Klasyfikacja ASTM E413-22 dla oceny izolacji akustycznej

Norma „ASTM E413-22 Klasyfikacja izolacyjności akustycznej” opracowana przez Amerykańskie Stowarzyszenie Badań i Materiałów (ASTM) opisuje metody obliczania jednoliczbowych wskaźników akustycznych dla pomiarów laboratoryjnych i terenowych tłumienia dźwięku w pasmach tercjowych.

Nazwa nadana ocenie jednoliczbowej jest przypisywana przez metodę testową wywołującą tę klasyfikację. Metody testowe odwołujące się do tej klasyfikacji obejmują:

• Metoda badawcza E90: Ocena jednoliczbowa nazywana jest klasą transmisji dźwięku.
• Metoda badawcza E336: Jednocyfrowe oznaczenia oznaczają klasę izolacji akustycznej, znormalizowaną klasę izolacji akustycznej i klasę pozornej transmisji dźwięku.
• Metoda badawcza E596: Pojedyncza wartość liczbowa nazywana jest klasą izolacji akustycznej.
• Metoda badawcza E1414: Pojedyncza wartość liczbowa nazywana jest klasą tłumienia sufitu.

Te jednoliczbowe oceny odnoszą się w sposób ogólny do subiektywnych wrażeń dotyczących transmisji dźwięku mowy, radia, telewizji i podobnych źródeł hałasu w biurach i budynkach. Ta metoda klasyfikacji nie nadaje się do źródeł dźwięku, których widma znacznie różnią się od widm źródeł wymienionych powyżej. Do takich źródeł zalicza się maszyny, procesy przemysłowe, kręgielnie, transformatory mocy, instrumenty muzyczne, wiele systemów muzycznych, a także hałas generowany przez środki transportu, takie jak pojazdy silnikowe, samoloty i pociągi. W przypadku tych źródeł dokładna ocena transmisji dźwięku wymaga szczegółowej analizy pasm częstotliwości. Jednoliczbowa ocena transmisji dźwięku dla elementów elewacji budynków jest podana w normie „ASTM E1332-22 Standard classification for indoor-outdoor sound amortyzation rating”.

Otrzymane jednocyfrowe wartości można wykorzystać do porównania potencjalnej izolacyjności akustycznej przegród lub podłóg testowanych w warunkach laboratoryjnych lub rzeczywistej izolacyjności akustycznej różnych pomieszczeń w budynkach. Ocena przegrody zbudowanej i przetestowanej w budynku może być niższa od oceny uzyskanej dla przegrody testowanej w laboratorium ze względu na boczne przenoszenie dźwięku lub błędy konstrukcyjne.

Podobna procedura oceny opisana w normie „ISO 717-1 Akustyka – Ocena izolacyjności akustycznej budynków i elementów budynków – Część 1: Izolacyjność od dźwięków powietrznych” zapewnia jednocyfrowe oceny izolacyjności akustycznej w zakresie częstotliwości od 100 do 3150 Hz bez maksymalnych niedociągnięć określonych dla poszczególnych częstotliwości. W przypadku większości przedziałów, obie oceny różnią się zaledwie o jeden lub dwa punkty.

Procedura klasyfikacji jest ustalana w następujący sposób:

• Kontur odniesienia wyznaczany jest przez zbiór wartości podanych w tabeli zawartej w normie.
• Dane, do których będzie dopasowany kontur, są zaokrąglane do najbliższej liczby całkowitej. Stopień konturu w tabeli wynosi zero. Inne kontury można uzyskać dodając tę ​​samą liczbę całkowitą do wszystkich wartości w tabeli.
• Dopasowanie konturu odniesienia do danych odbywa się poprzez jednoczesne zwiększanie wszystkich wartości w tabeli o 1 dB do momentu, aż niektóre dane będą mniejsze niż przesunięty kontur odniesienia.
• Dla każdej częstotliwości obliczana jest różnica między przesuniętą wartością odniesienia a danymi. Jeżeli zmierzony punkt danych znajduje się w odległości mniejszej niż kontur odniesienia, jest to niedobór; w procedurze montażu uwzględniane są tylko braki. Wartości konturu odniesienia są nadal zwiększane do najwyższego poziomu spełniającego następujące warunki:
  • Suma niedoborów jest mniejsza lub równa 32 dB
  • Maksymalny spadek sygnału na dowolnej częstotliwości nie przekracza 8 dB.
• Ocena jednoliczbowa jest podana na podstawie wartości przesuniętego konturu odniesienia przy częstotliwości 500 Hz.

