Valitse sivu

Anttoni Kananen

Helimäki Akustikot Oy on ollut akustiikan asiantuntijana mukana vuonna 2017 markkinoille tuotujen Gypsteel XR äänirankojen kehittämisessä. Tilojen välillä vaadittava ääneneristävyys saavutetaan XR äänirangoilla selvästi ohuemmalla seinänpaksuudella tai vähemmällä määrällä levyjä kuin muilla rangoilla. Saman paksuisen rakenteen ääneneristävyys on äänirankaa käytettäessä jopa 5-10 desibeliä tavallista teräsrankaa tai puurankaa parempi.

”Gypsteel XR äänirangat sopivat erityisen hyvin sellaisiin rakennuskohteisiin, joissa vaaditaan hyvää ääneneristävyyttä ja halutaan käyttää mahdollisimman ohuita rakenteita. Kun esimerkiksi eräässä hotellissa haluttiin muuttaa huoneita pienemmiksi yhden hengen huoneiksi, niiden välille haluttiin mahdollisimman ohuet seinät. Tässä kohteessa päädyimme Gypsteel XR 95 äänirankojen käyttöön sekä tavallisella ja erikoiskovalla kipsilevyllä tehtyyn kaksinkertaiseen levytykseen molemmin puolin”, projektipäällikkö, DI Anttoni Kananen Helimäki Akustikot Oy:stä sanoo.

Rankaratkaisun ohella kevyen väliseinän ääneneristävyyttä voidaan parantaa käyttämällä painavampaa kipsilevyä tai useampia levyjä. Myös rankojen väliin asennettava mineraalivillaeriste parantaa osaltaan rakenteen ääneneristävyyttä.

”Mitä parempi ranka on ääneneristävyydeltään, sitä vähemmän levyjä ja massaa väliseiniin tarvitaan”, Anttoni Kananen tiivistää äänirangan hyödyt.

Helimäki Akustikot on ollut Aulis Lundellin ja Gyprocin akustiikkakonsulttina mukana Gypsteel XR äänirankojen kehittämisessä ja mitannut ja laskenut erilaisten rankojen ja kipsilevyrakenteiden ääneneristysominaisuuksia.

”Eniten käytetyssä yksirankaisessa väliseinässä Gypsteel XR äänirangalla saavutetaan jopa kymmenen desibelin luokkaa oleva parannus ääneneristävyydessä puurankaan verrattuna ja jonkin verran pienempi vaimennus tavalliseen teräsrankaan verrattuna. Tavalliseen teräsrankaankin verrattuna ero on todella suuri. Ääniranka on akustisesti joustavampi rakenne, jolloin se vaimentaa huomattavasti äänen siirtymistä rangan välityksellä tilasta toiseen”, Kananen sanoo.

Koska desibeliasteikko on logaritminen, jo desibelin tai parin ero ääneneristävyydessä on tuntuva.

”Yksirankaisessa seinässä ääni saa tilassa olevan seinälevyn värähtelemään, ja tämä värähtely siirtyy rangan kautta sen toiselle puolelle kiinnitettyyn levyyn saaden myös sen värähtelemään. Levyn värähtely tuottaa ilmaääntä tähän toiseen tilaan. Mitä pienempi rangan dynaaminen jäykkyys on, sitä lähempänä ollaan tilannetta, jossa levyjen välillä olisi vain ilmarako ilman levyjä yhdistävää tekijää, kuten kaksirankaisessa väliseinässä”, Kananen havainnollistaa äänen kulkeutumista seinän eri puolilla olevien tilojen välillä.

Äänirangat säästävät työtä ja lisäävät hyötyneliöitä

Kaksirankainen seinä vähentää kaikkein tehokkaimmin äänen kulkeutumista kevyistä seinärakenteista, mutta se vie paljon kalliita neliöitä ja on selvästi työläämpi ja kalliimpi tehdä kuin yksirankainen seinä. Siksi rakennuttajat ja urakoitsijat käyttävät mieluiten yksirankaisia väliseiniä silloin kun se on mahdollista.

”Koska kaksirankainen seinä vie paljon tilaa ja on suuritöinen, lähimmäksi kaksirankaisen seinän ääneneristysominaisuuksia päästään käyttämällä ääniteknisesti mahdollisimman joustavaa rankaa yksirankaisessa väliseinässä”, Kananen sanoo.

Gypsteel XR 95 äänirangalla ja kahdella painavalla erikoiskipsilevyllä molemmin puolin voidaan saavuttaa jopa huoneistojen väliseltä seinältä vaadittava 55 dB:n ääneneristävyys vain 150 mm:n paksuisella seinärakenteella.

