Meer dan de helft van de beroepsbevolking in de Benelux is werkzaam in kantoren. Gezien de toenemende werkdruk komt een goede kwaliteit van de werkomgeving steeds nadrukkelijker in de belangstelling. Dat geldt ook voor leer- en zorgomgevingen. Efficiëntie, inzet, concentratievermogen, leerprestaties, ziekteherstel en ziekteverzuim zijn sterk afhankelijk van het comfort en welzijn van de gebruikers en de fysieke omgeving van de gebouwen. Akoestiek speelt hierin een belangrijke rol.

Tekst: ing. Frank de Groot, m.m.v. Rockfon
Beeld: Rockfon
 

Even wat feiten op een rij. In kantoren gelooft 70% van de werknemers dat hun productiviteit zou stijgen, als de omgeving minder lawaaierig zou zijn . Meer dan 70% van de medeklinkers, uitgesproken door een leraar, wordt niet verstaan door leerlingen . In ziekenhuizen is verder een goede akoestiek zeer belangrijk bij het genezingsproces van patiënten, aangezien ‘ongewild lawaai’ de hartslag, bloeddruk en ademhaling doet toenemen . En in open kantoorruimtes ervaart 60% van de medewerkers lawaai als de meest storende factor .

Kantooromgeving

Na luchtkwaliteit is geluidshinder de meest genoemde klacht. Werknemers noemen vooral het achtergrondgeluid van gesprekken en signalen. Ook verkeerslawaai, industrielawaai en gebouwinstallaties kunnen storend zijn. Om geluidshinder tengevolge van personen en apparatuur zoveel mogelijk te beperken is het gewenst dat de werkruimte een goede akoestiek bezit.
In feite moet in elke ruimte waarin mensen zijn, aandacht aan de akoestiek worden besteed om te voorkomen dat geluid te lang rondgalmt. In werksituaties leidt galm tot desoriëntatie, gebrek aan concentratie, problemen met communicatie en zelfs gehoorschade. Ook bij een ongedwongen samenzijn, zoals in kantines, vergaderzalen en dergelijke, wordt het geluidsniveau, zonder een uitgekiende akoestiek, steeds hoger, doordat aanwezigen alsmaar luider gaan praten (cocktailparty-effect). Door de galm te beheersen kan een zeer groot gedeelte van het onnodige hoge geluidsniveau worden teruggedrongen.

Akoestische plafonds

Rijksgebouwendienst hanteert als richtlijn een nagalmtijd van minder dan 0,8 seconden. Het plafond is uitermate geschikt om de akoestiek in een ruimte te optimaliseren:

• Het plafond strekt zich over de gehele ruimte uit en is bovendien het grootste vrije oppervlak. Dit in tegenstelling tot de vloer, waar vele toestellen, banken, stoelen en dergelijke, reflecterende oppervlaktes omvatten.
• Het plafond meestal toch een afwerklaag behoeft. Er zijn verschillende types akoestische minerale plafondpanelen die een geluidsabsorptiewaarde hebben van alpha-w = 1,00 (100% geluidsabsorberend).
• Plafonds niet mechanisch wordt belast en bovendien installaties (die vaak ook geluid produceren) in het plenum (ruimte boven plafond) verdekken.

Meestal wordt er gekozen voor een plafond met een geluidsabsorberend vermogen van meer dan 80% over het frequentiegebied van 250 tot 4.000 Hz. Met dergelijke akoestische maatregelen daalt de galm en daarmee het geluidsniveau in een ruimte aanzienlijk, met als gevolg:

• een acceptabel geluidsniveau;
• geen desoriëntatie;
• een ongestoorde communicatie, wat ook de veiligheid dient (waarschuwingen worden verstaan);
• een goede concentratie, met als gevolg minder vermoeidheid, grotere prestatie.

Onderwijs

Als de akoestiek in een onderwijsruimte te wensen overlaat, kan een leerkracht zijn stem overbelasten. Momenteel heeft de helft van de leerkrachten stemproblemen. Een derde van hen moet het werk zelfs enige tijd onderbreken om te herstellen. Ook de leerlingen lijden onder een slechte akoestiek. Een te hoog geluidsniveau beïnvloed de concentratie, de spraakverstaanbaarheid van de leerkracht en daarmee de leerprestaties.
Een te hoog geluidsniveau heeft ook een negatieve invloed op het lange termijn geheugen, het (begrijpend lezen) en de motivatie om moeilijke problemen op te lossen. Hoe hoger het geluidsniveau binnen, hoe meer leerlingen hinder ondervinden bij het nadenken, het verstaan van de leraar, lezen, praten met andere en het doen van oefeningen. In een ruimte met een slechte akoestiek zijn de meeste medeklinkers achterin niet te verstaan, of is het als gevolg van het algemene geluidsniveau sowieso moeilijk om ook maar iets goed te verstaan.

