Geluidsisolatie van een muur: de volledige wand telt
Een muur die de televisie van de buren doorlaat, is niet per se slecht gebouwd. Meestal is hij gewoon te licht, of gaat het geluid er langs een andere weg omheen. Voor u een materiaal kiest, is het nuttig te weten wat een akoestische index meet en waarop die betrekking heeft.
De kern in 30 seconden
- De regelgeving richt zich niet tot een product: in Frankrijk eist het besluit van 30 juni 1999 voor nieuwe woningen een DnT,A-isolatie van minstens 53 dB tussen twee woningen, ter plaatse gemeten, aan het afgewerkte gebouw.
- Rw is een laboratoriumwaarde, verkregen daar waar flankerende geluidoverdracht is uitgeschakeld. Op de bouwplaats wordt zij nooit onveranderd teruggevonden.
- Luchtgeluid volgt eerst en vooral de massa: de oppervlaktemassa van een enkelvoudige wand verdubbelen levert ongeveer 6 dB op. Geen enkele laag van 20 mm brengt die massa aan, en geen enkele beweert dat.
- Een dunne geluidsisolatie werkt elders: in de luchtspouw van een dubbele wand, waar zij de resonantie dempt die beide bladen koppelt.
- Het LNEC mat Rw = 50 dB (-1 ; -5) aan een dubbele bakstenen wand van 0,29 m waarvan de luchtspouw van 50 mm 20 mm R'Acoustic 20 bevat. Dat is de prestatie van die wand, niet die van het product op zich.
Twee soorten geluid, twee mechanismen, twee oplossingen
Een wand reageert niet op alles op dezelfde manier. Luchtgeluid, stemmen, televisie, muziek, verkeer, komt via de lucht aan en brengt de wand in trilling. Contactgeluid, voetstappen, een vallend voorwerp, een verschoven meubel, gaat rechtstreeks de constructie in en reist door beton of hout tot ver buiten de ruimte van herkomst. Twee afzonderlijke classificatienormen behandelen ze, EN ISO 717-1 en EN ISO 717-2, en vooral twee families van oplossingen.
De geluidsisolatie van een gemene muur hoort bijna altijd bij de eerste familie. De vraag is dus niet welk materiaal absorbeert, maar waarom de wand trilt en hoe u dat verhindert. Een absorber tegen de binnenzijde verbetert de akoestiek van de ruimte, wat niet hetzelfde is als de geluidsisolatie: hij maakt de ruimte minder galmend, hij vermindert niet wat erdoorheen gaat.
Rest de vraag wat een winst waard is. De decibel is logaritmisch, en het oor volgt hem niet lineair.
| Behaalde winst | Wat het oor waarneemt |
|---|---|
| 3 dB | Half zoveel overgedragen geluidsenergie, een nauwelijks hoorbaar verschil |
| 6 dB | Een duidelijke winst, de bron lijkt verder weg |
| 10 dB | Het geluid lijkt ongeveer half zo luid |
Deze tabel verklaart heel wat teleurstellingen op de werf. Een voorzetwand die 3 dB oplevert heeft de overgedragen energie gehalveerd, en de klant hoort bijna hetzelfde.
Wat de Franse regelgeving eist, en van wie
In Frankrijk legt het besluit van 30 juni 1999 voor nieuwe woongebouwen cijfers vast. Tussen een ruimte van een woning en een hoofdruimte van een andere woning moet de gestandaardiseerde gewogen geluidsisolatie DnT,A minstens 53 dB bedragen, en 50 dB als de ontvangende ruimte een keuken of een badkamer is. Het niveau stijgt wanneer de zendruimte luider is: 55 dB vanuit een garage, 58 dB vanuit een bedrijfsruimte. Vanuit een gemeenschappelijke gang met een deur zakt de eis naar 40 dB.
Dezelfde tekst behandelt contactgeluid, met een gewogen drukniveau L'nT,w van ten hoogste 58 dB in de hoofdruimten, en de gevelisolatie, met een DnT,A,tr van minstens 30 dB. Het besluit van dezelfde dag over de toepassingsregels bepaalt hoe deze waarden worden berekend: DnT,A is de som van DnT,w en de spectrumaanpassingsterm C, DnT,A,tr de som van DnT,w en Ctr, en de bij een controle toegestane meetonzekerheid bedraagt 3 decibel.
