Työpaikkojen ääniongelmat haltuun äänitekninen suunnittelu osana ratkaisuja Eurosafety 13.9.2018 Laiteturvallisuudesta altistumisen hallintaan esimerkkinä melu ja tärinä Jaana Jokitulppo, FT, suunnittelupäällikkö WWW.AINS.FI
A-Insinöörit 730 asiantuntijaa 10 % vuotuinen kasvu Perustettu 1959 55 nettosuositteluindeksi Projekteja yli 60maassa Leankoulutettuja 130 10 Aluetoimistoa Toimialoja 3
Akustiikkayksikkö Asiantuntemusta 19 hengen voimin Espoo, Turku, Tampere, Kuopio, Oulu Yksikönjohtaja Mikko Kylliäinen Tekniikan lisensiaatti p. 040 641 8959 mikko.kylliainen@ains. fi Suunnittelujohtaja Timo Huhtala Diplomi-insinööri p. 040 643 3762 timo.huhtala@ains.fi Suunnittelupäällikkö Jaana Jokitulppo Filosofian tohtori p. 040 630 3757 jaana.jokitulppo@ains.fi
Akustinen suunnittelu melun- ja tärinäntorjuntana
Miten akustiikkasuunnittelu kytkeytyy melun- ja tärinän torjuntaan? Tarkoitus Tutkii äänen heijastumista, vaimenemista, leviämistä ja sirontaa saman tilan sisällä. Liittyy puheen selvyyteen, äänenkäyttöön ja musiikin sointiin. Kohteet Kulttuurirakennukset, oppilaitokset, sairaalat, toimistot, päiväkodit, suuret hallit ja tilat, esim., teollisuustilat Odeon 1985-2013 Licensed to: License information /dongle unavailable at start up! Tarkoitus Vähentää liikenne- ja muun melun leviämistä ja vaimentaa rakennuksen teknisten järjestelmien aiheuttamaa ääntä. Vähentää /vaimentaa melun etenemistä rakennuksesta ulospäin. Kohteet Maankäytön suunnittelu eri vaiheissaan ja erityisesti asuinrakennukset, sairaalat (varavoimakoneet, ilmastointilaitokset), helikopterikentät, teollisuusrakennukset. Tilan suunnittelu ettei melu pääse leviämään ympäristöön. Huoneakustiikka Meluntorjunta Ääneneristys Tärinän- ja runkomeluneristys Tarkoitus Vähentää puheen ja äänen siirtymistä tilasta toiseen ja vaimentaa rakenteeseen kohdistuvien iskujen synnyttämää ääntä. Liittyy yksityisyyteen vastaanottohuoneissa, luottamuksellisiin keskusteluihin neuvottelutiloissa ja naapuriäänten häiritsevyyteen asuinrakennuksissa. Tai yleensä melun kulkeutumiseen tilasta toiseen. Kohteet Asuinrakennukset, kulttuurirakennukset, toimistot, sairaalat, meluisat tilat kuten konehuoneet, ja esim. koneiden kotelointiin, valvomot jne. Tarkoitus Eristää pyörivät ja liikkuvat laitteet rakennuksen rungosta tai rakennuksen värähtelevästä maaperästä ratojen varsilla. Estää meluisan koneen värähtelyn eteneminen rakennuksen sisällä. Kohteet Asuin ja, kulttuurirakennukset, toimistot, sairaalat (tärinäherkät kuvantamislaitteet), tutkimuslaitokset (tärinäherkät tutkimuslaitteet), studiot, helikopterikentät, tuotantolaitokset (tärinäherkät painokoneet).