Frisse Scholen 2015

In het Programma van Eisen Frisse Scholen 2015 zijn richtlijnen opgesteld voor nagalmtijden voor leslokalen.  De gemiddelde nagalmtijd betreft de gemiddelde waarde van de nagalmtijd in de octaafbanden 250 t/m 2000 Hz. In klasse C (voldoende) is die 0,8 seconden, in klasse B (goed) 0,6 en in klasse A (uitmuntend) is de nagalmtijd 0,4 seconden. Toepassing van een geluidsabsorberend plafond en/of geluidsabsorberende wandafwerking (in elk geval bij Klasse A en B) is noodzakelijk. De hoeveelheid van dit materiaal en de geluidsabsorberende kwaliteit is afhankelijk van het gewenste ambitieniveau.
Om een goede (bij Klasse A: uitstekende) spraakverstaanbaarheid te realiseren is het tevens een voorwaarde dat de achtergrondgeluidniveaus ten gevolge van buitengeluid en installaties beperkt blijft. Ook daarvoor noemt het Programma van Eisen Frisse Scholen 2015 grenswaarden (ga naar www.rvo.nl en vul ‘Frisse Scholen’ in het zoekvak in).
De galm in een ruimte wordt verkort door materialen en objecten met goede absorberende eigenschappen. In het onderwijs bestaat de inrichting van lokalen bij voorkeur uit gemakkelijk te onderhouden materialen, zoals harde vloeren, kunststof lamellen, stalen bureaus en kasten. Akoestisch harde materialen, die nauwelijks bijdragen aan de benodigde geluidabsorptie. In dat geval moet het plafond beschikken over een geluidsabsorberende kwaliteit van circa αW ≥ 0,85 in een leslokaal, collegezaal of studieruimte en tot circa αW ≥ 0,90 in een kleine sportzaal.

Streefwaarden nagalmtijd

Voor kantoren en overige ruimten zijn streefwaarden voor de nagalmtijd opgenomen in een grote hoeveelheid afzonderlijke publicaties. Een aantal veel gehanteerde streefwaarden zijn (bron: Jellema Bouwkunde 7C, tabel 2.5):

Leslokalen:  0,8 – 1,0 s
Muziekleslokalen:  0,6 – 0,8 s
Repetitieruimten voor muziek: 1,2 – 1,4 s
Ruimte voor een kamerorkest (klein volume): 1,3 – 1,6 s
Concertzaal (groot volume):  1,6 – 2,0 s
Kantoorvertrekken:  0,6 – 0,8 s
Vergaderkamers:  0,7 – 0,9 s
Bibliotheek / leeszaal:  0,6 – 0,8 s
Collegezaal: 0,7 – 0,9 s
Gehoorzaal:  0,8 – 1,0 s
Schouwburg: 0,8 – 1,2 s
Gangen en hallen: 1,0 – 1,5 s
Sportzalen / gymzalen: 1,0 – 1,5 s
Fabriekshallen:  0,5 – 1,5 s
 

Geluidsisolatie

Naast een goede akoestiek is ook een goede geluidsisolatie belangrijk. Geluidsisolatie is de mate waarin geluid gehinderd wordt in een andere ruimte door te dringen. De geluidsisolatie heeft invloed op het geluidsniveau in het ontvangstvertrek, en daarmee invloed op:

• privacy;
• concentratievermogen in het ontvangstvertrek.

Het gewenste niveau van de geluidsisolatie is afhankelijk van de omstandigheden. Aan de geluidsisolatie van twee naast elkaar gelegen ruimten, met weinig privacy gevoelige activiteiten en met lage geluidsniveaus, wordt nauwelijks eisen gesteld. Ligt naast één van deze ruimten bijvoorbeeld een directiekantoor, dan worden hoge eisen gesteld.
In de utiliteitsbouw kan geluid op verschillende manieren doordringen naar aan elkaar grenzende ruimten:

• direct geluid: door een enkele constructie, bijvoorbeeld door een scheidingswand of vanuit het plenum door een verlaagd plafond. In het laatste geval betreft het bijvoorbeeld installatiegeluid;
• overlangsgeluid: geluid dat via het verlaagde plafond, het plenum en het verlaagde plafond van de ene ruimte in de andere ruimte binnendringt;
• contactgeluid: dit is geluid dat door aanstoten van de constructie, bijvoorbeeld loopgeluid, in andere ruimten doordringt.

