Laagfrequent geluid
Voor laagfrequent geluid (lfg) bestaat geen direct wettelijk kader.
Ter objectivering van klachten kan de NSG-Richtlijn laagfrequent geluid worden gebruikt. Als zowel trillingen als laag frequent geluid hinder veroorzaken, versterken de onderlinge effecten elkaar enorm. In de gevallen dat ze beide optreden is dus zowel onderzoek naar trillingen als naar lfg noodzakelijk. Problematisch zijn de gevallen waarbij de twee interfereren.
Zowel lfg als trillingen kunnen gedeelten van woningen in trilling brengen en daar lfg veroorzaken. Vanuit de praktijk kan gezegd worden dat hinderlijk lfg meestal voorkomt met frequenties boven 40 Hz, terwijl vloeren in trilling komen tot frequenties van 30 Hz. Die scheiding in frequenties zegt echter niets over de frequenties van het veroorzakende fenomeen: trillingen en/of lfg.
Afgestraald laagfrequent geluid
Geluiddrukniveaus in gebouwen in het frequentiegebied tussen 16 Hz – 100 Hz kunnen hinder veroorzaken voor de gebruikers van deze gebouwen. Dit probleem kan zich onder meer manifesteren bij warmtekracht-installaties welke op korte afstand van woningen worden opgesteld of andere inrichtingen die trillingen veroorzaken. In het algemeen zullen de trillingen vanwege een inrichting zich via de bodem verplaatsen. Afhankelijk van de fundatie van het gebouw kan er enige verzwakking optreden bij de overgang van bodem naar het gebouw. Als vuistregel kan worden aangehouden dat er bij gebouwen die op palen zijn gefundeerd er enige verzwakking zal optreden in orde van grootte van 1 tot 5 dB.
Bij op staal gefundeerde gebouwen zal in het algemeen geen verzwakking optreden. Binnen de diverse ruimten van de gebouwen kunnen sommige frequenties weer worden opgeslingerd.
In het VROM-rapport “Rekenmodel voor de bepaling van trillingssterkte” is een rekenmodel gegeven voor het bepalen van de trillingssterkte.
In het rapport “Laagfrequent geluid en hinder” van de Universiteit Groningen is een aanzet gegeven voor de hinderbeoordeling van laagfrequent geluid. Afstraling laagfrequent geluid, geluidsafstraling door trillingen in wanden en vloeren
Algemeen
De wanden en vloeren die in trilling worden gebracht zullen geluid afstralen hetgeen te berekenen is in de hieronder gegeven relatie.
Lw = Lv + 10*log s + 10*log S – 34
Het diffuse geluidsveld in een ruimte veroorzaakt door de afstraling van een trillend vlak kan bepaald worden middels de hieronder gegeven formule.
Lp = Lv + 10*log s – 10*log (A/4*S) – 34
waarin:
Lw = geluidsvermogenniveau in dB
Lp = het geluiddrukniveau in dB
Lv = snelheidsniveau in dB t.o.v. 10-9 [m/s]
S = oppervlak van de wand of vloer [m2]
A = absorptie in de ruimten (m2 O.R.)
s = afstraalfactor
Veelvuldig wordt het versnellingsniveau bepaald met als referentiewaarde 10-6 [m/s2]. De formules luiden dan als volgt.
Lw = La + 20*log(1/2pf) + 10*log s + 10*log S – 26
Lp = La + 20*log(1/2pf) + 10*log s – 10*log (A/4*S) – 26
Waarin:
La = het versnellingsniveau in dB t.o.v. 10-6 [m/s2]
f = frequentie in Hz
De afstraalfactor is één boven de coïncidentie-frequentie (grensfrequentie) van het materiaal omdat de snelheid van de buiggolven dan hoger is dan de geluidsnelheid. Beneden de coïncidentiefrequentie is de snelheid van de buiggolven lager dan de geluidsnelheid in lucht. Dit betekent dat er weinig energie wordt overgedragen. Voor betrouwbare voorspellingen van de optredende geluiddrukniveaus moet over de diverse meetpunten energetisch gemiddeld worden. Bij de uitvoering van de metingen moet gelet worden op de volgende punten:
- Voldoende aantal meetpunten.
- Stijfheid van de bevestiging in relatie tot het frequentie gebied waarin de metingen verricht worden.
- Type trillingsopnemer i.v.m. de eigen frequentie van de opnemer alsmede de massa i.v.m. de beïnvloeding van het trillingsgedrag.
Het verrichten van trillingsmetingen
Bij het verrichten van trillingsmetingen zal veelal gebruik worden gemaakt van versnellingsopnemers. De invloed van een opnemer op het trillingsgedrag van een mechanisch systeem is kritischer dan van een microfoon in het geluidveld. Voor trillingsopnemers kan geen algemene correctie gegeven worden. Bij de keuze van de opnemer dient per geval de juiste balans gezocht te worden tussen de toelaatbare massa van de opnemer in relatie tot de massa van het te meten object. Om te controleren wat de effecten zijn van de bevestiging van een opnemer op een object c.q. constructie wordt het volgende opgemerkt. De resonantie-frequentie van een eerste orde massa veersysteem volgt uit:
Mo = massa van het systeem
k = veerconstante
fo = resonantiefrequentie van het systeem
Elke massa die toegevoegd wordt aan het systeem zal derhalve enigszins het trillingsgedrag veranderen maar indien M1 klein is ten opzichte van M0zal het effect te verwaarlozen zijn. Zo zal door het toevoegen van 10% aan de massa, de resonantiefrequentie verminderen met circa 5%. Nadat de juiste massa en gevoeligheid van de opnemer is bepaald dient er een keuze gemaakt te worden van bevestiging van de opnemer.
Bevestiging van de opnemer
De versnellingsopnemer kan op diverse manieren bevestigd worden aan de constructie. De keuze van de bevestiging bepaalt de optredende bevestingsresonantie. Deze resonantie is afhankelijk van het massa-veersysteem dat ontstaat door het bevestingsmiddel (veer) en de opnemer (massa). In het algemeen wordt de meest stevige verbinding aanbevolen omdat meestal een hoge bevestingsresonantie gewenst is teneinde hiervan geen storende invloed te ondervinden bij metingen. De opnemer kan onder meer op de volgende wijze worden bevestigd:
- D.m.v. een schroefverbinding;
- met bijenwas;
- met lijm;
- met een magneet;
- met tape;
- met de hand d.m.v. een pen.
Verkeerde meetresultaten worden vaak veroorzaakt door het onzorgvuldig bevestigen van de opnemer alsmede de kabel tussen de voorversterker en de opnemer. De kabel tussen de voorversterker en de opnemer moet recht liggen. Door de kabel met tape aan de ondergrond te bevestigen kan voorkomen worden dat de kabel meetrilt of beweegt tijdens de metingen waardoor het meetsignaal wordt verstoord.