Eén punt verdient het duidelijk gezegd te worden: geen van deze waarden geldt voor een product. Ze beschrijven een resultaat ter plaatse, in een afgewerkt gebouw, met zijn aansluitingen, zijn leidingen en zijn detailpunten. Een materiaal kan dus niet aan het besluit voldoen; dat kan alleen het uitgevoerde werk.
Bij renovatie zijn deze drempels niet verplicht. Zij blijven de maatstaf die iedereen gebruikt om een resultaat te beoordelen, en het ijkpunt van onze studies.
Rw, RA, RA,tr: drie cijfers voor dezelfde wand
In het laboratorium wordt een bouwelement tussen twee galmkamers geplaatst en band per band gemeten volgens EN ISO 10140-2. EN ISO 717-1 vat de curve daarna samen in één getal, het gewogen geluidsisolatiegetal Rw, samen met twee spectrumaanpassingstermen die zeggen hoe de wand zich gedraagt tegenover twee verschillende spectra:
- C mikt op binnengeluid, rijk aan midden en hoog: stemmen, televisie, huishoudelijke activiteiten;
- Ctr mikt op stadsverkeerslawaai, zwaarder in het lage register.
Ze worden opgeteld: RA = Rw + C voor binnengeluid, RA,tr = Rw + Ctr voor verkeerslawaai. Een wand die met 50 dB (-1 ; -5) wordt opgegeven, is dus 49 dB waard tegenover de buren en 45 dB tegenover een drukke laan. Het tweede cijfer wordt vaak over het hoofd gezien, en het is meestal dat cijfer dat het echte comfort bepaalt.
De meetnorm zelf waarschuwt dat haar resultaten niet rechtstreeks naar een bouwplaats kunnen worden overgezet: de proefopstelling schakelt de flankerende overdracht uit, terwijl een gebouw er vol van zit. Om van het laboratorium naar het werk te gaan is een voorspellingsberekening nodig, die van EN 12354-1, die rekening houdt met de aansluitende wanden, de knopen en het volume van de ruimten. Daarom wordt een Rw van 50 dB niet vergeleken met de reglementaire drempel van 53 dB: de twee cijfers beschrijven niet hetzelfde.
De massawet, en de muur waar zij ophoudt
Voor een enkelvoudige, homogene wand volgt de isolatie een robuuste regel: de oppervlaktemassa verdubbelen levert ongeveer 6 dB op, en evenveel wint u telkens wanneer de frequentie verdubbelt. Zij verklaart waarom een betonnen wand isoleert en een lichte gipswand niet.
Zij verklaart ook een grens die onder ogen moet worden gezien. Op een wand van 200 kg/m² zou er nog eens 200 kg/m² bij moeten om 6 dB te winnen. Een textielmat van 20 mm weegt 1,8 kg/m², minder dan een honderdste van wat nodig zou zijn. Geen enkel dun materiaal, welk ook en van wie ook, wint via de massa. Wie het tegendeel belooft, verkoopt een teleurstelling.
Wat de massawet verslaat is geen materiaal, het is een opbouw: twee bladen gescheiden door een luchtspouw, wat akoestici een massa-veer-massasysteem noemen. Bij dezelfde totale massa doet die het veel beter dan een enkele wand, op twee voorwaarden.
- De luchtspouw moet gedempt zijn. Leeg gaat zij in resonantie en koppelt zij de twee bladen opnieuw; gevuld met een vezelig of poreus materiaal zet zij de energie om in plaats van ze door te geven.
- De twee bladen mogen niet stijf verbonden zijn. Eén lijmklodder, één doorlopende schroef of één doorlopende lat volstaat om de opbouw terug te brengen naar het gedrag van een enkele wand.
Dat is precies de plaats van een dunne geluidsisolatie: niet de massa, maar de demping van de veer. Op papier een bescheiden rol, in het resultaat doorslaggevend.
Wat het laboratorium precies heeft gemeten
Het Nationaal Laboratorium voor Civiele Techniek in Lissabon mat op 21 juli 2008, in zijn rapport 43/2008-LNEC/LEA, een dubbele wand van in totaal 0,29 m dik, geplaatst tussen twee galmkamers van 121 m³ en blootgesteld aan roze ruis, bij 20 °C en 60 % relatieve vochtigheid, volgens de norm NP EN 20140-3.
| Laag | Dikte |
|---|---|
| Buitenpleister | 10 mm |
| Holle baksteen | 0,11 m |
| Luchtspouw, deels gevuld met een textielmat van 20 mm en 2 kg/m² | 50 mm |
| Holle baksteen | 0,11 m |
| Buitenpleister | 10 mm |
| Totaal | 0,29 m |
Resultaat, volgens EN ISO 717-1: Rw = 50 dB (-1 ; -5). Het monster staat in het rapport onder zijn fabrieksreferentie 508, die wij verdelen onder de naam R'Acoustic 20. Een detail bij het lezen: het rapport hanteert een oppervlaktemassa van 2 kg/m² voor de mat, terwijl het technische gegevensblad 1.800 g/m² vermeldt.