Alle wanden en plafonds beperken in zekere mate de geluidsoverdracht tussen ruimtes. Hierbij is het interessant te weten dat geluidsgolven de weg van de minste weerstand volgen, wat inhoudt dat het minst geluidsisolerende element (wand of plafond) de geluidsisolatie tussen ruimtes bepaalt. Bouwelementen met een superieure geluidsisolatie zorgen voor meer privacy. Geluidsisolatie verlaagt de geluidsdruk in aangrenzende ruimtes en creëert een comfortabelere omgeving waarin iedereen zich gemakkelijk kan concentreren.

Meer weten over akoestische oplossingen? Ga naar www.rockfon.nl

Kijk ook op www.bouwtotaal.nl, waar u bij dit artikel nog meer achtergrondinformatie aantreft.
 

Geluidsabsorptie

Geluidsabsorptie wordt gemeten met de geluidsabsorptiecoëfficiënt alfa α, op een schaal tussen 0 en 1,00. Nul staat voor helemaal geen absorptie (al het geluid wordt weerkaatst) en 1,00 voor de totale absorptie van het invallende geluid. Deze coëfficiënt wordt gebruikt om de algemene indicatoren van geluidsabsorptie te bepalen.

Gewogen geluidsabsorptiecoëfficient (αw)

De geluidsabsorptiecoëfficientwaardes bij de standaard geluidsfrequenties worden berekend volgens ISO 11654 en vergeleken met een referentiecurve. Dit wordt gecommuniceerd door alle Europese fabrikanten van verlaagde plafonds, gezien deze methode is opgenomen als norm voor CE certificering van verlaagde plafonds.

Gelijkwaardig geluidsabsorptie oppervlak (Aeq)

De geluidsabsorptie-eigenschappen van afzonderlijke elementen zoals plafondeilanden en baffles worden uitgedrukt als gelijkwaardig geluidsabsorptie oppervlak Aeq, uitgedrukt in m2 per element. De Aeq-waarde wordt gemeten in overeenstemming met ISO 354 (dezelfde als voor alpha waardes). Dit is een fictief absorberend oppervlak van αw = 1,00. Het absorbeert evenveel geluid als het geteste eiland of de geteste baffle. Er bestaat geen gestandaardiseerd overeenkomstig geluidsabsorptieoppervlak dat al een score heeft gekregen. De beste manier om een vlak plafond te vergelijken met een plafond van eilanden of baffles is dus door voor elke ruimte en situatie de nagalmtijd te berekenen.

Geluidsabsorptieklasses

Geluidsabsorptieklasses
αw    Sound absorption class
0.90 – 1.00    A
0.80 – 0.85    B
0.60 – 0.75        C
0.30 – 0.55    D
0.15 – 0.25    E
0.00 – 0.10    Not classified

Geluidsabsorptieklasses A tot E worden beschreven in de Internationale Standaard, ISO 11654. Hier worden de αp waardes vergeleken met een reeks van vast bepaalde referentiecurven. Gezien de brede afstand tussen de verschillende referentiecurven, geven de absorptieklasses enkel een algemene aanduiding van de absorptiekarakteristieken van het materiaal.

Geluidsreductiecoëfficient (NRC)

De Noise Reduction Coefficient (NRC, geluidsreductiecoëfficient), berekend volgens ASTM C423, is een score in één cijfer voor geluidsabsorptie (hoe hoger de waarden, des te beter). Het is het rekenkundige gemiddelde van de gemeten geluidsabsorptiecoëfficiënt αs bij frequenties van 250, 500, 1000 en 2000 Hz. De NRC geeft een gelijke weging over het hele frequentiebereik, dit betekent dat hij niet zo nauwkeurig is als αw.
 
 

Wat zegt het Bouwbesluit?

Bouwbesluit 2012 stelt alleen eisen aan de beperking van galm in gemeenschappelijk verkeersruimten. Artikel 3.13 ‘Geluidsabsorptie’ stelt:
‘Een besloten gemeenschappelijke verkeersruimte voor het ontsluiten van een woonfunctie die grenst aan een niet-gemeenschappelijke ruimte van een woonfunctie, heeft een volgens NEN-EN 12354-6 (Geluidwering in gebouwen – Berekening van de akoestische eigenschappen van gebouwen met de eigenschappen van bouwelementen – Deel 6: Geluidabsorptie in gesloten ruimten, red.) bepaalde totale geluidsabsorptie met een getalswaarde, uitgedrukt in m², die niet kleiner is dan 1/8 van de getalswaarde van de inhoud van die ruimte, uitgedrukt in m³, in elk van de octaafbanden met middenfrequenties van 250, 500, 1.000 en 2.000 Hz.’
Ontwerpers moeten hierdoor rekening houden met de afwerking van plafond, vloer en wanden van gemeenschappelijke verkeersruimten. Ook de invloed van deuren en beglazing (deze zorgen voor geluidsabsorptie van lage tonen) moet worden meegenomen.