5. rész – Légcsatornák zajkeltése és csillapítása
A légcsatornák nem csupán a levegő továbbítására szolgálnak, hanem akusztikailag is aktív elemek. Egyrészt átengedik a zajt, másrészt saját zajt is generálnak. A megfelelő csillapítás és kialakítás ezért elengedhetetlen a komfortos épületgépészeti működéshez.
A légcsatornák zajforrásként való viselkedése
A csatornák zajkeltése elsősorban az áramló levegő sebességével, az áramlási irányváltozásokkal és a keresztmetszetek módosulásával függ össze. Minden olyan helyen, ahol az áramlás megtörik, örvénylések alakulnak ki, amelyek szélessávú zajforrásként viselkednek.
Legjellemzőbb zajkeltő helyzetek:
hosszú egyenes szakaszokon belső súrlódás okozta súrlódási zaj
könyökidomoknál és elágazásoknál kialakuló örvények
keresztmetszetváltásoknál fellépő nyomáslökések
szabályzó- és elzáró szerelvényeknél kialakuló turbulens zónák
A zajátvitel jellemző mechanizmusai
Légcsatornák esetén a zaj alapvetően két úton jut el a helyiségbe: légúton és szerkezeten keresztül.
Légbeli zajátvitel: a csatornában áramló levegő rezgései közvetlenül továbbítják a hangenergiát a helyiségekbe.
Szilárdtesti zajátvitel: a csatorna falára jutó mechanikai rezgések áttevődnek az épületszerkezetre, majd onnan a tartózkodási térbe.
A két mechanizmus gyakran egyszerre van jelen, ezért a teljes zajhatás becslése csak komplex vizsgálattal végezhető el.
Zajcsillapítási lehetőségek légcsatornában
Az egyik leggyakoribb megoldás a hangcsillapítók alkalmazása. Ezek lehetnek:
Kulisszás hangcsillapítók (pl. Lindab SLRS, TROX X-Cube rendszer): nagyteljesítményű, kis légellenállású elemek
Kör hangcsillapítók (pl. SLU vagy SPI): légcsatorna keresztmetszetébe illeszthető, kör alakú csillapítóelemek
Csillapított könyökidomok: a térirányváltozások akusztikai burkolattal történő ellátása
Belső akusztikai bélés: a csatorna belső falán alkalmazott perforált lemez mögötti szálas anyagú csillapítóréteg
Fontos szempont, hogy a csillapítóelemek hatékonysága frekvenciafüggő. Míg az alacsony frekvenciák (63–250 Hz) csillapítása nehézkes, a közép- és magas frekvenciatartomány (500–4000 Hz) jól kezelhető.
Akusztikai szempontból kritikus keresztmetszetek
A nagyobb sebességű főágakban magasabb a zajszint.
A szűkülő keresztmetszetekben megnövekszik az áramlási sebesség, így a zajképződés is.
A túlzottan hosszú csatornaszakaszokban az áramlási súrlódás miatt folyamatos zajképződés alakul ki.
Ajánlott sebesség:
2–4 m/s lakóterekben
5–8 m/s technikai helyiségekben
Túl nagy sebesség esetén még jó csillapítók mellett is kellemetlen hangjelenségek alakulnak ki.
BIM szerepe a légcsatornák akusztikai vizsgálatában
A BIM modell lehetőséget ad arra, hogy már a tervezés során:
pontosan látható legyen a csatornahálózat geometriai kialakítása
integrált csillapítási megoldásokat alkalmazzunk
oktávsávos csillapítási értékeket rendeljünk a csillapítóelemekhez
a hangforrás (pl. ventilátor) és a hallgatási pont közötti zajterjedési utat szimuláljuk
A megfelelően paraméterezett Revit-families lehetőséget adnak a hangszintek becslésére, így még az építés előtt optimalizálható a komfort.
Következő rész témája:
Hangcsillapítók kiválasztása és modellezése – akusztikai teljesítmény BIM-ben