Potilas- ja majoitushuoneilta sekä luottamuksellisuutta edellyttäviltä neuvottelutiloilta yleensä vaadittavaan 52 dB:n ääneneristävyyteen päästään käyttämällä Gypsteel XR 95 äänirankaa ja kaksinkertaista levytystä molemmin puolin normaalilla ja erikoiskovalla GR13 kipsilevyllä.

”Oppilashuollon tilojen, sairaalan tai terveysaseman vastaanottohuoneiden ja tutkimus- ja toimenpidehuoneiden sekä neuvottelutilojen välillä ja esimerkiksi terveydenhoitajan vastaanottohuoneessa ääneneristysvaatimus on usein 48 desibeliä, johon riittää ohuempi Gypsteel XR 66 ääniranka ja kaksinkertainen kipsilevytys normaalista ja erikoiskovasta kipsilevystä molemmin puolin. Luokkatilojen välillä vaadittava 44 desibelin ääneneristävyys voidaan saavuttaa jopa yksinkertaisella normaalikipsilevyllä XR 95 äänirangan molemmin puolin.”

Gypsteel XR äänirankojen tutkimus- ja kehitysvaiheessa tehdyillä akustisilla laboratoriomittauksilla on määritetty äänirankojen dynaaminen jäykkyys sekä mitattu erilaisten rankojen ja levytysten ääneneristävyyttä.

”Rangan dynaamisen jäykkyyden ja joidenkin laboratoriomittausten avulla olemme rakentaneet laskentamallin, jonka avulla voimme määrittää hyvin luotettavasti minkä tahansa kipsilevyrakenteiden ääneneristävyyden eri vahvuisilla XR äänirangoilla ja erilaisilla levy-yhdistelmillä. Vaihtoehtoja on valtava määrä, kun esimerkiksi potilashuoneessa tarvitaan hyvää kiinnitettävyyttä ja käytetään Habito-levyä ja seinän toisella puolella olevassa wc:ssä märkätilalevyä. Gyprocilla on hyvin laaja kirjasto heidän teettämistään laboratoriomittauksista ja hyvä tietämys siitä millainen ääneneristävyys erilaisilla rakenteilla saavutetaan”, Anttoni Kananen sanoo.

Akustiikkasuunnittelu lähtee käyttäjien tarpeista

Kananen muistuttaa, että lopullinen ääneneristävyys ei ole kiinni pelkästään siitä, millaista väliseinärakennetta käytetään.

”Kahden tilan väliseen ääneneristävyyteen vaikuttavat myös väliseinän liittymät eri rakenteisiin ja se millaisia rakennuksen välipohjat, ulkoseinät ja käytävän seinät ovat. Myös ilmanvaihtokanavien, putkien ja johtojen läpiviennit on suunniteltava ja toteutettava huolellisesti, sillä yksi huonosti tehty sähköläpivienti voi pilata muutoin hienosti tehdyn akustisen rakenteen.”

Kanasen mukaan ääneneristävyyden ja akustiikan merkitys rakennusten käyttäjille ymmärretään nykyisin entistä paremmin.

”Esimerkiksi toimistokohteissa kiinteistöjen rakennuttajat ja omistajat ottavat usein tilojen käyttäjät mukaan määrittämään akustisia vaatimuksia. Toimitilojen vuokralaisilta tulee paljon laatutasovaatimuksia. Näin voidaan jo alusta lähtien tähdätä optimaaliseen tasoon ääneneristävyydessä. Akustiikkasuunnittelija kannattaa ottaa hankkeisiin mukaan mahdollisimman varhaisessa vaiheessa.”

Vuoden 2018 alussa voimaan astunut ympäristöministeriön uusi asetus rakennusten ääniympäristöstä ei kiristänyt vaatimustasoa väliseinien osalta. Määräysten uudistaminen on Kanasen kokemuksen mukaan kuitenkin lisännyt rakentamisen eri osapuolten tietoisuutta ääneneristävyyden ja akustiikan huomioimisesta hankkeissa.

”Asetuksen yhteydessä olevassa Ääniympäristö-ohjeessa on annettu myös ohjearvoja entistä laajemmin eri tyyppisille rakennuksille ja sitä kautta vaatimustasoa on nostettu pykälää korkeammalle. Askeläänen osalta vaatimukset kiristyivät hieman, ja tällöin esimerkiksi Gyproc Gypsteel GK alakattojärjestelmää voidaan hyödyntää myös askelääneneristävyyden parantamiseen.  Alakaton ääneneristävyyttä saadaan tarvittaessa vielä paremmaksi kiinnittämällä Gypsteel GK rankoihin tärinäeristettyjä kiinnikkeitä”, Anttoni Kananen sanoo.

”Olen itse ollut lähes kuusi vuotta akustiikkasuunnittelijana, ja jo tänä aikana kipsilevyrakenteiden ja teräsrankojen ääneneristysominaisuuksien kehittämisessä on menty paljon eteenpäin.”

Takaisin aikajanaan