W celu przedstawienia wyników zaleca się przedstawienie danych w skalach zalecanych w niniejszej normie z przesuniętym konturem odniesienia. Ten typ prezentacji zwraca uwagę na obszary częstotliwości danych, które ograniczają ocenę jednoliczbową. Zalecane rozmiary skali graficznej wynoszą 2 mm/dB dla rzędnej i 10 mm na 1-krotny stosunek częstotliwości dla odciętej logarytmicznej. Zaleca się, aby skala rzędnych zaczynała się od 50 dB. Jeśli nie można uniknąć większych lub mniejszych rozmiarów, zaleca się zachowanie tego samego współczynnika proporcji wynoszącego 0 dB na każdy stosunek częstotliwości 10 do 1.

Oceny izolacyjności akustycznej są zazwyczaj klasyfikowane za pomocą standardowych systemów, które mierzą, jak skutecznie materiał lub element budynku (np. ściana, podłoga lub okno) blokuje lub redukuje przenoszenie dźwięku. Do najpopularniejszych systemów klasyfikacji należy norma ASTM E413-22, określająca klasę transmisji dźwięku. W niniejszej normie podano metodę klasyfikacji właściwości dźwiękochłonnych elementów budowlanych, wykorzystujących ten system.

Klasa transmisji dźwięku to wartość wyrażona jedną liczbą, która wskazuje, w jakim stopniu przegroda budynku redukuje przenoszenie dźwięku w powietrzu. Mierzy się ją w decybelach (dB). Im wyższa klasa transmisji dźwięku, tym lepsza izolacja akustyczna.

Metoda obliczeniowa w tym systemie obejmuje następujące kroki:

• Straty transmisji dźwięku mierzone są przy standardowych częstotliwościach (zwykle od 125 Hz do 4000 Hz).
• Wartości strat transmisji dźwięku są przedstawiane w postaci krzywej.
• Krzywa strat transmisji dźwięku jest porównywana ze standardowym konturem odniesienia określonym w normie.
• Kontur jest przesuwany w górę lub w dół mierzonej krzywej strat transmisji dźwięku o następujące wartości:
  • Kontur nie przekracza 8 dB przy żadnej częstotliwości.
  • Ich łączne odchylenie ujemne nie przekracza 32 dB.
• Stopień utraty transmisji dźwięku to wartość otrzymywana po optymalnym przesunięciu konturu odniesienia.

Stopień utraty transmisji dźwięku interpretujemy następująco:

• 25: Normalna rozmowa jest dobrze słyszalna (cienkie ściany lub nieizolowane drzwi)
• Między 30 a 35 rokiem życia: Głośna mowa jest zrozumiała (podstawowe ściany wewnętrzne)
• Między 40 a 50 rokiem życia: Głośna mowa jest słabo słyszalna (dobre ściany/podłogi w budynkach mieszkalnych)
• Między 50 a 60: Głośne dźwięki są ledwo słyszalne (luksusowe apartamenty/biura)
• Powyżej 60: Doskonała izolacja (studia nagraniowe, luksusowe miejsca)

Straty w transmisji dźwięku dotyczą dźwięków o średniej i wysokiej częstotliwości, więc mogą nie odzwierciedlać w sposób adekwatny hałasu o niskiej częstotliwości, takiego jak bas, buczenie systemu HVAC lub hałas ruchu ulicznego.

Nasza organizacja, która od lat stara się wspierać przedsiębiorstwa z każdej branży, realizując szeroką gamę badań testowych, pomiarowych, analitycznych i ewaluacyjnych, dysponuje silną kadrą, która uważnie śledzi rozwój nauki i techniki na świecie oraz nieustannie się doskonali. W tym kontekście usługi testowe świadczone są również przedsiębiorstwom zgodnie z normą „ASTM E413-22 Klasyfikacja izolacyjności akustycznej”.