MCS 2. Akoestische absorptie en nagalm.pdf

# Belang van akoestische absorptie en nagalmbeheersing Het beheersen van nagalm is cruciaal voor het verbeteren van de geluidskwaliteit in ruimtes, met name door het bevorderen van spraakverstaanbaarheid en het reduceren van lawaaierigheid [5](#page=5) [89](#page=89). ### 1.1 De aard van nagalm Nagalm wordt gedefinieerd als het langdurig heen- en weerkaatsen van geluidsgolven tegen de begrenzingen van een ruimte. Dit fenomeen heeft directe gevolgen voor de akoestische ervaring [5](#page=5). ### 1.2 Gevolgen van onbeheerde nagalm * **Geluid blijft lang hangen:** Geluidsgolven worden herhaaldelijk weerkaatst, waardoor ze langer in de ruimte hoorbaar blijven [5](#page=5). * **Verslechtering van spraakverstaanbaarheid:** De langdurige nagalmmaskeert de directe geluidsinformatie, waardoor het moeilijker wordt om spraak te verstaan [5](#page=5) [89](#page=89). * **Verhoging van lawaaierigheid:** Nagalm draagt bij aan een hogere geluidsdruk in de ruimte, wat resulteert in een lawaaierigere omgeving. Een verdubbeling van de nagalmtijd kan leiden tot een stijging van de geluidsdruk van 3 decibel [5](#page=5). ### 1.3 Onderscheid tussen geluidabsorptie en geluidsisolatie Het is belangrijk om geluidabsorptie te onderscheiden van geluidsisolatie: * **Geluidabsorptie:** Dit betreft het beheersen van de nagalm binnen één specifieke ruimte [89](#page=89). * **Geluidsisolatie:** Dit richt zich op het verminderen van de geluidsoverdracht tussen twee verschillende ruimtes [89](#page=89). ### 1.4 Doel van nagalmbeheersing De primaire doelen van nagalmbeheersing zijn het verhogen van de spraakverstaanbaarheid en het verlagen van de lawaaierigheid van een ruimte [89](#page=89). > **Tip:** Het effectief beheersen van nagalm is een fundamenteel aspect van bouwakoestiek, dat direct bijdraagt aan het creëren van comfortabele en functionele ruimtes, zowel voor communicatie als voor het algemeen welzijn. * * * # Grootheden en formules voor akoestische absorptie Dit gedeelte introduceert de fundamentele akoestische grootheden die gebruikt worden om geluidsabsorptie te kwantificeren, waaronder de absorptiecoëfficiënt, het absorptieoppervlak en de nagalmtijd, alsook de bijbehorende berekeningsmethoden [7](#page=7). ### 2.1 Akoestische absorptie en de absorptiecoëfficiënt ($\\alpha$) Wanneer een geluidsgolf een oppervlak raakt, kan deze worden weerkaatst, doorgelaten of geabsorbeerd. Absorptie is de omzetting van geluidsenergie in warmte [7](#page=7). De verdeling van de energie van de invallende geluidsgolf ($I\_i$) kan worden beschreven met de volgende relatie, gebaseerd op het principe van energiebehoud: $I\_i = I\_r + I\_t + I\_a$ [8](#page=8). Hierin staan: * $I\_r$: de intensiteit van de weerkaatste golf. * $I\_t$: de intensiteit van de doorgelaten golf. * $I\_a$: de intensiteit van de geabsorbeerde golf [8](#page=8). Dit leidt tot de definities van de respectievelijke coëfficiënten: * Reflectiecoëfficiënt ($\\rho$): $\\rho = \\frac{I\_r}{I\_i}$ [8](#page=8). * Transmissiecoëfficiënt ($\\tau$): $\\tau = \\frac{I\_t}{I\_i}$ [8](#page=8). * Absorptiecoëfficiënt ($\\alpha$): $\\alpha = \\frac{I\_a}{I\_i}$ [8](#page=8). De som van deze coëfficiënten is gelijk aan één: $\\rho + \\tau + \\alpha = 1$ [8](#page=8). Voor de meeste bouwelementen geldt dat de transmissiecoëfficiënt ($\\tau$) verwaarloosbaar klein is in vergelijking met de som van absorptie en reflectie ($\\alpha + \\rho$): $\\tau \\ll \\alpha + \\rho$ [9](#page=9). Voorbeelden hiervan zijn: * Enkel glas (slechte geluidsisolatie): $\\tau \\approx 0,001$ [9](#page=9). * Betonwand (goede geluidsisolatie): $\\tau \\approx 0,00001$ [9](#page=9). Dit impliceert dat absorptie losstaat van transmissie. Geluidsabsorptie heeft betrekking op het beheersen van het geluidsveld binnen één ruimte (zoals het verminderen van nagalm), terwijl geluidsisolatie de geluidsoverdracht tussen twee ruimtes reduceert [9](#page=9). Als gevolg van de verwaarloosbare transmissie, kan gesteld worden dat: $\\alpha + \\rho \\approx 1$ [9](#page=9). De