiden runt 1900 talet. – Vi ha lagt ner mycket arbete på att skapa ett modernt, bekvämt och tilltalande boende, där varje kvadratmeter utnyttjas på ett så effektivt sätt som möjligt, fortsätter Martin Thelin. Standarden i lägenheterna kommer att bli god. Samtidigt vill vi inte att prisnivåerna ska rusa i höjden. Alla lägenheter kommer att få en balkong eller terrass. Överst i två av husen kommer också några större takvåningar att byggas med terrass och utsikt över Malmö. Mellan husen blir det grönytor och under husen byggs garage.

Högskoleingenjörer väljer Skanska

Skanska har för tredje året i rad utnämnts till den attraktivaste arbetsgivaren inom byggbranschen bland Sveriges ingenjörsstudenter. I år har företaget dessutom utsetts till Sveriges populäraste arbetsgivare i alla branscher bland högskoleingenjörerna. Detta enligt Universums årliga Företagsbarometer som besvaras av 16 700 universitets- och högskolestudenter. Högskoleingenjörerna ger Skanska en förstaplats och civilingenjörerna placerar företaget på nittonde plats av samtliga svenska företag.

Peab bygger 147 bostadsrättslägenheter på Möllan intill Folkets park i Malmö.

ILL: FOJAB ARKITEKTER

Miljonprogrammet blir klimatsmart

Bygg & teknik 3/10


byggnytt Byggföretaget behåller för tredje året i rad ledarpositionen som den attraktivaste arbetsgivaren i branschen bland Sveriges ingenjörsstudenter. – Vi är stolta över den fina respons som vi får för vår målinriktade satsning på civil- och högskoleingenjörer, bland annat i form av attraktiva studentprogram. Även vårt engagemang kring miljö, mångfald och etik spelar en viktig roll för unga som väljer arbetsgivare idag, säger Emma Sandholm på Skanska. Företaget har sedan flera år studentprogram för både civil- och högskoleingenjörer, Skanska 21 och Skanska P³, som uppges vara väldigt eftertraktade av ingenjörsstudenter.

Ny militärrestaurang på Berga örlogsbas

juli i år, men de värnpliktiga på Berga kommer i framtiden ersättas med anställda soldater och sjömän som behöver mat, säger Carl-Erik Persson, byggprojektledare på Fortifikationsverket. Arkitekt är Grontmij Arkitekter och arbetet som sker på militärt område har påbörjats och pågår till och med juni 2011. Totalt sysselsätts totalt 31 personer varav femton är NCC-anställda.

Bygger energisnålt i Järfälla

Järfällahus AB har gett Skanska uppdraget att bygga ett energieffektivt seniorboende på Skälbyvägen i Järfälla. Huset kommer att rymma tjugoen hyreslägenheter med låg energianvändning. De tjugoen lägenheterna kommer att fördelas på en en och en halva, sju stycken tvåor

ILL: GRONTMIJ ARKITEKTER

NCC bygger en ny militärrestaurang på Berga örlogsbas söder om Stockholm.

NCC Construction Sverige bygger en ny militärrestaurang på Berga örlogsbas söder om Stockholm. Restaurangen ska förse närmare 900 personer inom Försvaret med mat. Berga är en av landets största militärbaser och där verksamheten fortlöper trots avskaffad värnplikt. Uppdragsgivare är Fortifikationsverket. Ordern uppges vara värd 41 miljoner kronor. Berga örlogsbas i Haninge, söder om Stockholm uppfördes under andra världskriget. Den gamla restaurangen från 1940-talet är uttjänt och blir istället samlingslokal eller rivs. – Vi bygger en restaurang på cirka 2 680 kvadratmeter som beräknas kunna servera cirka 870 portioner per dag, i tre sittningar. Den placeras på en vacker plats med vidsträckt utsikt över havet, säger Matti Virkki, entreprenadchef på NCC Construction, region Stockholm/Mälardalen. På Berga utbildas idag värnpliktiga och frivilliga i Hemvärnet och är bas för landets enda amfibieregemente AMF 1 och Fjärde sjöstridsflottiljen. Här arbetar cirka 500 anställda inom Försvaret och i nuläget utbildas cirka 700 värnpliktiga. – En ny restaurang behövs för de anställda. Värnpliktsystemet avskaffas från den första Bygg & teknik 3/10

och tretton stycken treor på 54 till 77 kvadratmeter. Huset blir fyra våningar högt med garage under mark. – Miljöarbete är en viktig del av vår verksamhet, därför är det naturligtvis glädjande att projektet leds av en leverantör med samma fokus, säger Göran Johansson, teknisk chef på Järfällahus. Tack vare en tät konstruktion, utökad isolering och bergvärme kommer husets energianvändning för uppvärmning enigt uppgift att vara högst 55 kWh/kvm och år. Produktionsstart sker i april och projektet ska vara färdigställt den sista maj nästa år. Projektet är en totalentreprenad på närmare 30 miljoner kronor. – För oss är det av stor betydelse att få bygga ett seniorboende med hög energiprestanda eftersom vi har ambitionen att vara ledande inom grönt byggande, säger Rickard Burman på Skanska. Under byggtiden kommer byggföretaget att arbeta utifrån konceptet Grön Arbetsplats som är företagets egen miljömärkning av byggarbetsplatser. På dessa arbetsplatser är ambitionen avseende miljöarbetet extra hög där bland annat belysning, uppvärmning och annan energianvändning anpassas för att vara så låg

som möjligt. Dessutom ställs miljökrav på fordon och kemiska produkter, flaskvatten blir kranvatten och mycket annat.

Konkurrensutsättning gynnar fjärrvärmen

Mer än 40 procent av fastighetsägarna tycker att deras fjärrvärmeleverantör agerar dåligt eller mycket dåligt mot dem som kunder. Det visar en enkät om fjärrvärmemarknaden från Fastighetsägarna Stockholm. – Misstroendet mot fjärrvärmeleverantörerna är utbrett bland våra medlemmar, berättar Per Forsling, energispecialist hos Fastighetsägarna Stockholm. Fjärrvärmemarknaden är en utpräglad monopolmarknad och företagens agerande på marknaden med stora prisökningar och nonchalant kundbemötande har skapat en stor misstänksamhet mot leverantörerna. Drygt 76 procent av respondenterna uppger att deras syn på fjärrvärmeföretagen skulle förbättras jämfört med idag om de kunde välja leverantör. Endast en procent uppger att synen på fjärrvärmeföretagen skulle försämras med en marknad där kunden kan välja leverantör. Hela 89 procent av fastighetsägarna uppger att det är bra eller mycket bra att ge möjlighet för fastighetsägare att fritt välja fjärrvärmeleverantör. – Undersökningen stärker oss i vår uppfattning att fjärrvärmemonopolen måste avvecklas, säger Per Forsling. Fjärrvärmeföretagen har förbrukat sitt förtroende. Det är nödvändigt att förändra marknaden i grunden för att återskapa kundernas förtroende. Undersökningen är genomförd som en webbenkät bland ett slumpmässigt urval av Fastighetsägarna Stockholms medlemmar. Totalt svarade 210 fastighetsägare på enkäten som genomfördes i månadsskiftet februari-mars 2010.

Bygger åt HSB i partnering

Midroc har av HSB-Bostad i Stockholm fått förtroendet att som projektpartner leverera två stycken flerbostadshus i Viksjö i nordvästra Stockholm. Produktionen planeras starta hösten 2010 för preliminär inflyttning våren 2012. I villatäta Viksjö ska HSB bygga nya bostäder inbäddat i grönska, med park och fina promenadvägar. Projektet heter Bostadsrättsföreningen Rönnen och omfattar två punkthus om sex våningar med cirka 60 lägenheter. Projektet genomförs i partnering mellan HSB Bostad och Midroc Project CM AB. Partnering är en samverkansform där byggherre tillsammans med entreprenör genomför projektet med gemensamma mål, fullständig öppenhet och tidigt fokus på slutprodukten. – Vi ställer höga krav på våra partners, bland annat krävs goda referenser, de rätta resurserna och förståelse för vad partneringbegreppet innebär, vilket Midroc gör, säger Thorsten Wanngren, på HSB Bostad.

9


Starkare sticksåg för samma peng

lösningar och produkter. Förutom vindskydd, luft- och ångspärr omfattar det tätningsprodukter som genomföringar, skarvdon, tejp, lim och isolering samt ett utbildningsprogram för de byggare som hanterar systemet. – Vi är övertygade om att den lilla merkostnad det innebär att bygga enligt System Lufttätt Hus är väl värd investeringen, så att vi verkligen får de hälsosamma och komfortabla bostäder som alla eftersträvar, säger produktchefen Ann-Charlotte Nilsson.

Golv med nya miljöegenskaper

Bosch nya sticksåg GST 150 CE Professional uppges ha den kraftfullaste motorn i sin klass – hela 780 watt. Den nya sticksågen sågar enligt uppgift djupare än andra – upp till 150 mm – och klarar lätt bjälkar och mycket tjocka plattor. Ett bottenstycke tillverkat i gjuten aluminium ska också göra den perfekt för de allra tuffaste uppgifterna utan att riskera böjas eller brista. Ett nytt spännsystem till sågbladet ska öka skärprecisionen och uppges göra byten av sågbladet snabbare och enklare. Sågbladet utsätts också för mindre slitage och håller längre tack vare funktionen Constant Electronic som håller hastigheten konstant vid starkt motstånd. Det är möjligt att justera hastigheten på sticksågen så att den passar materialet den skär i. Greppet uppges vara ergonomiskt mjukt. Den nya sticksågen har ett rekommenderat pris i butik på 2 095 kronor plus moms och ska finns hos alla ledande återförsäljare av professionella verktyg i hela landet.

Sunda, energisnåla bostäder

Icopal, med huvudkontor i Malmö, lanserar nu System Lufttätt Hus, som tar itu med två stora orsaker till byggproblem i moderna, energisnåla hus: vinden utifrån och fukten inifrån. Det nya systemet, som visades för första gången på Nordbygg 2010 i Stockholm, uppges stoppa båda. Närmare 40 procent av all energi som förbrukas i Sverige används för att värma upp våra hus. För att uppnå både låga energikostnader och en hälsosam och komfortabel innemiljö ökar isoleringsmängderna. Detta ställer stora krav på lufttäthet: att stoppa vinden utifrån och fukten inifrån. Vinden rör om luften i isoleringen och minskar därmed dess isolerande effekt. Fukten strömmar ut i isolering, tak och ytterväggar – det så kallade klimatskalet – där den kan orsaka fuktskador. Som producent av tätskikt har företaget enligt uppgift en unik kompetens inom fuktsäkra

10

Efterfrågan på långsiktigt hållbara material har aldrig varit större. Tarkett har under många år arbetat intensivt för att ta fram golv som inte bara håller för dagens miljökrav, utan även för framtidens. Nu lanserar företaget iQ Natural, enligt uppgift det första homogena plastgolvet med förnyelsebar mjukgörare. Golvet är enligt uppgift ett unikt homogent plastgolv som förenar miljökravet på en långsiktigt hållbar golvlösning med de för offentlig miljö mycket högt ställda kraven på slitstyrka, skötsel- och läggningsegenskaper, livslängd och låga livscykelkostnader. Golvet innehåller en helt ny mjukgörare framställd av vegetabilisk olja som utvinns ur ricinväxten. Tillsammans med naturliga råvaror som vanligt koksalt och mineraliska fyllmedel uppges golvet bestå av så mycket som 75 procent naturliga och förnyelsebara råvaror. Även svetstrådarna är tillverkade med samma vegetabiliska mjukgörare. Golvet är till 100 procent återvinningsbart. Arbetet med att ta fram det nya golvet har skett på företagets anläggning i Ronneby och uppges vara resultatet av flera års forskning. – Vi är världsledande inom det här området och har under flera år strävat efter att ta fram ett homogent plastgolv med en förnyelsebar mjukgörare. Självklart är vi stolta över att nu kunna erbjuda den globala marknaden ett

plastgolv som uppfyller de allra högsta kraven på både miljö och kvalitet i det offentliga rummet, säger företagets miljöchef Peter Okmark. Det nya golvet har en konstruktion som gör att golvets yta kan återställas till ursprungsskick genom torrpolering och därför ser nytt ut år efter år. Golvet ska inte behandlas med vax eller polish och skötseln sker med lägre åtgång av vatten, städkemikalier och energi. Den minimala åtgången på kemikalier innebär mindre utsläpp, vilket är en miljöaspekt som inte ska underskattas. Som jämförelse kan nämnas att ett medelstort svenskt sjukhus med cirka 50 000 kvadratmeter polishbehandlade golv förbrukar 10 ton polish under sin livscykel, varav en stor del följer med ut i sköljvattnet. Något man slipper med det nya golvet. Dessutom minskar risken för belastningsskador hos städpersonalen Golvets miljöprofil och höga prestanda uppges göra det till ett naturligt val för det hårda slitaget och stränga kraven på golv inom exempelvis sjukvård, äldreomsorg och skolor. Med sitt lugna mönster och tjugofyra naturinspirerade nyanser i nordisk färgskala ska det vara lätt att hitta ett golv för de flesta inredningssammanhang. Golvet har också enligt uppgift en positiv inverkan på inomhusluften genom att VOCemissionerna knappt är mätbara och ligger långt under de europeiska gränsvärdena.

Konstruktionsstål som tål både is, snö, vind och vatten

Finska Ruukkis nya, höghållfasta och korrosionsskyddade konstruktionsstål Optim 960 QCW erbjuder enligt uppgift konstruktioner i nya och lättare dimensioner. Den nya stålkvalitén uppges vara ett direkt svar på kundernas behov och kombinerar hög hållfasthet och korrosionsskydd. Det nya konstruktionsstålet är skräddarsytt för applikationer som containers, kranar och lyftarmar där stålet samtidigt utsätts för mekaniska påkänningar och vädrets makter. – Inte minst under den här vintern har det varit tydligt hur viktigt det är med hållbara och vädertåliga takkonstruktioner, säger Magnus Hyll på Ruukki. Ruukki Sverige AB, Halmstad, är vana att konstruera och bygga komplicerade och stora arenor samt infrastrukturlösningar runt om landet. Konstruktionsstålet öppnar nu enligt uppgift helt nya möjligheter för utformning av stålkonstruktioner utan att behöva kompromissa med hållfasthetskraven eller konstruktionskraven. Stålet uppges medge lättare konstruktioner, vilket i sin tur innebär energibesparing i till exempel mobila fordon samt när materialet ska transporteras till byggplatser. Det höghållfasta, korrosionsskyddade stålet uppges också innebära lägre underhållskostnader. Stålets motståndskraft mot korrosion ska även ge kostnadsbesparingar av underhåll. Dess ytstruktur ger enligt uppgift ett utmärkt fäste för färg vilket innebär lägre behov av underhållsmålning. Motståndet mot korrosion Bygg & teknik 3/10


produktnytt växer med stålytans patina och hindrar rost från att tränga in under sprickor eller skador i färgen. Det nya stålet framställs genom en egenutvecklade direkthärdningsprocess och är ännu ett tillskott i företagets breda program av höghållfasta konstruktionsstål.

Fortsätter förändra Byggsverige

Würth Svenska AB:s satsning på den svenska byggmarknaden fortsätter. Med konceptet Würth hela vägen vill Örebroföretaget förändra Byggsverige genom att få byggbranschen att våga ifrågasätta det invanda. Servicekonceptet ORSY är ett hyllsystem där företaget hjälper kunden att hålla ordning på sitt förbrukningsmaterial och andra produkter. Företagets representant inventerar, plockar upp och fyller på förbrukningsmaterial enligt överenskommen nivå. ORSYtainer, som är en vidareutveckling av det tidigare konceptet består av en specialinredd container för byggarbetsplatsen, där företagets representant ser till att rätt produkter för varje byggfas finns tillgängliga vid rätt tidpunkt. – Platschefen är van vid att varje vecka åka ut flera gånger på stan och köpa förbrukningsmaterial, säger Patrik Olsson, divisionschef, Würth Svenska AB. Tänk om platschefen istället placerade en ORSYtainer på byggarbetsplatsen. Då skulle han vara säker på att förbrukningsmaterialet alltid fanns på plats i rätt mängd och vid rätt tidpunkt, och kunde själv ägna sig mer åt säkerhet, kontakt med underleverantörer och planering. – Vi hjälper till att effektivisera byggarbetsplatserna i Sverige, och därigenom underlättar vi för byggföretagen att nå uppsatta lönsamhetsmål, säger Patrik Olsson.

Släpper ett nytt golvsystem

Byggelit i Östersund uppges vara inne i en intensiv fas med flera produkter som ska introduceras under våren, först ut är företagets ställbara ljudgolv Refloor, som förutom goda ljudegenskaper också förenklar byggandet i utrymmen som kräver god ventilation. Bygg & teknik 3/10

Golvet byggs utan reglar, det vilar på ställbara ben vilket bidrar till de goda ljudegenskaperna. Det ska också innebära att golvsystemet lämpar sig utmärkt väl där el- och rördragning måste ske ovanpå betong, i källare eller där god ventilation är viktig. Golvets stomme är den välkända Contifloorskivan, en 22 mm spånskiva som med sin patenterade skarvning innebär att det är snabbt och enkelt att lägga samtidigt som det är mycket starkt. Läggmetoden uppges också innebära att spillet blir minimalt. – När vi arbetar fram nya produkter har vi alltid innovation, effektivitet och miljötänkande som ledord i processen, vi ska göra byggandet effektivt och så resurssnålt som möjligt. Vårt biokompositmaterial är oerhört spännande att jobba med och det har framtiden för sig. Refloor är dessutom, som alla våra produkter, miljömärkt med Svanen, säger Pär Lundin, marknadschef.

Första designade återvunna skaljackan

Fristads nya skaljacka kommer vi enligt uppgift att se i skidbacken lika väl som på bygget. Jackan PRY-479 är gjord för att skydda, oavsett väderlek. En slitstark, tuff arbetsjacka för alla miljöer. Helt vind- och vattentät, det ska materialet Airtech Eco garantera. Dessutom är det företagets första plagg som är tillverkad av delvis återvunnet material. Airtech är företagets eget varumärke. Alla plagg som är tillverkade i detta material uppges vara vind- och vattentäta. De skyddar från regn och blåst samtidigt som materialet andas och ventilerar ut fukt och överskottsvärme. – Eco innebär att en stor del av plagget är tillverkat av återvunna material. Varje plagg märkt med Airtech Eco ingår i ett kretslopp och kan alltså återvinnas till ett helt nytt plagg. Detta är helt unikt för Fristads produkter och innebär ett stort steg framåt för miljön, säger Lars Lundblad, designer på Fristads. Plaggen är godkända enligt den internationella branschcertifieringen Öko-Tex 100. Det ska garantera att inga skadliga eller hälsofarliga ämnen används vid beredningen. Det nya

plagget är en trelagersjacka i polyester, där 50 procent av polyestern är återvunnen. Trelagersprincipen innebär att inget löst foder behövs. Innertrikån, membranet och yttertyget är i stället laminerat till ett stycke. Det uppges ge ett slitstarkt, stabilt men samtidigt smidigt och högfunktionellt material. Den nya jackan är impregnerad enligt Bionic Finish, en miljövänlig impregnering som enligt uppgift innebär hög vattenavvisande funktion, att plagget är helt fritt från paraffin, formaldehyd och fluorkarboner samt att det har en mycket god fuktgenomsläpplighet för optimal andning.

Klarar uppvärmning enligt BBR 16

Nibe F750 är ny frånluftsvärmepump med en varvtalsstyrd kraftfull kompressor, som enligt uppgift ensam klarar att värma en villa på 200 kvadratmeter enligt Boverkets byggregler (BBR 16). De nya byggreglerna innehåller mycket hårda normer när det gäller energiförbrukning. Många har gjort bedömningen att det bara är berg- eller jordvärmepumpar som klarar de nya kraven. Men värmeföretaget Nibe visar att det istället är en helt ny frånluftsvärmepump som uppges vara bäst för nybyggen enligt de nya kraven. Den som bygger ett nytt hus idag måste installera en värmeanläggning för de nya reglerna. En anläggning som måste vara både flexibel och effektiv. Den måste ha effekt nog för att värma upp de kalla dagarna, men inte ha någon ”överkapacitet” resten av tiden. – Nibe F750 är skräddarsydd för BBR 16, med mycket ny teknik. Bland annat inverterstyrd rotationskompressor och lågenergicirkulationspumpar. Något som gör den både energisnål och flexibel. Dessutom har den två eller ibland tre gånger så stor kompressoreffekt som ”vanliga” frånluftspumpar, säger Richard Carlholmer på Nibe. Den är också försedd med lågenergifläkt och den totala effekten kan spärras vid olika lägen så att den inte överskrider kraven för den aktuella boytan. Den fördelar sedan själv ut effekten mellan kompressor och elpatron beroende på vad som behövs vid varje enskilt tillfälle. Den ny frånluftsvärmepump har företagets nya display med kontrollhjul och högupplöst färgskärm. Här kan man inte bara schemalägga värme, ventilation och varmvattenproduktion. Man kan även mäta och logga medelinomhustemperaturen och ta ut all information via en inbyggd USB-port. GSM-kommunikation finns som tillval.

11


Trafikbuller:

Planering, fällor och myter Efterfrågan på nya bostäder i centrala lägen ökar. Dessa lägen liksom i stort sett alla lägen där vi vill bygga bostäder är mer eller mindre bullerutsatta. Även i mindre centrala lägen vill vi bygga bostäder nära trafikleder och gator för att minska trafikarbetet och därmed klimatpåverkan. Den yttre bullerbelastningen är en viktig faktor att ta hänsyn till vid planering av bostäder liksom även behovet av en god inre ljudmiljö. Det är dock varken nödvändigt eller önskvärt att planera enbart utgående från bullernivån på trafiksidan. I denna artikel beskrivs vilka, i många fall, orealistiska krav som ställs utgående från alternativa planeringskriterier och vilka fällor som finns. Vidare ges exempel på en mer heltäckande planeringsmetod samt exempel på ett antal ljudmyter. Buller är, framförallt i större tätorter, ett stort folkhälsoproblem. I Sverige utgör trafiken den vanligaste orsaken till bullerstörningar. När människan utsätts för buller är den vanligaste reaktionen en känsla av obehag men buller kan också orsaka stressreaktioner, trötthet, irritation, blodtrycksförändringar, sömnstörningar samt störa samtal. Riksdagsbeslut. 1997 fattade riksdagen i samband med att de antog Infrastrukturpropositionen 1996/97:53 beslut om riktvärden för trafikbuller vid bostäder. Riktvärdena redovisas i tabell 1. Det främsta motivet för dessa riktvärden var troligen att de till stora delar stämde överens med tidigare förslag och praxis för ”grundvärden”. Motiven i övrigt kan diskuteras utom när det gäller maximal ljudnivå inomhus, 45 dB(A), nattetid. Detta värde är mycket väl underbyggt utgående från många vetenskapliga undersökningar

Utrymme

Högsta trafikbullernivå, dB(A) Maximalnivå Ekvivalentnivå –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Inomhus 30 45 (nattetid 22 – 06) Utomhus (frifältsvärden) Vid fasad 55 På uteplats 70 –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Tabell 1: Riktvärden för trafikbuller som normalt inte bör överskridas vid nybyggnad av bostäder. I centrala lägen eller andra lägen med bra kollektivtrafik kan i vissa fall avsteg från dessa värden göras, men ekvivalentnivån ska vara högst 55 dB(A) utanför minst hälften av boningsrummen i varje lägenhet. Källa: Infrastrukturpropositionen 1996/97:53.

när det gäller sömnstörningar. Risken för väckning ökar markant när maximalnivån överstiger 45 dB(A). 15 dB(A) är en vanlig skillnad mellan ekvivalentnivå och maximalnivå, vilket kan vara motivet för riktvärdet 30 dB(A). På den tiden då dessa riktvärden först användes var en normal trafikbullerisolering hos fönster, skillnad ute-inne, cirka 25 dB(A), vilket kan för-

klara riktvärdet 55 dB(A) utomhus. Motiven för riktvärdet 70 dB(A) maximalnivå på uteplats är det däremot mycket svårare att härleda. Se vidare under avsnittet om myter. Möjligen spökar även här 25 dB(A) skillnaden ute-inne. Trafikbuller och planering. När det gäller 55 dB(A) ekvivalentnivå utomhus kan sägas att det å ena sidan ger en accep-

Kvalitetsmål Utrymme

Högsta trafikbullernivå, dB(A) Ekvivalentnivå Maximalnivå ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Inomhus 30 45 (nattetid 22 – 06) Utomhus (frifältsvärden) Vid fasad 55 1) 70 På uteplats 55 70 ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 1)

Vid bostadens tysta sida 40 dB(A)

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Tabell 2: Kvalitetsmål för trafikbuller på lång sikt.

Trafikbuller och planering – Avstegsfall A Utrymme

Högsta trafikbullernivå, dB(A) Ekvivalentnivå Maximalnivå ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Inomhus 30 45 (nattetid 22 – 06) Utomhus (frifältsvärden) Vid fasad 50 1) 70 På uteplats 55 70 ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 1)

Vid minst hälften av boningsrummen. Vid övriga rum inget krav

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Tabell 3: Avstegsfall A för trafikbuller.

Trafikbuller och planering – Avstegsfall B Utrymme

Artikelförfattare är Leif Åkerlöf och Anne Hallin, ÅF-Ingemansson, Stockholm.

12

Högsta trafikbullernivå, dB(A) Ekvivalentnivå Maximalnivå ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Inomhus 30 45 (nattetid 22 – 06) Utomhus (frifältsvärden) Vid fasad 55 1) 70 På uteplats 55 70 ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 1)

Vid minst hälften av boningsrummen. Vid övriga rum inget krav

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Tabell 4: Avstegsfall B för trafikbuller. Bygg & teknik 3/10


Typ av krav Krav Utrymme ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Ekvivalentnivå 30 dB(A) Bostadsrum Maximalnivå 1) 45 dB(A) ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Ekvivalentnivå 35 dB(A) Kök ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 1)

Värdet, LpAFmax får överskridas fem gånger per natt (22 – 06).

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Tabell 5: Minimikrav på trafikbuller enligt BBR.

Svensk standard SS 252 67 – Inomhus

Högsta trafikbullernivå, dB (A) i sov- och vardagsrum Ekvivalentnivå Maximalnivå natt 22 – 06 ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Ljudklass C 30 45 Ljudklass B 26 41 Ljudklass A 22 37 ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Tabell 6: Högsta trafikbullernivåer inomhus i bostäder, Ljudklass A, B och C enligt SS 25267.

tabel men inte bra ljudmiljö, men å andra sidan är det inte möjligt att klara 55 dB(A) där vi vill bygga nya bostäder. År 2000 tog vi i gruppen ”Trafikbuller och Planering” fasta på detta faktum och ska-

pade förslag till nya riktvärden i form av dels ett kvalitetsmål för god ljudmiljö, se tabell 2 och dels två avstegsfall för att i dag möjliggöra nybebyggelse med god ljudstandard, se tabell 3 och 4.

56 – 60 dB(A) på trafiksidan

Vid en jämförelse kan sägas att avstegsfall A ger bättre ljudmiljö än riksdagens riktvärde. Boverkets byggregler (BBR). I BBR anges krav på högsta ljudnivå inomhus från trafikbuller och andra yttre källor. Minimikraven för bostäder är Ljudklass C enligt SS25267, se tabell 5. Inga krav på buller utomhus finns i BBR. Om högre ljudkvalitet önskas kan ljudklass B eller A väljas, se tabell 6. Boverkets allmänna råd. I samband med planering av nya bostäder i centrala Stockholm, kvarteret Stuten, överklagades planen till regeringen och regeringen gav Boverket i uppdrag att förtydliga användningen av riksdagens riktvärden. Dessa förklaringar blev inte så tydliga som branschen hade hoppats utan Boverket fick ännu ett uppdrag att förtydliga användningen och ge ut allmänna råd. I de allmänna råden anges att avsteg från riktvärdena bör kunna tillåtas ● i centrala delar av städer och större tätorter med ordnad kvartersstruktur ● vid komplettering av befintlig tät bebyggelse längs kollektivtrafikstråk i större städer. Beroende på ekvivalentnivån på trafiksidan bör då nivån på den bullerdämpade sidan vara betydligt lägre än 55 dB(A). Figur 7 och 8 ger exempel på rekommendationer i de allmänna råden.

Planering

Minst hälften av bostadsrummen, liksom uteplats, mot ≤ 50 dB(A). Figur 7: Rekommendationer då ekvivalentnivån på trafiksidan är 56 till 60 dB(A).

61 – 65 dB(A) på trafiksidan

Minst hälften av bostadsrummen, liksom uteplats, mot tyst eller ljuddämpad sida. Mindre än 55 ”där det inte är tekniskt möjligt att klara 50 dBA”. Tyst eller ljuddämpad sida för ”flertalet” lägenheter samt uteplatser och gårdsytor. Figur 8: Rekommendationer då ekvivalentnivån på trafiksidan är över 60 dB(A).

Avstånd till 55 dB(A) ekvivalentnivå på plan 3

Fordon/ÅMD 30 km/h 50 km/h 70 km/h ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 1 000 8m 12 m 30 m 3 000 25 m 35 m 85 m 10 000 85 m 115 m 280 m ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Tabell 9: Exempel på skyddsavstånd för att klara 55 dB(A) vid treplans bebyggelse. För 1 000 fordon förutsätts dubbelsidig bebyggelse. Bygg & teknik 3/10

Exempel på planering utgående från följande tre kriterier ges här. ● Riksdagens riktvärde ● Boverkets allmänna råd ● Ljudkvalitetspoäng. Riksdagens riktvärde. För att vid planeringen av nya bostäder innehålla riksdagens riktvärde, högst 55 dB(A) ekvivalentnivå vid fasad kan följande åtgärder övervägas ● Bebyggelseplanering ❍ skyddsavstånd ❍ bulleravskärmning ● Trafikplanering ● Dämpning vid källan Skyddsavstånd. Vid en vägtrafikmängd som överstiger 800 fordon/dygn blir den ekvivalenta ljudnivån över 55 dB(A) på 10 m avstånd, ett faktum som det inte verkar vara många planerare, kommuner, länsstyrelser, eller trafikverk som har uppfattat. Inte ens Boverket anger det i sina allmänna råd. Det medför att trafikbullret är en viktig faktor att ta hänsyn till vid all planering av nya bostäder. Vid större trafikmängder krävs ännu större skyddsavstånd för att klara 55 dB(A). I tabell 9 ges exempel på skyddsavstånd för några andra trafikmängder. Det är alltmer populärt att bygga trädgårdsstäder. Dessa ligger normalt ocentralt och kännetecknas av relativt smala gaturum. Det är dock inte heller här möjligt att klara 55 dB(A) utan stora skyddsavstånd. I figur 10 på nästa sida ges ex13


empel på trafikbullernivåer längs en liten trädgårdsgata med 1 300 fordon/dygn. Med 20 m gatubredd blir nivån över 55 dB(A). Bredden behöver vara 30 m för att klara 55 dB(A). Trafikplanering. Minskning av trafikmängden är en metod att minska bullret. För att i figur 10 innehålla 55 dB(A) med 20 m gaturum måste trafikmängden minskas till cirka 900 per dygn, en minskning med 25 procent. Inverkan av andra större förändringar av trafikmängden redovisas i tabell 11. Trafikmängdsminskningen har relativt liten inverkan på ekvivalentnivån, en halvering ger 3 dB lägre ekvivalentnivå men oförändrad maximalnivå. Minskad medelhastighet på vägen har större effekt. Det räcker dock sällan med att enbart byta skyltar utan andra hastighetsnedsättande åtgärder krävs. I tabell 12 ges exempel på hastighetens betydelse. Bulleravskärmning. Olika typer av bulleravskärmningar mellan vägen och bostäderna kan användas. Dessa bullerskydd kräver utrymme, ökar kostnaderna för bostäderna, ger underhållskostnader, kan avskärma även rent fysiskt och kan medföra att alla kommunerna som vägen passerar blir anonyma. Bullerdämpning vid källan. Med dagens relativt tysta bilmotorer är det däckvägbanebullret som dominerar. För att minska bullret längs våra vägar krävs därför ● Tystare vägbeläggning ● Tystare däck ● Ny mätmetod för fordon Tystare vägbeläggning. Det pågår forskning om tystare vägbeläggning på många håll i världen, Exempelvis gjordes för några år sedan prov i Stockholm med en japansk vägbeläggning som gav cirka 14 dB(A) lägre buller. Tyvärr höll beläggningen bara i fjorton veckor men det är trots det ett steg framåt i utvecklingen. Prov med tyst asfalt som ger 6 till 9 dB(A) lägre buller förekommer på flera platser, asfalt som håller betydligt längre tid. All teknik finns för att minska bullret enligt Tystare vägbeläggning 3 dB(A) Tystare däck 3 dB(A) Både och 5 dB(A) En ny mätmetod finns som tar hänsyn till däcksbullret. Ett införande av denna metod krävs för att dessa åtgärder ska ge utslag. Införandet hindras av någon administrativ rutin inom EU. För att få en möjlighet att innehålla riktvärdet 55 dB(A) på trafiksidan och lägre än 45 dB(A) på den tysta sidan krävs att bullernivåerna från vägtrafiken sänks med cirka 10 dB(A). Även all teknik för detta finns men det krävs vissa administrativa åtgärder för att i praktiken nå dit, exempelvis 14

Figur 10. Förbud mot dubbdäck Högsta tillåten hastighet 130 km/h Ny mätmetod Hårdare ljudkrav på fordon Sverige har Europas bullrigaste vägbeläggning på grund av att vi har så frekvent användning av dubbdäck. För att inte slita ner beläggningen för fort har vi ● ● ● ●

Korrektion i dB(A) för ekvivalent ljudnivå Antal fordon/dygn ––––––––––––––––––––––––––––––– 2 000 -3 4 000 +0 6 000 +2 8 000 +3 10 000 +4 ––––––––––––––––––––––––––––––– Tabell 11: Korrektion för ändrad trafikmängd. Utgångspunkt 4 000 fordon/dygn.