Dit cijfer kenmerkt die wand. Het rapport heeft dezelfde wand niet zonder de mat gemeten, het laat dus niet toe de eigen bijdrage van het product af te zonderen, en wij claimen die niet. Wat het wel documenteert, en dat is al veel, is een gangbare dubbele wand, met gevulde luchtspouw, gemeten door een openbaar laboratorium.
Twee gemetselde bladen, een gevulde luchtspouw, 0,29 m in totaal voor 50 dB: de massa doet het grootste deel van het werk, de gevulde spouw maakt het verschil tussen een goede en een gewone wand.
Het zwakke punt zit altijd in het lage register
Het ene getal verbergt het interessantste. Band per band gaat dezelfde wand van 33,0 dB bij 125 Hz naar 52,6 dB bij 1.000 Hz, en vervolgens naar 64,8 dB bij 5.000 Hz. Bijna 32 dB verschil tussen laag en hoog, aan een en dezelfde wand.
Die dip is wat de term Ctr becijfert, hier op -5. Een wand kan een gesprek uitstekend filteren en toch een subwoofer, een motor of een stationair draaiende vrachtwagen doorlaten. De klassieke klacht van de buur die de muziek hoort zonder de woorden te verstaan komt daarvandaan, en geen enkele dunne bekleding zal dat verhelpen: het lage register vraagt massa, afstand tussen de bladen en ontkoppeling.
Voor u ook maar iets kiest, moet u dus naar de hinder luisteren. Stemmen en een televisie zijn een middenprobleem, dat een goed ontworpen voorzetwand oplost. Een thuisbioscoop of een drumstel is een laagprobleem, dat met dikte en massa wordt aangepakt.
Een dunne geluidsisolatie kiezen, en het resultaat vervolgens niet bederven
De reeks R'Acoustic bestaat uit gerecycleerde textielvezels, wol, katoen en synthetische vezels, zonder lijm geweven voor de eerste twee referenties, zonder lijm thermisch gebonden voor de derde. De dichtheden volgen het gebruik: 90 kg/m³ voor de R'Acoustic 20, 110 voor de R'Acoustic 10, 130 voor de R'Acoustic Alu. De druksterkte overschrijdt 2 t/m², wat plaatsing op de vloer onder een egalisatiechape toelaat, zonder vrees voor indrukking.
| Situatie | Product | Gemeten referentie | Bron |
|---|---|---|---|
| Luchtgeluid: scheidingsmuur, studio, thuisbioscoop | R'Acoustic 20 | Dubbele bakstenen wand van 0,29 m met Rw = 50 dB (-1 ; -5); 20 mm, 90 kg/m³, 1,8 kg/m² | LNEC 43/2008-LNEC/LEA |
| Luchtgeluid wanneer elke millimeter telt | R'Acoustic 10 | 10 mm, 110 kg/m³; indicatieve verzwakking volgens de fabrikant | Gegeven van de fabrikant |
| Voorzetwand of onder chape, met dampscherm | R'Acoustic Alu | Dynamische stijfheid s' = 16 MN/m³, ΔLw van 27 tot 33 dB naargelang de chape; E-s1, d0 | CEIS Madrid CAT0109/12 |
| Ondervloer voor zwevende vloeren | R'BULL Pro 5s | 5 mm, dubbelzijdig aluminium op polyethyleenschuim | ETA 22/0178 |
De plaatsing is eenvoudig en zonder verrassingen: banen tegen elkaar, bevestiging met een pneumatisch nagelpistool of nietjes, daarna de afwerking, gipsplaat, gemetselde wand of chape. In Franse gebouwen die voor het publiek toegankelijk zijn, is R'Acoustic Alu geklasseerd E-s1, d0 en wordt hij dus achter een thermisch scherm geplaatst, zoals artikel AM 8 vereist.