absorptiecoëfficiënt kan waarden aannemen tussen 0 en 1: * $\\alpha = 0$ betekent geen enkele absorptie (perfect reflecterend oppervlak) [10](#page=10). * $\\alpha = 1$ betekent volledige absorptie (geen reflectie) [10](#page=10). #### 2.1.1 Absorptiespectrum en eengetalswaarden De absorptiecoëfficiënt varieert sterk met de frequentie van het geluid. Deze frequentieafhankelijkheid wordt weergegeven in een absorptiespectrum [11](#page=11). Voor praktische toepassingen en classificatie worden vaak eengetalswaarden gebruikt: * **NRC (Noise Reduction Coefficient)**: Een Amerikaanse maatstaf, die het gemiddelde is van de absorptiecoëfficiënten bij 250, 500, 1000 en 2000 Hz [11](#page=11). $NRC = \\frac{\\alpha\_{250 Hz} + \\alpha\_{500 Hz} + \\alpha\_{1000 Hz} + \\alpha\_{2000 Hz}}{4}$ [11](#page=11). * **$\\alpha\_w$ (weighted absorption coefficient)**: Een Europese norm die een meer genuanceerde weging gebruikt. De $\\alpha\_w$\-waarde wordt bepaald door een "wegingscurve" op een bepaalde manier te laten passen op de gemeten absorptiecoëfficiënten curve over een bepaald frequentiebereik (typisch van 200 Hz tot 2500 Hz, zoals gedefinieerd door de SAA - Sound Absorption Average). De waarde van $\\alpha\_w$ wordt afgelezen bij 500 Hz op deze wegingscurve [11](#page=11) [12](#page=12). $SAA = \\sum\_{i=200 Hz}^{2500 Hz} \\alpha\_i$ (Dit is een vereenvoudigde weergave van de SAA; de daadwerkelijke berekening is complexer en betreft de som van gewogen absorptiecoëfficiënten.) [11](#page=11). **Tip:** De $\\alpha\_w$ waarde geeft een betere indicatie van de absorptie over een breder frequentiebereik dan de NRC [11](#page=11). #### 2.1.2 Absorptieklassen Gebaseerd op de $\\alpha\_w$\-waarde worden materialen ingedeeld in absorptieklassen volgens ISO 11654 [13](#page=13): $\\alpha\_w$ bereikKlasse0,90 - 1,00A0,80 - 0,85B0,60 - 0,75C0,30 - 0,55D0,15 - 0,25E0,00 - 0,10Geen ### 2.2 Absorptieoppervlakte ($A$) Het absorptieoppervlak ($A$) is een maat voor de totale geluidsabsorberende capaciteit van een oppervlak of een ruimte. Het wordt uitgedrukt in vierkante meters effectief absorberend oppervlak [14](#page=14). #### 2.2.1 Absorptieoppervlakte van een oppervlak Voor een specifiek oppervlak met oppervlakte $S$ (in m²) en absorptiecoëfficiënt $\\alpha$, is het absorptieoppervlak $A$ gegeven door: $A = \\alpha S$ [14](#page=14) [81](#page=81). Voor materialen die nauwelijks absorberen, zoals harde, gladde oppervlakken, kan een absorptiecoëfficiënt van $\\alpha = 0,05$ worden aangenomen [81](#page=81). #### 2.2.2 Absorptieoppervlakte van een ruimte Voor een gehele ruimte wordt het totale absorptieoppervlak ($A\_{tot}$) berekend door de som te nemen van de absorptieoppervlaktes van alle begrenzende oppervlakken ($S\_i$) en de bijbehorende absorptiecoëfficiënten ($\\alpha\_i$): $A\_{tot} = \\sum\_i \\alpha\_i S\_i$ [14](#page=14) [81](#page=81). Hierbij worden alle oppervlakken in de ruimte meegenomen, zoals wanden, vloer en plafond [14](#page=14). #### 2.2.3 Gemiddelde absorptiecoëfficiënt De gemiddelde absorptiecoëfficiënt ($\\bar{\\alpha}$) van een ruimte kan worden berekend als de verhouding van het totale absorptieoppervlak tot de totale oppervlakte van de begrenzingen ($S\_{tot}$): $\\bar{\\alpha} = \\frac{A\_{tot}}{S\_{tot}} = \\frac{\\sum\_i \\alpha\_i S\_i}{\\sum\_i S\_i}$ [14](#page=14). ### 2.3 Nagalmtijd ($T$) De nagalmtijd ($T$) is de tijd die het geluidsniveau nodig heeft om na het stoppen van de geluidsbron met 60 dB te dalen. Het is een cruciale parameter voor de akoestiek van een ruimte, met name de verstaanbaarheid van spraak en de klankbeleving [14](#page=14). #### 2.3.1 Berekening van de nagalmtijd (Sabine formule) De meest bekende formule voor het berekenen van de nagalmtijd is de formule van Sabine. Deze formule is gebaseerd op het totale absorptieoppervlak ($A\_{tot}$) en het volume ($V$) van de ruimte: $T = \\frac{0,16 V}{A\_{tot}}$ [14](#page=14) [81](#page=81). * $T$: Nagalmtijd in seconden (s). * $V$: Volume van de ruimte in kubieke meters (m³). * $A\_{tot}$: Totaal absorptieoppervlak in