Hastighet (km/h)

Korrektion i dB(A) för ekvivalent ljudnivå ––––––––––––––––––––––––––––––– 110 +8 90 +6 70 +4 50 +0 40 -2 30 -2 ––––––––––––––––––––––––––––––– Tabell 12: Exempel på hastighetens betydelse för trafikbullernivån.

16 mm stora stenar i beläggningen. Utan dubbdäck eller möjligen med annan typ av dubb kan vi ha 8 eller 4 mm sten, vilket ger betydligt tystare vägbeläggning. Eftersom fri fart är tillåten på vissa vägsträckor i Europa måste däcken vara godkända för mycket höga hastigheter, vilket ger mycket styva, breda och bullriga däck. Om vi kan se till att våra vägar används för transporter och inte motorsport, det vill säga tillåter högst 130 km/h kan vi få betydligt tystare däck. Boverkets allmänna råd. För att klara rekommendationerna i Boverkets allmänna råd kan planeringen av bostäder ske på samma sätt som anges för Riksdagens riktvärde ovan. Alternativt kan avsteg tilllämpas, men då kan en tyst sida med ner mot 45 dB(A) krävas. Ljudnivån på den tysta eller bullerdämpade sidan påverkas emellertid av bullerregnet, det vill säga buller från avlägset belägna trafikleder. Beteckningen bullerregn anger att detta buller faller ner på en byggnads alla sidor, vi får ingen avskärmad sida. Det är därför svårt att komma ner mot 45 dB(A) även på mycket stora avstånd från större trafikleder eller järnvägar. I tabell 13 redovisas översiktligt bullerregnet vid olika avstånd och trafikmängder. I Boverkets allmänna råd beskrivs inte bullerregnet eller konsekvenserna av bullerregnet. Ljudkvalitetspoäng. Representanter från Länsstyrelsen i Stockholms län, Miljöförvaltningen i Stockholm och Ingemansson har sedan år 2000 studerat förutsättningarna för goda bostäder i bullerutsatta lägen. År 2000 utkom skriften ”Trafikbuller och planering (1)”, där exempel ges på bostäder i bullerutsatta lägen, bra och mindre bra exempel. För de mindre bra exemplen blev aldrig detaljplanerna godkända. När skriften kom ut fick vi naturligtvis frågan hur de boende i de objekt vi beskrivit upplevde sin trafikbullersituation och vi startade nästa forskningsprojekt. Utöver den ursprungliga gruppen tillkom nu även NCC, vilket gjorde att vi fick bidrag från SBUF. År 2004 utkom ”Trafikbuller och planering II”, där resultatet av de 45 objekt som ingick i undersökningen redovisades. Utgående från 1 880 enkätsvar, bullermätningar, studier av detaljplaner och lägen-

Avstånd till 45 dB(A) ekvivalentnivå bullerregn

Fordon/ÅMD 70 km/h 90 km/h 110 km/h –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 20 000 400 m 600 m 800 m 50 000 700 m 1 000 m 1 500 m 100 000 1 000 m 1 800 m 2 000 m ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Tabell 13: Bullerregn 45 dB(A) för olika trafikfall. Bygg & teknik 3/10


M채t ljud och vibrationer med 2270

www.bksv.se Bygg & teknik 3/10

15


Förbättra en viss situation Enkelt redovisa planen i samråd eller för allmänhet och politiker (”Det är lättare att förstå poäng än decibel”) ● Slutlig bedömning av detaljplanen Exempel på beräkning och bedömning av en plan ges här intill. ● ●

Fällor

Figur 14: Sambandet mellan ljudstandarpoängen på y-axeln och andel dagligen störda på x-axeln utgående från forskningsresultaten från Trafikbuller och planering II.

hetsplanlösningar med mera misslyckades vi med att få samband mellan enskilda bullerfaktorer och störningen. Det var först då vi tog hänsyn till flera bullerfaktorer och vägde dem på ett speciellt sätt som vi fick ett samband. I figur 14 visas sambandet mellan det vi då kallade Ljudstandardpoäng och andel dagligen störda. Ljudstandardpoängen var ett sätt att utvärdera resultaten av våra undersökningar men samtidigt som vi gjorde det började vi fundera på om detta kunde vara ett planeringsinstrument. Vi fortsatte då med vår forskning och kopplade även in ”Arbets- och miljömedicin vid Stockholms läns landsting”. År 2006 utgavs ”Trafikbuller och planering III” som beskriver planeringsmodellen Ljudkvalitetspoäng. Metoden tar hänsyn till faktorer med respektive vägning enligt tabell 15. Planeringsfaktor Vägning ––––––––––––––––––––––––––––––– Buller på trafiksidan 1 Buller på gård 4 Buller vid entrén 1 Buller inomhus 6 Flera trafikslag/bullerkällor 3 Planlösning 4 Balkonger 2 Grannskapet 1 ––––––––––––––––––––––––––––––– Tabell 15: Ljudkvalitetspoäng. Planeringsfaktorer och vägning.

Trafikbuller och planering III kan dras ut från eller beställas på www.afconsult. com/ingemansson. Metoden kan användas i flera led under planeringen av bostäder, exempelvis för att ● Byggherren ska göra en tidig bedömning av projektets möjligheter 16

● Jämföra alternativa utformningar och lösningar

Alla kommunpolitiker och tjänstemän vill naturligtvis att de boende i kommunen ska ha så bra miljö som möjligt. Det är då lätt att, exempelvis när det gäller ljudmiljön vid bostäder, i planer kräva låga ljudnivåer. ”Vi ska vara bättre än grannkommunen”. Eftersom det saknas viss konsekvensbeskrivning i Boverkets allmänna råd är det inte ovanligt att det ställs krav på att riksdagens riktvärden ska innehållas eller att om så inte är möjligt ska det vara högst 45 dB(A) på bostadens tysta sida. De konsekvensbeskrivningar som saknas i Boverkets allmänna råd och som många inte förstår är de som tidigare nämnts i denna artikel. ● Vid fler än 800 fordon/dygn är ekvivalentnivå över 55 dB(A) på 10 m. Det är alltså sällan eller aldrig möjligt att innehålla riksdagens riktvärden.

Fredsfors 15, Stockholm Situationsplan med bullernivåer.

Ljudkvalitetspoäng i medelvärde för samtliga lägenheter +12. Lägsta lägenhetspoäng +10. Minimikrav för godkänt medelvärde +5, lägsta värde +0. Bygg & teknik 3/10


Figur 16: Planering med skyddsavstånd för att innehålla Riksdagens riktvärde högst 55 dB(A) vid fasad. ● Bullerregnet medför att det sällan är möjligt att uppnå 45 dB(A) på tyst sida. Det finns flera exempel på kommuner som i översiktsplaner angivit att om riksdagens riktvärden inte kan innehålls är det OK med avsteg inom vissa delar av kommunen men då ska det vara högst 45 dB(A) på tyst sida. Detta medför stora svårigheter att bygga inom stora avstånd från Europavägen som går genom staden eller också så bortser planerarna medvetet från bullerregnet och beställer bullerutredningar utan bullerregn. Även när det gäller detaljplaner finns exempel på orealistiska krav som gör exempelvis ”smärre avvikelser från detaljplan” måste accepteras i bygglovskedet. Avvikelser som kan leda till att bygglovet överklagas i flera led samt att inflyttade bostäder därför saknar bygglov. Bristen på konsekvensbeskrivning kan även leda till att trafikverken anger helt omöjliga krav i sina samrådsyttranden. Nu finns dock ett stort tolkningsutrymme i Boverkets allmänna råd. Sammanfattningsvis kan två kategorier av planerare identifieras i detta sammanhang. De bokstavstrogna som sällan accepterar avsteg. Detta innebär stora skyddsavstånd, slutna kvarter, krystade lösningar, vilket kan innebära dåliga bostäder till högre kostnad samt ökat trafikarbete.

Kunniga planerare som accepterar avsteg och kan utnyttja befintlig infrastruktur. Med genomtänkt byggnadsutformning, bra lägenhetsplanlösningar samt enkla och tydliga åtgärder åstadkommer bra bostäder till lägre kostnad och minimerat trafikarbete I figur 16 och 17 ges exempel på planering av bostadsområde med 800 lägenheter utgående från riksdagens riktvärde. Med de stora skyddsavstånd som riksdagens riktvärde innebär får 100 ton mer koldioxidutsläpp per år än för alternativet med avsteg.

Myter

Det finns ett antal mer eller mindre uttalade myter när det gäller ljud och upplevelsen av ljud. Några av dessa myter försöker vi avfärda. Myten om att sova med öppet fönster. Det finns de som tror att om riktvärdet 55 dB(A) ekvivalent ljudnivå innehålls utanför fönster är det möjligt att sova med öppet fönster. Kommentar: Vid maximalnivåer över 45 dB(A) ökar risken för väckning markant. För att maximalnivån inomhus inte ska överstiga 45 dB(A) med vädringsöppet fönster får maximalnivån vid fasad inte överstiga 55 dB(A). Med 10 till 15 dB(A) skillnad mellan maximalnivå och

Figur 17. Planering med avstegsfall spar 100 ton koldioxid per år. ekvivalentnivå får ekvivalentnivån vid fasad inte överstiga 40 till 45 dB(A). 55 dB(A) är alltför högt så det går inte att sova med öppet fönster. Myt om 65 dB(A) ekvivalentnivå vid fasad. 65 dB(A) ekvivalentnivå vid bostadsfasad uppfattas av vissa kommuner och trafikverk som en absolut övre gräns för att kunna skapa bostäder med hög ljudkvalitet. Kommentarer: För länge sedan, när den högsta trafikbullerisoleringen hos standardfönster var 35 dB(A) blev det 30 dB(A) inne med 65 dB(A) ute. I dag har vi fönster som klarar 40 och ännu högre trafikbullerisolering. Vidare har andra ljudfaktorer större betydelse för ljudklimatet än bullernivån på trafiksidan. 66 dB(A) behöver inte vara värre än 63 dB(A). Projektera för höga Ljudkvalitetspoäng och skapa bra bostäder Myt om 70 dB(A) maximalnivå vid fasad. Det finns inga riktvärden för maximalnivå vid fasad. Miljööverdomstolen har dock ålagt Storstockholms lokaltrafik (SL) att vidta åtgärder för att uppnå högst 70 dB(A) längs Roslagsbanan i Danderyd. Det har därför i många sammanhang blivit en myt att 70 dB(A) vid fasad är viktigt för bra bostäder. Kommentarer: Det finns inga undersökningar som styrker att 70 dB(A) maxi-

Bullerskärmar från Gunnebo Nordic AB i samarbete med Huskomponent i Fågelfors AB Effektiv bullerdämpning ² Estetiskt tilltalande ² Oändliga möjligheter Kontakta oss för mer information: Gunnebo Nordic AB, Vägprodukter ² 0490-890 00 ² www.gunnebo.se Bygg & teknik 3/10

17


malnivå vid fasad är speciellt viktigt. 70 dB(A) ute ger 60 dB(A) inne med vädringsöppet fönster och 40 dB(A) inne med stängt standardfönster. Ingen risk för väckning föreligger med stängda fönster och det går inte att sova med öppet fönster. Myt om 70 dB(A) maximalnivå på uteplats. Riktvärdet för högsta trafikbullernivå på uteplats är enligt riksdagsbeslutet 70 dB(A) maximal ljudnivå. Det borde betyda att om maximalnivån blir högre så försvåras användningen av uteplatsen kraftigt. Kommentarer: Normal samtalston vid ett trädgårdsbord är cirka 65 dB(A). Vid trafikbullernivåer över 55 dB(A) försvåras samtalet. Om bordet placeras så att den maximala ljudnivån vid en busspassage blir 70 dB(A) kommer 55 dB(A) att överskridas, samtalet försvåras, under cirka 24 sekunder. Placeras däremot bordet så att maximalnivån blir 80 dB(A) överskrids 55 dB(A) under 27 sekunder. Skillnaden är endast tre sekunder. Gör vi samma prov med en tunnelbanepassage blir för 70 maximal ljudnivån över 55 dB (A) under 18 sekunder och för 80 max under 19 sekunder. Skillnaden blir en sekund. Knappast en kraftig skillnad. Myt om 45 dB(A) ekvivalentnivå vid fasad. Kommunen kräver högst 45 dB(A) på ”tyst” sida. Kommentar: På grund av ”bullerregnet” är det i dag sällan möjligt, dock bra mål på sikt. Myt om att antalet bullerutsatta har ökat. Det påstås ibland att antalet bullerutsatta på grund av trafikbuller i bostäder har ökat och att vi inte kan uppnå miljömålet att antalet ska minska med fem procent. Kommentar: Med hänsyn till alla nya bostäder vi byggt, bostäder med god ljudmiljö inomhus, alla bullerskyddsåtgärder som genomförts samt att fordonen de senaste femton åren blivit något tystare så är det tvärt om. Antalet bullerutsatta har minskat och vi kan med säkerhet klara målet fem procent.

Det kan vara så att antalet som i olika enkäter säger sig vara störda av trafikbuller har ökat men även här måste vi sätta vissa frågetecken. Svaren beror mycket på hur frågorna ställs. Medvetenheten om påverkan av buller har ökat och därmed förmodligen störningsupplevelsen. Grunden för myten kan vara politiskt eller ekonomiskt. ”Om antalet bullerutsatta ökar behöver vi mer pengar för ytterligare åtgärder.” Det motsatta argumentet är betydligt trevligare, ”De åtgärder som vidtagits har gett god effekt så nu är det bara att fortsätta varför mer pengar behövs.” Myt om tågbullerbonus. Vissa forskare påstår att buller från spårburen trafik är mindre störande än buller från vägtrafik varför tågbuller bör ha en bonus på 5 dB(A). Vidare påstår vissa att de aldrig vaknar när tåget passerar, men om det inte kommer så vaknar de. Kommentar: Detta är mycket tveksamt. Vi väcks säkert lika lätt av ett passerande godståg som ger 50 dB(A) maximalnivå i sovrummet som en långtradare med samma ljudnivå. Dessutom har vi i dag, med allt snabbare tåg, en viss skrämseleffekt av tågbuller. Beträffande de som säger att de bara vaknar när tåget inte kommer kan vi konstatera att om de sov djupt så skulle de inte vakna alls. De är så vana vid tågtrafiken att de konstant sover dåligt. Myt om noggrannhet vid dB med decimaler. Det finns människor som tror att en bullermätning eller beräkning som ger till svar 55,4 dB(A) är mer trovärdig och noggrann än en som ger svaret 55 dB(A). Kommentar: Onoggrannheten vid beräkning och mätning av trafikbuller är ± 2 dB(A). Vi har inte alls den noggrannheten så att det är relevant att redovisa med decimaler. Den som redovisar decibel med decimaler vet inte vad han gör. Decibel med decimal är tecken på en oerfaren konsult och sådana bör undvikas. Myt om äldreboende och ljudmiljö. Vi hör ibland kommentaren att när det ska byggas ett äldreboende är det inte så viktigt med trafikbullerisoleringen eftersom de boende hör dåligt.

Kommentar: Tvärtom, det är extra viktigt med låga ljudnivåer för äldre och andra med hörselnedsättning. De hör fortfarande bra vid låga frekvenser, vilket maskerar talinformationens höga frekvenser och ytterligare försvårar hörandet. Däremot kanske äldreboendet inte behöver ha samma högs ljudisolering mellan rummen som i moderna lägenheter.

Slutsatser

Ta hänsyn till trafikbullret tidigt i planeringen. ● Projektera med Ljudkvalitetspoäng. ● Gå inte i fällan utan ta reda på alla konsekvenser innan ni beslutar om kommunens mål för trafikbuller eller detaljplanekraven. ● Den framsynta kommunen antar Avstegsfall A som övergripande mål för alla nya bostäder oavsett var de ligger. Vill ni vara ännu mer framåtsträvande anger ni att vid ekvivalentnivåer på trafiksidan över 60 dB(A) så bör Ljudklass B uppfyllas inomhus. ● Gå inte på myterna utan ta reda på fakta. ■ ●

Vi skapar vibrationsfria miljöer

CHRISTIAN BERNER AB • Box 88, 435 22 Mölnlycke • Tel 031 33 66 900 infose@christianberner.com • www.christianberner.com

18

Bygg & teknik 3/10


Lyssningsbar VR-modell – nu kan de boende både få se och höra sitt nya kvarter En viktig del under projekteringsfasen för ett nytt bostadshus är att kunna förklara för byggherren och de framtida boende hur den nya bostadsmiljön kommer att bli: allt från det arkitektoniska till utsikten och trafikbullret. Rapporter eller tabeller är ofta svåra att förstå för alla utom fackmännen. Men nu finns möjligheten att digitalt kliva in i framtiden. Genom en lyssningsbar VR-modell (Virtual Reality) kan man titta på byggnader och omgivningar men också lyssna på trafikbullret i olika punkter. Ramböll har tagit fram ett koncept för att på ett, även för mindre projekt, ekonomiskt sätt kunna skapa sådana här lyssningsbara VR-modeller. Inom ramen för

Figur 1: Ett projektexempel med tåg- och vägtrafik intill ett bostadsområde.

detta arbete har också ett projektexempel tagits fram för att visa vilka möjligheter som finns, se figur 1.

Ett digitalt besök på platsen

Artikelförfattare är Andreas Novak, tekn dr, och Robert Ahlberg, enhetschef och IT-koordinator, Ramböll Sverige AB.

En VR-modell byggs upp digitalt med terräng- och byggnadsritningar som underlag. Man kan lägga på olika ytskikt på exempelvis innerväggar och fasader för att visa på alternativa lösningar. Modellen kan utökas med växtlighet, andra byggnader i området, vägar, järnvägar etcetera för att få slutresultatet att likna verkligheten så mycket som möjligt.

Figur 2: Utsikt från en lägenhet mot sjösidan. Bygg & teknik 3/10

I modellen kan man sedan fritt vandra runt och titta sig omkring, både inom- och utomhus. Bilar och tåg kan röra sig och man kan göra en mängd olika saker för att få så bra verklighetsuppfattning som möjligt. I figurerna 2 och 3 visas exempelvis sjöutsikten och badstranden på baksidan av huset samt utsikten mot järnvägen.

Ett ljud säger mer än tusen tabeller

I en bostadsbyggnad ska en mängd krav uppfyllas. Det kan vara krav hämtade från byggnormen eller projektspecifika krav.

Figur 3: Utsikt mot väg och järnväg.

19


Förutom att säkerställa att alla krav uppfylls går en del av projekteringen ut på att presentera exempelvis vilken energianvändning som kan förväntas, hur varmt det är i lägenheterna vid olika utomhustemperaturer, luftomsättningen i lägenheterna och ljudnivåerna utom- och inomhus. Arkitekten ska dessutom presentera hur lägenheterna ser ut invändigt, utseende på fasaden och kanske också utsikten från lägenheterna. Mycket av detta kan med fördel presenteras i rapportform eller på ritningar. Hur man upplever en temperatur på 20 eller 22 grader i en lägenhet kan man relativt lätt föreställa sig. Men det kan för en lekman vara svårare att förstå hur en planlösning kommer att upplevas med bara en tvådimensionell planritning som underlag. Och ljudnivåer på 55 eller 60 dB(A) på en balkong har nog de flesta svårt att föreställa sig. Här kan VR-modellen spela en viktig roll. Om denna dessutom kan presentera bullernivåerna är den ett bra komplement för såväl beställare som framtida boende. Trafikbullernivåer utomhus presenteras ofta med hjälp av bullerspridningskartor liknande den i figur 4. Ur denna kan man utläsa om ljudnivåerna utomhus uppfyller gällande krav eller ej. Däremot kan det vara svårt för andra än akustikkonsulten att bilda sig en uppfattning om hur det låter om man öppnar vardagsrumsfönstret på våning 4 eller om man går ut på balkongen på baksidan av huset.

Figur 4: Beräknade trafikbullernivåer för projektexemplet med de tre bostadshusen.

Så byggs lyssningsbar VR-modell upp

Ramböll har tagit fram ett koncept för att på ett ekonomiskt sätt, även för mindre projekt, kunna ta fram en lyssningsbar VR-modell för exempelvis ett bostadsprojekt. Hur avancerad och verklighetstrogen modellen ska göras kan diskuteras från projekt till projekt. Målet är att underlätta projekteringen samt underlättar presentationen av projektet för beställare och boende. Med hjälp av en terrängmodell över området där bostadshuset ska byggas, ritningar på omkringliggande hus och ritningar på det planerade huset byggs en VR-modell upp. Eventuella vägar och järnvägar läggs in i modellen. Med hjälp av trafikflödessiffror och skyltad hastighet beräknas sedan trafikbullernivåerna i hela området på flera olika höjder, se figur 4 för ljudnivåer på planritning eller figur 5 som är ett snitt tvärs vägen. I figur 5, som enbart gäller vägtrafiken i projektexemplet, syns bland annat effekten av det grönmarkerade planket. Precis bakom planket är trafikbullernivån betydligt lägre än framför. Man ser dock att planket inte har någon effekt på bullret utanför byggnadens övre våningar. I figur 6 syns planket och bostadshuset från andra sidan i VRmodellen. Med utgångspunkt från beräknade ljudnivåer genereras ljudexempel för olika 20

Figur 5: Trafikbullernivåer från vägtrafiken beräknat i ett snitt.

Figur 6: Bullerplanket framför det ena av bostadshusen. Bygg & teknik 3/10


Figur 7: Exempel på lyssningspunkt på en balkong, 65 dB(A) enligt beräkningen i figur 5.

punkter i modellen, exempelvis en balkong på ett av höghusen i figur 7 eller på markplanet framför huset bakom bullerplanket i figur 8. Man kan använda redan inspelade ljud från väg- eller tågtrafik eller så kan inspelningar göras på den aktuella platsen. Det är inte bara nivån på ljuden som ska justeras för att representera ljudet i olika punkter, man måste också justera ljudens frekvensinnehåll. När ljudet sprids över exempelvis en gräsmatta så dämpas ljudet i olika grad vid olika frekvenser. Mest dämpas det högfrekven-

Bygg & teknik 3/10

Figur 8: Exempel på lyssningspunkt på markplanet bakom planket, 55 dB(A) enligt beräkningen i figur 5.

ta ljudet (diskantljudet). Detsamma gäller då ljudet dämpas av ett plank. De högfrekventa ljudet dämpas relativt lätt medan det lågfrekventa (basljuden) dämpas obetydligt eller i värsta fall inte alls. En modell liknande det nu framtagna projektexemplet kan underlätta förståelsen när man i ett projekt ska bedöma beräknade ljudnivåer, även om byggnaderna i modellen inte ser ut som byggnaden som ska projekteras. Att kunna få lyssna på skillnaden mellan en ljudnivå på 55 dB(A) i ett oskärmat läge samt 55

dB(A) i ett skärmat läge ger större förståelse än att försöka förklara frekvensfördelningen i ljudkurvorna i en rapport. ■

Välkommen till Bygg & tekniks hemsida: byggteknikforlaget.se

21


Intern akustik och extern ljudutbredning hos arenor Arenor är en akustisk utmaning, inte bara för att akustiken ska vara fördelaktig för flera olika typer av evenemang, utan även med avseende på ljudstörningar till omgivningen. Kravet på flexibilitet mellan olika typer av evenemang ställer stora krav på akustiken i lokalen, som ofta ska passa allt från olika typer av sportevenemang till konserter och tal. För att öka tillgängligheten byggs nya arenor också på centrala platser nära bostäder och centrum, vilket ökar risken för ljudstörningar. I takt med den snabba tekniska utvecklingen, pådriven bland annat av starkt ökande datakraft, växer nya projekteringsmetoder fram. Akustiska beräkningar utförs allt oftare med hjälp av strålgångsprogram som Odeon och liknande, i syfte att beräkna rummets akustiska egenskaper samt fastställa till exempel ljudtrycksnivåfördelningen för det fast monterade ljudsystemet på en arena. Den teknik som används gör det möjligt att med bra precision beräkna erforderliga akustiska parametrar inne på arenan. Detta görs utgående från en 3D-modell, som vid 3D-projektering redan finns inom projektet. Modellen kompletteras i beräkningsprogrammet med information om samtliga ytskikts akustiska egenskaper (till exempel ljudabsorption, ljuddiffusion, ljudtransmission) samt egenskaper för samtliga ljudkällor (direktivitet, ljudeffekt, placering och riktning) inne på arenan. Allt från enklare, fast monterade ljudsystem till de mer avancerade ”line-array”-systemen kan modelleras i Odeon. Strålgångstekniken medför, utöver resultat i form av färgkartor och tabeller, även möjligheten att akustiskt auralisera (det vill säga med hörseln visualisera) hur högtalarplacering, arenans utformning

och val av ytskikt påverkar akustiken på arenan. Auralisering innebär med andra ord att man med hörlurar eller i ett lyssningsrum kan få ”höra hur det kommer att låta” på arenan innan ens grunden till byggnaden är lagd. Ljudutbredning från externa ljudkällor (till exempel fläktar eller andra installationer) beräknas enligt gällande riktlinjer för industribuller, till exempel i programvaran CadnaA. De modeller som används är empiriskt framtagna, det vill säga beräkningsmodellerna baseras på utförda ljudmätningar och hanterar meterologiska effekter som till exempel vindriktning, luftfuktighet, temperatur med mera. Detta gör att beräkningarna för längre avstånd stämmer bra överens med verkligheten, jämfört med beräkningar med enbart strålgångsteknik. Ljudnivån inne i arenan kan vara mycket hög, till exempel vid konserter och fotbollsmatcher. I många fall har väggar och tak i arenan dålig ljudisolering. Speciellt taket, som måste vara lätt av hållfasthetsskäl, har ofta begränsad ljudisolering. Dessutom kan det förekomma stora ventilationsöppningar som släpper

ut ljud från de pågående aktiviteterna till omgivningen.

Kombinera beräkningsmetoder

Genom att kombinera beräkningsmetoder för rumsakustik med de för extern ljudutbredning kan akustiken hos arenor optimeras samtidigt som störningen till omgivningen kan minimeras. I figur 1 redovisas principen för hur de båda beräkningsteknikerna kan kopplas samman. En fiktiv begränsningsyta placeras strax utanför arenan. Fram till denna begränsningsyta beräknas ljudet i Odeon. Begränsningsytan modelleras sedan i CadnaA som en ljudkälla, vars ljudeffekt beräknas ur resultatet från Odeon. Detta innebär att effekten av öppningar, transmission genom väggar och tak, absorption inne i arenan och även en omplacering av högtalarsystemet tas med i beräkningen för den externa ljudutbredningen. I figur 2 visas den beräkningsmodell som använts för en arena som vintertid används för skridskoåkning (400 meter bana). Arenan skulle byggas om och förses med ett membrantak. Av ventilationstekniska skäl skulle vissa öppningar be-

Steg 1

Ljudtrycksnivån vid begränsningsytan beräknas med Odeon. Alla ljud/bullerkällor inne på arenan inkluderas i beräkningarna.

Steg 2

Artikelförfattare är Martin Höjer och Bengt Johansson, Tyréns AB, Stockholm.

22

Utgående från resultaten i Odeon beräknas ljudeffekten för respektive yta i CadnA.

Figur 1: Princip för koppling mellan invändiga och externa beräkningar. Bygg & teknik 3/10


Figur 2: Beräkningsmodell använd för akustiska beräkningar på skridskoarena. sionfaktor. Effekten av att komplettera arenan med ett membrantak samtidigt som några av arenans öppningar stängdes studerades. Nya högtalarplaceringar (riktade bort från de kvarvarande öppningarna) kunde ytterligare reducera ljudnivån vid närliggande byggnader. hållas. Ljudisoleringen hos membrantaket kan i Odeon modelleras som en transmis-

Bygg & teknik 3/10

Ta ansvar för den externa ljudutbredningen

Med beskriven beräkningsmetod kunde vi ta ansvar för den externa ljudutbred-

ningen till omgivningen samtidigt som vi inne på arenan använder den senaste ljudtekniken för att skapa välljud. Genom kopplingen mellan externt och internt ljud kunde vi alltså se hur förändringar i den interna akustiken påverkade ljudnivån utanför arenan. I ett initialt skede såg vi att ljudnivån i arenan skulle öka efter montage av membrantaket. Det i sin tur gjorde att ljudet från öppningarna ökade utanför arenan. Vi kunde också studera hur stort ljudbidrag vi fick från membrantaket i förhållande till bidraget från öppningarna. Därefter kunde vi föreslå åtgärder för att minska ljudet utanför arenan. Till exempel behövde vissa öppningar minskas i storlek och vissa högtalare omplaceras/omriktas. I några fall föreslog vi utbyte av högtalare till en annan typ med mer riktningsverkan, av typ line-array. Om utbyte av befintliga högtalare till nytt högtalarsystem inte är aktuellt, kan befintliga högtalare användas. Vi kan då mäta upp direktiviteten hos dessa i vårt eget ljudlaboratorium. För detta ändamål har vi utvecklat en robot som automatiskt mäter direktiviteten ända ned till en grads upplösning. Resultatet presenteras i formatet CLF (Common Loudspeaker Format). Utgående från mätresultatet kan akustiken i befintliga arenor datorsimuleras och förfinas utan att befintligt högtalarsystem behöver bytas ut. ■

23


Akustisk design och hållbar stadsutveckling Denna artikel är en presentation av det pågående forskningsprojektet Akustiska Designartefakter och metoder för urbana ljudlandskap. Projektet finansieras av Vetenskapsrådet och löper under 2008 till 2010. Projektets frågeställning är: På vilket sätt kan akustisk design tilllämpas för att förbättra det urbana ljudlandskapet i parker och på torg? Städernas bullerutsatta miljöer är ett växande problem och utgör idag ett hot mot vår hälsa och våra möjligheter till rekreation. Ljudnivåerna i många stadsparker är så höga att de inte kan tjäna som goda, rekreativa miljöer. Problemet uppmärksammas bland annat av Boverket, WHO och instanser inom EU.

