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.

L_w = L_v + 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.

L_p = L_v + 10*log s – 10*log (A/4*S) – 34

waarin:
L_w = geluidsvermogenniveau in dB
L_p = het geluiddrukniveau in dB
L_v = 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.

L_w = L_a + 20*log(1/2pf) + 10*log s + 10*log S – 26
L_p = L_a + 20*log(1/2pf) + 10*log s – 10*log (A/4*S) – 26

Waarin:
L_a = 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:

M_o = massa van het systeem
k = veerconstante
f_o = 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.