vierkante meters effectief absorberend oppervlak (m²). Hoewel de dimensies op het eerste gezicht niet kloppen (s = m³/m²), zit de correctie in de constante factor 0,16, die de eenheid s/m heeft [14](#page=14). **Tip:** De formule van Sabine geeft een eerste schatting van de nagalmtijd, maar kent belangrijke beperkingen [90](#page=90). #### 2.3.2 Beperkingen van de Sabine formule De Sabine formule is een vereenvoudiging en kent de volgende beperkingen [15](#page=15): * **Frequentie-afhankelijkheid:** Indien enkel een eengetalswaarde voor absorptiecoëfficiënt (zoals $\\alpha\_w$) wordt gebruikt, gaat belangrijke frequentie-informatie verloren [15](#page=15). * **Ruimtevorm:** De formule is het meest accuraat voor ruimtes met een normale vorm. Dit betekent dat de kleinste afmeting van de ruimte niet kleiner mag zijn dan één vijfde van de grootste afmeting. Ook wordt aangenomen dat de absorptie gelijkmatig verdeeld is over wanden, vloer en plafond [15](#page=15). * **Objecten in de ruimte:** De formule houdt geen rekening met losse objecten in de ruimte, zoals meubilair of personen. Deze objecten absorberen zelf geluid (een persoon kan bijvoorbeeld een absorptieoppervlak van 1 m² hebben) en verkleinen het effectieve volume van de ruimte. Beide factoren leiden tot een lagere nagalmtijd [15](#page=15). #### 2.3.3 Absorberende materialen en hun effect * **Massa-absorbers:** Dit zijn de meest voorkomende absorberende materialen. Ze zijn vooral efficiënt bij hoge frequenties en minder bij lage frequenties. De effectiviteit neemt toe met de dikte van het materiaal en hoe verder het materiaal van de wand of het plafond wordt aangebracht (door bijvoorbeeld een luchtspouw) [90](#page=90). * **Holte-absorbers:** Deze materialen zijn vooral efficiënt bij lage frequenties [90](#page=90). #### 2.3.4 Normen voor nagalmtijd Er bestaan normen die vereiste nagalmtijden geven voor verschillende soorten ruimtes en gebruiksscenario's (bv. normaal versus verhoogd comfort). Deze normen kunnen het volume van de ruimte ($V$) en de gewenste nagalmtijd ($T$) als uitgangspunt nemen, waarna het benodigde absorptieoppervlak kan worden berekend [81](#page=81). **Voorbeeld:** Een bibliotheek met een volume van 500 m³ en een vereiste nagalmtijd van 0,8 seconde: $T = \\frac{0,16 V}{A\_{tot}}$$0,8 s = \\frac{0,16 \\times 500 m^3}{A\_{tot}}$$A\_{tot} = \\frac{0,16 \\times 500 m^3}{0,8 s} = 100 m^2$ Dit betekent dat er 100 m² aan effectief absorberend oppervlak nodig is in de bibliotheek. * * * # Verschillende typen geluidsabsorberende materialen en toepassingen Dit deel bespreekt de twee hoofdtypen geluidsabsorberende materialen: massa-absorbers (poreuze absorbers) en holte-absorbers (Helmholtzresonatoren), inclusief hun werkingsprincipes, eigenschappen en marktvoorbeelden [27](#page=27). ### 3.1 Massa-absorbers of poreuze absorbers Massa-absorbers, ook wel poreuze absorbers genoemd, werken door de wrijving van lucht met het materiaalskelet, waarbij geluidsgolfenergie wordt omgezet in warmte [28](#page=28). #### 3.1.1 Werkingsprincipe en voorwaarden De effectiviteit van poreuze absorbers hangt af van hun poreuze en open structuur, waarbij de poriën toegankelijk moeten zijn voor geluid. Dit betekent dat ze niet mogen worden dichtverven of worden afgeschermd door objecten. Het fysieke kenmerk dat de absorptie mede bepaalt, is de stromingsweerstand, die aangeeft hoeveel moeite het kost om lucht door het materiaal te blazen [28](#page=28). > **Tip:** Zorg ervoor dat de poriën van poreuze materialen open blijven. Schilderen kan een extra laag creëren die de absorptie vermindert [28](#page=28). #### 3.1.2 Absorptiespectrum Het absorptiespectrum van massa-absorbers toont aan dat de absorptiegraad ($\\alpha$) stijgt met de frequentie, waardoor ze vooral efficiënt zijn bij hoge frequenties [29](#page=29). * **Dikte:** De absorptie neemt toe met de dikte van het materiaal, met name bij lagere frequenties [30](#page=30). * 0,5-0,6 cm: 0,10-0,15% absorptie [30](#page=30). * 1-1,25 cm: 0,25% absorptie [30](#page=30). * 2-2,5 cm: 0,50% absorptie [30](#page=30). * 4-5 cm: 100% absorptie [30](#page=30). * **Afstand tot wand/plafond:** De absorptie neemt ook toe met de afstand tot de wand of het plafond, specifiek bij lagere frequenties. Dit principe wordt toegepast bij bijvoorbeeld gordijnen die van de wand staan [31](#page=31). #### 3.1.3 Massa-absorbers op de markt Verschillende producten op de markt maken gebruik van het principe van massa-absorptie: * **Systeemplafond uit hard- of zachtminerale tegels:** Deze tegels bestaan uit minerale wol (rots- of glaswol), vaak met toevoegingen als perliet, water, klei, papier en zetmeel. Ze worden afgewerkt met een textuur en/of kleur. De dikte varieert van 1 tot 2 cm. De efficiëntie is hoog en neemt toe met de afstand tot het plafond (10 tot 25 cm), wat ook ruimte biedt voor het verbergen van technieken. Bekende merken zijn Armstrong, Ecophon, Knauf en Rockfon [32](#page=32) [33](#page=33). * **Eilanden uit hard- of zachtmineraal materiaal:** Dit zijn losse absorberende panelen die aan het plafond hangen. Ze bieden een betere absorptie doordat geluidsgolven ook van achteren kunnen invallen. Merken als Akoestiek Op Maat, Dox Acoustics en Ecophon Solo worden genoemd [34](#page=34). * **Baffles:** Dit zijn verticale panelen die loodrecht op het plafond of de wand worden geplaatst. Ze vergroten het absorberende oppervlak en daarmee de absorptie-efficiëntie. De karakterisatie gebeurt vaak per configuratie, bijvoorbeeld elke 30 cm [35](#page=35). * **Houtwolcement en -magnesiet:** Deze materialen worden rechtstreeks tegen het plafond of de wand geplaatst. De efficiëntie is iets lager door de directe plaatsing. Voorbeelden zijn Fibrolith en Heraklith [36](#page=36). * **Melamineschuim:** Dit schuim kan hangend of direct tegen een oppervlak worden geplaatst en is licht van gewicht, waardoor het ook met lijm op gipskartonwanden kan worden aangebracht. Het heeft een hoge efficiëntie, maar scoort minder goed op het gebied van brandveiligheid [37](#page=37). * **Strekmetalen elementen:** Deze elementen kunnen worden toegepast, maar vereisen mogelijk een onderliggende laag zoals tapijt om effectief te zijn. Voorbeelden zijn Hunter Douglas en Inteco [38](#page=38). * **Vilten lamellen:** Deze lamellen kunnen een $\\alpha\_w$ waarde hebben van 0,45 tot 0,85, afhankelijk van de afstand ertussen. In combinatie met een minerale wolmat kan dit oplopen tot een $\\alpha\_w$ van 1,00. Een voorbeeld is HunterDouglas HeartFelt [39](#page=39). * **Polyesterwol:** Dit materiaal kan geschroefd, gekleefd of gehangen worden en wordt aangeboden door merken als BeComfort en Merford [40](#page=40). * **Naadloze akoestische spuitpleisters:** Hierbij wordt minerale wol tegen het plafond gekleefd en afgewerkt met een poreuze spuitpleister. Voor een betere absorptie wordt vaak een afstand gelaten tussen de spuitplafond en het eigenlijke plafond. Merken zijn Asona, Icoustic, Renobo en Sonogamma [41](#page=41). * **Gordijnstoffen:** De efficiëntie van gordijnstoffen is afhankelijk van hun gewicht en luchtdichtheid. Meerlaagse of geplooide gordijnen zijn effectiever. Zelfs in open toestand kan nog meer dan 20% absorptie optreden, met een optimum bij een afstand van 20 cm. Showtex is een voorbeeld van een leverancier [42](#page=42). * **Tapijt:** Tapijt heeft een relatief lage absorptie-efficiëntie ( $\\alpha\_w$ = 0,10 à 0,20), maar vermindert wel significant loopgeluid. Desso is een voorbeeld van een producent [43](#page=43). ### 3.2 Holte-absorbers of Helmholtzresonatoren Holte-absorbers, ook wel Helmholtzresonatoren genoemd, maken gebruik van een massa-veer-resonantieprincipe (#page=44, 45) [44](#page=44) [45](#page=45). #### 3.2.1 Werkingsprincipe Het systeem bestaat uit een massa lucht in een "keelopening" (de opening van de holte) en een veer die gevormd wordt door de stijfheid van de lucht in de achterliggende holte. De absorptie is het hoogst wanneer het systeem het meest heftig reageert, wat leidt tot de meeste wrijving. Een alledaags voorbeeld is het geluid dat ontstaat bij het blazen op een (half) lege fles, waarbij de