Projektets vetenskapliga syfte är att utveckla en ny designmetodik, med visionen att förbättra det urbana ljudlandskapet i stadsparker och på torg. I korthet handlar det om att förbättra dessa miljöers ljudlandskap genom att lägga till ljud via högtalare. Ljudtilläggen ska ha en dubbel funktion, i form av att: 1. Maskera trafikbruset 2. Tillföra auditiva kvaliteter – avseende rumsbildning, komfort, atmosfär, trygghet och upplevelse. Riktvärdet 55 dB medger en acceptabel ljudnivå i boendemiljön, som skyd-

Artikelförfattare är Björn Hellström, akustiker, arkitekt SAR/MSA vid Tyréns AB samt docent i arkitektur, gästprofessor och forskare vid Konstfack i Stockholm.

24

dar mot ohälsoeffekter av buller. Men det är inte en nivå för att säkerställa en god ljudmiljö! I forskningsprojektet Upplevd ljudkvalitet i parker och grönområden i Stockholm framkom att en god ljudmiljö enligt parkbesökarnas bedömning krävde nivåer under 50 dB. [1] Bullerproblematiken i stadsparker kan sällan hanteras med hjälp av bullerskärmar, eftersom de utgör fysiska hinder i stadsmiljön. Tyst asfalt på vägar i anslutning till parker har en liten effekt om hastigheten är lägre än 30 kilometer i timmen. Forskningsfrågan om att förbättra ljudmiljön i stadsparker genom att lägga till ljud via högtalare ska relateras till dessa förutsättningar. Forskningsprojektet ska även ses i ljuset av frågan om akustisk design och hållbar stadsutveckling. Den problemställning som presenteras inom ramen för projektet handlar om interdisciplinär kunskapsutveckling, det vill säga utvecklandet av en samverkansmodell för projektets aktörer och kunskapstraditioner (akademi, offentlighet, näringsliv). Generellt saknar akustiker, arkitekter, designers, stadsplanerare, miljöpsykologer och andra kunskap om hur man kan arbeta över disciplingränserna, vilket måste ses som en förutsättning för att få en ökad förståelse för hur ljud påverkar oss i olika situationer, men också för att utveckla kunskap om hur vi kan utforma fungerande urbana ljudmiljöer. En sådan interdisciplinär

samverkansmodell är en förutsättning för preciserandet av hållbara lösningar i den urbana miljön. Forskningsprojektet omfattar således två frågeställningar: dels (1) om akustiska designåtgärder; och dels (2) om utveckling av en interdisciplinär modell. Forskningsgruppen består av följande: Konstfack (med undertecknad artikelförfattare som forskningsansvarig), Stockholms universitet – Psykologiska Institutionen/Karolinska Institutet Gösta Ekman Laboratoriet, The Interactive Institute. Övriga projektpartners är: Stockholms stad, Gatu- och trafikkontoret i Stockholm, Ljusarkitektur AB, Fortum (sponsor av ljus) och Tyréns AB.

Akustisk design

En anledning till att ljudfrågor inte etablerats inom urban planering i önskvärd utsträckning är att kunskapsutvecklingen är inriktad på defensiva strategier, vilka går ut på att skydda människan från ljud. Den schweizisk-franske ljudmiljöforskaren Pascal Amphoux menar att attityden hos specialister som arbetar med urbana ljudmiljöfrågor är defensiv eftersom att man nästan uteslutande ”diagnostiquer le mal”, det vill säga att man fokuserar på hur människan kan skyddas mot ljud, exempelvis via trafikregleringar, bullerplank och treglasfönster. Istället argumenterar Amphoux för en motsatt offensiv attityd – att ”diagnostisera de goda

Bild 1: Tors fiske, från 1903, på Mariatorget på Södermalm i Stockholm. Bygg & teknik 3/10


kvalitéerna”. På så sätt skulle man kunna utforska ljud i ett designsammanhang, som en förutsättning för en utveckling av vår kunskap om den urbana ljudmiljön. Poängen är således att det är först då vi studerar ljudens kvalitativa dimensioner som vi kan lära oss någonting. Ett sådant synsätt innebär att vi omformulerar frågan – vad vill vi inte höra på? till – vad vill vi höra på? Det traditionella sättet att hantera buller genom att prioritera defensiva åtgärder (exempelvis bullerplank och isolerglasfönster) är således under vissa omständigheter inte tillräckligt för att åstadkomma goda miljöer. Akustisk design går ut på att se till helheten och att använda ljud för att skapa miljöer som samverkar med alla sinnen. Akustisk design handlar om att lyfta fram kvalitativa, önskade ljud och att reducera oönskade ljud. Akustisk design handlar således om att tillämpa ljud som designelement. Vägledande för akustisk design är att skapa upplevelserika, omväxlande, funktions- och verksamhetsanpassade miljöer. Som akustisk designer arbetar man gränsöverskridande för att åstadkomma ett fungerande ljudlandskap, där den fysiska och akustiska miljön samverkar.

Forskningsmodell – Akustisk design

Projektet Akustiska Designartefakter och metoder för urbana ljudlandskap har en interdisciplinär utgångspunkt med inriktning på stadsplanering, arkitektur, ljuddesign, ljudkonst, auralisering (ljudsimulering via datormodell), psykoakustiska utvärderingsmetoder, fältstudieutvärdering och akustiska mätmetoder. Projekt samlar kompetens inom alla dessa områden, vilket ger en unik möjlighet till kunskapsgenerering och utveckling av praxis inom urban akustisk design. Projektets mål är att utveckla en modell för akustisk design (även benämnd ”designartefakt” i projektrubriken). Detta ska åstadkommas genom ljudtillägg via högtalare. Modellen har en dubbel funktion: dels att förstärka befintliga ljud – främst atmosfärs-, verksamhets- och naturljud; och dels att maskera oönskade ljud – främst trafikbuller. Det handlar således om att främja positiva ljud, det vill säga att skapa akustiska kvaliteter genom att lyfta fram platsspecifika ljud som stödjer platsens funktioner och rumsliga kvaliteter, samt som stärker sociala möten. Ljudtilläggen är platsspecifika i den meningen att de ska smälta in stadsbilden, samtidigt som de utgör en grund för ett harmoniskt och estetiskt tilltalande ljudlandskap. Projektet omfattar utvärderingar av dessa ljudtillägg via psykoakustiska lyssningsexperiment, och genom fältstudier baserade på lyssningsvandringar med utBygg & teknik 3/10

Bullerkarta Mariatorget och platser för ljudinstallationer.

valda lyssnarpaneler, och i frågeformulärsundersökningar. Utmärkande för projektet är att skapa kreativa lösningar i syfte att förbättra ljudlandskapet. En väsentlig utmaning handlar därför om relationen ljudkvalitet och upplevd ljudnivå. Det är viktigt att påpeka att även om man lägger till ljud så behöver det inte innebära att den totala ljudnivån upplevs högre. Utan det handlar om att skapa variationer och kvaliteter i ljudlandskapet genom små förskjutningar och förstärkningar av platsspecifika ljud, i form av ljudtillägg via högtalare.

stort, och klassificeras som kvarterspark. På torget finns bland annat en lekpark och en fontän (Tors fiske, från 1903), se bild 1. Parkens grönytor och grusgångar är mycket populära. Under sommarperioden fylls torget med olika aktiviteter. Mariatorget omgärdas i norr av Hornsgatan som har ett trafikflöde på cirka 20 000 fordon per dygn, och i söder av Sankt Paulsgatan, med cirka 3 500 fordon per dygn. Båda gatorna klassificeras som barriärer eftersom de överskrider kravet om 3 000 fordon per dygn, enligt Stockholms stads sociotophandbok (en sociotopkarta visar hur människor använder och upplever offentliga platser och grönområden). Den ekvivalenta ljudnivån överskrider riktvärdet 55 decibel. På stora delar av torget är ljudnivån 55 till 65 decibel, och nära Hornsgatan är nivån 65 till 70 decibel, se bullerkarta här intill. De ljud som ska installeras på Mariatorget ska ha en naturlig koppling till torgets verksamheter. Ljudinstallationerna ska bilda avgränsade ljudrum, vilka är lokalt förankrade och som därmed inte är hörbara över hela platsen. Ljuden ska vara föränderliga över dygn och årstid. Ljudinstallationerna omfattar följande: Tema 1 Rum. Plats: Gångstråk mellan Hornsgatan och torgets fontän, se bild 2.

Fallstudie – Mariatorget

Projektet har valt Mariatorget i Stockolm som fallstudie. Torget är cirka ett hektar

Bild 2: Tema 1.

25


Bild 3: Tema 2.

Företaget Ljusarkitektur, med Kai Piippo och Jannica Wiklander, ansvarar för ljussättningen. Fortum är med som sponsor. I dagsläget är det relativt mörkt på torget, vilket för med sig att få vill röra sig där efter mörkrets inbrott. Gatu- och trafikkontoret har därför även föreslagit permanenta ljudinstallationer, främst i syfte att undersöka om ljuden kan ha positiva effekter på faktorer som rör komfort och trygghet. Tre så kallade brukarmöten har genomförts, där närboende och lokala näringsidkare har fått ta del av idéerna kring ljus- och ljudsättningen. Ljudinstallationerna kommer att invigas i april/maj, 2010. Ett problem med permanenta ljudinstallationer är att de kan ses som ett intrång i den offentliga miljön, det vill säga att ljuden i någon mening privatiserar delar av torget. För att lösa detta problem kommer därför installationerna att styras via strömbrytare. Varje installation ska vara försedd med en skylt, med information om syftet med ljudsättningen. På skylten ska det finnas en strömbrytare i form av en tryckknapp, genom vilken man kan sätta i gång och stänga av ljuden. Ljuden stängs även av automatiskt efter femton minuter. Det handlar således om att åstadkomma en form av demokratisk process, där de som vistas på torget själva kan välja om de vill lyssna eller inte. Det huvudsakliga syftet är att få igång en diskussion om hur det låter i staden. Faktum är att relativt få reflekterar över denna frågeställning, det vill säga om hur ljud påverkar oss i olika situationer, ur en miljösynpunkt, såväl som ur ett estetiskt perspektiv.

Forskningsprojektets resultat

Bild 4: Tema 3.

Syfte: Att skapa ett avgränsat ljudrum på cirka 30 kvadratmeter, som består av ljud från träd (bland annat ljudupptagningar via axionometer), och som bildar ett naturrum. Dessa ljud ska även maskera bruset från Hornsgatan. En del av de ljud som spelas på platsen är filtrerade genom Maria Magdalena kyrkas akustik, via dess impulsrespons (kyrkan ligger ett kvarter från Mariatorget). Avsikten är att ”lyfta ut” kyrkans akustik till Mariatorget, och skapa en ”akustisk katedral”/”himmelsk klang”. Emanuel Swedenborg som står staty på den yta där ljuden ska projiceras skrev om ”det himmelska trädet” och om ”paradisets trädgård” . Tema 2 Tid. Plats: Bänk – intill hotell Rival, se bild 3. Syfte: Att via transaural teknik spela upp en ljudvandring, där lyssnaren får ”följa med på en ljudresa”. Denna ”resa” 26

kan handla om en promenad i nutid på Stockholms gator, långskridskofärd i Stockolms skärgård, eller en iscensättning över hur Mariatorget lät för hundra år sedan. Tema 3 Kreativitet. Plats: Lekplats – gungor, se bild 4. Syfte: Att skapa lustfyllda och kreativa ljud. De fyra gungorna ska ha olika ljud, vilket gör att barnen och vuxna kan utforska ljud och lek tillsammans. Ljudet från gungorna styrs via sensorer.

Permanenta ljudinstallationer – Mariatorget

Samtidigt som det handlar om ett forskningsprojekt så ska de tre ljudinstallationerna bli permanenta inslag på Mariatorget. Detta kommer sig av att det planeras ny ljusdesign på Mariatorget, på uppdrag av Gatu- och trafikkontoret i Stockholm.

I juni 2009 genomfördes en omfattande undersökning, där 400 personer fick besvara frågor om hur de upplevde Mariatorgets ljudmiljö. Undersökningen genomfördes av Mats E Nilsson, docent i psykoakustik, och doktoranden Östen Axelsson. Samtidigt genomfördes ljudnivåmätningar på tre platser – mitt på torget nära fontänen, vid Hornsgatan och vid Sankt Paulsgatan. Syftet var att kunna korrelera intervjudata med ljudnivådata. De preliminära resultaten från undersökningen visar att cirka 60 procent ansåg att ljudmiljön var god. Denna uppfattning sjönk dock till cirka 40 procent nära Hornsgatan. En hypotes i projektet är att ljudnivån från fontänen är för hög, och att den därmed inte tillför de akustiska kvaliteter som vanligtvis förknippas med fontänljud. Undersökningen styrker denna hypotes. Många av de intervjuade som befann sig mellan fontänen och Sankt Paulsgatan förväxlade vattenbruset med Hornsgatans brus (intervjuerna genomfördes med fontänen på och av). Ett ytterligare problem som framkom i undersökningen var att fontänbruset maskerade platsens ljud, som exempelvis fågelkvitBygg & teknik 3/10


ter, vindsus och röster. De som däremot befann sig mellan fontänen och Hornsgatan var mer nöjda med vattenbruset eftersom det maskerade Hornsgatans brus. Det finns således goda skäl att undersöka möjligheten att ”stämma om” fontänen så att ljudnivån och klangfärgen blir mer behaglig. Detta kan exempelvis åtgärdas med munstycken som filtrerar vattentrycket. Nästa steg är att utvärdera de tre ljudinstallationerna på Mariatorget, med fokus på hur ljuden stödjer platsens funktioner, om ljudmaskering, om rumsliga och estetiska kvaliteter, och om ljud som förstärkare av sociala möten. Dessutom ska installationerna utvärderas med utgångspunkt för hur de fungerar som modeller, och om möjligheten att installera dessa, i modifierad form, på andra liknande platser. Gatu- och trafikkontoret har visat ett intresse för detta. Och i Oslo planeras ett liknande projekt. Resultaten kommer att presenteras i december 2010, då projektet avslutas.

Akustisk design och hållbar stadsutveckling

Det fordras att man även tar hänsyn till ljudlandskapet i planeringsprocessen, för att främja en hållbar stadsutveckling av rum med möjligheter till vila, kontakt och orientering! En viktig utgångspunkt för att skapa hållbara ljudinstallationer är att de är platsspecifika, vilket innebär att man tar hänsyn till platsens befintliga ljud i relation till rummets verksamheter. Ljudgenererande funktioner och aktiviteter i offentliga miljöer bär på olika typer av information kopplade till exempelvis sociala, kulturella, estetiska och rumsliga kvaliteter, men som ofta går förlorade i det allmänna bruset. Ett centralt begrepp i sammanhanget är atmosfär, vilket kanske främst är förknippat med den tyske filosofen Gernot Böhme. Atmosfär har enligt Böhme utvecklats till ett vetenskapligt begrepp. I artikeln The Great Concert of the World skriver han att atmosfärers estetiska anslag undersöks med utgångspunkt från de objekt som producerar dem. Men det handlar inte om en ontologisk utgångspunkt genom vilken man bestämmer objektets egenskaper, utan istället handlar det om de kvaliteter som strålar ut i rummet genom objektet. Urbana ljud uppfattas därmed inte som om de vore autonoma det akustiska rummet, utan de är förbundna till lyssnarsubjekt, rum och situation. Under mitten av 1990-talet fördes en diskussion kring begreppet transparent arkitektur, vilket syftar på arkitekturens immateriella former. Vid sidan av ljud inbegreps ljus, lukt och elektronisk medierad information, främst avseende arkitekturens rums-tids–baserade formuttryck. Det här öppnar också för en diskussion om att ljud, genom sin föränderlighet och sin gränsöverskridande natur, kan fördjuBygg & teknik 3/10

Publicerade artiklar och papers om projektet

2009, Hellström, B., Akustiska stadsplanerare efterlyses, Svenska Dagbladet, Kulturdelen, Under Strecket, 9 jan. 2010. 2009, Hellström, B., Acoustic Design Artifacts and Methods for Urban Soundscapes, Conference: Sixteenth International Congress on Sound and Vibration, July 5–9, Krakow, Poland. 2009, Nilsson M., Alvarsson J., Rådsten-Ekman M. Loudness of Fountain and Road Traffic Sounds in a City Park, Conference: Sixteenth International Congress on Sound and Vibration, July 5–9, Krakow, Poland. 2009, Lundén P., Becker P., The Design of Tools for Auralization and Acoustic Simulation Targeted for Architects and City Planners, Conference: Sixteenth International Congress on Sound and Vibration, July 5-9, Krakow, Poland. 2008, Hellström, B., Acoustic Design Artifacts and Methods for Urban Soundscapes, Conference: Fifteenth International Congress on Sound and Vibration, July 6–10, Daejeon South Korea.

Press – artiklar, radio och TV om projektet

2010, Sveriges Radio, P1–Vetenskapsradion Forum (1 feb.), Urban ljuddesign, Urban Björstadius, http://www.sr.se/webbradio/webbradio.asp?type=broadcast&Id =2183915&BroadcastDate=&IsBlock= 2009, Helsingborgs Dagblad (13 augusti), Öra för oljud, Åsa Sandell. 2009, Dagens Nyheter (8 augusti), Det hänger på ljudet, Annica Kvint. 2009, SVT ABC–Nyheterna (24 april), Plats för tystnad i Stockholm, Charlotte Permell, http://svt.se/2.35608/1.1532659/plats_for_tystnad_i_stockholm?lid=puff_ 1532739&lpos=bild 2008, Svenska Dagbladet (31 december), Konstgjorda ljud ska ge lugn, Jenny Kallin 2008, Ny Teknik (14 maj), Här hörs skillnaden, Ulla Karlsson-Ottosson. 2008, Dagens Handel (v. 10), Använd ljud för att sälja, Dagmar Fornö.

pa vår kunskap om den urbana miljön. I detta kölvatten har en ny typ av ljuddesign börjat etableras inom ramen för akustik- och arkitekturfältet, som även benämns som akustisk design, ljudarkitektur och akustisk formgivning. I korthet handlar det om att via högtalardistribuerade ljud förstärka, förtäta och variera arkitektoniska kvaliteter i det offentliga rummet, vilka kan formges genom narrativa, koreografiska och dramaturgiska ljudeffekter. För att installationerna ska vara hållbara fordras att de varieras över tid, med dygns- och årstidsväxlingar. Det finns ett stort behov av kunskapsutveckling inom fältet akustisk design – hållbar stadsutveckling, såväl som vi måste precisera kvalitativa lösningar och koncensusmodeller som komplement till olika former av bulleråtgärder. I ett sådant perspektiv behöver en offentlig plats som “låter bra” inte nödvändigtvis vara tyst, utan det handlar snarare om en plats som ”blir” begriplig genom att ljuden ger stöd åt de verksamheter som där äger rum. Ur ett designperspektiv är det också viktigt att betona betydelsen av att utmana den visuella dominansen inom stadsplaneringsprocessen, eftersom ljudmiljön är en viktig del i hur vi kommunicerar och interagerar i det urbana rummet. Urban planering och design kan följaktligen inte begränsas till vad vi ser, utan vår förståelse om stadens processer, utformning och identitet är även avhängig den akustiska miljön. En central fråga är således hur vi kan hantera stadens ljud med sikte på en håll-

bar stadsutveckling. Frågan väver samman en mängd frågeställningar, vilka dels handlar om preciserandet av metoder och modeller för lösningar av problemet, men också om hur denna problemlösning ska gå till. Det forskningsprojekt som beskrivits i denna artikel behandlar båda dessa frågeställningar, om dock i miniatyrformat. Helt klart är att problemlösningar förutsätter interdisciplinära samverkansmodeller. Till att börja med är det nog här vi får lägga ner mest ansträngningar – den traditionella ”monodisciplinära” problemlösningsmetodiken måste ersättas med interdisciplinära metoder. Detta kan sägas vara en förutsättning för framtida produktioner av hållbara akustiska lösningar. ■

Referens

[1] Upplevd ljudkvalitet i parker och grönområden i Stockholm (2006), Mats E Nilsson – vid Institutet för miljömedicin, Karolinska institutet och Psykologiska institutionen, Stockholms universitet, och Magnus Lindqvist – vid Miljöförvaltningen i Stockholms stad.

Endast 373 kronor plus moms kostar en helårsprenumeration på Bygg & teknik för 2010! 27


Kraftfulla satsningar på forskning i byggakustik ger stöd för revidering av ljudkraven Det finns signaler från branschen om att dagens ljudstandard för bostäder inte är optimalt utformad och att en del ljudkrav borde övervägas. Det pågår just nu forskning som kan ge stöd för förbättringar av standarden, så att man slipper göra egna tillägg och avsteg. I höst genomförs enkäter till akustiker, byggare, förvaltare med flera samt särskilda ”ljuddagar”, dit branschen kan komma och lämna synpunkter. Det går bra att lämna synpunkter redan nu! Svenska Byggbranschens Utvecklingsfond (SBUF) och några entreprenadföretag genomför just nu en undersökning om ljudklassningsstandarden för bostäder (SS 25267), som Boverkets byggregler (BBR) hänvisar till i ett allmänt råd i avsnitt 7. I höst kommer det att genomföras enkäter till ett urval akustiker, byggare och bostadsförvaltare. Byggcentrum genomför två ljuddagar (Göteborg 23/9, Stockholm 13/10), där branschen har möjlighet att diskutera standarden med några av de ansvariga inom SIS Tk 197 för byggakustik (anmälan görs till www. byggcentrum.se). Det går också bra att lämna synpunkter redan nu till författaren eller direkt till SIS (www.sis.se, sök Tk 197). Ljudkraven är viktiga både när det gäller kostnad och nyttoeffekter i flerbostadshus. Kraven är i många avseenden både dimensionerande och kostnadsdrivande. Med rätt utformade ljudkrav ökar möjligheterna för byggbranschen att exploatera tillgänglig mark, utforma byggnader, välja stomkonstruktioner och anpassa installationer på ett optimalt och resurssnålt sätt. Samtidigt ska byggnadens bullerskydd utformas så att de boende får en miljö inomhus och utomhus som svarar Artikelförfattare är tekn dr Christian Simmons, Simmons akustik och utveckling AB, Mölndal.

28

mot deras förväntningar samt uppfyller samhällets minimikrav. Det riktas ibland kritik mot standarden, till exempel att den är ”för komplicerad”. Kritiken kan vara berättigad till viss del, men kan också bero på bristfälliga konsekvensbeskrivningar och informationsinsatser. Standarden kan säkert förbättras, men detta är ett komplicerat arbete eftersom den måste klara många motstridiga behov. Dels ska den vara allmänt tillämplig, det vill säga gälla för många typer av bostadshus. Dels ska den vara ”noggrann”, det vill säga förutse och gardera för allehanda osäkerheter, fel och tolkningsproblem. Formuleringar av såväl ljudkrav som tillhörande verifieringsmetoder påverkar i stor utsträckning både nyttoeffekterna (bullerskyddet för de boende) och de hyresnivådrivande byggkostnaderna. Med begrepp lånade från statistiken kan man sammanfatta behovet som att ljudstandarden ska minimera både de systematiska felen (styra mot rätt nivåer) och de slumpmässiga felen (minska osäkerheter, fel och tvister). Standarden måste vara väl förankrad i praktiska erfarenheter. Utmaningen för byggbranschen är göra avvägningar mellan kundnytta och resursförbrukning, det vill säga att hitta

kostnadseffektiva konstruktioner med tillräckligt bra ljudkvalitet, som beställarna och de boende efterfrågar. För att nå detta mål krävs bra verktyg under hela byggprocessen. Det finns idag en del verktyg (databaser, beräkningsprogram) som fungerar tillräckligt bra, medan andra verktyg har problem och måste förbättras (till exempel ljudkrav och enkätmallar). Ett aktuellt problem för beskrivare och anbudskonstruktörer är att de möter en flora av objektsspecifika ljudkrav, som inte är väldefinerade och inte följer standarderna. Det är vanligt att beställare av olika skäl dämpar eller skärper några ljudkrav, till exempel genom att ställa vissa krav enligt ljudklass B och övriga enligt BBR/klass C. Diverse avsteg och tillägg tillkommer, till exempel på stegljudsdämpning och trafikbuller. Detta försvårar för projektörerna och reser ett antal objektsspecifika frågor som tar tid att lösa, begränsar vilka konstruktioner som kan användas och som därmed inverkar på både byggkostnaderna och produktionsresultaten. Orsakerna till ”kravfloran” är inte kända. Det är också i hög grad oklart om tilläggen och avstegen påverkar den ljudkvalitet som de boende upplever i sina bostäder. Se vidare i Sten Nilssons artikel i detta nummer av Bygg & teknik.

Ljudkraven på bostadshus från 2004 ska ses över. Bygg & teknik 3/10


Huvudmålen i detta SBUF-projekt är att ta fram en optimerad ljudstandard som parterna tryggt kan hänvisa till i beskrivningar och projektering, som ställer rätt typ av ljudkrav, på rätt nivå och som minskar användningen av kostnadsdrivande tilläggskrav eller avstegsfall. Projektet möjliggör ett aktivt samarbete med europeiska forskare för att utveckla en EU-harmoniserad ljudklassningsstandard, som kan öka kunskapsbasen och minska handelshindren. Se vidare om COST-nätverket nedan. Avsikten är att även ta fram en harmoniserad och standardiserad enkätmall, som kan användas för att följa upp kundnyttan i färdigställda bostäder på ett strukturerat och jämförbart sätt samt kommunicera resultaten med byggherrar och myndigheter. Arbetet samordnas med CEN- och ISO-standardiseringen, se nedan.

ISO 717 blir det tydligare, att Rkälla gäller för enskilda byggdelar mätta i laboratorium och DnT,källa gäller ljudisolering mellan rum, mätt i byggnad. Beräkning av DnT i byggnad från R för byggdelar görs enligt SS-EN 12354 och då tar man även hänsyn till flanktransmission och strukturförluster. Vill man av någon anledning jämföra med ett fältreduktionstal så refererar man förslagsvis till ett normalstort rum om 31 kubikmeter (golvarea cirka tolv kvadratmeter) och skiljearea tio kvadratmeter mellan rummen. Där gäller att DnT är lika med R’. I större rum eller där man har mindre gemensam skiljearea blir DnT större än R’, så förändringen lättar på ljudkravet utan att den subjektivt upplevda isoleringen blir sämre. Man överväger även att införa skärpningar vid låga frekvenser när man beräknar ett entalsvärde för ljudisolering. I Sverige har vi en hel del att bidra med i detta COST – ett nytt europeiskt sammanhang. Sedan tio år har vi forskarnätverk stegljudskrav i byggreglerna som går ned till 50 Hz, vilket vi fortfaEU:s organ för kompetensutrande är ensamma om i världen, veckling (ESF-rådet) erbjuder men nu överväger man att förtydstöd till nätverk mellan forskare. liga krav vid låga frekvenser På danskt initiativ har ett nätverk även i andra länder. Orsaken är av byggakustiker bildats (COST den ökade användningen av lätta TU 0901) med mer än 60 erfarna stomkonstruktioner, som ofta har forskare från 25 EU-länder). dålig ljudisolering vid låga freSamarbete kommer troligen att kvenser men ger goda värden ske även med forskare från Nya Zeeland och Kanada. Det är med Ljudkraven bör formuleras så att de fungerar likvärdigt i över 100 Hz och därmed bättre andra ord en massiv ansats som hus med olika stomsystem, inklusive svikt och vibrationer. L’n,w-värden än vad man skulle förvänta sig från den störning görs. De boende ska uppleva att de får samma ljudkvalitet man upplever i byggnaden. Nätverket är indelat i tre aroavsett vilken typ av byggnadsstomme som använts Frågan är dock om det räcker betsgrupper: (betong eller trä). att ställa krav ned till 50 Hz Det 1) sammanfattning och analys av existerande ljudkrav inom EU och intuitivt än referenskurvan. Troligen finns skäl att misstänka att vissa lätta kommer inte många att sakna vägningen bjälklagskonstruktioner ger alltför höga några övriga länder 2) utveckling av harmoniserade mallar och inte heller den så kallade ”flugskiten” stegljudsnivåer vid frekvenser under 50 för boendeenkäter och lyssningsförsök i efter R’w, särskilt inte dem som missat att Hz. Det finns också misstanke om att man inte kan räkna med laboratoriemätta stegljudsnivåupplevelsen påverkas av laboratorium 3) en katalog över robusta konstruktio- värden (Rw utan primtecken). I 2004 års vibrationer, rörelser i inredning och så viner som uppfyller kraven med god margi- utgåva av SS 25267 har vi i praktiken re- dare. Följden blir, att en stomkonstrukdan infört DnT i och med begränsnings- tion i trä eller stål kan uppfylla både ljudnal. Forskningen kan koordineras till viss reglerna för area och volym. Med nya klass C och B enligt standarden, men de del genom beslut i nätverket, men deltagarna väljer själva om de vill arbeta fritt COST Action TU0901: Integrating and Harmonizing Sound Insulation och obundet eller bilda mindre grupper Aspects in Sustainable Urban Housing Constructions och så vidare. Kunskapsutbyte inom nätverket sker dels genom en gemensam Working Group 1: Harmonized sound insulation descriptors and classification webplats, dels vid arbetsgruppsmöten och schemes in Europe internationella akustikkonferenser (till Common descriptors, classification schemes, legislation, enforcement, harmonizaexempel Inter Noise 2010 som hålls i Listion, rating and prediction methods (ISO and EN standards) for all member states sabon i juni). in the fields of airborne and impact sound insulation of dwellings. Inom Norden finns sedan flera år ett Working Group 2: Subjective evaluation of sound insulation – Laboratory tests webforum för akustikkonsulter och forsand harmonized field surveys kare (www.isac.se), där de kan diskutera Collection and interpretation of research data in the participating countries about olika förslag och lämna rekommendatiothe social surveys and psychoacoustic evaluation of neighbour noise: annoyance, ner till COST. Se vidstående faktaruta. impact on health, quality of life, correlation with acoustic comfort. Working Group 3: Design and acoustic performance of building constructions Revidering av ISO-standarden 717 for multi-storey housing Collection and discussion of construction details and sound insulation data. Preför bestämning av entalsvärden för pare a European database with traditional and innovative ”robust” solutions for ljudisolering sound insulation of new dwellings and for improvement of existing dwellings. En arbetsgrupp inom ISO har tagit konhttp://w3.cost.esf.org/index.php?id=240&action_number=tu0901 takt med COST-nätverket för att kunna Bygg & teknik 3/10

utforma nya utgåvor av de internationella standarderna SS-EN ISO 717 på basis av nya forskningsresultat. Det ser ut att finnas en samsyn om att ta bort det s.k. fältreduktionstalet R’w för att gå över helt till vägd ljudnivåskillnad DnT,källa i byggnad, eftersom detta mått stämmer bättre med vad de boende upplever som den praktiska ljudisoleringen. Indexet ”källa” blir troligen tre typer av ljudspektrum, motsvarande C50-3150 och Ctr,50-3150 i dagens standard, och ett röstspektrum Cspeech,3153150 för kontor med mera. Dagens system med ”vägning”, där mätkurvan jämförs med en referenskurva, skrotas enligt dagens förslag. Beräkning av isolering mot olika källspektra ger bättre korrelation mot vad de boende upplever och är mer

29


boende ändå störs av lågfrekvent stegljud, från till exempel barnlek eller snabb gång över golvet. Stegljudsbelastningen från stora rum blir troligen större än från små rum, där det inte blir samma kraft i stegen. Ett betongbjälklag med samma mätvärde som ett träbjälklag uppfattas som avsevärt bättre än träbjälklaget. Det finns därför behov av att uppdatera kriterierna så att man får samma subjektiva upplevelse av ljudet, oavsett stomsystem och rumsstorlek. Det krävs därför mera forskning inom detta område.