Akustinen mallinnus Esim. LVISlaitteiden tuottama ääni ulkona L A,eq päivä Äänilähteet: Tiet Rakennus pohjoisesta: LVIS-laitteet punaisella L A,eq päivä Äänilähteet: Tiet ja katon LVISlaitteet Rakennus etelästä: LVIS-laitteet punaisella Rakennuksen katolle asennettavat LVIS-laitteet tuottavat ääntä ympäristöön Laitteiden valinta, sijoittaminen tehtävä harkitusti
Mallinnus teollisuuden ja voimalaitosten meluselvityksissä Tavoitteena rajoittaa laitoksen tuottaman melun aiheuttamaa ympäristöhaittaa 1. Meluselvitys Laitoksen tuottama melu Melu rakennuksen ulkovaipan kautta Ilmanvaihdon tuottama melu Tavaraliikenteen aiheuttama melu 2. Meluesteiden ja rakennusten sijoituksen suunnittelu 3. Ilmanvaihdon meluntorjunta Äänenvaimenninten mitoitus Kanavakokojen mitoitus virtausmelun perusteella 4. Rakenteiden ääneneristävyyden suunnittelu Rakennetyypit Liitosdetaljit Läpiviennit
Avotoimiston akustinen mallinnus ja puheensiirtoindeksi STI Puheensiirtoindeksi STI Tarkoituksenmukainen avotoimisto Minimivaatimukset täyttävä avotoimisto Ottaa huomioon kaiunnan, puheen voimakkuuden ja taustaäänen peittovaikutuksen STI = 0: yhdestäkään tavusta ei saa selvää STI = 1: kaikista tavuista saa selvää Puhetiloissa pitäisi päästä vähintään arvoon 0,6 Yksityisyyden raja on 0,2 Oman työn kannalta tarpeettoman puheen häiritsevyyden raja on 0,5 STI < 0,2 STI < 0,2
Ratkaisut suunnitelmina ja piirustuksina Akustiikkasuunnittelu on rakennushankkeissa oma suunnittelualansa Suunnittelun lopputuloksena akustiikkaselostus ja piirustukset Työohjeet Ääntä eristävien rakenteiden liitosdetaljit Rakenteiden tiivistysohjeet ja detaljit LVIS-järjestelmien läpivientidetaljit IV-kanavien ääneneristys/äänenvaimentimet
Ääniolosuhteista syntyvät kustannukset
Puheakustiikkaan vaikuttavat tekijät Alussa optimaalinen puhetila Ääni ei heijastu yleisölle Pitkä jälkikaiunta-aika Puutteita ääneneristyksessä Taustaääni Huoneen hyvällä akustiikalla tarkoitetaan sellaisia äänisuhteitten ominaisuuksia, että huoneessa esitetty puhe ja ja musiikki kuuluu korvaan kauniina, luonnollisena ja ja selvänä huoneen jokaisessa kohdassa. Diplomi-insinööri U. U. Varjo 1938
Akustiikaltaan kehnon luokkahuoneen kustannukset Hyvä luokkahuone Opettajan äänenkäyttö hallinnassa Ei äänihäiriön riskiä Rakennuskustannukset 8842 Epäonnistunut luokkahuone Opettaja menettää äänensä Sijaisen palkkaus 2 viikkoa: 2184 Foniatrin vastaanotto 3 kertaa: 435 Puheterapia 10 kertaa: 910 Sairastumisen kustannukset yhteensä: 3529 Rakennuskustannukset 2447 Korjauskustannukset 6395 Kustannukset yhteensä 12371
Kustannus [ ] Työtehon menetys avotoimistossa Avotoimisto mallinnettiin kahdessa tapauksessa: 1. Akustisesti tarkoituksenmukainen avotoimisto Rakennuskustannukset 517 000 2. Vähimmäistason vaatimukset täyttävä avotoimisto Rakennuskustannukset 261 000 5 vuodessa 1,2 M kalliimpi äänen häiritsevyydestä johtuen 2500000 2000000 1500000 1000000 500000 Kustannuskertymä avotoimistossa 0 0 1 2 3 4 5 Vuodet Hyvä avotoimisto Huono avotoimisto
Miten melu ja tärinäongelmia hallitaan? Ongelman arviointi Katselmus Käyttötarkoitus? Toteutus Valvonta Tarvittavat lisätutkimukset Mittaukset Suunnittelu ja ratkaisut Dokumentaatio Tavoitearvot Akustiset mittaluvut
Riskien hallinta-kysymyksiä? Melun ja tärinäntorjuntaohjelma: Onko laadittu? Onko ajan tasalla? Melu- ja tärinämittaukset, onko tehty, onko ajan tasalla? Altistumisen laajuus, tasot, työtehtävät, erityisryhmät Torjuntaratkaisut ja suunnitelmat: Koneiden melun- ja runkomelu/tärinän torjunta Tilojen huoneakustiikka (äänen vaimennus) Ääneneristys, rakenteet, kotelot Huollettavuus ja kunnossapito Aikataulutus, ja vastuut Kuulonsuojaimet Kuulontutkimuskäytännöt ja tarkastustiheys
Kiitoksia mielenkiinnosta! Jaana Jokitulppo p. 040 630 3757 jaana.jokitulppo@ains.fi WWW.AINS.FI