toon die wordt voortgebracht de resonantiefrequentie is [45](#page=45). #### 3.2.2 Nut en toepassing Holte-absorbers zijn vooral efficiënt bij lage frequenties en worden daarom ook wel "bass traps" genoemd. Ze zijn nuttig om galm te vermijden, met name door storende staande golven, die vaak voorkomen in grote ruimtes met veel laagfrequente staande golven. In combinatie met poreuze absorbers kunnen ze zowel laag- als hoogfrequente geluiden goed absorberen [46](#page=46). #### 3.2.3 Holte-absorbers op de markt Diverse constructies en materialen fungeren als holte-absorbers: * **Houten regelwerk:** Vaak gecombineerd met minerale wol als absorber en afgewerkt met een zwart akoestisch vlies. Een nadeel kan de brandveiligheid zijn. Merken zijn Hunter Douglas en Laudescher [48](#page=48). * **Metalen lamellenplafond:** Vergelijkbaar met houten regelwerk, maar met metalen profielen. Dit omvat zowel standaard als klimaatplafonds [49](#page=49). * **Metalen cassetteplafond:** Bestaat uit rechthoekige of vierkante tegels en vereist een vliesje of minerale wol aan de achterzijde. Beddeleem en Kreon zijn voorbeelden van fabrikanten [50](#page=50). * **Hout (MDF):** Diverse fabrikanten zoals Bruynzeel en Print Acoustics bieden oplossingen met MDF [51](#page=51). * **Beton- of baksteenmetselwerk:** Materialen zoals Soundblox vallen hieronder. Het is belangrijk om deze op de juiste hoogte te plaatsen, daar waar het geluidsprobleem zich voordoet, om te voorkomen dat objecten worden ingebracht [52](#page=52). * **Naadloze gipskartonplaten met perforaties:** Leveranciers zoals Gyproc en Knauf bieden deze systemen [53](#page=53). * **Naadloze spanplafonds:** Deze kunnen worden geperforeerd met zeer fijne gaatjes (tot 0,1 mm diameter) die op afstand nauwelijks zichtbaar zijn. Ze bieden goede prestaties, zelfs zonder extra poreus absorberend materiaal. Bekende merken zijn Barrisol, Mona Lisa en Spanlux [54](#page=54). * * * # Eisen, aandachtspunten, valkuilen en goede realisaties Dit onderwerp behandelt de normen en eisen voor nagalmtijd in diverse ruimtes, aandachtspunten zoals brandveiligheid en ventilatie, veelvoorkomende valkuilen bij akoestische ontwerpen, en voorbeelden van succesvolle realisaties. ### 4.1 Eisen met betrekking tot nagalmtijd #### 4.1.1 Overzicht van normen en toepassingsgebieden Verschillende normen specificeren eisen voor de nagalmtijd in diverse gebouwtypen: * **NBN S01-400-1 (2008, update 2022):** Van toepassing op residentiële gebouwen zoals appartementen, rijwoningen, halfopen en open woningen [21](#page=21). * **NBN S01-400-2:** Richt zich specifiek op schoolgebouwen. Er worden zowel ontwerpeisen als controle-eisen gesteld [21](#page=21) [22](#page=22). * **Ontwerpeisen:** Dit omvat een normale eis en een verhoogde eis voor ruimtes waar kinderen of studenten met communicatieve en auditieve beperkingen aanwezig zijn [22](#page=22). * **Controle-eisen:** De nagalmtijd wordt gecontroleerd aan de hand van de volgende formule, waarbij de nagalmtijd berekend wordt over de middenfrequenties: $$T\_{nom} = \\frac{T\_{500} + T\_{1000} + T\_{2000}}{3}$$ [23](#page=23). * **NBN S01-400-3 (202?):** Deze norm is bedoeld voor andere niet-residentiële gebouwen, waaronder hotels, kantoren, ziekenhuizen, kinderopvang, commerciële ruimtes, industriële gebouwen, vakantiewoningen, studentenhuisvesting, internaten, woonzorgcentra, open kantoren en eet- en drinkgelegenheden [21](#page=21). #### 4.1.2 Specifieke eisen voor kantoren De eisen voor kantoren worden deels bepaald door de GRO (Groenlabel) van de Vlaamse Overheid en specifieke nagalmtijdgrenzen in relatie tot het volume van de ruimte ($V$ in m³): * **Concentratiecockpit, belcel:** Nagalmtijd ($T\_{500-2000}$) ≤ 0,6 seconden [24](#page=24). * **Individuele kantoren, open kantoren, vergaderzalen, labo, wachtruimte:** Nagalmtijd ($T\_{500-2000}$) ≤ 0,8 seconden [24](#page=24). * **Refter, cafetaria, restaurant, koffiehoek, pauzeruimte, gemeenschappelijke keuken (studenten), ontspanningsruimte (studenten), bibliotheek, keuken (kleine keuken of