AkuLite

Vinnova, Formas, Träindustrin och ett antal teknikkonsulter genomför nu en omfattande studie av hur lätta byggsystem fungerar akustiskt och vilka kriterier som bör användas för att beskriva störningar av stegljud med mera på ett objektivt sätt, likvärdiga för lätta och tunga byggsystem. Kriterierna ska även klara stomljud vid låga frekvenser, till exempel från tvättmaskiner i angränsande bostäder, fläktaggregat, vatteninstallationer, hissar med mera. Se vidare i artikeln ”Akustik och vibrationer i byggnader med lätta stomsystem” av Klas Hagberg i Bygg & teknik nr 2/10.

Övrig forskning

Tidigare forskning om mät- och beräkningsosäkerheter i hus med betongstom-

me har resulterat i en doktorsavhandling vid Luleå tekniska universitet (LTU), se artikeln ”Räkna med ljudet – ny avhandling om säkerhetsmarginaler vid dimensionering av ljudisolering” i Bygg & teknik nr 2/10. Det pågår även forskning vid LTU om motsvarande osäkerheter och behov av marginaler i hus med trästomme (www.ltu.se). SBUF och ett antal entreprenadföretag finansierar även framtagning av en informationsskrift om praktisk stomljudsisolering av rörsystem, som är en uppföljning på ett tidigare projekt om stomljudsåtgärder och en metodutveckling inom Nordtest. Se artikel i Bygg & teknik 3/09 ”Stomljud från installationer – praktiska åtgärder, nya mät- och beräkningsmetoder”. När det gäller den nya mätmetoden för stomljudskällor (NT ACOU 117), som togs fram parallellt med SBUF-projektet, så har denna metod ännu inte använts så mycket. Men flera tillverkare och konsulter har visat intresse för att dokumentera produkter och räkna på tillämpningar i byggnad enligt denna metod. Beräkningen görs på samma sätt som för stegljudsdämpade golvbeläggningar (EN 12354-2). För närvarande finns det bara stomljudsdata för ett fåtal stomljudsalstrande installationer (wc, skåp, rör, hiss), men fler är på väg. Nu gäller det att få till jämförelser med mätningar i byggnader, så att vi kan

se om metoden levererar verklighetsförankrade resultat. Det pågår en hel rad spännande projekt vid högskolorna och teknikkonsultföretagen – en kort stunds sökande ger en hel rad intressanta träffar för den som vill hålla sig ajour med utvecklingen. Ett annat sätt är förstås att läsa Bygg & teknik (www.byggteknikforlaget.se) och LjudBladet, svenska akustiska sällskapets egen tidskrift (www.akustiska-sallskapet. ■ org). Endast 373 kronor plus moms kostar en helårsprenumeration på Bygg & teknik för 2010!

Granab Golvregelsystem För en miljövänlig och tystare inomhusmiljö med behagliga golv i bostäder, hotell, kontor och offentliga lokaler.

Granabsystemet är typgodkänt, testat och certifierat av SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut. Granabsystemet är uppbyggt av formstabila golvreglar av förzinkat stål med dämpelement för en effektiv stegljudsdämpning och luftljudsisolering för alternativa ljudklasser. Bygghöjd 30 - 420 mm. Specialhöjd upp till 1000 mm. Granabsystemet kombineras i många projekt med Granab undergolvsventilation eller golvvärmesystem. Granabsystemet är miljövarudeklarerat och består genomgående av oorganiskt material och påverkas ej av fukt eller temperaturväxlingar.

Bygg- och Miljöteknik Granab AB Tel: 0322-66 76 50 vx Telefax: 0322-66 76 55 E-mail: epost@granab.se Postadress: Box 172 S-447 24 Vårgårda Besöks-/godsadress: Verkstadsgatan 4 447 37 Vårgårda

30

Bygg & teknik 3/10


Underliga fenomen inom rumsakustiken Inom rumsakustiken uppträder ofta många underliga och oväntade fenomen och det kan vara lätt att man vänjer sig vid resultaten efter hand, även om de fortsätter att förbrylla. Ibland händer det dock att man stannar upp och upplever fenomenet framför sig precis som första gången man stötte på det. Ämnet har en förmåga att förnya sig självt för utövaren – precis när man tycker att man har förstått problemet på en nivå så brukar nya frågeställningar och nya till synes motstridiga resultat snabbt inställa sig! Här presenteras ett urval bestående av fem fascinerande exempel. Att stämma en gitarr

Våra öron och vår hjärna har en enastående förmåga att uppfatta, analysera och tolka ljud. När man till exempel spelar ett enkelt ackord på ett instrument, så har många personer inga svårigheter att mentalt dela upp det sammansatta ljudet i ett antal toner som spelas samtidigt. I det avseendet fungerar hörseln som en frekvensanalysator – man gör en så kallad fourieranalys i realtid utan att ens tänka på det. Det finns gränser för hur väl man kan urskilja frekvenskomponenter i ett sammansatt ljud, men då uppstår ibland istället andra fenomen som kan vara behjälpliga. Ta ackordexemplet ovan och anta att det endast består av två rena toner med frekvenser f1 och f2. Signalen till örat kan då modelleras matematiskt som

Fasförhållandet och den relativa styrkan mellan tonerna kan vara annorlunda, men det tar vi alltså inte hänsyn till i detta enkla exempel. Örat delar som nämnt normalt naturligt upp den sammansatta signalen precis som vi har gjort i ekvationen ovan – som en summa av två rena toner. Däremot så händer något annat när de två frekvenserna börjar bli nästan lika stora: Beteckna skillnaden mellan frekvenserna – med ∆f = | f2 - f1 | och medelvärdet med f = (f1 + f2) / 2 . Efter lite algebra kan man omformulera uttrycket för signalen ovan till – 2π∆f p(t) = 2cos(––––– t)sin(2π ft) 2

Detta är – uttrycket för en ren ton med frekvens f , fast med en styrka som varierar långsamt och periodiskt. Det är också vad örat upplever det som när skillnaden mellan tonernas frekvenser är liten – fenomenet kallas för svävningar. Vi tolkar alltså samma signal på olika sätt beroende på värdet på ∆f, och dessa två skilda upplevelser går båda att uttrycka matematiskt med exakt samma ekvation, fast på olika form! Periodiciteten hos svävningarna bestäms av amplitudfunktionen E(t) – 2π∆ft E(t) = 2|cos (–––– )| = √2 √1 + cos(2π∆ft) 2

Periodiciteten hos svävningarna är alltså 1 / ∆f eftersom E(t + 1 / ∆f) = E(t). När man stämmer en gitarr så lyssnar man på precis dessa svävningar för att avgöra när två strängar på gitarren är stämda sins-

p(t) = sin(2πf1t) + sin(2πf2t)

Artikelförfattare är Georgios Natsiopoulos, tekn dr i teknisk akustik och civ ing i teknisk fysik, arbetar för närvarande som akustikkonsult på WSP Akustik i Göteborg, och Maria Carlsson, arkitekt och akustiker, arbetar på WSP sedan 2003. Bygg & teknik 3/10

Två toner som spelas samtidigt ger upphov till svävningar. Periodiciteten hos svävningarna är 1 / ∆f och den upplevda – tonhöjden är f .

emellan. När man inte kan höra svävningarna längre så betyder det att ∆ƒ är lika med 0 och därmed att f2 är lika med f1!

En rumsakustikers mardröm

De flesta har hört talas om ekofria rum – rum där alla ytor absorberar mer än 99,9 procent av alla reflexer, men vilket rum kan ge det starkaste ekot? Man brukar normalt säga att en ljudreflex upplevs som ett eko om den kommer minst 50 millisekunder senare än direktljudet, förutsatt att den är tillräckligt stark. Låt oss först av praktiska skäl begränsa rummet till att ha platt golv samt anta att alla ytorna i rummet är nästan helt ljudreflekterande. Det finns då en speciell rumsform, den halva prolata sfäroiden, som kan producera en underlig effekt för en person som står och talar mitt i detta rum. Ytan på en halv prolat sfäroid motsvarar alla par av radier r och höjder z som uppfyller ekvationen z (––ar ) + (–– ) , där z ≥ 0 och h ≥ a h 2

2

Här betecknar a radien hos golvet (som är en cirkelyta) medan h betecknar rummets höjd. Rent matematiskt kan man ersätta golvet i detta rum med en speglad kopia av rummet och personen i det. Man får då en hel prolat sfäroid, som har fokus i de två punkterna (r, z) = (0,±√h2 - a2)

Det speciella med fokalpunkterna är att avståndet mellan dem via ytan på sfäroiden alltid är detsamma, nämligen = 2(h + √h2 - a2)

Ljudhastigheten i luft vid rumstemperatur är c lika med 344 m/s så tiden det tar för en vågfront att färdas sträckan ovan blir lika med / c. Vi kan nu konstruera ett rum som har följande egenskaper: Om en person ställer sig med huvudet placerat i fokalpunkten och säger något, så kommer han direkt att höra sin egen röst (eftersom det är mycket nära mellan öron och mun), därefter de reflexer som har träffat högst en yta, och sedan – efter 50 millisekunder – ett mycket starkt eko som kommer från alla håll i rummet samtidigt! Om personen har sina öron och mun på den ungefärliga höjden √h2 - a2 = 160 cm och vi sätter / c lika med 50 ms så fås efter lite algebra att rummets golvradie ska vara 6,8 m och rummets höjd 7,0 m för att önskad effekt ska uppnås. Denna rums31


Rummet, format som en halv prolat sfäroid, samt personen som står mitt i rummet. Figuren visar även den akustiska speglingen av rummet och personen med avseende på det hårda golvet. Avståndet mellan fokalpunkterna via valfri punkt på sfäroiden är alltid det samma. I exemplet är sfäroiden nästan sfärisk, eftersom h och a nästan är lika stora. form är naturligtvis något som en rumsakustiker starkt skulle avråda från!

Kanteffekter hos absorbenter

Ett intressant fenomen i samband med ljudabsorbenter är att den effektiva absorptionsarean kan bli större än den fysiska ytan. Detta kan till exempel inträffa när man har placerat en förhållandevis liten, säg kvadratisk, porös platta med kantlängd och tjocklek h på en stor betongvägg. Det vore naturligt att förklara detta med att sidorna hos absorbenten är exponerade och att man kanske inte tänker på att den totala ytan i verkligheten är 2 + 4 h och inte 2. Därför får man naturligtvis en högre effektiv absorptionsarea än om man hade studerat en kvadrat i centrum av en mycket stor yta av en porös absorbent. Detta är i och för sig sant – man får en sådan effekt – men det spännande är att även om man till exempel skulle sänka ned absorbenten i en nisch i betongytan, så att kanterna inte vore exponerade, så skulle man fortfarande få en effektiv absorptionsarea som ibland kan vara större än den fysiska arean! Huygens princip, där varje del av väggen kan tänkas vara täckt av små ljudkällor som aktiveras då de träffas av en vågfront, kan hjälpa till att illustrera och förklara detta: Studera till exempel en vågfront som faller in mot en stor vägg av betong. Sekundärkällornas vågfronter bildar tillsammans en resulterande vågfront så 32

att infallsvinkel är lika med reflektionsvinkel (Snells lag). Det ska nämnas att sekundärkällorna inte strålar lika mycket i alla riktningar, vilket gör att endast den reflekterade vågfronten består. Allt detta är mycket exakt och finurligt balanserat i den matematiska formuleringen av Huygens princip. I fallet med en absorberande vägg händer något liknande, men en del av den infallande energin omvandlas kontinuerligt till värme i det absorberande

materialet istället för att reflekteras tillbaka direkt. Studera nu fallet då en absorberande yta är placerad i en stor reflekterande betongvägg och inskränk för enkelhets skull fallet till vinkelrätt ljudinfall. Långt ifrån absorbentens kant är det i stort sett oförändrat – vågfronten kan tänkas excitera sekundärkällor på ytan, vars vågfronter tillsammans bygger upp den resulterande reflekterade vågen. På grund av symmetrin och sekundärkällornas direktivitet så tar strålningsbidragen ut varandra förutom i reflektionsriktningen. Däremot händer det något i området kring kanten av absorbenten: Den del av ljudet som faller in emot betongen närmast absorbentens kant exciterar som vanligt sekundärkällan där, men nu är sekundärkällorna på betongsidan mycket starkare än den på absorbentsidan. Den resulterande strålningen får ett nettoenergiflöde som delvis är riktat in emot den absorberande ytan, där den naturligtvis absorberas. Effekten är ett specialfall av kantdiffraktion och förklarar varför det kan verka som att absorbenten kan absorbera mer än all energi som faller in emot den. Tankefelet man gör är alltså att anta att den reflekterade vågfronten är plan, när den i själva verket är krökt kring absorbentens kanter: Den totalreflekterande betongen reflekterar inte tillbaka all sin energi till rummet igen, utan en del av den reflekteras in emot absorbenten. Det kanske därför snarare vore på sin plats att säga att betongen får en högre absorptionsarea när den är placerad nära en absorbent, än att absorbenten kan ha en absorptionsarea som är större än dess fysiska area.

Lagen om den första vågfronten

Rumsakustik handlar mycket om hur människor upplever riktning, styrka och ankomsttid hos de reflexer som bygger

I den övre bilden ser man den infallande plana vågen mot en absorberande yta nedsänkt i betong. Nedre bilden visar hur det reflekterade ljudet kan betraktas som den kollektiva verkan av sekundärkällor på väggen. Långt ifrån den absorberande ytan bygger de upp plana vågfronter, men i närheten av absorbentens kanter blir de resulterande vågfronterna krökta. Bygg & teknik 3/10


Tillverkare av mätinstrument inom Akustik & Vibrationer sedan 1967. Nor140 ljudanalysator, används idag av de flesta svenska akustikkonsulter. Vi erbjuder sannolikt marknadens bästa och mest fältmässiga kit för byggakustikmätning. Ta gärna kontakt för mer info/demo!

Norsonic AS Sverige Jani Huhtala, Sales Manager Sweden, 0709 699 370, jani.huhtala@norsonic.com www.norsonic.se Bygg & teknik 3/10

33


upp ljudfältet i rummet. Som ett exempel kan man ställa sig framför en högtalaranläggning som förstärker ljudet från en artist på scenen och försöka bestämma varifrån ljudet kommer. I idealfallet kanske man skulle vilja att ljudet skulle förefalla att komma ifrån den person som uppträder på scenen och inte från högtalarna som förstärker ljudet. Men hur ska man bära sig åt för att göra det? Ljudnivån från högtalarna är ju av naturliga skäl starkare än ljudnivån från den oförstärkta sångaren eller musikern, och dessutom så rör sig kanske artisten över scenen. En viktig princip relaterad till denna problemställning brukar kallas för lagen om den första vågfronten. Den illustreras väl av experiment som utfördes redan på 1950-talet, vilka går ut på att man har två högtalare – en placerad rakt framför personen som deltar i lyssningstestet och en annan placerad till höger eller vänster om samma person. Man sänder ut samma signal genom båda högtalarna, men varierar styrka och fördröjning av signalen som går till högtalaren på sidan. Samtidigt ber man personen att försöka bedöma vilken riktning ljudet kommer ifrån. Man kanske hade kunnat misstänka att ljudet verkar komma från en punkt mittemellan högtalarna, eller möjligtvis lite närmare fronthögtalaren på grund av symmetri, när ljudnivån från dem är densamma. Detta är också sant – sidohögtalaren behöver vara cirka 3 dB starkare för att signalen ska verka komma från en punkt precis mittemellan högtalarna – men det förutsätter att signalerna når personen samtidigt. Det räcker nämligen att signalen till sidohögtalaren fördröjs med några millisekunder för att riktningsintrycket ska pendla mot den främre högtalaren, även när ljudnivån från sidohögtalaren endast är cirka 3 dB starkare. Vad ska krävas för att återställa riktningsintrycket till en punkt precis mittemellan de båda högtalarna? Det hela beror på hur mycket signalen fördröjs, men som mest kan det krävas att sidohögtalaren spelar hela 10 dB starkare än fronthögtalaren, vilket inträffar då fördröjningen är cirka 10 till 25 millisekunder. Denna effekt brukar alltså kallas för lagen om första vågfronten eftersom man tenderar att bestämma positionen hos en ljudkälla med hjälp av infallsriktningen hos den vågfront som först skickar signalen – även om den skulle vara upp emot 10 dB svagare än kopior (reflexer) som anländer endast ett tiotal millisekunder senare!

34

Resultaten av de ovanstående experimenten används titt som tätt vid utformning av högtalarsystem, där måttlig förstärkning är tillräckligt. Man kan då genom lämplig fördröjning och förstärkning av högtalarsignalerna väsentligt förstärka ljudet – och samtidigt bevara intrycket av att ljudet kommer från artisten på scenen.

Strykande ljudinfall över publik

I en konsertsal, teater eller opera är stolsraderna tätt och regelbundet placerade, vilket ger upphov till en något oväntad effekt: Om man utför mätningar vid en åhörarposition visar det sig nämligen mycket ofta att ljudnivån i ett frekvensområde mellan cirka 80 och 200 Hz är ovanligt dämpad – värden runt 6 dB lägre är inte ovanligt. Vad kan detta då bero på? Genom att ta en lite närmare titt på geometrin i problemet kommer en förklaring snart att visa sig. För att förenkla situationen något antas att plana, horisontellt färdandes vågfronter faller in vinkelrätt mot raka stolsrader och att golvet är hårt och horisontellt. Genom att studera ett tvärsnitt som skär mitten av stolsraderna kan problemet studeras i två dimensioner, om än något ungefärligt. Beteckna avståndet mellan stolsraderna med d, stolsryggarnas höjd från golvet med h, och åhörarnas öron-

höjd med H. Med fourieranalysens hjälp räcker det dessutom att studera ljudsignaler som består av rena toner av olika frekvens f och våglängd λ = c / f. När vågfronten, som får motsvara en vågtopp hos den periodiska signalen, träffar den övre stolsryggskanten, kan man enligt Huygens princip tänka sig att en sekundär ljudkälla exciteras och sänder ut en cylindrisk våg. Efter tiden h / c når den cylindriska vågfronten golvet där den reflekteras, och efter ytterligare H / c sekunder har den reflekterade vågfronten nått upp till åhörarens öron. Under dessa (h + H) / c sekunder har den horisontellt infallande plana vågen naturligtvis också förflyttat sig avståndet h + H. Om nu våglängden är sådan att vågfronten hos den cylindriska vågen (som ju var en vågtopp) möter en vågdal hos den infallande vågen i lyssnarpositionen, så uppstår destruktiv interferens och ljudtrycket blir mycket lägre. Detta inträffar när färdsträckan från stolsrygg till golv och tillbaka till åhörarens öron är lika lång som halva våglängden (h + H = λ / 2), det vill säga. för frekvensen c f = ––––––– 2(h + H)

Ovanstående interferensfenomen kan också uppstå från stolsryggen framför åhöraren, till skillnad från föregående fall, där

Med lämplig fördröjning av ljudet från högtalarna kan man uppnå förstärkning och samtidigt bibehålla intrycket av att ljudet kommer från artisten.

Bygg & teknik 3/10


innanför det område där fenomenet brukar ■ uppstå.

Källförteckning

[1]. Moore, B. C. J., An Introduction to the Psychology of Hearing – 5th edition, Academic Press (2003). [2]. Sabine, P. E., What is Measured in Sound Absorption Measurements, ss 239– 245, Journal of the Acoustical Society of America, vol. 6 (1935). [3]. Kuttruff, H., Room Acoustics – 4th edition, Spon Press (2000).

Sekundärkällans spegelbild släcker ut direktljudet i närheten av stolsryggskanten om den befinner sig en kvarts våglängd från golvet. Bilden motsvarar specialfallet h lika med H och interferens från egen stolsrygg. stolsryggen var åhörarens egen. Avståndet som ska stämma överens med en halv våglängd blir då istället skillnaden mellan cylindriska vågens färdsträcka √d2 + (h + H)2 och infallande vågfrontens färdsträcka d. Man kan i förbifarten notera att det första avståndet ovan enkelt fås genom att ta av-

Bygg & teknik 3/10

ståndet från åhörarens stolsryggskant till den cylindriska sekundärkällans spegelkälla med avseende på golvet. Insättning av de typiska värdena h lika med 70 cm, H lika med 100 cm och d lika med 90 cm ger frekvenserna 101 respektive 176 Hz i de två fallen ovan, vilka båda snyggt hamnar

35


Kampanjen ”Befria samtalet” – en ljudsmart befrielserörelse

Bra ljudmiljö är bra för alla. Vem vi än är och vad vi än gör så mår vi mycket bättre när det är lätt att höra och samtala. Kanske vet vi inte vad som kan göras för att skapa bra ljudmiljö, men vi trivs när vi väl upplever det. Tänk dig ett café där du utan besvär hör vad ditt sällskap säger. Ett kontorslandskap utan ekande steg och röster. En galleria med dämpade, samtalsvänliga oaser. Trots detta har störande ljud blivit vårt vanligaste miljöproblem. Nästan överallt, nästan varje dag omges vi av ljud som stör våra samtal. Det är surrande fläktar, brummande maskiner, slammer och skrap, ringande telefoner, bakgrundsmusik, bullrande efterklang… Vi lever mitt i en ständig ”kakofoni”, som alltför ofta besvärar och hindrar oss. Det är egentligen självklart att vi trivs bäst i rum utformade med hänsyn till alla våra sinnen. Ändå är moderna offentliga rum ofta avskalade kreationer skapade främst för våra ögon, utan någon som helst omtanke om våra öron. I sådana lokaler kan helt vanliga samtal förvandlas till buller som stör kommunikation och koncentration, vilket i sin tur påverkar arbetsprestation, trivsel och hälsa. Särskilt hårt drabbas de 1,3 miljoner svenskar som hör dåligt. Om ljudmiljön är dålig kan även en liten hörselnedsättning leda till stora kommunikationsproblem och utanförskap.

er/caféer och i samlingslokaler (HRF/Novus Opinion 2009). Intervjuer med över 4 200 personer visade bland annat följande: ● Varannan arbetstagare har problem med ljudmiljön på jobbet. Hela 44 procent har svårt att höra vad andra säger. ● Två av tre lärare/förskollärare tycker att ljudmiljön är ett problem varje dag/varje vecka. Över hälften har ofta/ibland svårt att höra eleverna i klassrummet. ● 57 procent av dem som jobbar i kontorslandskap tycker att ljudmiljön är störande. ● Halva svenska folket har svårt att höra på caféer/restauranger. 47 procent undviker caféer/restauranger där de vet att ljudmiljön är dålig och ungefär en tredjedel har lämnat ställen på grund av dålig ljudmiljö. Ladda ner rapporten på www.befriasamtalet.se/rapport. Dålig ljudmiljö är alltså ett alarmerande stort samhällsproblem, inte minst inom arbetslivet. Forskning har visat att störande ljud försämrar minne, inlärning, koncentration och prestationsförmåga. Det får allvarliga konsekvenser för både effektivitet och trivsel på en mängd arbetsplatser, inte minst inom skolan. Att dagligen utsättas för ljudstress innebär dessutom en allvarlig påfrestning som kan påverka hälsan. Det står också klart att dålig ljudmiljö är dåligt för affärerna för restauranger och caféer. Nio av tio svenskar tycker att det är viktigt med samtalsvänlig ljudmiljö när de går ut och äter och fikar.

Artikelförfattare är Klas Hagberg och Leif Åkerlöf, ÅF-Ingemansson, samt Jan-Peter Strömgren, förbundsordförande, Hörselskadades Riksförbund (HRF).

Turné för ett samtalsvänligt Sverige

Ett samtalsvänligt Sverige. Det är målet för kampanjen ”Befria samtalet”. Genom undersökningar, reklamfilmer, debatter, pressutspel och konferenser på 22 orter runt om i landet vill HRF väcka engagemang och skapa medvetenhet både hos enskilda individer och bland beslutsfattare, arbetsgivare, fack, lokalägare, byggherrar, arkitekter, byggentreprenörer, byggnadsinspektörer och andra nyckelpersoner. ÅF-Ingemansson bidrar till kampanjen bland annat genom att föreläsa under den landsomfattande konferensturnén under 2010 till 2011 (se turnéplan här intill). Vid konferenserna presenteras problem och lösningar, det vill säga HRF:s undersökningar om ljudmiljö samt hur god akustisk kvalitet kan förändra och förbättra. I samband med konferenserna finns också en utställning med en ”ljudmiljösimulator”, som HRF tagit fram i samarbete med akustiker från ÅF-Ingemansson. Ljudmiljösimulatorn visar ljudexempel på hur det kan låta i olika typer av lokaler före och efter akustikåtgärder. Dessutom går det att lyssna på hur ljudmiljöerna kan upplevas av personer med normal hörsel samt med måttlig hörselnedsättning, med och utan hörapparat. Ljudmiljösimulatorn

”Kakofonien” – avslöjande rapport om ljudmiljön i Sverige

I slutet av januari kom HRF:s rapport ”Kakofonien”, med nya undersökningar om hur svenska folket upplever ljudmiljön på jobbet, i skolan, på restaurang36

HRF:s kampanj ”Befria samtalet” i Stockholms tunnelbana.

FOTO: JENNY GAULITZ

Dålig ljudmiljö är ett av våra mest förbisedda miljöproblem. På jobbet, på restaurangen, i skolan, i stationshallar… Nästan dagligen befinner vi oss i lokaler där det är svårt att höra och samtala. Därför har Hörselskadades Riksförbund (HRF) dragit igång kampanjen ”Befria samtalet”, som just nu sveper över landet. Den nya befrielserörelsen bjuder in till konferenser i alla län och ljudmiljöanalyser i samarbete med ÅF-Ingemansson. Syftet är att sprida kunskap och väcka opinion för ett ljudsmart inomhusklimat, så att alla mår bättre.

Bygg & teknik 3/10


Konferensturnén ”Befria samtalet”

2010: Kalmar 22 mars, Växjö 24 mars, Karlskrona 26 mars, Västerås 20 april, Eskilstuna 22 april, Östersund 25 maj, Sundsvall 27 maj, Visby 9 juni, Gävle 28 september, Borlänge 30 september, Jönköping 19 oktober, Norrköping 21 oktober, Malmö 9 november, Halmstad 11 november och Göteborg 24 november. 2011: Örebro 25 januari, Karlstad 27 januari, Uppsala 2 februari och Stockholm 17 februari. Skövde tillkommer. Läs mer på www.befriasamtalet.se/konferens.

finns även på webben: www.befria samtalet.se/ljudsimulator.

Ljudmiljöanalys – goda råd direkt från experter

Hur låter det på företaget? På kontoret? Är det mycket störande ljud? Och hur kommer det att låta i lokalerna ni just håller på att bygga? I den nya skolan? I den nya restaurangen? Blir det svårt att höra vad folk säger? Det effektivaste sättet att skapa bra ljudmiljö är att anlita akustiker redan på projekteringsstadiet, innan lokaler byggs eller byggs om. Det är ett smart sätt att undvika att ljudproblem ”byggs in” i lokalerna, och slippa dyrare åtgärder längre fram. När det gäller befintliga lokaler är det just nu enklare än någonsin att få goda råd om ljudmiljöåtgärder. I samarbete med ÅF-Ingemansson (www.soundandvibration.se) erbjuder HRF ljudmiljöanalyser, som kan beställas på webben, på www.befriasamtalet/analys. En analys kos-

tar bara 1 000 kronor och pengarna går oavkortat till HRF:s arbete för bättre ljudmiljö. Genom ljudmiljöanalyserna vill ÅF-Ingemansson på ett konkret sätt bidra till att förbättra ljudmiljön i Sverige och skapa förutsättningar för att åtgärder verkligen blir utförda. Så här enkelt är det att beställa en analys: 1. Gå in på www.befriasamtalet.se/analys. 2. Fyll i formuläret, med information om lokalen och ljudproblemen. 3. Betala in 1 000 kronor till stöd för HRF:s arbete på plusgiro 90 03 14-6 eller bankgiro 900-0738. Märk inbetalningen ”Ljudmiljöanalys”. Så snart betalningen är registrerad skickas beställningen till akustiker hos ÅF Ingemansson. 4. Analysen med skriftliga rekommendationer kommer per e-post inom fyra veckor. Erbjudandet om ljudmiljöanalyser gäller enskilda lokaler, inte hela byggnader, och framför allt lokaler där man ska kunna samtala och koncentrera sig utan svå-

righet. Erbjudandet gäller inte lokaler som huvudsakligen används för musik eller bullrig verksamhet

Inte dyrt att skapa bra ljudmiljö

Kampanjen ”Befria samtalet” är viktig för att skapa större insikt om störande ljud som miljöproblem och hur lokaler kan utformas och anpassas så att de fungerar bättre för oss alla, såväl normalhörande som personer med hörselnedsättning. Ingen är emot bra ljudmiljö, men okunskapen är utbredd. Vi pratar om ett hållbart samhälle, sorterar glas och papper, kör miljöbilar och sparar energi – men är förvånansvärt omedvetna om vad som skapar ljudmiljöerna omkring oss. Det är alltför vanligt att enbart beakta det visuella, och sedan förvånat undra: ”Varför låter det så illa härinne när det ser så snyggt ut?”. Investeringar i högtalarsystem kan dessutom bli bortkastade pengar och en källa till mer buller, om inte ljudmiljön är bra. Ett hållbart ljudklimat kräver normalt sett inga svåra åtgärder. En god akustisk miljö är enkelt att åstadkomma utan att kostnaden blir ett problem. Det viktiga är att tänka på ljudmiljön och samarbeta med akustiker redan från början, när lokaler designas. Att tänka efter före är bra, både för människan och för plånboken. ■

Prefond uteluftdon ”Få in den friska luften dragfri, ren och tyst” Enda uteluftdonet i Sverige med testvärden från SP. Försett med stort filter som inte snabbt sätter igen och blir smutsigt. Monteras som en vanlig spaltventil, släpper ut luften högt upp i rummet och dragfritt. Överlägsen ljuddämpning, dn.e.w-värde 41 resp 48 dB.

Industrigatan 29 504 62 BORÅS Tel. 033-100 200 Fax 033-131 280 www.prefond.se e-post: info@prefond.se

Bygg & teknik 3/10

37


Ljudabsorption hos spaltabsorbenter

med tersbandsfiltrerat brus från en högtalarposition. Fem mikrofonpositioner användes med 2

enligt ovan representerar varieregistreringar varje. Mätmetoden varsom således förenklad motdeden som gäller i ISO 354 idag Spaltabsorbenter i form av meri elvadtill gäller antal högtalaroch mikrofonpositioner. Förenklingen har dock inte medfört dålig måtten. Kombinationer av de olika rande ler mindre gles panel, exempel samstämmighet i mätresultaten som tydligt kommer att ses för i resultaten bokstäverna används i artikeln att re- nedan. Mätningarna av trä, används i många fall där gjordes i tersbanden 100presentera - 5000 Hz. en viss spaltabsorbent. Alla man önskar ljudabsorption samtiArtikelförfattare är kombinationer mättes med och utan porös Pontus Thorsson, digt som ytan blir mer slagtålig. I 2. Mätresultat absorbent bakom panelen. Totalt mättes tekn dr, AkustikNedan presenteras av den uppmätta för liknande vissa sammanhang används de ock- jämförelser absorptionsfaktorn förabsorptionsfaktorn 57 prov. verkstan AB, konstruktioner. Förutom de varierande måtten har även så av arkitektoniska skäl. UnderJärpås. inverkan av en 0,1 mm tjock plastfolie tecknad har dock sett2.1ett antal anMineralull mellan panel och bakomvarande yta mellan panel och mineralull, samt en 15 vändningar där man Figur inte känt 2 visartill skillnadenmm i absorptionsfaktor för panel 22 x 95och mmmineralull träpanel på 45högtalarposition. mm avstånd från Fem mikrofonpositioner luftspalt mellan vilken absorptionsfaktor spaltabsorbakomvarande yta om det finns mineralull mellan panelen och bakomvarande yta eller inte.två registreringar i varje. undersökts. Stenull med densiteten 65 användes med Resultatenhar presenteras för 4 olika spaltbredder mellan panelbrädorna. Det är mycket tydligt 3 benter har och följdaktligen kg/m och belagd med glasfiberflor an- Mätmetoden vari således förenklad mot figuren att mineralullen förbättrar absorptionen kraftigt.vid Detta är generelltden i mätserien och i ISO 354 idag vad gäller vändes som porös absorbent mätningrumsakustiken blivit lidande. som gäller inga andra mätresultat utan konstruktioner arna.mineralull presenteras därför här även om allaantal högtalar- och mikrofonpositioner. finns mätta både med och utan mineralull.

