Omezit pro: 
srpen 2017
Neprůzvučnost - ztrátový činitel betonu
23. 8. 2017 | Autor: Ing. Tomáš Kupsa
Na technické podpoře se opakovaně setkáváme s problémem uživatelů, že jimi navrhovaná nebo posuzovaná konstrukce s betonem nesplňuje požadavky na neprůzvučnost, a že pro splnění požadavku je nutné navrhnout příliš masivních konstrukci. Řešení problému spočívá ve většině případů v použití jiné hodnoty ztrátového činitele u vrstvy betonu.
V programu AKUSTIKA máme v současné době 3 dostupné katalogy materiálů pro výpočty neprůzvučnosti - katalog dle normy ČSN EN 12354-1, katalog dle publikace Stavební fyzika 1 publikované VUT (Vaverka) a katalog dle skript Stavební fyzika 10 publikovanými ČVUT (Čechura)


Katalog materiálů programu AKUSTIKA


Publikace VUT a skripta ČVUT

Ve všech výše uvedených katalozích najdeme výpočtové hodnoty pro beton - objemovou hmotnost, rychlost podélného vlnění materiálu a ztrátový činitel. V katalogu dle normy ČSN EN 12354-1 nalezneme beton o objemové hmotnosti 2300 kg/m3,  rychlosti podélného vlnění materiálu 3500 m/s a ztrátovém činiteli 0,006. V katalogu dle publikace VUT nalezneme beton o objemových hmotnostech 2300 kg/m3, 2400 kg/m3 a 2500 kg/m3. Rychlost podélného vlnění materiálu je zde 3162 - 3268 m/s, tedy obdobná jako v normě ČSN EN 12354-1. Ztrátový činitel je ve všech případech 0,005, tedy také velmi blízký hodnotě v normě ČSN EN 12354-1. V katalogu dle skript ČVUT nalezneme beton o stejných objemových hmotnostech jako v publikaci VUT. Pro tyto betony jsou uvedeny zcela identické hodnoty rychlosti podélného vlnění jako v publikaci VUT. Poměrně zásadně se ale liší hodnota ztrátového činitele, která je pro všechny betony 0,08, tedy 16x vyšší než v publikaci VUT a 13x vyšší než v normě ČSN EN 12354-1. 

Tato velmi rozdílná hodnota ztrátového činitele vede k velmi rozdílným výsledkům vzduchové neprůzvučnosti. Můžeme si to ukázat na železobetonové stěně o tloušťce 200 mm. Ve všech případech použijeme stejnou výpočtovou metodiku. Vzduchová neprůzvučnost konstrukce s použitím hodnot dle ČSN EN 12354-1 a publikace VUT je shodně 49 dB. Při uvažování hodnot dle skript ČVUT je neprůzvučnost 55 dB. Toto je poměrně zásadní rozdíl. 6 dB znamená, že skrze konstrukci projde hluk s 12x vyšší intenzitou. 


Dle uvedených výsledků by se dalo usuzovat, že nevhodnou hodnotu ztrátového činitele pro beton obsahují skripta ČVUT, ale není to bohužel tak jednoduché. Výsledky výpočtů s hodnotou ztrátového činitele betonu dle skript ČVUT totiž poměrně věrně odpovídají výsledkům měření na stavbách. Výsledky výpočtů s hodnotou ztrátového činitele betonu dle normy ČSN EN 12354-1 a publikace VUT se naopak od výsledků měření dost liší.

Z tohoto důvodu doporučujeme pro beton používat přednostně katalog dle skript ČVUT.

U katalogů dle ČSN EN 12354-1 a publikace VUT uvádíme v programu AKUSTIKA tento text:
Katalog materiálů v části "Beton" nedoporučujeme používat pro výpočet jednoduché konstrukce metodikou dle Čechury (modifikovaná tzv. Wattersova metoda). Omezení se týká zejména hodnot ztrátového činitele. Použití těchto hodnot ztrátového činitele vede k návrhu příliš masivních konstrukcí. Pro výpočet dle metodiky Čechura (modifikovaná tzv.Wattersova metoda), doporučujeme použít hodnoty z katalogu "Skripta Stavební fyzika 10, ČVUT, 1997"