opwarmkeuken):** Nagalmtijd ($T\_{500-2000}$) ≤ 1 seconde [24](#page=24). * **Polyvalente ruimte, auditorium, seminarielokaal, raadszaal, trouwzaal, feestzaal, fuifzaal, parochiezaal, theaterzaal, filmzaal:** Nagalmtijd ($T\_{500-2000}$) < 0,35 log$\_{10}$(1,25 $V$) [24](#page=24). * **Sportzaal, fitness:** Nagalmtijd ($T\_{500-2000}$) < log$\_{10}$($V$/50) en < 2,4 seconden. Sporthallen hebben vaak een nagalmtijd tussen 1,55 en 2 seconden [24](#page=24). * **Onthaal, atrium met overlegfunctie, gebedsruimte (collectief):** Nagalmtijd ($T\_{500-2000}$) < log$\_{10}$($V$/20) [24](#page=24). #### 4.1.3 Eisen voor gelegenheden met meerdere sprekers Voor ruimtes waar meerdere sprekers tegelijkertijd aanwezig zijn, wordt gekeken naar de akoestische capaciteit, gedefinieerd als het aantal mensen waarbij een geluidsniveau van 71 dB wordt aangehouden (aanname: 1 spreker per 3,5 personen) [25](#page=25). De formule voor akoestische capaciteit ($N$) is: $$N = \\frac{V}{20T}$$ [25](#page=25). waarbij $V$ het volume in m³ is en $T$ de nagalmtijd. * Een verdubbeling van het aantal personen resulteert in een stijging van het geluidsniveau naar 77 dB ('minimaal comfort') [25](#page=25). * Halvering van het aantal personen leidt tot een verlaging van het geluidsniveau naar 65 dB ('verhoogd comfort') [25](#page=25). ### 4.2 Aandachtspunten bij akoestische ontwerpen Naast nagalmtijd zijn er diverse andere factoren waarmee rekening gehouden moet worden: * **Brandveiligheid:** Dit omvat de brandreactie van materialen, rookvorming en druppelvorming. De classificatie gebeurt met waarden zoals A2 s1 d0, waarbij [57](#page=57): * De eerste waarde de reactie op brand aangeeft (A1, A2, B, C, D, E, F) [57](#page=57). * De tweede waarde de rookvorming aangeeft (s1, s2, s3) [57](#page=57). * De derde waarde de druppelvorming aangeeft (d0, d1, d2) [57](#page=57). * Eisen worden gesteld in Koninklijke Besluiten van 07/07/1994 en 12/07/2012 [57](#page=57). * De strengste eisen gelden voor hoogbouw (> 25 m), middelhoogbouw (> 10 m), ruimtes bedoeld voor evacuatie (gangen), en ruimtes met slaapfunctie of voor niet-zelfredzame personen (ziekenhuizen). De strengere eisen voor hoogbouw zijn te wijten aan de langere evacuatietijd [57](#page=57). * **Betonkernactivering:** Systeemplafonds zijn hierdoor onmogelijk. Akoestische eilanden mogen maximaal 50% van het oppervlak beslaan om de werking niet te verstoren. Baffles worden beschouwd als de beste oplossing. Dit plafond werkt door buisjes in het beton die verwarmen of koelen; het plafond moet open blijven om de warmteoverdracht te garanderen [58](#page=58). * **Ventilatie:** Risico op stofophoping bij bepaalde materialen. Afrits- en afwasbaar textiel kan een oplossing bieden. Stofophoping door ventilatie kan echter geen kwaad voor de akoestiek [59](#page=59). * **Vocht:** In vochtige ruimtes zoals badkamers, keukens en zwembaden zijn vochtwerende of -bestendige elementen vereist [60](#page=60). * **Sport en vandalisme:** Elementen moeten bestand zijn tegen impact van ballen of gebruikers. Vaak worden elementen daarom buiten bereik opgehangen, evenals holteabsorbers die anders met rommel gevuld kunnen worden [61](#page=61). * **Akoestische reflectie bewust wensen:** In specifieke situaties, zoals diepe klaslokalen, is reflectie juist gewenst. Reflecterend materiaal rondom de spreker kan direct geluid versterken door plafondreflecties. Daarentegen wordt achteraan absorberend materiaal geplaatst om ongewenste late reflecties te vermijden. Sommige fabrikanten bieden tegels aan met een vergelijkbaar uiterlijk maar met andere akoestische eigenschappen (reflectie in plaats van absorptie) [62](#page=62). ### 4.3 Valkuilen bij akoestische ontwerpen Er zijn negen veelvoorkomende valkuilen bij akoestische ontwerpen: 1. **Absorptie vergeten:** Dit leidt tot ongewenst veel nagalm, zoals in de inkomhal van het SMAK (T$\_{500-2000}$ = 3,8 s, vereist < 1,2 s) en een fitnesscenter (T${500-1000}$ = 2,9 s, vereist < 1,2 s) [65](#page=65) [66](#page=66). 