Följande artikel presenterar en mätserie på spaltabsorbenter som gjorts av Anders Johansson och Kent-Åke Jonsson som ett examensarbete 1982 vid dåvarande Rockwools akustiklab. Även om mätserien är relativt gammal är mätresultaten fortfarande aktuella. Det finns idag även beräkningsprogram som kan bedöma absorptionsfaktorn för spaltabsorbenter, men några jämförelser med programmen eller med teoretiska modeller görs inte i denna artikel.

B95 L22 H45

1.0

5 mm spalt, M40 10 mm spalt 20 mm spalt 40 mm spalt 5 mm spalt, M0 10 mm spalt 20 mm spalt 40 mm spalt

Förenklingen har dock inte medfört dålig samstämmighet i mätresultaten som tydligt kommer att ses i resultaten nedan. Mätningarna gjordes i tersbanden 100 till 5 000 Hz.

Mätresultat

Nedan presenteras jämförelser av den uppmätta absorptionsfaktorn 0.6 för liknande konstruktioner. Mineralull mellan panel och 0.4 bakomvarande yta. Figur 2 visar skillnaden i absorptionsfaktor för 22 x 95 mm träpanel på 45 mm 0.2 avstånd från bakomvarande yta Presentation av mätserien om det finns mineralull mellan 0 Mätserien utformades för att ge panelen och bakomvarande yta 63 125 250 500 1k 2k Frekvensband (Hz) svar på hur ljudabsorptionens freeller inte. Resultaten presenteras kvensberoende påverkades av fölföratt fyra olika spaltbredder mellan Figur 2: Inverkan mineralull mellan panel Figur 2: Inverkan av mineralull mellanav panel och bakomvarande yta. och M0 betecknar ingen jande parametrar: panelbrädorna. Det är mycket bakomvarande yta. M0 betecknar mineralull fanns i provet. att ingen ● Porös absorbent bakom panelen tydligt i figuren att mineralullen mineralull fanns i provet. (M) förbättrar absorptionen kraftigt. 2.2 Inverkan av spaltbredd ● Panelbredden (B) är generellt i mätserien och I figuren ses också att bredden mellan två panelbrädor, d v s spaltbredden, kraftigtDetta påverkar Alla spalt mätningar gjordes efter ● Paneltjockleken (L) absorptionsfaktorn. En bredare ingaljudabsorption andra mätresultat utan mineralull höjer den frekvens därden manvid fårtimaximal den aktuella versionen av Den ISO/R 354. ● Spaltbredden mellan panelbrädorna (A) absorptionen presenteras och den höjer också vid höga frekvenser. toppiga formen på kurvan därför tyder här även om alla konmed tio kvadratmeters mon● Panelens avstånd till bakomvarande yta Provför finns mätta både med och utan på att absorptionsprocessen en spaltabsorbent inte ärstorlek enbart som för enstruktioner porös absorbent, terades beteende. så att panelens var i liv (H). mineralull. utan mer präglat av ett resonant Figur 3-6överyta visar inverkan av spaltbredden för 45 resp golv. Rummet Figur 1 visar en schematisk bild avsamtmed Inverkan av spaltbredd. I figuren ses 95 mm panelbredd 17, 22omgivande och 45 mm paneltjocklek. Det excitemest intressanta i dessa resultat rades brus från en också spaltabsorbenten med alfabetiska tecken som att bredden mellan två panelbrädor, är de dubbla topparna kanmed ses i tersbandsfiltrerat figur 6. Således är en spaltabsorbent inte enbart en det vill säga spaltbredden, kraftigt påverHelmholtz-resonator utan uppvisar ett mer komplicerat beteende. kar absorptionsfaktorn. En bredare spalt höjer den frekvens där man får maximal ljudabsorption och den höjer också absorptionen vid höga frekvenser. Den toppiga formen på kurvan tyder på att absorptionsprocessen för en spaltabsorbent inte är enbart som för en porös absorbent, utan mer präglat av ett resonant beteende. Figur 3 till 6 visar inverkan av spaltbredden för 45 respektive 95 mm panelbredd samt 17, 22 och 45 mm paneltjocklek. Det mest intressanta i dessa resultat är de dubbla topparna som kan ses i figur 6. SåFigur 1: Schematisk bild av spaltabsorbenten. ledes är en spaltabsorbent inte enbart en 38

Absorptionsfaktor (ï)

0.8

Bygg & teknik 3/10


Figur 3: Ljudabsorption för 17 x 95 mm panel på 45 mm avstånd från bako B95 L22 H45 M40

B95 L17 H45 M40

B45 L22 H45 M40

Tät panel 5 mm spalt 10 mm spalt 20 mm spalt 40 mm spalt

1.0

5 mm spalt 10 mm spalt 5 mm mmspalt spalt 20 10 mm mm spalt spalt 40 20 mm spalt 40 mm spalt

1.0 1.0 0.8

Absorptionsfaktor (ï)

Absorptionsfaktor Absorptionsfaktor (ï) (ï)

0.8

0.8

0.6

0.6

0.6

0.4

0.4

0.4

0.2

0.2

0.2 0

63

125

250 500 Frekvensband (Hz)

1k

0

2k

0

63

125

63

125

250 500 Frekvensband (Hz) 250 500 Frekvensband (Hz)

1k

2k

1k

2k

3: Ljudabsorption x 95 mm på panel på 45 mm från Figur 4: Ljudabsorption x 95 mm på panel på 45 mm från bako Figur 4: Ljudabsorption x 9522mm panel 45 mm avstånd Figur Figur 3: Ljudabsorption för 17 för x 9517mm panel 45 mm avstånd bakomvarande yta. för 22 för avstånd från bakomvarande yta. avstånd från bakomvarande yta. Figur 5: Ljudabsorption för 22 x 45 mm panel på 45 mm avstånd från bako B95 L22 H45 M40 5 mm spalt 10 mm spalt 20 mm spalt mmspalt spalt 40 5 mm 10 mm spalt 20 mm spalt 40 mm spalt

B45 L22 H45 M40 1.0 1.0 0.8

B95 L17

1.0

Absorptionsfaktor (ï) Absorptionsfaktor (ï)

1.0

0.8 0.6

Absorptionsfaktor (ï) (ï) Absorptionsfaktor

0.8

0.8

0.6 0.4

5 mm spalt 10 mm spalt 5 mm spalt, H = 45 mm 20 mm spalt 10 mm spalt 40 mm spalt 20 mm spalt 40 mm spalt 5 mm spalt, H = 95 mm 10 mm spalt 20 mm spalt 40 mm spalt

0.6

0.6

0.4 0.2 0.2 0

B45 L45 H45 M40

0.4 0.4

63

125

250 500 Frekvensband (Hz)

1k

2k

0.2 0.2

0

0

63 125 250 2k 63 125 0 Figur 4: Ljudabsorption för 22Frekvensband x 95 mm500 panel på1k45 mm avstånd från bakomvarande yta.125 (Hz) 63

250 500 Frekvensband (Hz) 250 500 Frekvensband (Hz)

1k 1k

2k 2k

5: Ljudabsorption 22mm x 45panel mm panel mm från Figur 6: Ljudabsorption x 45 mm på panel på 45 mm från bako Figur Figur 5: Ljudabsorption för 22för x 45 på 45 på mm45 avstånd bakomvarande yta. för 45 för Figur 6: Ljudabsorption x 4545mm panel 45 mm avstånd avstånd från bakomvarande yta. avstånd yta.45 resp 95 mm avstånd fr Figur 7: Ljudabsorption förfrån 17 xbakomvarande 95 mm panel på yta, utrymmetav helt fyllt medmellan mineralull. 2.3 Inverkan avståndet panel och bakomvarande yta B45 L45 H45 M40 B95 L17

1.0 1.0

0.6 0.6

0.6

0.4 0.4

0.4

0.2 0.2 0 0

Figur 7 visar absorptionsfaktorn för 17 x 95 mm panel, d v s för samma pan B95 L22 på 45 och 95 mm avstånd från bakomvarande yta för olika spaltbredder. Ty 5 mmfrekvenserna. spalt, H = 45 mm I mellanfre större avståndet ger bättre absorption vid de lägre 10 mm spalt mindre höjden bättre absorption och vid de högre frekvenserna ger det störr 20 mm spalt 40 mm spalt 1.0 bättre absorption. Rent teoretiskt borde bägge höjderna ge samma absorptio 5 mm spalt, H = 95 mm 10 mm spalt frekvenserna, men så verkar inte vara fallet. Figur 8 visar samma skillnader 20 mm spalt för 22 0.8 x 95 mm panel. 40 mm spalt Absorptionsfaktor (ï)

Absorptionsfaktor (ï)(ï) Absorptionsfaktor

0.8 0.8

5 mm spalt mm 5 mm spalt,10 H= 45spalt mm 10 mm spalt20 mm spalt 20 mm spalt40 mm spalt 40 mm spalt 5 mm spalt, H = 95 mm 10 mm spalt 20 mm spalt 40 mm spalt

0.2

63 63

125 125

250 500 250 500 Frekvensband (Hz) Frekvensband (Hz)

1k 1k

2k 2k

0

63

125

250 500 Frekvensband (Hz)

1k

2k

Figur 6: Ljudabsorption för 45 x för 45 mm panel på 45 mm från bakomvarande yta. Figur 8: Ljudabsorption förmm 22 xpanel 95 mm på95 45mm avstånd fr 7: Ljudabsorption 17 xpanel 95 mm påavstånd 45 mm avstånd Figur 7:Figur Ljudabsorption för 17 x 95 mm påpanel 45 resp 95 bakomvarande Figur 8:från Ljudabsorption för 22 x 95 påpanel 45 resp respektive 95 mm avstånd från bakomvarande yta, respektive 95 mm avstånd från bakomvarande yta, yta, utrymmet helt fyllt med mineralull. yta, utrymmet helt fyllt med mineralull. 2.3 Inverkan av avståndet panel bakomvarande yta utrymmet helt fyllt med mineralull. utrymmetmellan helt fyllt medoch mineralull. Figur 7 visar absorptionsfaktorn för 17 x 95 mm panel, d v s för samma panel som i figur 3, B95 L22 på 45 och 95 mm avstånd från bakomvarande yta för olika spaltbredder. Tydligtav ärpanelbredd att det 2.4 Inverkan 5 mm spalt, H = 45 mm Bygg &avståndet teknik 3/10 ger bättre absorption vid de lägre frekvenserna. I mellanfrekvenserna ger den större 10 mm spalt Figur 9 jämför absorptionen för 45 och 95 mm panelbredd för en39 i övrigt lik 20 mm spalt mindre höjden bättre absorption och vid de högre frekvenserna germm det paneltjocklek, större avståndet45igen mm avstånd till bakomvarande yta, 40 mm mineralul 40 mm spalt 1.0 bättre absorption. Rent teoretiskt borde bägge höjderna samma absorption vid de högsta 5 mm spalt, Hge = 95 mm den här jämförelsen vill man tro att en dubbelt så stor spalt skulle kompens


10: Ljudabsorption för 45yta resp 95 mm 45(figur mm avstånd panelbredden dubblera spaltbredden två gånger för att kompensera för den ökadeFigur Figurerna visar(jämför ca 11 %5 öppen (figur 10),breda ca 22 paneler % öppenpåyta 11) sa bakomvarande yta, 40 mm mineralull i utrymmet. Omkring 11 % öppen yta. resp 10 mm spalt för 45 mm panelbredd med 20 resp 40 mm spalt för mm12). panelbredd). yta 95 (figur L22 H45 M40 5 mm spalt, 45 mm panel 10 mm spalt 20 mm spalt 40 mm spalt 5 mm spalt, 95 mm panel 10 mm spalt 20 mm spalt 40 mm spalt

1.0

1.0 1.0

10 mm spalt, 17 x 95 mm panel 10 mm mm spalt, spalt, 17 22 xx 95 95 mm mm panel panel 20 5 mm 20 mmspalt, spalt,22 22xx45 95mm mmpanel panel 5 mm 10 mmspalt, spalt,45 22xx45 45mm mmpanel panel 10 mm spalt, 45 x 45 mm panel

0.8 0.8

Absorptionsfaktor (ï) (ï) Absorptionsfaktor

Absorptionsfaktor (ï)

0.8

11% H45 M40 22% H45 M40

0.6

0.6

0.6

0.4

0.4

0.4

0.2

0.2

0.2 0

63

125

250 500 Frekvensband (Hz)

1k

0

2k

0

63

125

250 500 Frekvensband (Hz) 250 500 Frekvensband (Hz)

1k

2k

9: Ljudabsorption x 45 95 45 mmmm avståndFigur 10: Ljudabsorption för 45 respektive 95 mm breda Figur 9:Figur Ljudabsorption för 22 xför 45 22 resp 95 respektive mm panel på från bakomvarande panel på 45 mm iavstånd yta, 40 mm paneler på 45 mm avstånd yta, 40på mm45 mm avstånd Figur 11: Ljudabsorption för 45 från resp bakomvarande 95 mm breda paneler Figur för 45från respbakomvarande 95 mm breda paneler på 45 mm avstånd från yta, 4010: mmLjudabsorption mineralull utrymmet. mineralull i utrymmet. mineralull utrymmet. Omkring 11 procentOmkring öppen yta. bakomvarande yta,i 40 mm mineralull i utrymmet. 22 % öppen yta. bakomvarande yta, 40 mm mineralull i utrymmet. Omkring 11 % öppen yta. Stämmer då inte tumregeln med att lika andel öppen yta i en panel ger samma absorption? Nej, så som visas i figurerna 10-12 stämmer inte detta alls för spaltabsorbenter. Grovt sett får man samma absorption för samma 44% H45 M40 22% andel H45 M40öppen yta i alla fall om avståndet mellan två hål är litet. Med större bryggor mellan hålen fås 20 ettmm helt annat beteende, som dessutom är resonant. 40 mm spalt, 17 x 95 mm panel spalt, 17 x 95 mm panel 40 mm spalt, 22 x 95 mm panel 20 mm mm panel Figurerna visar ca 11 % öppen yta (figur 10), caspalt, 2222%x 95 öppen yta (figur 11) samt 44 % öppen 20 mm spalt, 22 x 45 mm panel 10 mm spalt, 22 x 45 mm panel yta (figur 12). mm spalt, 45 x 45 mm panel 20 10 mm spalt, 45 x 45 mm panel 1.0 1.0 Absorptionsfaktor (ï) Absorptionsfaktor (ï)

10 mm spalt, 17 x 95 mm panel 10 mm spalt, 22 x 95 mm panel 5 mm spalt, 22 x 45 mm panel 5 mm spalt, 45 x 45 mm panel

1.0 0.6

0.8 0.4

63

125

1k

2k

1k

2k

0.8

0.6

0.4

0.6 0.2

0.4 0

125

Absorptionsfaktor (ï)

11% H45 M40

0.8

63

0.2

63

125

250 500 Frekvensband (Hz)

1k

2k

63

125

250 500 Frekvensband (Hz)

1k

2k

0

250 500 Frekvensband (Hz)

Figur 11: Ljudabsorption för 45 respektive 95 mm breda Figur 12: Ljudabsorption för 45 respektive 95 mm breda 0.2 Figur 12: Ljudabsorption för 45 resp 95 mm breda paneler på 45 mm avstånd Figur 11: Ljudabsorption för 45 resp 95 mm breda paneler på 45 mm avstånd från paneler på 45 mm avstånd från bakomvarande yta, 40 mm paneler på 45 mm avstånd från bakomvarande yta, 40 mm bakomvarande yta, 40 mm mineralull i utrymmet. Omkring 44 % öppen yta. bakomvarande yta, 40 mm mineralull i utrymmet. Omkring 22 % öppen yta. mineralull i utrymmet. Omkring 22 procent öppen yta. mineralull i utrymmet. Omkring 44 procent öppen yta. 0

Absorptionsfaktor (ï)

av panelens tjocklek Helmholtz-resonator utan uppvisar mm paneltjocklek,2.5 45Inverkan mm avstånd till öppen yta (figur 10), cirka 22 procent öp44% H45 M40 ett mer komplicerat beteende. bakomvarande yta, 40 mm mineralull i pen yta (figur 11) samt 44 procent öppen 40 mm spalt, 17 x 95 mm panel 40 mm spalt, 22 x 95 mm I panel Inverkan av avståndet mellan panel utrymmet). den här jämförelsen vill man yta (figur 12). 20 mm spalt, 22 x 45 mm panel och 1.0 bakomvarande yta. Figur 7 på företro att dubbelt Inverkan av panelens tjocklek. Figur 20 mm spalt, 45 xen 45 mm panel så stor spalt skulle komgående sida visar absorptionsfaktorn för pensera en dubbel panelbredd, men så är 13 på sidan 42 visar skillnaden mellan 22 17 x 95 mm panel, det vill säga för samma faktiskt inte fallet enligt mätningarna. Re- och 45 mm paneltjocklek för 45 mm papanel0.8som i figur 3, på 45 och 95 mm av- sultaten visar att man behöver dubblera nelbredd. Man ser framför allt skillnader i stånd från bakomvarande yta för olika spaltbredden två gånger för att kompen- den första resonansfrekvensen för alla spaltbredder. Tydligt är att det större av- sera för den ökade panelbredden (jämför 5 spaltbredder. En tjockare panel ger lägre 0.6 ståndet ger bättre absorption vid de lägre respektive 10 mm spalt för 45 mm panel- resonansfrekvens, men i övrigt inga större frekvenserna. I mellanfrekvenserna ger bredd med 20 respektive 40 mm spalt för försämringar. Figur 14 visar skillnaden mellan 17 och 22 mm paneltjocklek för den 0.4 mindre höjden bättre absorption och 95 mm panelbredd). vid de högre frekvenserna ger det större Stämmer då inte tumregeln med att 95 mm panelbredd, i övrigt samma förutavståndet igen bättre absorption. Rent lika andel öppen yta i en panel ger samma sättningar som för figur 13. Figur 15 visar 0.2 teoretiskt borde bägge höjderna ge sam- absorption? Nej, så som visas i figurerna skillnaden mellan 17 och 22 mm panelma absorption vid de högsta frekven- 10 till 12 stämmer inte detta alls för spalt- tjocklek för 95 mm panelbredd och 95 serna,0 men så verkar inte vara fallet. Figur absorbenter. Grovt sett får man samma mm avstånd mot bakomvarande yta, ut63 125 250 500 1k 2k 8 visar samma skillnader som figur 7, absorption för samma andel öppen yta i rymmet helt fyllt av mineralull. Frekvensband (Hz) Inverkan av plastfolie samt luftspalt men för 22 x 95 mm panel. alla fall om avståndet mellan två hål är av panelbredd. litet.paneler Med större bryggor mellanfrån hålen fås bakom panelen. Figur 16 visar inverkan FigurInverkan 12: Ljudabsorption för 45Figur resp 995jämmm breda på 45 mm avstånd för absorptionen 45 och 95 mm panelett Omkring helt annat44beteende, bakomvarande yta, för 40 mm mineralull i utrymmet. % öppen som yta. dessutom är av 0,1 mm plastfolie mellan en 17 x 95 bredd för en i övrigt lika konstruktion (22 resonant. Figurerna visar cirka 11 procent mm panel på 95 mm avstånd från bakom2.540 Inverkan av panelens tjocklek

Bygg & teknik 3/10


Vi sĂśker utmaningar! Behovet av en god akustisk miljĂś har funnits länge, och kraven som ställs vid nyproduktion och renovering Ăśkar. Trots detta är det mĂĽnga gĂĽnger svĂĽrt att finna beprĂśvade produkter som kan erbjuda en trovärdig lĂśsning. Vad en enskild produkt kan erbjuda vid ett enstaka testtillfälle behĂśver nĂśdvändigtvis inte innebära att slutresultatet i andra konstruktioner blir lika bra. Vi har 20 ĂĽrs erfarenhet av vad vĂĽra Decibel produkter kan erbjuda i frĂĽga om olika akustikfĂśrbättringar inom golv och bjälklagskonstruktioner, – och vi sĂśker nya utmaningar! Om Du sĂśker lĂśsning pĂĽ akustiska problem, sĂĽ vill vi vara Din framtida samarbetspart.

"QSPCP "#

/PSSB .FMMCZ 4& 4zTEBMB 5FMFGPO ! 5FMFGBY BQSPCP!TXJQOFU TF XXX BQSPCP DPN


B45 H45 M40

0.2 0.8 0 0.6

0.6

5 mm spalt, 17 mm panel 10 mm spalt 20 mm spalt 40 mm spalt 5 mm spalt, 22 mm panel 10 mm spalt 20 mm spalt 40 mm spalt

0.4 1.0

Absorptionsfaktor (ï)

Absorptionsfaktor (ï)

0.8

B95 H45 M40

0.6

5 mm spalt, 22 mm panel 10 mm spalt 20 mm spalt 40 mm spalt 5 mm spalt, 45 mm panel 10 mm spalt 20 mm spalt 40 mm spalt

1.0

Absorptionsfaktor (ï)

20 mm spalt bakomvarande 40 mm mineralull i utrymmet. som för figur 13. Figur 15 visar skillnaden mellan 17 och 22 mm paneltjocklek föryta, 95 mm 40 mm spalt panelbredd och 95 mm avstånd mot bakomvarande yta, utrymmet helt fyllt0.8av mineralull.

63

125

250 500 Frekvensband (Hz)

1k

2k

Figur 15: Ljudabsorption för 17 resp 22 x 95 mm panel på 95 mm avstånd frå 0.4 bakomvarande yta, 95 mm mineralull i utrymmet.

0.4

0.2

0.2

2.6 Inverkan av plastfolie samt luftspalt bakom panelen Figur 160 visar inverkan av 0,1 mm plastfolie mellan en 17 x 95 mm panel på 0 125utrymmet 250 fyllt med 500 63 1k 2k 125 250 500 63 1k 2k från bakomvarande yta, mineralull. Plastfolien försämrar Frekvensband (Hz) Frekvensband (Hz) högre frekvenser, men det verkar som man kan kompensera inverkan av plast Figur 13: Ljudabsorption för 22 45 x 45 Figur 14: Ljudabsorption för 17 22 x 95 större Figur spaltbredd. 14: Ljudabsorption för 17 resp 22respektive x 95 mm panel påmm 45 mm avstånd frå Figur 13: Ljudabsorption för 22 resp 45resektivep x 45 mm panel påmm 45 mm avstånd från panel på yta, 45 mm avstånd från bakomvarande panel på yta, 45 mm avstånd från bakomvarande bakomvarande 40 mm mineralull i utrymmet. yta, 40 mm bakomvarande 40 mm mineralull i utrymmet. yta, 40 mm mineralull i utrymmet. mineralull i utrymmet.förbättrar faktiskt absorptionen En luftspalt mellan panelen och mineralullen frekvenserna medan den försämrar vid de högre, se figur 17. B95 H45 M40

1.0 1.0

Absorptionsfaktor (ï) (ï) Absorptionsfaktor

0.8

0.8

5 mm spalt, 17 mm panel 10 mm spalt 520mm mmspalt, spalt17 mm panel 10 40 mm mm spalt spalt 20 mmspalt, spalt 22 mm panel 5 mm 40 mm spalt 10 mm spalt 520mm mmspalt, spalt22 mm panel 10 40 mm mm spalt spalt 20 mm spalt 40 mm spalt

0.6

B95 L17 H95 M95 5 mm spalt 10 mm spalt 20 mm spalt 5 mm spalt, plastfolie 10 mm spalt 20 mm spalt

1.0

0.8

Absorptionsfaktor (ï)

B95 H95 M95

0.6

0.6 0.4

0.4

0.4 0.2

0.2

0.2 0 0

63

125

63

125

250 500 Frekvensband (Hz) 250 500 Frekvensband (Hz)

1k

2k

1k

2k

0

63

125

250 500 Frekvensband (Hz)

1k

2k

Figur 14: Ljudabsorption för 17 resp 22 x 95 mm panel på 45 mm avstånd från Figur 15:yta, Ljudabsorption för 17 respektive 22 x 95 Figur Figur 15: Ljudabsorption 17 resp 22 x 95 mm panel på mm 95 mm avstånd från16: Ljudabsorption för 17 x 95 mm panel på 95 mm avbakomvarande 40 mmför mineralull i utrymmet. panel på 95 mm avstånd från bakomvarande yta, 95 mm stånd från 95bakomvarande mm mineralull iyta, utrymmet. Figur 16: Ljudabsorption för 17 x 95 mm panel påbakomvarande 95 mm avståndyta, från 95 bakomvarande yta, 95 mm mineralull i utrymmet. mineralull mm i utrymmet. Med ochmellan utan plastfolie mellan panel och mineralull. mineralull i utrymmet. Med och utan plastfolie panel och mineralull.

Absorptionsfaktor (ï)

2.6varande Inverkanyta, av plastfolie luftspalt bakom panelen utrymmetsamt fyllt B95panel L22 H95på 95 mm avstånd Figur 16 visar inverkan av 0,1 mm med mineralull. Plastfolien plastfolie mellan en 17 x 95 mm från bakomvarande yta, utrymmet fyllt med mineralull. Plastfolien försämrar absorptionen 5 mm spalt vid försämrar absorptionen vid 10 mm spalt högre frekvenser, men det en mm spalt högre frekvenser, menverkar det som man kan kompensera inverkan av plastfolien20med 40 mm spalt 1.0 större spaltbredd. verkar som man kan kompen5 mm spalt, luftspalt 10 mm spalt sera inverkan av plastfolien 20 mm spalt Enmed luftspalt mellan panelen och mineralullen förbättrar faktiskt absorptionen vid de 40lägre mm spalt en större spaltbredd. 0.8 frekvenserna medan den försämrar En luftspalt mellan panelen vid de högre, se figur 17. och mineralullen förbättrar 0.6 faktiskt absorptionen vid de B95 L17 H95 M95 lägre frekvenserna medan den 5 mm spalt 10 mm spalt försämrar vid de högre, se fi0.4 20 mm spalt gur 17. 5 mm spalt, plastfolie 1.0 0.2

Slutsatser

10 mm spalt 20 mm spalt

Läste Du det i Bygg & teknik? Du vet väl att Bygg & tekniks innehållsregister och mycket annat finns på vår hemsida: www.byggteknikforlaget.se

Absorptionsfaktor (ï)

Den0.8här presenterade mätserien på spaltabsorbenter vi0 63 125 250 500 1k 2k Frekvensband (Hz) sar att deras fysik är mer kom0.6 plicerad än att bara hanteras FigurLjudabsorption 17: Ljudabsorption 22mm x 95panel mm på panel på 95 mm från bakomvarande yta, 95 för 22för x 95 95 mm avstånd genom andel öppen yta. Alla Figur 17: avstånd från bakomvarande yta, 95 respektive 80 mm utrymmet. 0.4 panelens mått påverkar den resp 80 mm mineralull imineralull i utrymmet. slutliga ljudabsorptionen. ■ 42

0.2

0

63

125

250

Bygg & teknik 3/10 3. Slutsatser Den här presenterade mätserien på spaltabsorbenter visar att deras fysik är mer komplicerad 1k 2k andel öppen yta. Alla panelens mått påverkar den slutliga än att500 bara hanteras genom


Skillnaden mellan siffran på ritningen och den verkliga ljudisoleringen Den här artikeln har inte syftet att redovisas några egentliga nyheter inom akustikområdet. Texten handlar istället om en närmast statisk problemställning, som jag som akustikkonsult återkommande stött på under de 30 år som jag arbetat med akustikrådgivning i byggbranschen. Varför blir ljudisoleringen mellan olika lokaler och utrymmen, så ofta sämre än vad som står på byggritningen eller vad beställaren egentligen efterfrågade. Jag tänker inte ge en heltäckande förklaringsmodell utan endast problematisera och diskutera ett axplock av de orsaker som kan finnas. Grovt sett finns tre separata ursprung till ett sämre resultat än vad målsättningen angav: 1. Okunskap om själva grundbegreppet ljudisolering. I första hand kopplat till skillnaden mellan ljudklass på enskilda byggdelar och det färdiga kontrollerbara resultatet, det vill säga den resulterande ljudisoleringen som mäts i den färdiga byggnaden samt skillnaden mellan laboch fältvärde för byggdelar. 2. Okunskap eller glömska i byggnadsprojektering beträffande ljudisolering i byggdelar. Det kan orsakas av tidsbrist eller helt enkelt bristfällig kunskap om hur man beräknar och definierar ljudisolering. 3. Utförandefasen i entreprenadskedet. Slarv, okunskap och tidsbrist. Hur man tolkar specifikationer i beskrivningar och ritningar och hur man omsätter detta till ett fullgott resultat. Ofta kan dessutom det bristfälliga resultatet härledas som en summa av dessa tre delförklaringar.

Specifikation på ritningen

I många bygghandlingar för till exempel kontorshus, skolor eller andra lokaler hanteras fortfarande ljudisoleringsfrågan på följande enkla sätt: ● På ritning definieras väggtyper med littera typ V1, V2 och så vidare, som sedan förklaras på en samlingsritning där väggtypen är uppritad och klassificerad med Bygg & teknik 3/10

ett ljudisoleringsvärde som till exempel R’w är lika med 44 eller 48 dB. ● Vidare anges dörrtyp D10, D12 och så vidare och glasparti GP2, GP4 och så vidare som på samma sätt förklaras på samlingsritning med specifikation av byggdelar. ● Förutom detta finns i beskrivningstext en schablontext att byggnaden ska byggas enligt Boverkets byggregler (BBR). Vad har egentligen specificerats med denna metod? Ja, man har definierat vilka väggtyper, dörrtyper och glaspartier som man vill ha, men man har faktiskt inte formellt ställt något krav på vilken ljudisolering som ska uppnås mellan de olika rummen. Det går helt enkelt inte att besikta och godkänna eller underkänna. Man kan mäta och beskriva tillståndet, men vad som gällde som krav är oklart. I en heltäckande projektering kan man dock ha definierat utförandet i varje detalj så att om entreprenören följer detta så får man vad som efterfrågas. Men då krävs en mycket detaljerad och specificerad beskrivning och ritningsuppsättning. En annan variant som med tiden blivit vanligare är att man har ovan beskrivna specifikation samtidigt som man i beskrivningstexten anger att ljudkraven ska uppfylla SS25268 ljudklass A/B/C. Vad händer då om specifikationen inte står i överensstämmelse med Svensk Standard. Motstridiga uppgifter som inte alltid kan vara så enkla att reda ut. Man kan till exempel ställa kravet R’w är lika med 40 dB mellan psykologrum och korridor och ändå rita in en dörr med ljudklass R’w 35 dB.

Resulterande ljudisolering och Svensk Standard 25268

I Svensk Standard 25268 specificeras ljudisoleringen som den sammanvägda resulterande ljudisoleringen i färdig byggnad. Detta är ett synnerligen bra redskap som förenklar mycket av planeringsarbetet inför en tänkt totalentreprenad. Det blir gentemot entreprenören mycket tydliga krav som dessutom via ljudmätningar direkt kan kontrolleras. Väljer man en generalentreprenad och samtidigt hänvisar till SS25268 uppkommer dock en tydlig bieffekt. Man måste verkligen tänka igenom minsta detalj i projekteringen för att inte i projekterings-

Artikelförfattare är Anders Westin, akustikkonsult, Westin Akustik AB, Hudiksvall.

arbetet skapa ”dubbla budskap”. Man måste se till att varje byggdel och byggdelsmöte har den ljudklass och den konstruktion i helheten, som krävs för att man ska få överensstämmelse med de resulterande kraven enligt SS25268. I annat fall uppkommer en dubbeltydighet som inte enkelt kan härledas i den färdiga byggnaden. Vem har gjort fel?