De fouten die de winst tenietdoen
Een goed gekozen, slecht geplaatste voorzetwand levert minder op dan een gewone, goed geplaatste. De fouten die het vaakst terugkomen:
- stopcontacten en elektriciteitsdozen die rug aan rug aan weerszijden van de wand zitten;
- leidingen, kokers of een luik die het werk van de ene kant naar de andere doorkruisen;
- een voorzetwand gelijmd met te royale lijmklodders, die opnieuw een stijve verbinding tussen de twee bladen maakt;
- een te smalle luchtspouw, die de resonantiefrequentie van het systeem midden in de nuttige band brengt;
- de aansluitingen met de vloer, het plafond en de dwarsmuren, waarlangs het geluid om de wand heen gaat zonder er ooit doorheen te gaan.
Die laatste regel is de duurste. Een gemene muur aanpakken zonder naar de vloer te kijken die hem kruist, betekent vaak een voorzetwand betalen voor drie decibel. Onze technische ondersteuning onderzoekt de wand en zijn aansluitingen voor zij een dikte voorstelt.
Wat de teksten zeggen
- Frans besluit van 30 juni 1999 over de akoestische eigenschappen van woongebouwen: DnT,A van 53 dB tussen woningen, 55 dB vanuit een garage, 58 dB vanuit een bedrijfsruimte, contactgeluid 58 dB, gevel 30 dB
- Frans besluit van 30 juni 1999 over de toepassing van de akoestische regelgeving: DnT,A verkregen door de term C op te tellen, DnT,A,tr door Ctr op te tellen, meetonzekerheid van 3 decibel
- Norm ISO 717-1:2020: berekening van Rw en van de spectrumaanpassingstermen C en Ctr
- Norm ISO 10140-2:2021: meting in het laboratorium, flankerende overdracht uitgeschakeld, resultaten niet als zodanig overdraagbaar naar de werf
- LNEC-rapport 43/2008-LNEC/LEA van 21 juli 2008: dubbele bakstenen wand van 0,29 m met 20 mm R'Acoustic 20, Rw = 50 dB (-1 ; -5)
- Rapport CEIS Madrid CAT0109/12: dynamische stijfheid van R'Acoustic Alu en contactgeluidverbetering onder chape
Veelgestelde vragen
Welke dikte is nodig om een muur akoestisch te isoleren?
Er bestaat geen standaarddikte, want de dikte is niet de bepalende grootheid. Wat telt is de massa van de wand, een gedempte luchtspouw en de afwezigheid van elke stijve verbinding tussen de twee bladen. Twintig millimeter in de spouw van een vrijstaande voorzetwand verandert het gedrag van het geheel; dezelfde twintig millimeter op een massieve muur gelijmd verandert er nauwelijks iets aan.
Volstaat een dunne isolatie tegen burenlawaai?
Alleen niet, en zo stellen wij haar ook niet voor. Een product van 20 mm en 1,8 kg/m² brengt geen massa aan, dus geen isolatie via de massawet. Zijn plaats is in een voorzetwand of een vrijstaande scheidingswand, waar het de luchtspouw vult en haar de resonantie ontneemt. In die opbouw is de R'Acoustic 20 door het LNEC gemeten.
Wat is het verschil tussen Rw en DnT,A?
Rw beschrijft een bouwelement gemeten in een laboratorium, in een opstelling waar de flankerende overdracht is uitgeschakeld. DnT,A beschrijft een resultaat ter plaatse, tussen twee echte ruimten, flankerende overdracht inbegrepen, en gecorrigeerd voor de nagalmtijd van de ontvangende ruimte. De Franse regelgeving eist DnT,A, en een controle meet DnT,A. Van de ene naar de andere gaan vraagt een voorspellingsberekening volgens EN 12354-1.
Waarom hoort men de bassen en niet de woorden?
Omdat een wand niet alle frequenties even sterk vermindert. Bij de door het LNEC gemeten wand gaat de isolatie van 33,0 dB bij 125 Hz naar 64,8 dB bij 5.000 Hz. De spectrumaanpassingsterm Ctr, hier -5, becijfert precies die zwakte in het lage register. Een subwoofer of een motor pakt u aan met massa en afstand tussen de bladen, niet met een oppervlaktebekleding.
Pakken de R'Acoustic ook contactgeluid aan?
Contactgeluid valt onder EN ISO 717-2, los van het Rw-getal. De R'Acoustic Alu is het product dat op dit punt gedocumenteerd is: een dynamische stijfheid s' = 16 MN/m³ gemeten door CEIS Madrid, waaruit een berekende contactgeluidverbetering ΔLw van 27 tot 33 dB volgt naargelang de dichtheid van de zandcementchape, volgens EN 12354-2. De R'Acoustic 20 en de R'Acoustic 10 mikken in de eerste plaats op luchtgeluid.