2. **Te weinig absorptie voorzien:** Dit kan voorkomen in kantoren, zelfs als er akoestische maatregelen zijn gepland. Voorbeelden tonen aan dat de nagalmtijd na ingrijpen aanzienlijk verbetert (bv. van 1,19 s naar 0,46 s in een gespreksruimte) [67](#page=67) [68](#page=68). 3. **Invloed van afhanghoogte onderschatten:** De akoestische prestaties van materialen zijn sterk afhankelijk van de afstand tot het plafond of de muur. Een grotere afstand in het project vergeleken met labometingen is doorgaans veilig, maar een kleinere afstand vereist extra aandacht. Het is cruciaal om de afstanden te hanteren zoals getest in het laboratorium [69](#page=69). 4. **Te dunne materialen kiezen:** Dit is met name een probleem bij materialen die bedoeld zijn voor een breed frequentiebereik, zoals zogenaamd "akoestisch behang". Over het algemeen is 4 à 5 cm dikte voldoende voor een absorptiegraad $\\alpha\_w$ van ongeveer 1,00 [70](#page=70). 5. **Materialen dichtverven:** Het dichtverven van massa-absorberende materialen kan hun absorptievermogen sterk verminderen. Dit geldt met name voor poreuze materialen waarbij de poriën toegankelijk moeten blijven [70](#page=70). 6. **Invloed van meubilair onderschatten:** De nagalmtijd wordt aanzienlijk beïnvloed door de aanwezigheid van meubilair [71-75](#page=71-75). Lege ruimtes, zelfs met akoestische maatregelen, kunnen een langere nagalmtijd hebben dan bedoeld (bv. 1,2 s in een muzieklokaal vóór meubilair, 0,9 s ná). De vermindering kan aanzienlijk zijn, bijvoorbeeld 20% tot 38% afhankelijk van de ruimte en de inrichting [71-75](#page=71-75) [71](#page=71). 7. **Weinig bemeubeld lokaal voorzien van enkel absorptie aan het plafond:** Dit kan leiden tot flutter echo, vooral in lege ruimtes zoals sporthallen. In zulke gevallen is extra wandabsorptie noodzakelijk, idealiter op de hoogte waar gesproken wordt, indien de plaatsing niet leidt tot beschadiging [76](#page=76). 8. **Absorptie onder stoelen of banken steken:** Akoestisch absorptiemateriaal moet "aanspreekbaar" zijn voor geluidsgolven, wat betekent dat het zichtbaar moet zijn en de geluidsgolven direct kunnen bereiken. Absorptie die discreet weggemoffeld is boven op een kast, heeft weinig zin omdat het geluid hier pas op invalt nadat het reeds is weerkaatst tegen het absorberende plafond [77](#page=77). 9. **Onbetrouwbare informatie vertrouwen:** Het is aan te raden om te vertrouwen op informatie uit rapporten conform ISO 354. Bij gebrek hieraan dient men alert te zijn op verdachte gegevens [78](#page=78): * Een eengetalswaarde $\\alpha\_w$ die eindigt op een ander cijfer dan 0 of 5 (bv. 0,62) [78](#page=78). * Absorptie die enkel wordt opgegeven bij zeer hoge frequenties (bv. 4000 Hz), wat vaak duidt op slechte absorptie bij de belangrijkere lagere en middenfrequenties en op dunne materialen [78](#page=78). ### 4.4 Goede realisaties Voorbeelden van succesvolle akoestische realisaties illustreren de effectiviteit van correct toegepaste akoestische maatregelen: * **Gallo-Romeins museum Tongeren:** Een voorbeeld van een succesvolle toepassing van bouwakoestiek [83](#page=83). * **Seinzaal Infrabel Gent:** De nagalmtijd (T$\_{500-1000}$) werd significant gereduceerd van 2,0 seconden vóór de ingreep tot 0,6 seconden nadien [84](#page=84) [85](#page=85). * **Foyer AZ Alma Eeklo:** Een visuele demonstratie van de effecten van akoestische aanpassingen, met een duidelijke verbetering na de ingreep [86](#page=86). * **Brasserie Fou D’O Gent:** Een ruimte waar de akoestische capaciteit belangrijk is om een comfortabel geluidsniveau te behouden. Met een lege nagalmtijd van 0,46 seconden (T$\_{leeg}$) wordt een maximum van 54 personen aanbevolen om het geluidsniveau onder de 71 dB te houden [87](#page=87) [88](#page=88). #### 4.4.1 Oefening: Inrichten van een ruimte Een voormalige bergruimte van 5 x 10 x 3 m³ kan worden ingericht als refter of vergaderruimte. Hierbij zijn er beperkingen in beschikbare oppervlakken (60% plafond = 30 m², volledige achterwand = 5 x 3 m² = 15 m²) en diverse materiaalkeuzes [80](#page=80). **Formules ter herinnering:** * Absorptieoppervlakte van een oppervlak: $A = \\alpha S$ [81](#page=81). * Absorptieoppervlakte van een ruimte: $A\_{tot} = \\sum \\alpha\_i S\_i$ voor elke begrenzing $i$ [81](#page=81). * Nagalmtijd (Sabine): $T = \\frac{0,16V}{A\_{tot}}$ met $V$ het volume in m³ [81](#page=81). Voor de verschillende opdrachten en materiaalkeuzes worden de benodigde absorptieoppervlakte, nagalmtijd en totale kostprijs berekend, waarbij de goedkoopste oplossing telkens wordt geselecteerd [80](#page=80). ### 4.5 Samenvatting Het is essentieel om de genoemde aandachtspunten (zoals absorptie, brand, betonkernactivering, ventilatie, vocht, vandalisme) nauwlettend in acht te nemen, aangezien absorptie niet gelijk staat aan isolatie. Wandabsorptie is vooral belangrijk in lokalen waar spraakverstaanbaarheid cruciaal is, zoals leslokalen, auditoria en vergaderzalen, met name wanneer er een grotere afstand is tussen spreker en toehoorder. Het bewustzijn van de negen valkuilen is van groot belang om succesvolle akoestische ontwerpen te realiseren [91](#page=91). * * * ## Veelgemaakte fouten om te vermijden * Bestudeer alle onderwerpen grondig voor examens * Let op formules en belangrijke definities * Oefen met de voorbeelden in elke sectie * Memoriseer niet zonder de onderliggende concepten te begrijpen

| Term | Definition | |------|------------| | Nagalm | De tijd die nodig is voor een geluidssignaal om in een afgesloten ruimte met 60 dB af te nemen nadat de geluidsbron is gestopt. Een te lange nagalmtijd kan leiden tot een slechtere spraakverstaanbaarheid en een verhoogde lawaaierigheid. | | Absorptiecoëfficiënt (α) | Een dimensieloze grootheid die aangeeft welk deel van de invallende geluidsenergie door een materiaal wordt geabsorbeerd in plaats van gereflecteerd of doorgelaten. De waarde varieert van 0 (volledige reflectie) tot 1 (volledige absorptie). | | Absorptieoppervlakte (A) | De totale effectieve absorptie van een oppervlak of ruimte, uitgedrukt in vierkante meters (m²). Het is een product van de absorptiecoëfficiënt en de oppervlakte van het materiaal. | | Nagalmtijd (T) | De tijdsduur waarin het geluidsdrukniveau in een ruimte met 60 dB afneemt nadat de geluidsbron is uitgeschakeld. Dit is een cruciale parameter voor de akoestiek van een ruimte en wordt beïnvloed door het volume van de ruimte en de totale absorptie. | | Massa-absorbers (poreuze absorbers) | Geluidsabsorberende materialen die voornamelijk werken door de wrijving van luchtmoleculen met de interne structuur van het materiaal. Ze zijn typisch poreus en open, en hun effectiviteit neemt toe met dikte en de afstand tot de wand of het plafond. Ze zijn vooral effectief voor hogere frequenties. | | Holte-absorbers (Helmholtzresonatoren) | Akoestische componenten die werken op basis van resonantie. Ze bestaan uit een holte met een opening (keel). De massa van de lucht in de opening en de stijfheid van de lucht in de holte bepalen de resonantiefrequentie, waarop de absorptie het hoogst is. Ze zijn vooral effectief voor lagere frequenties (bass traps). | | Reflectiecoëfficiënt (ρ) | De verhouding tussen de intensiteit van het gereflecteerde geluid en de intensiteit van het invallende geluid op een oppervlak. | | Transmissiecoëfficiënt (τ) | De verhouding tussen de intensiteit van het doorgelaten geluid en de intensiteit van het invallende geluid door een materiaal of constructie heen. | | NRC (Noise Reduction Coefficient) | Een Amerikaanse eengetalsmaat voor geluidsabsorptie, die een gemiddelde is van de absorptiecoëfficiënten bij specifieke frequenties (250, 500, 1000 en 2000 Hz). | | αw (gewogen absorptiecoëfficiënt) | Een Europese eengetalsmaat voor geluidsabsorptie, verkregen door een wegingscurve toe te passen op de gemeten absorptiecoëfficiënten over een frequentiebereik. Deze waarde geeft een indicatie van de algemene absorptieprestatie van een materiaal. | | Brandreactie | De classificatie van een materiaal op basis van zijn bijdrage aan een brand, inclusief de mate van ontvlambaarheid, rookvorming en druppelvorming. Deze classificatie is cruciaal voor de veiligheid in gebouwen. |