Ljudet går inte bara genom väggen

Läser man vanliga tvådimensionella byggritningar så kan man få för sig att ljudet bara sprids horisontellt genom specificerade mellanväggar. Inget kan vara mer fel. Men ofta hanteras ljudfrågan på detta sätt. I verkligheten sprids ljudet i stort sett helt utan riktning via upp till åtta till tio ljudvägar horisontellt mellan två rum. 1) genom väggen, som flankljud via 2) golvet, 3) taket, 4) fasadväggen, 5) korridorväggen, som överhörning via 6) tilluftsystemet, 7) frånluftsystemet, 8) radiatorsystemet och som överhörning och flankljud via 9) elkanaler och 10) övriga installationer eller udda byggdelar. (Samma principer gäller för vertikal ljudspridning.) Vid låga ljudisoleringskrav R’w 30 till 35 dB, kan man ofta klara sig utan att beakta helheten, men ökar ljudisoleringskraven till över R’w större än 40 dB är det mycket ofta som flankljud och överhörning blir den svaga punkten. Själva väggen kan vara fullgod, men ändå är ljudisoleringen klart sämre än vad man önskade. Ibland finns dessutom extra försvårande omständigheter som att väggarna inte är byggda upp mot takbjälklaget utan slutar direkt ovan undertaket eller ansluter mot ett helt otätt yttertak av till exempel korrugerad plåt. I sämsta fall är det ingen som tänker på detta och monterar ett lätt undertak av 20 mm akustikskivor. (Tyvärr vanligare än vad man vill tro.) Ljudet 43


sprids då mycket stark mellan rummen via takflanken. Under senare år har så kallade kombitak utförda av absorbent plus gipsskiva blivit en ”lösning” vid denna typ av fall. Inte sällan hoppas man då på att nå en ljudisolering som i praktiken aldrig nås. Kanske produktbroschyrer får konsulten och byggaren att hoppas på för mycket. Bygger man dessutom med lätta golvbjälklag, vilket med tiden har blivit mer vanligt, fås även högt flankljud via de lätta golvskivorna (dessutom ofta högt stegljud). Ett annat vanligt typfall är byggnader med lätta ytterväggar av sandwichplåt, där då flankljuden via fasaden kan bli mycket begränsande för ljudisoleringen.

Korridorväggen med många byggdelar

I standardkontor har vi normalt relativt låga ljudisoleringskrav mot korridorer. Vi nöjer oss ofta med oklassade slag- eller skjutdörrar. Men det finns många andra varianter av kontor, psykologrum, samtalsrum, lärosalar, vårdrum, konferensrum med flera, där ljudisoleringen mot korridor eller andra öppna ytor är en synnerligen viktig kvalitet. Samtidigt så önskas inte sällan visuell öppenhet samt att ventilation och andra installationer ska dras in till det aktuella rummet via håltagningar i korridorväggen. Vid mer än måttliga ljudisoleringskrav är då detta en vanlig noterad brist vad gäller resulterande ljudisolering. Kravet/målet kan vara R’w lika med 40 till 44 dB, medan det mätta slutresultatet blir R’w lika med 28 till 35 dB. Vad är det som har gått fel? Det finns flera enskilda brister eller ofta samverkan av flera svagheter.

1. Ingen har egentligen gjort en resulterande summaberäkning för den sammansatta ljudisoleringen, som en konsekvens av alla byggdelar. 2. Man har missförstått ljudklassningsbegreppet för glaspartier. Inte ovanligt att själva glaset väljs med samma lab.värde som det färdiga partiet ska klara som fältvärde. 3. Man har missförstått ljudisoleringsvärdet för överluftdon. Ofta angivet som R’w-värde relativt en respektive två kvadratmeter, vilket då visar ett värde 10 till 15 dB högre än vad ljudisoleringen faktiskt är för själva donet. Alternativt har man helt glömt bort överluftdonets negativa inverkan. 4. Missbedömt behov av överkvalitet i själva väggen för att kompensera underskott i andra byggdelar (dörr, glasparti, överluftdon med mera). 5. Otäta kanalgenomföringar (ibland stora hål) ovan lätt undertak och i värsta fall rektangulära ventilationskanaler som ger kraftigt flankljud. 6. Dåligt monterad dörrkarm och tröskel som innebär att dörrbladet inte presstätar mot gummilister. Glömd fogmassa bakom foder. Tyvärr en mycket vanlig brist där underskridanden är i stort sett lika vanliga som godkända resultat. 7. Dåligt tätade glaspartier. Inte sällan saknas både fogmassa mellan karmdelar och vägg och tätlist mellan glas och karm. Att det ofta blir fel beror på en samverkan av många faktorer både så kallade mjuka och hårda parameters (slarv och stress/brist på kunskap). Exempel: En korridorvägg med fyra kvadratmeter 44 dB vägg, två kvadratmeter dörr ljudklass 40 dB, två kvadratmeter glasparti 6 mm glas, ett stycken standard ljuddämpat överluftdon samt ventilationskanalgenomföring ger med stor sannolikhet en resulterande ljudisolering på R’w lika med 34 till 35 dB, det vill säga 5 till 6 dB lägre än den ljudklassade dörren, utan att någon byggdel är otät.

Några rader om ljudklassade dörrar

En korridorvägg består av många byggdelar – vägg, dörr, glasparti och överluftdon.

44

En specialfråga är detta med ljudklassade dörrar. Genom åren har jag gjort väldigt många ljudisolationsmätningar. Den mest förekommande bristen i byggnader är med största sannolikhet otäta ljudklassade dörrar. I det ena byggprojektet kan flertalet dörrar vara bra monterade. Endast någon dörr blir icke godkänd. Men i andra projekt kan det vara det omvända. Nästan alla dörrarna är otäta och därmed underkända relativt krav. Enligt min egen erfarenhet är det vanligaste felet att de två vertikala karmarna inte är monterade i lod och med olika lutning. Detta leder till att dörrbladet ger variabel klämkraft mot tätlisterna uppe och nere mot karmen på låssidan. Ofta glipar det också mot överstycket mot låssidan. Även om dörrbladet nuddar tätningslisten så mäts ändå underkänd ljudisolering. Ibland så glipar det

helt och då mäts ljudisoleringsvärden 5 till 15 dB under målet. En annan vanlig brist är gummitrösklar som ligger för lågt eller lutande eller i fel planläge, vilket innebär att släplisten på undersidan av dörrbladet inte tätar tätt. Ibland kan det vara centimeterstora springor, vilket tyder på att ingen egentligen tänkt på frågan. Byggarna glömmer att väga av golvet i dörröppningen innan man lägger på golvbeläggningen. Det är inte heller ovanligt att man glömmer akustikfogmassan mellan karm och vägg i tron att de otäta dörrfodren ska räcka som ljudisolering. Jag har funderat mycket på denna fråga. Har byggbranschen svårt att hantera rörliga ”mekaniska” föremål. Motsvarande otätheter bilbranschen skulle rendera i återkallning av fordon och argsinta artiklar i bil- och kvällspress. Hur ofta läser någon dörrtillverkarnas montageanvisningar? Är det kanske dags att införa ett certifieringssystem för de hantverkare som ska montera ljudklassade dörrar.

Sammanfattning

”Svensk Standard 25268: 2007, Byggakustik – Ljudklassning av utrymmen i byggnader – Vårdlokaler, undervisningslokaler, dag- och fritidshem, kontor och hotell” har gjort stor nytta i många projekt. Men fortfarande finns av åtskilliga orsaker en relativt stor osäkerhet i byggbranschen (både hos konsulter och entreprenörer) vad gäller ljudisoleringsbegreppet. När vi bygger BBR – reglerade bostadshus är flertalet inblandade medvetna om det speciella hänsynstagandet som måste till beträffande ljudfrågor. Men när det ska byggas kontor, affärshus, skolor med mera så är det långt ifrån alltid som ljudfrågan kommer i första rummet. Man kan som akustiker ibland tycka att innanmätet mer har funktionen ”scenografi” än ett byggnadsverk. Undertak och listverk har ofta funktionen att dölja något som inte ska ses. Problemet är att ljudet inte har samma beteende som ljus. Ljud kan spridas fast det inte syns med ögonen. Kan det vara just detta som är den centrala förklaringen till flertalet misslyckanden när det gäller ljudisolering av rum och lokaler. Det vill säga att det som inte syns, inte heller finns! Egentligen skulle det vara ganska enkelt att hitta de mer tydliga bristerna. En bärbar radioapparat, en tyst byggarbetsplats och en vandring runt i byggnaden och sedan en del enkla lyssningstest. Men det finns sällan tid för detta. Inflyttning samma dag som slutbesiktningen, skapar en sådan stress att tiden för lugnt lyssnade och testande sällan existerar. ■ Endast 373 kronor plus moms kostar en helårsprenumeration på Bygg & teknik för 2010! Bygg & teknik 3/10


Fläktbuller – störande låga frekvenser Hörbara akustiska frekvenser varierar från djurslag till djurslag. En husmus (Mus domesticus) till exempel hör allmänt betydligt högre frekvenser än människan kan höra. I tabellen här intill visas det ungefärliga hör område för några djur, samt för människan. Sensibiliteten att förnimma ljudtrycksnivåer är alltså mycket hög medan förmågan att frambringa ljud är begränsad. Dessa djurs och våra talorgan är tydligen inte skapade för kunna framtvinga högre eller lägre ljud. Lågfrekvent och tonalt buller upplevs som störande, och när personer som är känsliga för ljud utsätts för buller samtidigt som de arbetar under hög arbetsbelastning, ger detta ofta upphov till fysiologisk stress. Stress som även kan konstateras och mätas i till exempel form av en förhöjd nivå av stresshormonet kortisol i saliven. Generellt skulle man kunna säga, att personer som är känsliga för lågfrekvent buller arbetar sämre och är mera störda av (o)ljud än de personer som är mindre känsliga. De känsliga personerna kan därför antas vara en riskgrupp för att arbeta i miljöer med lågfrekvent buller. Låga frekvenser är svårare att dämpa än högre frekvenser på grund av att de lättare tränger igenom väggar, tak och golv. Det domineras av energi inom frekvensområdet 20 till 200 Hz. De vanligaste källorna i arbetsmiljön är ventilation, uppvärmning, luftkonditioneringssystem, kompressorer och dieselmotorer. Idag saknas tillräckliga rekommendationer från myndigheterna för att begränsa den här typen av buller som är dominerat av låga frekvenser. I alla ventilationsanläggningar som mekaniskt betjänar en byggnad eller ett rum med till och frånluft, spelar bulleremissionen vid sidan om energiförbrukningen en mycket viktig roll. I dessa tekniska anläggningar är det oftast fläktarna

Artikelförfattare är Norbert Fichter, stuab, Upplands Väsby. Bygg & teknik 3/10

som beskriver den största ljudkällan. Den dominerande andelen av all ljud som strålas (genereras) av en fläkt kan definieras som aeroakustisk ljud. Detta innebär att turbulenta luftströmningar som alstras av fläkten spelar en avgörande roll hur mycket av ljudenergi som genereras. Andra delar, som till exempel lager och motor spelar i normalfall bara en roll om man förmår dämpa aerodynamikens ljud med adekvata ljuddämpare.

Ljudalstring

Fläktarnas ljudgenerering är dock avhängigt från ett flertal komponenter. Fläkthjulets rotationshastighet, antal fläktvingar, fläktvingarnas form, fläktens verkningsgrad, dess flöde och dess tryckuppsättning, är en del av komponenterna. Dock följer ljudgenereringen vissa lagar, varför man kan beskriva en fläkts ljudalstring i mera generella termer, samt att vi får möjlighet att kunna skatta ljudet som alstras av en viss typ av fläkt. En radialventilator med bakåtböjda skovlar kan approximeras enligt:

(

)}+

q ∆p 1 Lw = 85,2+10log –– • –––i • –– - 1 q0 ∆p0 ηtl

{

u + 15,3 • log ––2 c

{ }

där: q = luftflöde i m3/s q0 = 1 m3/s ∆p = tryckuppsättning i Pa ∆0 = 1 Pa η = verkningsgrad u = periferihastighet m/s c = ljudhastighet i m/s. Hur ljudet fördelas i de olika oktaverna beror dock av bland annat ett så kallat Stroulhaltal. Strouhaltalet är frekvensberoende och beräknas enligt:

fm • 60 ST0 = –––––– π•n

Med hjälp av strouhaltalet kan man göra en bedömning av hur ljudet fördelas över oktavbanden beräknas då enligt: Lw,okt = Lw + ∆Lw

∆Lw = -[5 + 5(logStr + 0,392)]

∆Lw representerar relativnivåerna i oktavernas mittfrekvenser. Detta innebär att fläktar inom normala arbetsområden, det vill säga där tryck och flöde är relativ konstanta och hastigheten ligger vid machtalet (M) mindre än 0,2 inte exciterar stora mängder ljudenergi nedanför och ovanför hörbarhetsområdet.

Strömningsljud i kanalen

Strömningens ljudeffektnivån Lw i raka kanaler är oberoende av kanalens längd och oberoende av kanalens tvärsnittsform. Därför finns det ett enkelt matematisk samband som lyder: Lw = 7 + 5 • log(v) + 10 • log(S)

Detta betyder, att ljudeffekten ändras med cirka den sjätte potensen vid ändring av hastigheten. Empirin visar, att frekvensernas relativnivåer gällande strömningsbuller i kanaler centreras kring ett samband som lyder:

ρcS ∆Lwf = B + 10log–––– + 60logM + W0

{ (

)

(

)}

c 2 fδ 2 + 10log 1 + –––– - 10log 1 + ––– 2fH v där: B = konstant (≈ 58 vid kanalsystem) v = strömningshastighet m/s (vid smalaste sektionen) c = ljudhastighet i fluiden M = machtalet (v / c) ρ = statiskt fluidtryck i Pa S = areatvärsnitt m2 f = mittfrekvens i Hz H = tvärnsittsprång m δ = materialets skrovlighet W0 = 1 W

Djur Att frambringa ljud Att känna igen ljud ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Hund 450 – 1 000 Hz 15 – 50 000 Hz Katt 750 – 1 500 Hz 60 – 65 000 Hz Fågel 2 000 – 12 000 Hz 250 – 21 000 Hz Husmus (Mus domesticus) 2 kHz – 65 kHz 1 kHz – 100 kHz ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Människa 85 till 1 100 Hz 20 till 20 000 Hz Stämma ”bas” 80 till 400 Hz Stämma ”tenor” 125 till 500 Hz Stämma ”alt” 160 till 750 Hz Stämma ”sopran” 250 till 1 000 Hz

45


byggfrĂĽgan

Lektor Ă–man frĂĽgar‌ Robert Ă–man, lektor i byggnadsteknik vid Avdelningen fĂśr bygg- och miljĂśteknik, Akademin fĂśr hĂĽllbar samhälls- och teknikutveckling (HST), Mälardalens hĂśgskola i VästerĂĽs, är här igen med en ny byggfrĂĽga. Den här gĂĽngen handlar den om luftflĂśden. Diagram 1: RelativnivĂĽer i kanalsystem. FrĂĽgans poäng framgĂĽr som vanligt, Diagram 1 relativnivĂĽer i kanalsystem eftersom det säger en hel del om hur Diagram 1 somfläktar visar itydligt hur relaDenna kring rotationsklang betingas av väx- utfĂśrligt svar som fĂśrväntas. Svaret Däremot alstrar regel den mesta energin deras s.k. skovelfrekvens tivnivĂĽerna centreras kring en kurva. Kur- elkrafter mellan det roterande fläkthjulet van fĂśrtydligar även, att den mesta ener- och en fast del i fläkthuset. Skovelfre- hittar du pĂĽ sidan 62.

Hz gin genereras i ett mycket specifikt omrĂĽ- kvensens effekt fĂśrtydligas i diagram 2 FrĂĽga (8 p) de. Ventilationsanläggningar med mode- där det visas ljudspektra av en radialfläkt Det finns mĂĽnga olika luftflĂśden i byggDenna rotationsklang av växelkrafter mellan det roterande fläkthjulet ochnader. en fast del en i kort men entydig definirata lufthastigheter (3 tillbetingas 6 m/s) genererar med bakĂĽtbĂśjda skovlar. Ange -1 fläkthuset. Skovelfrekvensens effekt därmin det visas ljudspektra radialfläkt mycket sällan akustisk energi i infraellerfĂśrtydligas Varvtal i diagram1 2800 tion av av en fĂśljande som verkligen avser vemed bakĂĽtbĂśjda Iskovlar. 6 stycken. ultraljudsomrĂĽde. luftkanaler där luften Skovelantal dertagna namn pĂĽ luftflĂśden. Ange ocksĂĽ Vi kan se en mycket markant skovel- om nĂĽgot eller nĂĽgra av fĂśljande inte alls fritt kan strĂśmma fram genereras enbart frekvens vid 200 Hz (smalband 180 Hz) används som namn pĂĽ luftflĂśden, eller om brus utan tonala 1800 inslag.min-1 Varvtal Däremot alstrar fläktar i regel den mes- med dess Ăśvertoner. Ă„ven efter dämpning det är olämpliga namn. Skovelantal 6 st. ta akustiska energin kring deras sĂĽ kal- med mycket effektiva baffelljuddämpare, a) Ă–verluftsflĂśde. vi 200 att ljudenergin i dessa lade bladfrekvens, det markant vill säga skovelfrekvens ett slags finnervid Vi kan se en mycket Hz (smalband 180känsliga Hz) medb) dess Ăśvertoner. MellanluftsflĂśde. frekvenser är kvar, mycket pĂĽ vi grund av c) UnderluftsflĂśde. â€?slagljudâ€? bildas varje det roteĂ„ven eftersom dämpning medgĂĽng mycket effektiva baffel ljuddämpare, finner att ljudenergin i dessa rande fläkthjulsbladet känsliga frekvenser ärpasserar kvar. en fast att ljuddämpare inte fĂśrmĂĽr dämpa buller i d) AvluftsflĂśde. punkt i fläkthuset, den sĂĽ kallade â€?fläkt- dessa frekvenser lika effektiv som den e) PĂĽluftsflĂśde. tunganâ€? Det är alltsĂĽ växelkrafterna dämpar ljudet vid de hĂśgre frekvenserna. f) FriskluftsflĂśde. JämfĂśr diagram 3 med diagram 2. Det g) UteluftsflĂśde. mellan den roterande och den fasta delen av fläkten som skapar ljudet. Det kallas renodlade turbulensljudet efter fläkten h) InneluftsflĂśde. SE556342161801 fĂśrsvinner med ljuddämparen, medan det fĂśr skovelfrekvens och definieras enligt: VAT MĂśrtgränd 10 lĂĽgfrekventa är kvar och dominerar. Dia194 67 n • zUpplands Väsby gram 2 visar ocksĂĽ de uppskattade ljudef- sĂĽ tas i dessa ekvationer inte hänsyn till fsk = –––– Hz Sweden fekterna fĂśr en samma fläkt enligt ovan det energitillskott man fĂĽr vid rotations60 Author: Norbert Fichter redovisade ekvationerna. Som man kan se frekvensen.

4

Tel 0768 52 70 74

Fläktbuller

Fläktbuller 100

120

110

90

Fläktbuller

f0 f1

f2

80

100

70

Lw i dB re 10-12 Watt

Lw i dB re 10-12 Watt

90

80

70

60

efter ljuddämpning

50 40

60 30 efter A-vägning 50 Fläktblad /rotation

Turbulensbrus 10 0

50 63 80 100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150 4000 5000 6300 8000 10000

30

50 63 80 100 125 160 200 250 315 400 500 630 800 1000 1250 1600 2000 2500 3150 4000 5000 6300 8000 10000

40

20

Frekvens i Hz

Frekvens i Hz

Diagram 2: Ljudspektra pü en radialfläkt. Spridningen pü fyra mätningar.

Diagram 2. Ljudspektra pü en radialfläkt. Spridningen pü fyra mätningar.

Diagram 3.

JämfÜr med diagram 3. Det renodlade turbulensljudet fÜrsvinner och det lügfrekventa dominerar. Diagram 2 visar ocksü de uppskattade ljudeffekterna fÜr en samma fläkt enligt ovan redovisade ekvationerna. Som man kan se sü tas i dessa ekvationer inte hänsyn till det energitillskott man für vid rotationsfrekvensen. Det visar ocksü, att det är svürt att exakta prediktera fläktarnas ljudeffekter om man inte har tillgüng till Som jag i tidigare sammanhang i den här tidskriften konstaterade, Vi lever Byggsü & teknik 3/10den mesta a tillverkarens mätdata. tillstünd i slutna rum. Detta gür stick i stäv med vür längtan att vistas i naturliga miljÜer med luft och naturliga ljud. Trots detta arbetar vi fortfarande i lokaler som i münga fall inte mots 6 Ünskningar. Graden av nÜjda personer definieras som en funktion av fysikaliska och termo

46 5

Diagram 3


Det visar också, att det är svårt att exakt prediktera fläktarnas ljudeffekter om man inte har tillgång till tillverkarens mätdata. Som jag i tidigare sammanhang konstaterade (Bygg & teknik nr 2/2010), så lever vi den mesta av vårt vakna tillstånd i slutna rum. Detta går stick i stäv med vår längtan att vistas i naturliga miljöer med rymd, ljus, luft och naturliga ljud. Trots detta arbetar vi fortfarande i lokaler som i många fall inte motsvarar våra önskningar. Graden av nöjda personer definieras som en funktion av fysikaliska och termofysiologiska parametrar. Mätbara parametrar som beskriver en klimatiserad komfort är temperatur, strålningsasymmetri, lufttemperatur, lufthastighet och fram för allt låga bullertal. Våra arbetslokaler ger ofta inte den trivseln som är en förutsättning för att vi ska kunna prestera ett fullgott arbete. Ofta drar vi verkligen en lättnadens suck när vi efter arbetsdagens hör att ventilationsanläggningen stängs av. Först då märker vi att det går lättare att andas och vi lutar oss tillbaka och njuter av tystheten. Och först då kan vi konstatera att dessa lågfrekventa bullernivåer påverkat oss. Därför är det av yttersta vikt att vi skapar ett rumsklimat som garanterar vårt välbefinnande. Vi har inte så ofta besvär med infra- eller ultraljud, men ofta mycket besvär i

Bygg & teknik 3/10

lågfrekvensområde mellan 80 till cirka 200 Hz, och då framför allt om detta buller består av tonala ljud. Vi är mycket känsliga för buller och om vi blir utsatta för buller med lång varaktighet i arbetsoch hemmamiljö, kan det ge upphov till störning, trötthet och negativ påverkan på arbetsprestationen. Ljudnivån påverkar direkt och indirekt. Att fläktar och fläktanläggningar alltid påverkar oss människor går inte att bortförklara. Hur mycket vi bli påverkade och i vilken utsträckning vi blir störda, beror till stor del av hur vi teoretiskt och praktiskt kan hantera fläktbuller. Idag har vi verktyg som kan hjälpa oss att hantera oönskat buller i långt större utsträckning än vi hade tidigare. Idag ställs dock även större krav på klimatiserade rum. Jag har en känsla av att vi ofta låter oss styras av ett kortsiktig tänkande att vinstmaximera till lägsta möjliga investeringskostnad. Men en vinstmaximering på kortast möjliga tid är inte alltid till gagn för oss. I en värld där vi blir allt mer inträngda i hörn av allt högre bullerbelastningar, behöver vi rekreationsoaser för både kropp och själ. Därför vill jag slå ett slag för vår egen yrkeskategori. Snåla inte med projekteringen och med kvaliteten i projekteringen. Ta alltid hjälp av folk som har erfarenhet av buller, stomljud och vibrationer. Det lönar sig i längden. Får vi nöjdare brukare av arbetslokaler-

och får vi en hög trivselfaktor i vårt boende, då skapar vi även förutsättningar för att kreativitet ska kunna flöda. ■

Källor

John Steinbeck. Of Mice and Men. Finkelstein HLH 1972 Vorausberechnung des Ventilatorgeräusch. VDI 2081. Breslau M, Davis GC, Peterson EL, & Schultz L. Psychiatric sequelae of posttraumatic stress disorder in women. Arch Gen Psychiatry 1997:57:81–87. Brown GW, Harris TO & Eales MJ,. Social factors and comorbitdity of depressive and anxiety disorders. Br J Psychiatry 1996;30:50–57 Walker EF, & Diforio D,. Schizophrenia: a neural diathesis-stress model. Psychol Rev 1997; 104:667–685. Kofman O. The role of prenetal stress in the etiology of developmental behavioural disorders. Neurosci Biobehav Rev 2002;26:457.470. Fuller RW. The involvement os serotonin in regulation of pituitary-adrenocortical function. Front Neuroendocrinol 1992; 13:250–270. Evers S, & Suhr B. Changes of the neurotransmitter serotonin but not of the hormones during short time music perception. Eur. Arch Psychiatry Clin Neurosci 2000;250:144–147.

47


Vad är efterklangstid? SynAudCons grundare var Don Daivis som var en fantastisk föreläsare. Han hade byggt en speciell kursgård, där han hade byggt ett föreläsningsrum med två kraftigt skilda takhöjder för att påvisa skillnad mellan efterklangstid och reflexer. När vi mätte efterklangstid i olika punkter i detta rum var skillnaderna obefintliga. Det subjektiva intrycket var något helt annat. Där det var hög takhöjd upplevdes klangen som väsentligt mycket större och man förleddes att tro att efterklangstiden i denna del var längre. Skillnaden mellan de olika takhöjderna var ju att den första reflexen ankom betydligt senare när takhöjden var större. Denna upplevelse blev en vändpunkt för mig då jag inte längre betraktade rum som något statistiskt medelvärde av ett oändligt antal reflexer utan började fundera över de enskilda reflexernas nivå, tid, frekvensinnehåll, riktning, täthet och avstånd i tid till omkringliggande reflexer. Det gjorde också att jag funderade på vad det är man mäter när man mäter efterklangstid. Rent instrumenttekniskt är det inte särskilt komplicerat. Enligt Svensk Standard ska man mäta avklingningstiden när tillförsel av ljudenergin har upphört till rummet. Man mäter från det att energin har sjunkit 5 dB tills den har sjunkit 25 dB. Denna kurva omfattar 20 dB i minskad energi, men dras ut asymmetriskt för att omfatta 60 dB. Efterklangstiden är då den tid som omfattar dessa 60 dB. Vad som händer under dessa 60 dB är naturligtvis mycket mer komplext än vad en enda siffra kan beskriva. Rum med exakt samma efterklangstid kan låta väldigt olika och till och med rum som ser praktiskt taget lika ut och har samma efterklangstid kan låta helt olika. Frågan är vad det är man vill uppnå genom att specificera en viss efterklangstid.

Artikelförfattare är Lennart Nilsson, Akustikmiljö AB, Stockholm.

48

Det vanligaste är att man vill få kontroll över en lokals bullerbenägenhet. Det betyder helt enkelt att man vill ha kontroll över hur starkt en viss maskin kommer att låta i ett rum. Typiskt exempel kan vara fläktbuller via ventilationssystemet som tillför en viss mängd ljudeffekt till rummet. Rummets volym och efterklangstiden beskriver hur mycket absorption som finns i rummet och mängden absorption avgör vilket ljudtryck den tillförda mängden ljudeffekt kommer att få.

Rumskonstant som krav

Vad jag inte förstår är varför man inte i dessa situationer i stället anger en rumskonstant som krav. Rumskonstanten är rumsdämpningen, som är skillnad mellan tillförd ljudeffekt och erhållet ljudtryck (K = Lw - Lp). Rumskonstanten är enbart beroende av mängden absorption i rummet. Med andra ord, är man ute efter bullerdämpning bör man ange en parameter som beskriver bullerdämpning, vilket rumskonstanten gör. Den är dessutom mycket enkel att mäta. Man använder enbart en kalibrerad ljudeffektkälla och sedan mäter man upp

ljudtrycket i rummet med en vanlig ljudnivåmätare. Detta kan sen spaltas upp i olika frekvensband enligt önskan. På likartat sätt vill man i många miljöer erhålla en dämpning av röster, till exempel i skolor och förskolor.

Klangliga egenskaper

Den andra tillämpningen av efterklangstiden är att man är ute efter en lokals klangliga egenskaper. Detta kan vara taluppfattbarhet eller musikaliska egenskaper. För att beskriva dessa egenskaper finns det en lång rad olika parametrar som måste infrias utöver efterklangstiden. I detta avseende är efterklangstiden ett mycket trubbigt verktyg. Taluppfattbarheten kan mätas direkt med STI eller den enklare varianten RASTI. Jag tänker inte gå in på det musikaliska eller studioakustik eftersom detta normalt detaljprojekteras av akustiker och inte beskrivs i några typer av standarder. Taluppfattbarheten är däremot en parameter som berör hela befolkningen i olika miljöer och i synnerhet den stora del av befolkningen som har någon form av hörselnedsättning.

Exempel på miljö där efterklangstiden är identisk i hela lokalen, men där den upplevda miljön är mycket dämpad i lågdelen och mycket klangrik i högdelen.

FOTO: LENNART MAGNUSSON, DEKORATIV AKUSTIK AB

Första gången jag på allvar funderade på vad efterklangstid är och vad det är vi upplever var på en akustikkurs i Kalifornien. Det var för cirka 30 år sedan som jag och Ingemar Ohlsson från Audio Data Lab deltog i en akustikkurs hos SynAudCon.

Bygg & teknik 3/10


Efterklangstid är ett försök att infria vissa minimikrav på taluppfattbarhet, men ger tyvärr ett väldigt slumpartat resultat. Hörselskadades Riskförbund (HRF) har under lång tid kämpat för bättre taluppfattbarhet i olika miljöer i samhället. Den stora grupp av befolkningen som har hörselnedsättning har stora problem att uppfatta tal i bullriga miljöer. Två lika stora lokaler med samma efterklangstid kan ha väldigt olika bullernivåer och olika taluppfattbarhet. Det beror bland annat på absorbenternas förmåga att reflektera ljudet under de första millisekunderna. Det som inte absorberas transmitteras och reflekteras. Relativt sätt är det som transmitterats försumbart. Det betyder att det som återstår av det som inte har absorberats går tillbaka till rummet som reflexion. Efterklangstid styrs i väldigt liten grad av de första tidiga reflexerna med hög nivå och som påverkar hur vi reglerar vår röststyrka i högre utsträckning. Människor reglerar sin röststyrka utifrån hur man hör sig själv och andra. Denna psykologiska påverkan gör att ljudnivån oftast ändrar sig 10 dB med en halvering av efterklangstiden, men i högre grad av nivån på de tidiga reflexerna. Den styrs naturligtvis också av bakgrundsnivån. Efterklangstid styrs i högre grad av de sena reflexerna med låg nivå. Dessa sena svaga reflexer med låg nivå har som sagt nästan ingen betydelse i vår reglering av röststyrka och är i stort sätt ohörbara. De ligger ju delvis 25 dB under talnivån och i paritet med ventilationen om den är tyst. Ett högt α-värde (absorptions faktor) ger svaga tidiga reflexer. Ett lågt α-värde (absorptions faktor) ger starkare tidiga reflexer. För att garantera låga bullernivåer i lokaler där människor vistas måste man välja material med så högt α-värde som möjligt.

