Til hovedinnhold

Ny kunnskap om lydisolering i trekonstruksjoner

Ny kunnskap om lydisolering i trekonstruksjoner

Publisert 8. mai 2017

Prosjektet Silent Timber Build har bidratt til bedre prosjekteringsunderlag og mer tilgjengelig kunnskap om lyd i trekonstruksjoner. Det betyr mye for konkurransekraften til trekonstruksjoner i forhold til andre, tunge konstruksjonsløsninger.

Tegning av massivtredekke med påstøp og vibrasjonsisolert overgulv
Massivtredekke med påstøp og vibrasjonsisolert overgulv. Illustrasjon: SINTEF Byggforsk

Resultatene fra Silent Timber Build gir:

  • Bedre muligheter til å forutsi lydisolasjon i trekonstruksjoner
  • Bedre muligheter til å velge optimaliserte løsninger
  • Mer tilgjengelige lydisolasjonsdata for en rekke konstruksjoner

Les mer om SINTEFs ekspertise innen akustikk

Les om akustikklaboratoriet

Manglet kunnskap om akustikk i høye trehus

Bakgrunnen for prosjektet var et behov for mer kunnskap om akustiske egenskaper i fleretasjes trekonstruksjoner. Prosjekteringsverktøyene er mangelfulle, og kunnskapen ikke enkelt tilgjengelig i bransjen.

Trinnlyd i dekker er mest utfordrende

For å møte konkurransen fra tyngre byggematerialer er det spesielt viktig å forbedre lavfrekvensegenskapene i trekonstruksjoner. Prosjektet har derfor hatt fokus på trinnlydisolasjon i dekkekonstruksjoner, som utgjør den største utfordringen ved oppføring av boliger.

Arbeidet har omfattet innsamling, bearbeiding og analyse av laboratoriemålte data for etasjeskillere av tre, både bjelkelagsløsninger og etasjeskillere basert på massivtre. Konstruksjonene ble gruppert med utgangspunkt i hvordan vibrasjoner overføres fra komponent til komponent i konstruksjonen. Fordi en gulvkonstruksjon består av et overgulv, en bærende konstruksjonsdel og en himling, så får man en rekke kombinasjonsmuligheter når man varierer graden av kobling mellom komponentene.

Økt flatevekt og stivhet

Analysene viser at økt flatevekt og/eller økt stivhet i etasjeskilleren er nødvendig for å få bedre lydegenskaper for lavfrekvensområdet. I tillegg har egenskapene til de vibrasjonsisolerende produktene stor betydning. Sammen med Norgeshus har vi også analysert hvordan lyd og vibrasjoner overføres sideveis i leilighetsbygg med både horisontale og vertikale skillekonstruksjoner.

Etasjeskillere med trebjelkelag

Løsninger med trebjelkelag har vært den tradisjonelle måten å bygge på i Norge. Men det er helt nødvendig å utvikle bedre, mer robuste løsninger som kan sikre større markedsandeler for trekonstruksjoner i blant annet leilighetsbygg.

Nylig oppdaterte anvisning 522.511 i Byggforskserien (for abonnenter) viser løsninger og anbefalinger som er dokumentert så langt. Dataanalyser fra Silent Timber Build viser imidlertid nye muligheter. Måleresultater fra ni europeiske laboratorier er systematisert og analysert, og viser at de nordiske landene i liten grad har brukt flatevekt som et aktivt virkemiddel i trinnlydisolering. Eksempel på sammenheng mellom flatevekt og trinnlydisolasjon for to vanlige bjelkelagskonstruksjoner er vist i figur 1.

 

Figur 1. Trebjelkelag. Sammenheng mellom laboratoriemålt trinnlydnivå og flatevekten til gulvkonstruksjonen
Figur 1. Trebjelkelag. Sammenheng mellom laboratoriemålt trinnlydnivå og flatevekten til gulvkonstruksjonen

Etasjeskillere med massivtre

Bruken av etasjeskillere med massivtre har økt i Norge de siste fem årene. Fra en forsiktig start for ca. 15 år siden er det utviklet nye løsninger og stadig ny dokumentasjon av egenskaper, også for lydisolasjon. I Silent Timber Build har vi samlet inn lydisolasjonsdata for massivtreløsninger fra noen europeiske laboratorier, også i Norge. Som for trebjelkelag, viser dataene at hybride løsninger med betong eller grus har blitt aktivt brukt i Mellom-Europa, men lite i de nordiske landene. Figur 2 viser eksempel på sammenheng mellom flatevekt og trinnlydisolasjon for massivtredekke med vibrasjonsisolert overgulv.

 

Figur 2. Etasjeskiller med massivtre. Sammenheng mellom laboratoriemålt trinnlydnivå og flatevekten til gulvkonstruksjonen
Figur 2. Etasjeskiller med massivtre. Sammenheng mellom laboratoriemålt trinnlydnivå og flatevekten til gulvkonstruksjonen

Lydisolasjonsatlas

Lignum (Sveitsisk bransjeorganisasjon for bruk av tre) har utarbeidet et nettbasert lydisolasjonsatlas. Silent Timber Build har bidratt til å utvide databasen og forbedre søkeverktøyet. Verktøyet er åpent tilgjengelig og man finner beskrivelse av konstruksjonsløsninger og lydisolasjonsdata for inner- og yttervegger, etasjeskillere og tak.

Beregningsverktøy for lydisolasjon

Utvikling av beregningsverktøy har foregått i to parallelle spor. Spor 1 er modellering og beregning ved hjelp av elementmetoden (FEM). Verktøyet er spesielt egnet til å håndtere lave frekvenser. Modelleringen både av påtrykket (simulert fottrinn) og alle konstruksjonskomponentene er imidlertid krevende. Det vil si at det er helt nødvendig å verifisere beregningsresultatene med pålitelige måleresultater.

Koblingen mellom elementer, for eksempel stender og platekledning må modelleres så riktig som mulig. Dette utgjør også en viktig del av spor 2, som omhandler bruk av statistisk energianalyse (SEA). Dette verktøyet er spesielt godt egnet ved midlere og høyere frekvenser. Partner i prosjektet, InterAC har utviklet et slikt beregningsprogram, "SEAWood". Resultater for beregning av luftlydisolasjon viser god korrelasjon med målte verdier. SINTEF Byggforsk har gjennomført beregninger med programvaren og har dette tilgjengelig for nye anvendelser.

Silent Timber Build

SINTEF Byggforsk har deltatt i et forskningsprosjekt i EU-programmet WoodWisdom-Net. Prosjektgruppen har bestått av FoU-partnere fra 6 europeiske land og i tillegg 9 bedriftspartnere fra de samme landene. Norsk aktivitet er finansiert av Norges Forskningsråd. Prosjektet hadde oppstart i 2014 og blir avsluttet våren 2017. Norsk industripartner har vært Norgeshus.

Resultater fra Silent Timber Build har blitt formidlet på ulike kurs, seminarer og internasjonale konferanser. Ved de norske møteplassene har det vært god deltakelse fra arkitekter, prosjekterende og entreprenører. Les mer om resultatene på prosjektets hjemmeside.

Prosjektet har også bidratt med underlag for revisjon av Byggdetaljer 522.511 Lydisolerende etasjeskillere med trebjelkelag i boliger (for abonnenter).

 

Les mer om SINTEFs ekspertise innen akustikk

Les om akustikklaboratoriet

 

Seniorforsker

Laboratorier