Metoda badawcza normy ASTM E90 dotycząca tłumienia przenoszenia dźwięku w powietrzu przez przegrody i elementy budowlane

Norma „ASTM E90 Standardowa metoda badań laboratoryjnych pomiaru tłumienia przenoszenia dźwięku powietrznego przez przegrody budowlane i elementy” opracowana przez Amerykańskie Towarzystwo Badań i Materiałów (ASTM) opisuje metodę badań laboratoryjnych pomiaru tłumienia przenoszenia dźwięku powietrznego przez przegrody budowlane, takie jak wszelkiego rodzaju ściany, ruchome ścianki działowe, zespoły podłoga-sufit, drzwi, okna, dachy, panele i inne elementy dzielące przestrzeń.

Laboratoria są projektowane tak, aby próbka testowa stanowiła główną ścieżkę transmisji dźwięku między dwoma pomieszczeniami testowymi, tworząc w nich w przybliżeniu rozproszone pola dźwiękowe. Wymagania dotyczące akredytacji laboratorium do wykonywania tej metody badawczej zawarto w załączniku do normy (Załącznik A4).

Tłumienie transmisji dźwięku, zgodnie z definicją w normie ASTM C634, odnosi się do odpowiedzi próbek wystawionych na działanie rozproszonego padającego pola dźwiękowego i stanowi podstawę niniejszej metody badawczej. W związku z tym wyniki badań są bezpośrednio powiązane z zachowaniem podobnych próbek wystawionych na działanie podobnych pól dźwiękowych. Stanowią one jednak użyteczną, ogólną miarę zachowania w różnych polach dźwiękowych, na które zazwyczaj narażona jest przegroda lub element.

W laboratoriach zaprojektowanych tak, aby spełniać wymagania tej metody badawczej, jedyną istotną drogą transmisji dźwięku między pomieszczeniami jest próbka badawcza. Sytuacja taka nie ma miejsca w budynkach, w których istnieje wiele innych dróg transmisji dźwięku (przenoszenie dźwięku w kierunku bocznym). W związku z tym oceny akustyczne uzyskane tą metodą badawczą nie korelują bezpośrednio z izolacyjnością akustyczną budynków; stanowią one górną granicę pomiaru w warunkach terenowych.

Niniejsza metoda badawcza nie jest przeznaczona do badań w terenie. Do badań w terenie stosuje się metodę badawczą opisaną w normie ASTM E336. Porównywalna wartość zmierzona metodą badawczą ASTM E336 to pozorna strata transmisji dźwięku, wynikająca z bocznej transmisji dźwięku.

Laboratoryjna strata transmisji dźwięku odnosi się do zmierzonej redukcji energii dźwięku podczas jego przechodzenia przez element konstrukcyjny, taki jak ściana, podłoga, sufit, drzwi lub okno, w kontrolowanym środowisku laboratoryjnym. Strata transmisji dźwięku to różnica poziomów ciśnienia akustycznego (w decybelach) między źródłem (miejscem pochodzenia dźwięku) a odbiornikiem (miejscem pomiaru dźwięku) po przejściu dźwięku przez próbkę testową. Pomiary laboratoryjnej strat transmisji dźwięku przeprowadza się w specjalistycznych komorach akustycznych. Środowisko jest starannie kontrolowane w celu wyeliminowania hałasu zewnętrznego i zapewnienia dokładności pomiarów.

Celem normy ASTM E90 jest ocena i porównanie właściwości akustycznych materiałów lub zespołów. Jest ona często wykorzystywana do obliczania klas transmisji dźwięku, które są jednoliczbowymi wartościami, upraszczającymi interpretację charakterystyki.

Laboratoryjna strata transmisji dźwięku reprezentuje optymalną wydajność produktu w warunkach znormalizowanych. Jednak strata transmisji dźwięku w terenie uwzględnia czynniki występujące w warunkach rzeczywistych, takie jak niedoskonałości instalacji, ścieżki boczne i tolerancje konstrukcyjne, i jest mierzona w terenie zgodnie z normami ASTM E336 lub ISO 16283-1.

Metoda badawcza zgodna z normą ASTM E90 jest powszechnie stosowana w akustyce architektonicznej, rozwoju produktów (np. przez producentów okien, drzwi i ścian), zgodności z przepisami budowlanymi oraz inżynierii akustycznej i kontroli hałasu. Dla firm zajmujących się dźwiękoszczelnością, budownictwem lub materiałami akustycznymi, norma ASTM E90 stanowi fundamentalną metodę zrozumienia i porównania charakterystyki akustycznej różnych systemów budowlanych.

Utratę transmisji dźwięku uważa się za istotną z następujących powodów:

• Prywatność: W domach, szpitalach, biurach i hotelach tłumienie dźwięku zapewnia prywatność mowy, uniemożliwiając słyszenie rozmów przez ściany lub drzwi. Zapewnia to prywatność w placówkach prawnych, medycznych i instytucjonalnych.
• Komfort: W budynkach mieszkalnych dobra transmisja dźwięku pozwala na blokowanie hałasu zewnętrznego (np. ruchu ulicznego, sąsiadów) i wewnętrznego (np. instalacji wodno-kanalizacyjnej, urządzeń), co przyczynia się do stworzenia cichego, relaksującego otoczenia.
• Produktywność i koncentracja: W miejscach pracy i szkołach redukcja rozpraszającego hałasu z sąsiednich pomieszczeń lub korytarzy poprawia koncentrację i wydajność. Jest to szczególnie istotne w biurach typu open space, centrach obsługi telefonicznej i przestrzeniach coworkingowych.
• Zdrowie i dobre samopoczucie: Przewlekła ekspozycja na hałas wiąże się ze stresem, zaburzeniami snu, a nawet problemami sercowo-naczyniowymi. Utrata zdolności przenoszenia dźwięku pomaga utrzymać środowisko akustyczne sprzyjające zdrowiu psychicznemu i fizycznemu.
• Projektowanie akustyczne: Dane dotyczące tłumienia dźwięku pomagają architektom i inżynierom dobrać i określić materiały spełniające cele dotyczące właściwości akustycznych. Wymóg ten jest niezbędny w studiach nagraniowych, salach koncertowych i kinach domowych.
• Zgodność z przepisami budowlanymi i certyfikacją: Wiele norm krajowych i międzynarodowych wymaga minimalnej tłumienności dźwięku oraz klas skuteczności transmisji dźwięku dla określonych typów budynków lub obszarów. Pomiary tłumienności dźwięku zgodnie z normą ASTM E90 dostarczają obiektywnych danych niezbędnych do zapewnienia zgodności i certyfikacji.

Krótko mówiąc, tłumienie dźwięku jest kluczowym wymogiem wszędzie tam, gdzie ważna jest kontrola hałasu lub prywatność mowy. Jego pomiar umożliwia podejmowanie świadomych decyzji w architekturze, projektowaniu produktów, planowaniu urbanistycznym i strategiach budowlanych ukierunkowanych na zdrowie.

Nasza organizacja, która od lat wspiera przedsiębiorstwa z wszystkich sektorów, oferując szeroki zakres usług testowych, pomiarowych, analitycznych i ewaluacyjnych, może pochwalić się silnym zespołem pracowników, którzy uważnie śledzą światowe osiągnięcia w dziedzinie nauki i technologii oraz stale się rozwijają. W tym kontekście świadczymy również usługi testowe zgodnie z normą ASTM E90 dotyczącą laboratoryjnego pomiaru tłumienia przenoszenia dźwięku przez przegrody i elementy budowlane.