Psykologiska effekten styr

I mitten av 1970 talet arbetade jag på Televerkets akustiklab (numera Telia) under Norman Gleiss som var mycket framstående inom psykoakustik. Under hans ledning fick jag göra en mycket intressant undersökning som visar på den psykologiska effekten som styr vår egen röststyrka. Under laboratoriebetingelse kopplade vi upp en telefonförbindelse mellan två försökspersoner, där vi fritt kunde reglera sändningsdämpning och mottagningsdämpning mellan dem. Samtalet började som ett normalt telefonsamtal. Därefter minskade man gradvist sändningsdämpning på den ena samtidigt som man ökade mottagningsdämpningen för samma person. Detta ledde till att när den första personen hörde allt svagare kompenserade han det med att tala allt starkare. Den andre personen upplevde då gradvist en allt starkare röststyrka och kompenserade Bygg & teknik 3/10

detta med att tala allt svagare och med telefonluren på allt större avstånd. Detta ledde så småningom till att hela samtalet kollapsade på grund av att den förste talaren skrek allt vad han orkade tätt mot telefonluren och den andre viskade med telefonluren på så stort avstånd som möjligt. Det visar hur påverkbara vi är i vårt sätt att tala och med vilken röststyrka vi talar utifrån vad vi hör. Detta belyser också varför många talar högt i mobiltelefonen. Människan fungerar med andra ord på ett helt annat sätt än en maskin och man kan således inte använda samma beräkningssätt för människor och maskiner.

Mått på bullerbenägenhet

Efterklangstid är ett mått på en lokals bullerbenägenhet. Den påverkar i första hand lokalens fysikaliska egenskaper för absorptionen av ljudet när man placerar en maskin i lokalen. Maskiner har ingen psykologisk effekt, vilket människor har. För människor är påverkan väsentligt mycket mer komplex. Människor styr sin talstyrka utifrån den upplevda taluppfattbarheten. När man upplever att omgivningsbullret är starkt och vi har svårt att höra det som sägs höjer vi vår egen röst. När det låter svagt från omgivningen och vi tydligt hör personen vi samtalar med sänker vi vår röst. Till exempel, i en bar eller pub måste man tala starkt för att höras medan man på en gourmérestaurang närmast viskar. Efterklangstid kan passa rimligt bra för maskiner som är opåverkade av psykologiska faktorer men efterklangstid är en ofullständig parameter för mänsklig samvaro.

Empiriskt beräknad efterklangstid

Efterklangstid är empiriskt beräknat utifrån material som har ett vanligt förekommande α-värde alltså α mellan 0,2 och 0,8. Efterklangstid stämmer dåligt i synnerhet med väldigt höga α-värden mellan 0,8 och 1. Den empiriska efterklangstiden räknas så att ljudnivå minskar med 3

dB/fördubbling av den totala mängden absorption. Det sanna förhållandet ”minskning av nivå relativt α” visar sig i figur 1 som är ett mått på dämpningen av de tidiga reflexerna. Det betyder att om α är lika med 0,9 har 90 procent av ljudenergin absorberats, men 10 procent går tillbaks i rummet. För α lika med 0,99 har 1 procent gått tillbaks till rummet. Det innebär att α lika med 0,99 är tio gånger bättre än α lika med 0,9. Utifrån figuren kan man se att dämpningen på grund av förändringen av efterklangstiden stämmer ganska väl med förändringen av nivån på reflexerna inom ett område, där absorptionsfaktorn ligger mellan 0,2 och 0,8. Däremot när absorptionsfaktorn ökar över 0,8 sker väldigt snabbt en ökning av reflexdämpningen medan efterklangstiden i det närmaste är opåverkad. Frågan är hur detta kan komma sig då efterklangstiden består av ett oändligt antal reflexer. Svaret är att det är de starka reflexerna som vinner. I ett normalt rum har man ju reflexer som har träffat reflekterande respektive absorberande ytor i varierande grad även om deras läge i tid är densamma. Summerar man reflexerna inom ett litet tidsfönster så kommer nivån på detta att styras av de starka reflexerna alltså det som har träffat de mest reflekterande ytorna. Man ska tänka på att det logaritmiska räknesätet starkt gynnar de starka nivåerna. Således är medelvärdet av 0 och 100 lika med 97 dB och inte 50 dB. Av detta kan man se att de svaga nivåerna saknar betydelse eftersom även medelvärde av 90 och 100 är lika med 97 dB. Det innebär att man vinner praktiskt taget ingenting med avseende på efterklangstiden att ytterligare dämpa de reflexer som redan har en relativ hög dämpning. Med andra ord händer det som man kan se i figuren, en marginell förändring av efterklangstiden men en extrem stor förändring av de enskilda reflexerna inom hela fallförloppet. eftersom vi reagerar och styrs av nivå och tid på de första star-

Figur 1. 49


ka reflexerna så är alltså absorptionsfaktorn viktig för den psykologiska effekten även om efterklangstiden påverkas marginellt. Av detta kan man förstå att efterklangstiden är viktigt för ljud som kan betraktas som maskinella ljud utan psykologisk påverkan. Däremot när det handlar om människor så är nivå och tid på de första reflexerna av väsentligt betydelse. Detta gör att man kan uppleva lokaler som väldigt bullriga trots att efterklangstiden uppfyller de rekommenderade kraven. Enbart efterklangstid är en olämplig parameter för att ensamt kravställa en lokal där människor kommunicerar. Av ovanstående resonemang kan man förledas att tro att en mycket hög absorptionsfaktor alltid är att föredra. Så kan vara fallet om man enbart önskar maximal dämpning för att ge låga bullernivåer. Vid talkommunikation kan det vara positivt med något lägre absorptionsfaktor vid konsonantfrekvenserna. Vid en situation där kommunikationen är viktig finns det emellertid alltid en viss bakgrundsnivå. Denna bakgrund kan bestå av diverse ljud och även sådant ljud som är svårt att påverka som verksamhetsljud typ viskningar, prassel med papper med mera. Där är det då viktigt att talnivån ligger tillräckligt högt över denna bakgrundsnivå för att ge tillräckligt god taluppfattbarhet och även för att undvika att överanstränga röster. För att lyckas med detta krävs att direktljudet åtföljs av ett större antal direkta reflexer som ligger nära i tid. Även riktningen på dessa reflexer har en avgörande betydelse då skillnaden i känslighet för olika infallsriktningar för våra öron kan skilja upp till 20 dB för många av de viktiga konsonantljuden. Den styrka och tydlighet som vi upplever talet med påverkas starkt även av tätheten och tidsläget på de tidiga reflexerna. Som grundprincip kan man säga att man bör ha en så stor mängd reflexer som möjligt före 20 ms och att alla dominanta reflexer ligger före 50 ms. Efterklangstid som parameter tar ingen som helst hänsyn till ovanstående och ger ingen vägledning i graden av diffusitet och hur man riktar reflexer.

Normerna har förändrats gradvist

Efterklangstidsnormer och rekommendationer har gradvist förändrats mot kortare tider. Tidigare låg många rekommendationer på 0,8 sekunder i efterklangstid, vilket i vissa fall ännu förekommer. Man ska i detta sammanhang betänka att instrumenteringen samtidigt har förändrats så att man idag har möjlighet att mäta betydligt kortare tider än tidigare. En av de tidigare nivåskrivarna som användes för denna typ av mätning hade en egen grundtid på 0,5 sekunder. Denna följdes sedan av den modernaste nivåskrivaren som hade en grundtid på 0,3 sekun50

der. Det innebär att mycket av de rekommendationer som avser efterklangstid har ett inneboende fel. De uppmätta tiderna är i många fall betydligt längre än vad de är i verkligheten. Moderna instrument kan i många fall mäta ner till 0,1 sekunder i efterklangstid lite beroende på frekvens. På vår firma LN Akustikmiljö AB har vi nu utfört hundratals och åter hundratals efterklangstidsmätningar med moderna precisionsinstrument som B&K 2260 och B&K 2250. Vi kan då konstatera för de lokaler där folk är nöjda att efterklangstiderna ligger väsentligt mycket lägre än vad kraven är i SS 25268:2 007. På förskolor och delvis skolor är det oftast önskvärt med närmast en halvering av de föreskrivna tiderna. I det fall man ligger på kravvärdena visar det sig att det är starka klagomål på ljudmiljön. Klagomålen är dessutom väsentligt mycket större i det fall man också kan konstatera att de monterade undertaken har absorptionsvärden som inte ligger på topp. Man kan också konstatera att det finns en mycket stor vinst i att minska nivån på de starka reflexerna genom att öka arealen av absorberande ytorna i rummet mer än till undertak. Detta kan ske med väggabsorbenter, gardiner, draperier, mjuka möbler, mattor etcetera. Efterklangstiden sänks betydligt mer om man minskar de reflekterande ytorna genom att ge dem en viss mängd absorption i stället för att enbart höja absorptionsfaktor på enbart undertaket. Detta trots att den totala mängden Sabinsk absorption är densamma i båda fallen. (Anm: Sabinsk absorption är antal kvadratmeter effektiv absorption. Med vilket menas fysisk yta multiplicerad med absorptionsfaktor.) Utifrån ovanstående är min åsikt att efterklangstid är en parameter som ensam har en relativ svag koppling till vår upplevelse av ljudmiljön. Den bör åtminstone åtföljas av krav på ”Rumskonstant-K” för allmän bullerdämpning och även något värde på ”Taluppfattbarhet”. Man bör gärna också ha krav på absorptionsfaktor. Ytterligare viktigt är kravet på låga frekvenser.

Absorptionsfaktorn kan variera

En annan aspekt som bör belysas är att absorptionsfaktorn kan variera en hel del beroende på mätmetod och placering av absorbenter. Absorptionen påverkas dessutom starkt av storleken på absorbenter. Den mätmetod som idag används för att verifiera absorptionsfaktorer påminner starkt om det akustiska montage som normalt förekommer och därmed får man en relativt god överensstämmelse mellan efterklangstid och absorptionsfaktor. Man kan helt enkelt betrakta det som att man i laboratoriemiljö har vänt upp och ner på rummet så att man där har en absorberande yta på golvet i stället för i taket som är fallet i de flesta vanliga rum. Absorp-

tionsfaktor bestäms utifrån förändring av efterklangstid och därmed får man relativt god överensstämmelse mellan de två situationerna. Detta i synnerhet om man har god diffusitet. Det finns emellertid många andra metoder att mäta absorptionsfaktor som är lämpligare om man är ute efter absorption vid låga frekvenser eller absorption på direkta reflexer. En sådan metod kan vara den gamla rörmetoden, där man utifrån stående vågförhållandet i ett rör bestämde absorptionsfaktor. Nackdelen med denna metod är att den redovisar enbart vinkelrätt infall och ger ingen information om hur absorptionen vid låga frekvenser påverkas av absorbenternas storlek. Montage med bafflar där man monterar skivor som delytor ger mycket dålig absorption vid de lägsta frekvenserna. För att vara effektiva vid låga frekvenser måste absorbenterna få en sluten volym bakom absorbenten eller en tillräcklig stor yta. En annan metod att mäta absorptionsfaktor är med hjälp av olika tidsfönster, där man i tid kan separera in och utgående nivå samt dividera dessa och på så sätt få fram absorptionsfaktor. Denna metod är extremt bra för att se absorptionsfaktor för olika infallsvinklar men mindre bra för att se absorptionsfaktor vid låga frekvenser på grund av problem med att göra tidsfönster tillräckligt stora utan att få påverkan av rummet.

Ljudintensitet

Ytterligare en annan metod är att mäta med hjälp av ljudintensitet. Denna metod bygger på att intensitetsnivå är den ingående subtraherad med den utgående nivån samt att ljudtrycket är summan av ingående och utgående nivå. Med hjälp av viss matematik kan man då räkna ut absorptionsfaktorn. Fördelen med denna metod är att den visar absorptionsfaktorn för just det montage som en absorbent har samt att den är mycket effektiv vid låga frekvenser. Svårigheten ligger i att man lätt kan få påverkan av störande reflexer från rummet samt att den inte lämpar sig så bra för annat än vinkelrätta infall. Den är dock mycket lämplig då man vill se dämpningen av direkta reflexer. För att summera kan man alltså konstatera att det finns många faktorer mer än efterklangstid som är värdefulla att ägna en tanke samt att den metod som används för att klassificera absorbenter helt är anpassad för att ge underlag till efterklangstidsberäkningar, där man enbart använder sig av undertak och där dessa undertak har en absorptionsfaktor som är vanligt förekommande. Efterklangstid är med andra ord ingen fysikalisk parameter som ljudeffektsnivå, ljudtrycksnivå eller liknande utan helt och hållet en empirisk parameter, där mätmetoder för absorptionsfaktor och efterklangstid går hand i hand. ■ Bygg & teknik 3/10


Med PAROC Air i taket tar du dig aldrig vatten över huvudet. ®

Alla tak tar in fukt, det är inte så mycket att orda om. Men det innebär inte att alla tak har problem. Tak isolerade med PAROC® Air har en smart lösning för att ventilera bort fukt. PAROC® Air är ett system med spårade mineralullsskivor för isolering av låglutande tak. Stenullen isolerar effektivt samtidigt som spåren låter fukten vädra ut på ett helt naturligt sätt. PAROC PROTECTION

PAROC® Air ingår i PAROC® Protection – vårt koncept för svensktillverkad stenull, ett material som har överlägsna egenskaper när det gäller brand- och fuktskydd. Så när du tänker isolering tänk PAROC® Protection där brand- och fuktsäkerhet är inbyggd.

Se filmen om naturligt ventilerade tak och läs mer på www.parocair.se

Bygg & teknik 3/10

51


Optimerade och harmoniserade ljudkrav på flerbostadshus Ljudkraven på flerbostadshus är i många avseenden både dimensionerande och kostnadsdrivande. Med rätt utformade ljudkrav ökar möjligheterna för byggbranschen att exploatera tillgänglig mark, utforma byggnader, dimensionera stomkonstruktioner, välja stomkompletteringar och anpassa installationer på ett optimalt och resurssnålt sätt 1). Samtidigt ska byggnadens bullerskydd utformas så att de boende får en miljö inomhus och utomhus som svarar mot deras förväntningar (kundnytta). Bullerskyddet ska även säkerställa att samhällets krav på god miljö och skydd för människors hälsa uppfylls. Det finns signaler från branschen om att dagens ljudstandarder för bostäder inte är optimalt utformade och att ljudkraven bör övervägas. Det riktas ibland kritik mot ljudstandarderna, som kan vara berättigad till viss del, men som även kan bero på bristfälliga konsekvensbeskrivningar och informationsinsatser. En vanlig kritik är att de är alltför komplicerade. Standarderna kan säkert förbättras, men detta är ett komplicerat arbete eftersom de måste klara många motstridiga

behov. Dels ska de vara allmänt tillämpliga, det vill säga gälla för många typer av bostadshus. Dels ska de vara ”noggranna”, det vill säga förutse och gardera för allehanda osäkerheter, fel och tolkningsproblem. Formuleringar av såväl ljudkrav som tillhörande verifieringsmetoder påverkar i stor utsträckning både nyttoeffekterna (bullerskyddet för de boende) och de hyresnivådrivande byggkostnaderna. Standarderna måste därför vara väl förankrade i praktiska erfarenheter. Med begrepp lånade från statistiken kan man sammanfatta behovet som att ljudstandarderna ska minimera både de systematiska felen (styra mot rätt nivåer) och de slumpmässiga felen (minska osäkerheter, fel och tvister). Utmaningen för byggbranschen är göra avvägningar mellan kundnytta och resursförbrukning, det vill säga att hitta kostnadseffektiva konstruktioner med tillräckligt bra ljudkvalitet, som beställarna och de boende efterfrågar. För att nå detta mål krävs bra verktyg under hela byggprocessen. Det finns idag en del

vissa krav enligt ljudklass B och övriga enligt Boverkets byggregler/klass C. Diverse avsteg och tillägg tillkommer, till exempel på stegljudsdämpning och trafikbuller. Detta försvårar för projektörerna och reser ett antal objektsspecifika frågor som tar tid att lösa, begränsar vilka konstruktioner som kan användas och som därmed inverkar på både byggkostnaderna och produktionsresultaten. Exempel på beskrivningstext som vi stöt på: ”Projektet … mål om ljudisolering motsvarar ljudklass B. Med mål avses att avvikelsen i enskilda fall inte får vara större än 2 dB och att medelvärdet för provade konstruktioner skall uppfylla ljudklass B.” (kommentar: då uppfyller man ju B, varför ”mål”?) ”Gällande ljudkrav är enligt Svensk Standard 02 52 67 (utg. 2 1999), med undantag för ljudisolering mellan trapphus och bostad där man gått på den nya standarden SS 25267 (utg. 3 2004).” (kommentar: fint, sick-sacka och ta det krav som blir billigast, inte så det var tänkt...)

Projekt Gävle Strand, Nyhamn i Gävle.

––––––––––––––––––

Exempel: 1 dB svarar mot cirka 1 cm betong i väggar och bjälklag vid i övrigt lika villkor. Mellan ljudklasserna skiljer det oftast 4 dB. En genomtänkt utformning av stommen kan ge upp till 4 dB skillnad med i övrigt likartade konstruktioner. 1)

verktyg (databaser, beräkningsprogram) som fungerar tillräckligt bra, medan andra verktyg har problem och måste förbättras (ljudkrav, enkätmallar), vilket det sökta projektet riktas in mot.

Aktuellt problem

Artikelförfattare är Sten Nilsson och Sara Thor, Skanska Sverige AB, Stockholm.

52

Ett aktuellt problem för beskrivare och anbudskonstruktörer är att de möter en flora av objektsspecifika ljudkrav, som inte är väldefinierade och inte följer standarderna. Det är vanligt att beställare av olika skäl dämpar eller skärper några ljudkrav, till exempel genom att ställa

Orsakerna till ”kravfloran” är inte dokumenterade. Ett delmål är därför att söka svar inom branschen på ett antal frågor: Varför ställer man objektsspecifika ljudkrav? ● Har man förtroende för ljudklasserna i den svenska standarden (SS 25267)? ● Har man svårt att motivera ljudklass B (vilka problem anser man sig i så fall ha)? ● Finns det nya kundkrav som inte beskrivs i standarden (som borde stå med)? 2) ● Vet man vilken produkt/byggnad man får i slutänden (vilken ljudkvalitet man köper)? Bygg & teknik 3/10


● Blir de boende nöjdare i en byggnad som uppfyller de beställardefinierade kraven, än om de hade fått en byggnad med strikt klass C-standard? 3) ● Uppfattar man ljudklass B som ”för dyr” och ljudklass C som ”otillräcklig”? ● Är ljudstandardens delkrav rätt avvägda i de olika klasserna, eller finns det behov av optimeringar, justeringar och så vidare? Indikationer i tidigare studier 4) tyder på att det finns möjligheter att göra vissa justeringar, som skulle möjliggöra sänkta byggkostnader med bibehållen ljudkvalitet. Andra krav skulle möjligen behöva skärpas istället. ● Nya metoder för dimensionering med mera har förbättrat möjligheterna att projektera ”säkert” mot de ljudkrav som ställs, men man måste hålla vissa toleranser mot kraven för att gardera mot de osäkerheter som finns. Känner branschen till detta? ● Kan toleranserna i standarden utökas utan att man gör avkall på den upplevda ljudkvaliteten i bostaden? ● Vet beställarna vilka ljudkrav man kan ställa mot en entreprenör (byggare) och –––––––––––––––––– 2) Det finns indikationer på att det behövs bätt-

re kunskaper om vad brukarna faktiskt efterfrågar i nuläget, till exempel praktiska aspekter, kulturella skillnader, boendekostnad, boendetäthet, frihet/livsstil, skiftarbete eller oregelbundna dygnsvanor. Befintliga ljudkrav baseras på gamla erfarenheter och ljudkrav över en lång tid och ändringar måste motiveras väl.

3) Vissa erfarenheter tyder på att de delar som byggs med högre standard ”förtas” av de svagare delarna. För vissa typer av störningar skulle det dock kunna vara lönsamt att reducera delar, till exempel att eliminera vibrationer som förekommer i bostäder ovanför tåg- eller vägtunnlar samtidigt som trafikbuller vid låga frekvenser. Så kallad tyst sida är ett annat exempel.

Till exempel i Boverkets Byggkostnadsforum ”Bostäder och nya ljudkrav”, som visade att kraven i utgåva 3 (2004) är något lättare att uppfylla jämfört med utgåva 2 (1998). Ljudkrav i andra EU-länder kan ge vidare jämförelsegrunder. 4)

vilka mätvärden man bör förvänta sig att få vid en kontroll av färdig produkt? ● Håller dagens sätt att beskriva ljudkraven juridiskt (i händelse av tvist), vilka erfarenheter finns?

Inventering

Skanska Sverige AB och NCC AB bidrar med analyser i projektet och egna kvalitetsundersökningar, utförda i olika delar av landet, för olika hustyper och med olika kostnadslägen. Metoden beror på vilka data som finns tillgängliga, förvaltarnas erfarenheter, kundenkäter med mera. Kvalitetsundersökningarna analyseras för att få fram vilka behov som finns av förbättringar, vilka delar som förefaller fungera bra respektive var det kan finnas anledning att omvärdera de gällande ljudkraven. Ett urval av de egna bostadsproduktionerna (cirka 30 objekt) analyseras översiktligt med avseende på vilka konstruktionsändringar som hade behövt göras för att uppnå alla delkrav i ljudklass B (strikt), dito för strikt ljudklass C. Kostnadsuppskattningar görs för ett antal vanligt förekommande konstruktioner samt för de konstruktionsändringar som skulle ha gett ljudklass B respektive C strikt. 5) Här kompletteras med bredare översikter (allmännyttans och privata byggherrars/förvaltares erfarenheter, nationella enkäter, andra studier 6) som inte avser specifika objekt, men som ger en bred översikt av vilka ljudproblem som finns i ––––––––––––––––––

Med likartad metodik som i SBUF 11941 om stomljud… avseende tilläggsisoleringars totalkostnader. Jämförelsen visar merkostnaden för att bygga med ljudklass B strikt, alternativt besparingen för ljudklass C strikt. 5)

Boverkets Byggkostnadsforum granskade sju objekt (fyra betonghus, tre trähus). Trafikbuller behandlas i SBUF 12268 (Moderna bostäder i bullerutsatta lägen), SBUF 11279 (Störning från trafikbuller i nybyggda bostäder), Boverkets BETSI-undersökning samt i Naturvårdsverkets rikstäckande miljöhälsoenkäter. Kompletteras med internationella studier. 6)

svenska bostäder och internationellt. Några stora beställare/förvaltare av bostäder kontaktas och intervjuas för att finna orsaker till de objektsspecifika ljudkrav som ställts i förfrågningsunderlag enligt ovan. Arbetet planeras med stöd av vår medverkande akustikexpert Christian Simmons, som deltar i aktiviteter som planeras av den europeiska forskargruppen i ”COST Action TU0901”. Huvudmålen i detta SBUF-projekt är sammanfattningsvis att ta fram: ● en optimerad ljudstandard som parterna tryggt kan hänvisa till i beskrivningar och projektering, som ställer rätt typ av ljudkrav, på rätt nivå och som minskar användningen av kostnadsdrivande tillläggskrav eller avstegsfall. Kvalitetsnivåerna (ljudklasserna) i standarden gör att parterna kan väga av kundkrav/kundnytta mot byggkostnaden och veta vad man beställer och levererar. Projektet möjliggör ett aktivt samarbete med 28 europeiska forskare från 22 länder för att utveckla en EU-harmoniserad ljudklassningsstandard, som kan öka kunskapsbasen och minska handelshindren. ● en harmoniserad och standardiserad enkätmall, som kan användas för att följa upp kundnyttan i färdigställda bostäder på ett strukturerat och jämförbart sätt samt kommunicera resultaten med byggherrar och myndigheter. Arbetet samordnas med CEN- och ISO-standardiseringen. SBUF-projektet är planerat att slutredovisas under hösten 2010. ■

Läste Du det i Bygg & teknik? Du vet väl att Bygg & tekniks innehållsregister och mycket annat finns på vår hemsida: www.byggteknikforlaget.se

Fönster för generationer H-Fönstret i Lysekil tillverkar aluminiumfönster med träklädd rumssida och överlägsen livslängd. Skräddarsydda för fönsterbyten samt prisvinnande nyproduktion. www.hfonstret.se Bygg & teknik 3/10

H-Fönstret AB | Gåseberg 420 | 453 91 Lysekil | Tel 0523-66 54 50 | Fax 0523-478 74

53


Väggarna runt orkestern i Stockholms Konserthus – ett exempel på akustisk design En konsertsal utformas för sina funktioner i många avseenden och för många olika verksamheter. Stora salen i Stockholms Konserthus har fördel av att det är Kungliga Filharmonikernas hemvist och ska främst utformas för deras behov. Ett så speciellt rum som scenen i en konsertsal är hjärtat i den akustiska funktionen för hela salen. Dess utformning bestämmer förhållanden för orkestern och för hur ljudet ska spridas ut till åhörarna. Orkesterns behov är mångfasetterat. De ska kunna fungera i en grupp, instrumentgruppen, samtidigt som de ska kunna höra sig själva. Dessutom ska instrumentgruppen ingå som en samordnad del i hela orkestern. Arbetet som musiker ställer mycket stora krav på att kunna samverka i gruppen och ibland bortse från sin egen situation för att framförandet av musiken ska uppfattas perfekt av åhörarna. Inte minst gäller det takten där alla i orkestern måste spela lite fel i tid för att det ska låta rätt för publiken. Scenens mått är drygt femton meter i alla ledder, vilket innebär att ljudets gångtid från ena sidan till den andra tangerar örats integrationstid för medelhöga frekvenser. Man riskerar på ena sidan av scenen att höra instrumentgrupperna på andra sidan separat och inte i takt med sig själv eller orkestern. Tempot blir utdraget och instrumentgrupperna måste träna att spela lite före taktinstrumenten, i den takt som dirigenten ger. Syn och hörsel stämmer inte överens pga. de stora avstånden.

över scen (Stellan Dahlstedt & Lothar Cremer) för att ge orkestern tidiga reflexer, vilka ökar tydligheten och den hörbara styrkan, och förbättra överhörningen inom orkestern. De främre skärmarna ska vara något vinklade ut mot publiken och svara för de tidiga reflexer som åhörare på parketts mitt behöver för tydlighet och närhetsupplevelse. Skärmarna är tillräckligt tunga för att reflektera ljud ner mot 100 Hz. Deras form är välvd i flera olika storleksordningar och riktningar för att diffusera ljud med olika våglängder. Skärmarna täcker det ursprungliga taket till cirka 60 procent och förhindrar att det ursprungliga välvda taket ger koncentrerade reflexer ner till scen. I den senaste, just avslutade, ombyggnaden gavs möjlighet att byta beklädnaden på scenväggen runt scen och ändra utformningen på fondväggen mellan körläktaren och orgelläktaren. Körläktaren byggdes också om. Den tidigare scenväggen var utformad med ett flertal ”lådor” i ett mönster, som tog upp sidoväggarnas mönster av en grundmur i sten. Lådorna hade olika djup för att stämmas av till olika lägre egenfrekvenser, där de fungerade som membranabsorbenter. Man ville medvetet minska klangen i basen för att öka tydligheten. Lådornas olika djup gav

Artikelförfattare är Lennart Karlén, ACAD-International AB, som har över 38 års erfarenhet av akustisk design och utveckling av produkter och system med akustiska egenskaper.

en stor mängd ytor med räta vinklar där ljudet reflekterades inom scen men också ut till publiken. De många reflexerna med inbördes avstånd i tid innebar att ljudet blev hörbart utdraget och tappade precision och distinktion. Den tidigare fondväggen var plan och mötte körläktarens undersida i en vinkel, som gav sena reflexer till scenens främre del. Den reflexen var hörbar och orsakade besvär för instrumentgrupperna från mitten fram emot scenens framkant. Materialen i ytorna var lite för lätt men reflekterade väl frekvenser över 200 Hz tillbaka ner till scen. De kom då ganska starka och för sena. Sidoväggarna med sina nischer är kvar. De ger rätt bra reflexer tillbaka till scen och medverkar till spridningen av ett diffust ljudfält ut mot publiken. De är lite

Reflexytor runt scenen

Här spelar reflexytorna runt scenen en viktig roll. De måste vara så utformade och riktade att orkestern får en god hjälp att höra sig själva. Reflexytorna i Konserthusets stora sal är scenväggen, fondväggen över körläktaren upp till orgelläktaren och sidoväggarna fram till raderna. Över scenen är det ursprungliga taket cirka 17 meter upp och välvt. I den tidigare ombyggnaden 1972, när scenen förstorades, hängdes ett flertal reflektorer upp 54

Stora salens scen efter ombyggnad. Bygg & teknik 3/10


Scenen före ombyggnad.

ren. Betongen är 200 mm tjock och utgör en bra grund för kraftiga reflexer. Man ville samtidigt använda scenväggen för att tillföra luft på scenen. Materialmässigt ska luftdon vara gjorda i plåt, men en ljudreflektor ska vara gjord i material som inte har en egen klang eller i vart fall vara kraftigt dämpade. Tyngden i betongen är en bra utgångspunkt. Den spacklades helt slät. Mot den fästes, med täta förband, en trälåda med ett dämpande skikt mellan. Trälådorna är 1,2 till 1,6 meter breda med en delning som passar scenväggen och dess dörrar. I trälådorna limmades tilluftdonen. Vi använde en 1,2 meter bred dubbelhäftande tejp, av samma modell som man limmar flygplansvingar med. Det resulterar i att plåtens egna akustiska egenskaper försvinner, dämpas ut. Trälådan är så väl kopplad till betong-

en och donet till trälådan att det är betongens tyngd och egenskaper man akustiskt får fram mot scen. Framför donet sitter en finperforerad plåt. Den har fått en mönsterdelning med spröjsar, som passar in i väggmönstret. Finperforeringen är så stor att ljudet inte reagerar på plåten utan går rakt igenom, reflekteras och går ut igen som om det inte fanns någon perforerad plåt. Man kan heller inte höra några biljud från plåten trots att slagverken oftast är placerade alldeles intill. Inne i donet har vi skapat möjligheter att ändra akustiken genom att kunna fästa in reflektorer med olika riktningar eller absorbenter, om man skulle vilja ta ner styrkan på reflexerna i något sammanhang. Det finns således en stor justerbarhet som kan ändras utan att utseendet på scen ändras. Utefter den bakersta gradängen finns en elränna, som också är akustiskt utformad att ge reflexer tillbaka till de som sitter intill. Körläktarens nya utformning är en kombination av funktioner där akustiken har styrt det mesta. Gradängernas framkanter har lutats så att de kan reflektera ner ljud mot scenen och ut mot parkett. Bakom de lutande sättstegen finns ett en-

Elränna med reflexyta.

Sidovägg.

lätta som reflektorer och skulle behöva förtyngas.

Väsentligt ökad briljans

De stora skillnaderna som kunnat införas runt scenen är scenväggen, fondväggen under orgelläktaren och körläktarens uppbyggnad i sin helhet. Förändringarna har inneburit att ljudet har blivit mycket tydligt. Briljansen har ökat väsentligt. Klangen på scen och ute i salen har blivit hörbart längre. Riktningsintrycken till instrumentgrupperna har blivit mycket bra. Klangfärgen är välbalanserad där styrkan i basen har lyfts. Ljudet är fylligare. Några egentliga brister finns inte nu, men man kan utveckla salen ett par steg till. Scenväggen byggdes om genom att den tidigare revs bort till betongkonstruktionen, som utgör stommen för körläktaBygg & teknik 3/10

Multifunktionsvägg runt scen.

55


stark att någon instrumentgrupp tycker de skulle vilja höra sina egna instrument lite starkare.

Akustiken är ett påtagligt inslag i utformningen

Fondvägg med ljudspridning i sidled och djupled.

kelt don integrerat, vilket består av en spalt i underkant. Fondväggens nya utseende är nog det man ser mest. Hela väggen är ombyggd. Den är mycket tyngre än förut och lutar framåt. Den bildar nu en öppen vinkel mot orgelläktarens undersida och ger inga riktade reflexer utan enbart diffuserande.

Väggen har fler viktiga funktioner. Den sprider ljud inom scenens yta från framkant till bakkant. Den sprider genom vecken i sidled, ljud från den ena sidan av scenen till den andra. Alla platser däremellan är medverkande. Överhörningen av ljud mellan orkesterns instrumentgrupper är tydlig och stark idag. Kanske så

Vi har här tagit upp ett exempel där akustiken utgör ett påtagligt inslag i utformningen av rummet och dess detaljer. Vilka rum man än planerar, inomhus och utomhus, kommer akustiken att ha en påverkan på de som använder rummet. Tar man vara på akustikens möjligheter i sin rumsutformning ger man brukarna av rummet en dimension till att glädjas åt. Missar man kan rummet bli ett hinder för sin verksamhet i stället för en hjälp. Akustiken är inte frågan om hur mycket absorbenter man ska använda utan tvärtom. Formar man rummet rätt med rätt material så behöver man endast använda absorbenter för att justera den sista delen. Akustisk design startar med volym och form och bör följa denna ordning för att ge harmoniska rum i samklang med synintrycken: ● Rumsvolym ● Rumsform ● Skapande av riktade reflexer ● Dämpning av oönskade reflexer genom diffusion, absorption ● Avstämning av rumsklang ● Avstämning av klangfärg. ■

Ljudtätt! DORMA MOVEO® mobila glasväggar - ljudisolering upp till 50 dB mobila blockväggar - ljudisolering upp till 55 dB ComforTronic® elektromekanisk tätning DORMA VARIFLEX mobila blockväggar - ljudisolering upp till 60 dB ComfortDrive helautomatisk manövrering

http://www.diedrichs.se · walls@diedrichs.se · tlf 0430-12890

VI SKAPAR BÄTTRE SAMHÄLLEN FÖR MÄNNISKOR Besök oss på www.tyrens.se

56

Bygg & teknik 3/10


Ny teknik löser hörbarheten i lokaler med besvärlig akustik I samband med ett genomgripande arbete med den nya Nationalmoskén i Qatar, har det framgått att hörbarheten i lokaler med besvärlig akustik är ett stort problem. Även byggnader i Sverige har samma problem. Många äldre, och tyvärr även nya, byggnader såsom teatrar, domstolar och museer lider av dålig hörbarhet.

Efter en genomgång av diverse olika projekt har vi sett att problemet med dålig hörbarhet är mycket utbrett och främst orsakas av: ● Brist på akustiskt absorberande material: oönskade reflexer och ekon skapar stora problem med hörbarheten. ● Lokalens interna formgivning: ljudet fokuseras och utsläcks på ett okontrollerat sätt i lokalen. ● Användande av gammal och felaktig teknik: ljudåtergivningen försvåras redan vid källan, särskilt om undermåliga högtalare används. ● Brist på utbildad personal: högtalarsystemet används fel eller är felkonfigurerat.

kitekt och akustiker i projekteringen. Resultatet blir ofta att efterklangstiden, RT60, blir alldeles för lång. Denna långa efterklang resulterar vanligen i en låg taltydlighet, med STI/CIS-värden som är mindre än 0,4 till 0,5 – vilket är oacceptabelt. I Qatar State Mosque har vi beräknat RT60-värden, före akustisk behandling, på nästan nio sekunder, vilket skulle göra moskén obrukbar för talade budskap. Genom att använda datorbaserade simuleringsprogram kan en lokal byggas

Artikelförfattare är Ingemar Ohlsson, Audio Data Lab, Stockholm, och Jan Setterberg, Soliflex Svenska AB, Stockholm.

Qatar State Mosque, Doha, Qatar – interiör.

Akustik

Ett av de vanligaste problemen är att lokalerna har för många hårda ytor. Vanligen upplevs hårda ytor som både slitstarka och vackra, men de ger också långa efterklangstider om de används alltför flitigt. Att hårda ytor används på fel sätt är främst orsakat av en bristande kontakt mellan arBygg & teknik 3/10

Qatar State Mosque, Doha, Qatar – exteriör.

57


Efterklangstid i Qatar State Mosque före (övre kurva) och efter åtgärder med akustikputs 6 000 m² (nedre kurva). upp virtuellt. Alla ytor i lokalen ges specifik ljudabsorptionsdata som ligger till grund för beräkningar av akustik och hörbarhet. Genom att använda dessa simuleringsprogram kan vi förutse hur en lokal kommer att fungera akustiskt innan den har byggts. I våra simuleringsprogram finns även data för hundratals olika högtalare. Detta gör att vi kan placera högtalarna på olika

Qatar varken prioriterat akustik eller elektroakustik. Detta kom också att resultera i extrakostnader för ett antal miljoner kronor när brukaren var tvungen att säkerställa en god hörbarhet.

Ljudsystem

En ljudanläggning som ska fungera i en lokal med krav på god hörbarhet måste bland annat uppfylla följande kriterier:

3D-modell av kyrka.

● Ett enkelt och användarvänligt styrsystem, som underlättar olika användningsscenarios för ljudanläggningen. Ofta måste akustikern göra ljudtekniska kompromisser på grund av estetiska själ, vanligen för att tillfredställa arkitekten, som ofta har en överordnad roll vid större byggen. Det blir därför viktigt att kunna använda högtalare med mycket väldefinierad spridningskarakteristik. Det måste också vara möjligt att styra högtalarnas vertikala riktning digitalt, vilket görs idag genom användandet av modern digital signalbehandlingsteknik (DSP). Tack vare denna teknik kan högtalarna placeras mer diskret i lokalen, fast med bibehållen täckning. Hos vissa av de mer avancerade styrbara högtalarna kan ytterligare parametrar förändras, vilket medger att högtalarsystemet kan anpassas till antalet besökare, högtalarnas placering med mera. Hanteringen av mikrofoner varierar ofta på ett mer eller mindre okontrollerat sätt från användare till användare. Dessutom förändrar mikrofonen karaktär beroende på hur nära man talar in i den (den så kallade proximityeffekten). Det är därför viktigt att instruera talare hur mikrofoner ska användas för att säkerställa en jämn och bra ljudnivå. Genom att använda kompressorer och limiters med mera kan ytterligare förbättringar göras, men stor försiktighet rekommenderas, då risken för rundgång ökar. Lämpligast är att mikrofonen har en kardioidupptagning och dessutom gärna är en kondensatormikrofon, eftersom upptagningen då fungerar bättre på avstånd från talaren. En annan lösning, som i stort frångår dessa problem, är att talaren använder headsetmikrofon. Eftersom en headsetmikrofonen har en fixerad placering vid huvudet, erhålls samma volym och tonbalans. Användandet av digitala styrsystem, försedda med god och funktionell programmering förenklar hanteringen av utrustningen väsentligt. Det är också viktigt att systemets programmerare förstår praktisk ljudteknik, samt många användares bristande kunskaper i ljudteknik.

Övrig teknik platser i lokalen och provlyssna hur en lyssnare upplever ljudet i lokalen. Får en akustiker möjlighet att göra sådana simuleringar på ett tidigt stadium i projekteringen kan stora pengar sparas. Dyra efterhandsåtgärder vad gäller både lokalens utformning och högtalarsystemets design, kan undvikas långt innan lokalen har byggts och högtalarsystemet har levererats. Till exempel hade projekteringen för moskébygget i 58

Beräkning av direktljud i kyrka.

● Rätt typ av högtalare som placerats korrekt i lokalen, även med estetiska krav i beaktning ● Rätt typ av mikrofoner, som placeras utanför det direkta ljudflödet från högtalarna

En ljudanläggning kräver elektrisk kraft för att kunna fungera och särskilt den digitala tekniken kräver stabil ström för en pålitlig funktion. Därför är det av vikt att denna del av anläggningen förses med en avbrottsfri kraftförsörjning (UPS) via batterier eller andra lösningar, till exempel dieselgeneratorer. All elektronik kan och kommer att kunna krångla. Det är därför viktigt att beställare inte förförs i alltför hög grad av produkternas låga pris. Snarare är det en fördel att välja teknik från kända leverantörer och fabrikanter, eftersom de har förmågan att bistå med kvalificerad hjälp när tekniken krånglar, men också kan leverera system som håller längre. ■ Bygg & teknik 3/10


Annons Bygg & Teknik 2010-3:Layout 1

10-03-16

15.16

Sida

Steg- och trumljudsdämpande underlagsmaterial fÜr parkett och laminat. www.duri.se

Bygg & teknik 3/10

59


Ljudisolering i bostadshus mot ljud från vindkraftverk

60

Det dominerande hörbara ljudet från moderna vindkraftverk är normalt av aerodynamisk karaktär i frekvensområdet 63 till 4 000 Hz och orsakas av rotorbladens rörelse i luften. Ett mindre framträdande lågfrekvent ljud uppstår av samverkan mellan inströmmande turbulensvirvlar och rotorbladen. Växellåda, kylfläktar, generator och kraftelektronik kan ge upphov till ett tonalt ljud. För moderna väl utformade vindkraftverk ska det normalt inte vara hörbart vid bostäder. Vid kartläggning av ljud från vindkraftverk undersöks framförallt det ljud som alstras vid vindkraftverket (ljudemission) och det ljud som uppstår i en specifik punkt på ett visst avstånd från vindkraftverket (ljudimmission). I projektet jämfördes ljudtrycksnivåer i tredjedelsoktavbanden 31,5 till 200 Hz hos vindkraftalstrat utomhusljud (immissionsljud) med Socialstyrelsens riktlinjer för lågfrekvent buller inomhus. Resultaten visar att då vindkraftljudets ekvivalenta A-vägda frifältsvärde uppgick till cirka 40 dB(A) är vindkraftljudet normalt i samma storleksordning som bakgrundsljudet och ligger vanligen mellan cirka 0 och 10 dB över Socialstyrelsens inom-

Artikelförfattare är Per Lindkvist och Martin Almgren, ÅF-Ingemansson, Göteborg respektive Stockholm.

husriktvärden. I frekvensintervallet 30 till 60 Hz var i en del fall uppmätta ljudnivåer under Socialstyrelsens riktlinjer, se tabell 1. Det är framförallt i frekvensbanden 160 och 200 Hz som en ljudreduktion över 10 dB behövs. Då den A-vägda ekvivalenta ljudtrycksnivån i immissionspunkten är omkring cirka 45 till 50 dB(A) behövs en ljudisolering som klarar cirka 15 till 16 dB.

Ljudisolering vid låga frekvenser

I byggnadssammanhang används ofta dubbelväggar som skiljekonstruktion. Vid dubbelväggens grundresonansfrekvens försämras ljudisoleringen kraftigt. För att inte grundresonansfrekvensen ska påverka luftljudsisoleringens vägda sammanfattningsvärde Rw (medelvärde av uppmätta reduktionstal vid tersbanden 100 till 3150 Hz) konstrueras normalt dubbelväggar så att grundresonansfrekvensen hamnar under 100 Hz [1]. Det resulterar i att ljudisoleringen vid frekvenser under cirka 100

FOTO: MARTIN ALMGREN

Projektering av vindkraftetableringar sker normalt utifrån Naturvårdsverkets rekommendationer att ljud från vindkraftverk i närheten av bostäder inte bör överstiga frifältsvärdet 40 dB(A). Den A-vägda ekvivalenta ljudnivån undertrycker till viss del låga frekvenser varför ett vanligt orosämne vid vindkraftetableringar är att inte tillräcklig hänsyn tagits till lågfrekvensområdet. För att närmare undersöka ämnet har ett examensarbete om lågfrekvent vindkraftljud i bostadsrum utförts på ÅF-Ingemansson. Projektet har undersökt vilken luftljudsreduktion i bostadsfasader som krävs för att uppfylla Socialstyrelsens krav på lågfrekvent buller inomhus då vindkraftljud utomhus inte överstiger 40 dB(A). Vidare har ett förslag på en metod för mätning och beräkning av vindkraftljud i bostadsrum tagits fram.

Bygg & teknik 3/10


Tabell 1: Skillnaden i ljudtrycksnivå mellan uppmätta immissionsnivåer utomhus och Socialstyrelsens riktlinjer för lågfrekvent buller inomhus. Resultaten avser tidigare utförda mätningar i Sverige och utomlands. Detaljerad beskrivning av mätningarna är inte möjlig av sekretesskäl. –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Uppmätta immissionsnivåer utomhus från vindkraftverk ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Vindkraftverk Exempel 1 Exempel 2 Exempel 3 Park med 17 st verk Park med 60 st verk ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Avstånd från verk [m] 650 1 000 250 750 1 000 ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Frifältsnivå [dBA] 40 40 41 50 – ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Frekvens [Hz] Skillnad mellan immissionsnivåer utomhus och Socialstyrelsens inomhusriktlinjer [dB] ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– -15 – -4 1 7 31,5 40 -10 – 1 5 10 50 -9 0 5 7 14 63 -0,5 5 5 7,5 13,5 80 6 6 5 12 11 100 7 7 6 16 11 125 5 9 6 14 9 160 3 10 7 15 7 200 11 10 7 14 7

Hz kan bli mycket låg hos vissa skiljekonstruktioner. I Byggforskningsrådets rapport om Tillläggsisolering av tak- och ytterväggar mot flyg- och trafikbuller [2] framkommer att tilläggsisolering med syfte att förbättra Rw-värdet hos en fasad normalt är effektivast över cirka 200 Hz. Under 100 Hz är verkan vanligen mycket liten eller ibland negativ. Bäst ljudisolering vid låga frekvenser erhålls normalt hos tunga, styva väggar av till exempel betong eller tegel. Även sammansatta gipsskivor på reglar kan ge relativt bra isolering i lågfrekvensområdet, förutsatt att grundresonansfrekvensen ligger mycket lågt. Ljudisoleringen hos fönster beror delvis av arean där en ökning av fönsterarean kraftigt försämrar ljudisoleringen vid låga frekvenser, vilket sannolikt beror på att fönstrets styvhet minskar när arean ökar. Enligt beräkning i Insul minskar reduktionstalet med 5 dB per tersband under 160 Hz då fönsterarean fördubblas (beräkningen avser ett tvåglasfönster med 4 mm glas och 12 mm luftspalt). I syfte att motverka ljudisoleringsdippar vid grundresonansfrekvenserna hos tvåglasfönster har en metod tagits fram som använder optimalt avstämda Helmholtzresonatorer [3]. Genom att fyra till sex stycken resonatorer monteras längs med fönstrets kanter i luftspalten mellan glasen fås en förbättring vid fönstrets grundresonansfrekvens på cirka 10 dB. Ljudisoleringen hos skiljekonstruktioner i frekvensintervallet 20 till 200 Hz

kan variera kraftigt beroende på till exempel inspänningsförhållanden, mottagarrummets dimensioner och läckage via håligheter med mera. Hos vissa frekvenser kan samverkan mellan rumsresonanser och väggens egenmoder resultera i mycket låg ljudisolering. I avhandlingen [4] framkommer att reduktionstalet vid låga frekvenser hos en skiljekonstruktion mellan två rum beror av inte enbart väggens egenskaper utan också av rummens dimensioner, ljudkällans position och efterklangstiden. Det innebär att reduktionstalet, framförallt vid låga frekvenser, är ett mått på de ljudisolerande egenskaperna för kopplingen mellan rum-skiljevägg-rum. I en dansk undersökning av lågfrekvent vindkraftljud i bostäder uppmättes ljudisoleringen hos fem stycken typiska familjebostadshus [5]. Resultaten visar att fasadljudisoleringen vid låga frekvenser varierar kraftigt mellan de olika hustyperna. Under cirka 50 Hz var ljudreduktionen hos en del bostadsfasader mycket låg. Det skulle kunna förklaras av att mottagarrummets första resonansfrekvenser samverkar med väggens egenmoder på ett sådant sätt att ljudisoleringen kraftigt försämras. I tabell 2 presenteras medelvärdet av ljudtrycksnivåskillnaden utomhus/inomhus. Mätningar utfördes i två rum per hus. Ingen rumskorrektion har gjorts. Enbart hörnmikrofonpositioner cirka 0,01 till 0,02 m från närmaste skiljeyta har använts vilket ger cirka 3 till 4 dB lägre ljudreduktion jämfört med om ett stort

antal mikrofonpositioner jämnt utspridda i mottagarrummet använts.

Mätmetoder

Ljudisoleringen hos en fasad eller ett fasadelement bestäms vanligen genom att mäta skillnaden mellan ljudtrycksnivån framför fasaden (utomhus) och den rumskorrigerade ljudtrycksnivån innanför fasaden (inomhus). Mätning av lågfrekvent ljud i bostadsrum försvåras av att under en viss frekvens (Schröderfrekvensen) kan ljudfältet i rummet inte anses diffust. På grund av stående vågor kommer därför ljudtrycket att variera mellan olika punkter i rummet. Högsta ljudnivåer fås vid väggar och hörn och lägst nivåer inträffar i rummets mitt. Hos normalstora bostadsrum (cirka 30 till 50 kubikmeter) inträffar Schröderfrekvensen vid cirka 200 till 300 Hz. I rum med många reflekterande ytor, som till exempel möbler, kan Schröderfrekvensen hamna något lägre. Störst variation mellan olika punkter i rummet inträffar för frekvenser i närheten av de första rumsmoderna. Efter cirka tredje rumsmoden blir modtätheten så pass hög att variationer mellan olika punkter får mindre betydelse. Första resonansmoden i normalstora bostadsrum inträffar mellan cirka 30 och 50 Hz. Det finns flera olika metoder och teorier om hur mätning av ljudtrycksnivån i rum vid låga frekvenser ska gå till. Framförallt är det val av mikrofonpositioner och mikrofonantal som åtskiljer metoderna. I standard för luftljudsisolering

Tabell 2: Medelvärdet av ljudtrycksnivåskillnaden utomhus(frifält)/inomhus. Resultaten avser mätningar utförda i tio stycken olika rum [5]. ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– Frekvens [Hz] 20 25 31,5 40 50 63 80 100 125 160 200 ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– ∆L [dB] 16,7 15,5 19,1 13,3 12,0 15,2 16,1 18,3 15,9 16,1 16,7

Bygg & teknik 3/10

61


D2m [dB]

Ljudnivåskillnad D2m

Referenser

Frekvens [Hz]

Figur 1: Ljudnivåskillnad för mikrofonpositioner enligt ISO 140-5 och SP Info 1996:17. Utomhusnivån mättes dikt an fasaden varför ljudtrycksnivån korrigerats med -3 dB, ingen korrektion för rumsabsorptionen har gjorts. Om resultaten korrigeras med ytterligare -3 dB fås ljudskillnaden inomhus/utomhus (frifältsvärde).

ISO 140-5 och ISO 140-4 ska minst fem mikrofonpositioner användas i mottagarrummet. Positionerna ska vara jämnt fördelade i rummet med ett inbördes avstånd på 0,7 m mellan varje position och på minst 0,5 m avstånd från närmaste skiljeyta i rummet. I ISO 140-4 finns i Annex D en vägledning för mätning av lågfrekvent ljud där det påpekas att för frekvenser under cirka 100 till 400 Hz kan ljudfältet inte längre anses diffust. För att undvika ljudnivåtoppar nära skiljeytor föreslås att begränsningsavstånden vid mikrofonplacering fördubblas samt att fler mikrofonpositioner används. I normalstora bostadsrum (30 till 50 kubikmeter) innebär restriktionerna att mikrofonpositioner enbart är tillåtna i ett mycket smalt område i mitten av rummet, vilket i sin tur ska undvikas på grunda av förekomsten av noder i stående vågor. Vägledning SP Info 1996:17 avser mätning med relativt få mikrofonpositioner där syftet är att finna den högsta störningsnivå som en brukare utsätts för vid normal användning av ett bostadsrum. Metoden använder sig av en hörnposition och två positioner där störning normalt kan upplevas. Metoden har visat sig ge en medelljudtrycksnivå som är cirka 1 till 2 dB högre än ett medelvärde baserat på ett mycket stort antal mikrofonpositioner. I projektets fältstudie jämfördes olika metoder för mätning av luftljudsisolering i frekvensintervallet 20 till 200 Hz. Med hjälp av högtalarexciterat rosa brus uppmättes fasadljudisoleringen hos ett familjebostadshus beläget på den svenska landsbygden. Fasadkonstruktionen bestod av en tilläggsisolerad timmervägg med ytterpanel av furu och innerpanel av gipsskivor. Centrerat på fasadväggen var ett 62

under inomhusriktvärdena varför fasadisoleringen i det frekvensområdet normalt saknar betydelse. För mätning av lågfrekvent ljud i rum rekommenderas en metod som tar hänsyn till det stående vågmönster som bildas vid låga frekvenser. Genom att inkludera hörnmikrofonpositioner vid mätning i rum fås ett mer representativt rumsmedelvärde. ■

modernt tvåglasfönster. I figur 1 presenteras uppmätt ljudnivåskillnad med mikrofonpositioner i mottagarrummet enligt standard ISO 140-5 och enligt vägledning SP Info 1996:17. Som förväntat uppmättes något högre ljudtrycksnivåer i mottagarrummet med metod SP Info, vilket resulterade i ett lägre reduktionstal. För att undersöka om rummets resonansmoder inverkar på ljudisoleringen uppskattades rummets egenfrekvenser utifrån en enkel överslagsberäkning. Rummets väggar antogs vara akustiskt hårda och ljudhastigheten sattes till 340 m/s. Första resonansfrekvensen beräknades till 29,1 Hz och sammanfaller väl med den ljudisoleringsdipp som inträffar i tersbandet 31,5 Hz. Den andra och tredje rumsmoden vid 45,1 Hz och 53,7 Hz sammanfaller med nästa dipp i tersbandet 50 Hz. Den ljudisoleringstopp som inträffar vid 40 Hz kan bero på att en antiresonans inträffar mellan första och andra rumsmoden. Över den tredje rumsmoden blir modtätheten för stor för att kunna utläsa några samband.

[1] Åkerlöf, L. Byggnadsakustik – En praktisk handbok. AB Svensk Byggtjänst, ISBN 91-7332-917-7, 2001. [2] Benjegård, S-O & Gustafsson, J-I. Tilläggsisolering av tak- och ytterväggar mot flyg- och trafikbuller. 1983. Rapport R18:1983, Byggforskningsrådet, Sverige. [3] Qibo, M & Stanislaw, P. Experimental study for control of sound transmission through double glazed window using optimally tuned Helmholtz resonators. 2009. Empa, Swiss Federal Laboratories for Materials Testing and Research, Ueberlandstrasse 129, CH-8600 Duebendorf, Switzerland. www.elsevier.com/locate/apacoust. [4] Pietrzyk, A. Sound Insulation at Low Frequencies. Dr. Thesis, Chalmers University of Technology, Department of applied acoustics, ISBN 91-7197-498-9, ISSN 0346-718X, Göteborg, 1997. [5] Low frequency noise from large wind turbines. Measurement of sound insulation of facades. 2008. Delta EFP-06, Report AV1097/08. Client: Danish Energy Authority.

Läste Du det i Bygg & teknik? Du vet väl att Bygg & tekniks innehållsregister och mycket annat finns på vår hemsida: www.byggteknikforlaget.se

Slutsats

Ljudisoleringen hos vanliga familjebostadshus anses vara fullt tillräcklig för att Socialstyrelsens riktlinjer för lågfrekvent buller inomhus inte ska överskridas då den vindkraftalstrade ekvivalenta A-vägda frifältsnivån uppgår till cirka 40 dB(A). Vidare framkommer att mycket låg fasadljudisolering kan erhållas i de frekvenser som motsvarar mottagarrummets första resonansfrekvenser. De första egenfrekvenserna hos typiska bostadsrum inträffar mellan cirka 30 till 60 Hz. I tersbanden 31,5 till 100 Hz kan ljudtrycksnivån från vindkraftverk ligga flera decibel

… och svarar

a) Överluftsflöde. Luft som strömmar från ett rum till ett annat. b) Mellanluftsflöde. Används inte. c) Underluftsflöde. Används inte. d) Avluftsflöde. Luft som lämnar byggnaden. e) Påluftsflöde. Används inte. f) Friskluftsflöde. Olämpligt namn för uteluftsflöde. g) Uteluftsflöde. Luft som tas in utifrån. h) Inneluftsflöde. Används inte. ■

Bygg & teknik 3/10


'

$ #

! ! ! !

' % & ' ' $ ' %

!!!

Vi skapar vibrationsfria miljรถer

CHRISTIAN BERNER AB โ ข Box 88, 435 22 Mรถlnlycke โ ข Tel 031 33 66 900 infose@christianberner.com โ ข www.christianberner.com Bygg & teknik 3/10

63


Akustik/Bullerskärmar:

Byggplast: gop MarkrännaŽ | Dränering

• Funktionell och stilren • Klarar stora mängder vatten • Spaltgaller i galvaniserat stĂĽl och i gjutjärn Läs mer pĂĽ www.gop.se

Balkonger:

Fogtätningsmassor:

Vi älskar plast - www.gop.se

6ÂˆĂŠĂƒiÀÛ>ÀÊvÂ&#x;Â˜ĂƒĂŒiĂ€Â?ÂœLL>Ă€it 6iÂ˜ĂŒÂˆÂ?iĂ€ /BĂŒÂ?ÂˆĂƒĂŒiĂ€ iĂƒÂ?>} BĂ€}

Âœ}“>ĂƒĂƒ>]ĂŠÂŽÂˆĂŒĂŒ Âœ}L>˜` 6iĂ€ÂŽĂŒĂž}]ʓ>ĂƒÂŽÂˆÂ˜iĂ€ “°Â“°

1 - &\ĂŠĂŠäĂŽÂ™Ă“Â‡ĂŽĂˆäĂŠ£äĂŠĂŠĂŠĂŠĂŠĂŠĂŠĂŠĂŠ-/" " \ĂŠĂŠänÂ‡Ă“ĂˆĂŠxĂ“ĂŠ£ä ĂœĂœĂœ°Â?iˆv>Ă€Ă›Âˆ`ĂƒĂƒÂœÂ˜°Ăƒi

Betong/Membranhärdare:

Fuktskydd:

– skivan

[ PP

Fuktsäkrar husgrunder! • Snabb uttorkning • Torr grund • Varm grund • God värmeekonomi • LĂĽg totalkostnad

Betongelement:

Brandskydd:

RĂśrvägen 42 • 136 50 Haninge Telefon 08-609 00 20 • Fax 08-771 82 49

www.isodran.se

Fukt, lukt, mĂśgel och radon TrygghetsVakten skyddar krypgrund & vind frĂĽn fuktrelaterade skador. s -ARKNADENS LĂ‹GSTA ENERGIFĂšRBRUKNING s -INIMALT MED UNDERHĂ?LL s Ă?RS LIVSLĂ‹NGD

Betonginstrument:

64

Färg:

www.trygghetsvakten.se

031-760 2000

Bygg & teknik 3/10


Geosynteter:

Golvbeläggningar:

branschregister Ingjutningsgods:

FLA Utveckling AB Gävle: 026-420 18 00 Lidköping: 0510-288 01 Rimbo: 0175-622 35 www.fla.se

Bentonitmatta • Geomembran • Dränmatta Geotextil • Geonät • BES • Vägtrummor Rörbroar

Lining Technologies Group

THE WORLD’S LARGEST PRODUCER OF BENTONITE LINERS

SCANDINAVIAN

TERRA TEC

Box 20179, 161 02 BROMMA Tel 08-764 68 80, Fax 08-98 05 19 www.meba.se Mobiltel 0708-55 77 89 0708-73 61 67

Allt pekar på att en bra epoxibeläggning skall hålla minst 40 år

Nöj dig inte med mindre!

NM Golv 100 UP har bl.a. god slitstyrka, är tryckfördelande, slagtålig, stötdämpande, kemikalieresistent och lättstädad. För vårt kompletta golvsortiment, se vår hemsida.

Konsulterande ingenjörer:

Vi möjliggör ert projekt med säkra och genomförbara lösningar inom byggnadsakustik, rumsakustik, industriakustik och samhällsbuller. Besök oss på www.acad.se

Nils Malmgren AB

| Box 2093 | 442 02 Ytterby Tel: 0303-936 10 | www.nilsmalmgren.se | info@nilsmalmgren.se

Grundläggning:

Din Partner för mark, väg och vatten

INFRASTRUKTUR OCH GRUNDLÄGGNINGAR BROAR BULLERSKYDD OCH STÅLRÖRSPÅLAR Ruukki klarar hela projektet för grund, stomme, tak och vägg

Geoteknik:

0771-640040 viacon@viacon.se www.viacon.se

Tel 010-78 78 000 - infrasweden@ruukki.com www.ruukki.com

De snabbaste analyserna av inomhusmiljö med kvantitativ DNA-teknik! Kemiska analyser av mark och vatten och luft.

Vi analyserar byggd miljö

Industrikontor:

Bygg & teknik 3/10

Box 15120, 750 15 UPPSALA, 018-444 43 41 www.anoZona.com

65


branschregister

Konsulterande ingenjörer, forts:

Ackrediterad kalibrering www.sp.se

1002

Ljus och säkerhet:

Vi kalibrerar:

• Lufthastighet • Luftflöde • Luftfuktighet

Kontaktpersoner Lufthastighet, Luftflöde Harriet Standar, 010-516 51 87

Luftfuktighet Per Jacobsson, 010-516 56 63

SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut

Mätinstrument:

Sportgolv:

Tak- och fasadvård:

Kraft – ljus – klimat:

Tak/Tätskikt:

• Byggnadsakustik • Buller • Vibrationer • Kalibrering – Ljudisoleringslab – Halvekofritt lab – Efterklangsrum

1002

Tel: 010-516 50 00 • www.sp.se/akustik SP Sveriges Tekniska Forskningsinstitut

66

Bygg & teknik 3/10


Bästa valet för att dämpa buller!

Pilkington Optiphon™ Pilkington Optiphon är det bästa valet när du vill släppa in ljus men stänga ute oönskat och störande buller, från t.ex. vägtrafik, tåg eller flyg, fabriker eller kanske nattklubbar och diskotek. Pilkington Optiphon är ett laminerat glas med en speciell folie som ger mycket god ljuddämpning och höga Rw-värden jämfört med vanligt laminerat glas. Den fördelen kan du omsätta i högre ljuddämpning eller i en tunnare och lättare konstruktion. Det fungerar även som säkerhetsglas och uppfyller kraven i motståndsklass SS EN 12600 för att undvika personskador. Glaset kan kombineras med andra funktionsglas, t.ex. solskyddsglas, energisparglas eller självrengörande glas för att ytterligare förbättra konstruktionens prestanda. För mer information: ring 035-15 30 00 eller besök www.pilkington.se.


BEGRÄNSAD EFTERSÄNDNING Vid definitiv eftersändning återsänds försändelsen med nya adressen på baksidan (ej adressidan)

POSTTIDNING B

Avsändare: Förlags AB Bygg & teknik Box 19099, 104 32 Stockholm

The WORLD of RESCON MAPEI Rescon Mapei är en av Nordens ledande leverantörer av specialprodukter till byggoch anläggningsbranschen. Vi är den naturliga samarbetspartnern när det gäller fokus på produktkvalitet, forskning, utveckling, miljövänlig teknologi och teknisk assistans. Rescon Mapei är en del av den italienska Mapei-koncernen, som har 56 produktionsanläggningar och finns representerad i alla de fem världsdelarna. Ett av Mapeis 10 forskningscentra finns hos Rescon Mapei i Norge.

PRODUKTER PRODU UKTER FÖR: FFÖR R: KERAMISKA PLATTOR OCH NATURSTEN

BETONGINDUSTRI

FÖR PARKETT OCH TRÄGOLV

MATTLÄGGNING

YTBEHANDLING DLING

TUNNEL OCH ANLÄGGNING

BYGG

CEMENT- OCH HÄRDPLASTSTBASERADE BELÄGGNINGAR

MALHJÄLPMEDEL FÖR CEMENTPRODUKTION

Rescon Mapei AB Gelbgjutarevägen 6, 171 48 Solna Tel: 08-525 090 80 • Fax: 08-525 090 86 info@resconmapei.se www.resconmapei.se


Turn static files into dynamic content formats.

Create a flipbook
Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.