Akoestiek van een lichte gipskartonwand

Massa-veer-massa

Het precieze niveau van de akoestische prestaties hangt af van de draagstructuur, de bekleding, de opvulling van de spouwen en de eventuele zwakke plekken (stopcontacten, boringen, bevestigingen, enz.). Gipskartonwanden werken volgens het principe van massa-veer-massa. De luchtlaag of het soepel materiaal in de spouw werkt als een veer die een deel van de geluidenergie dissipeert, waardoor gemakkelijker hogere geluidisolaties worden gerealiseerd dan met massieve wanden.

Voor- en nadelen

Lichte constructies brengen geen extra belasting op de structuur met zich mee en lenen zich tot zowel verbouwing/renovatie als nieuwbouw. Gipskartonwanden kunnen gemakkelijker aangepast worden in de toekomst, waardoor ze (in beperkte mate) kunnen toegepast worden in flexibele situaties. Het verplaatsen/aanpassen van gipskartonwanden vergt wel bijkomende voorzieningen, zoals het verplaatsen van akoestische barrières, het eventueel inslijpen of aanpassen van soepele voegen in de impactgeluidsisolatie, het verplaatsen van leidingen in de wanden, enz., waardoor slecht een beperkte mate van flexibiliteit wordt bereikt.

Lichte gipskartonwanden hebben het nadeel dat gezien hun beperkte massa's de resonantiefrequentie van het massa-veer-massa systeem relatief hoog ligt, waardoor ze minder geschikt zijn voor laagfrequente toepassingen.

Geluidisolatie

De geluidisolatie van lichte wanden is afhankelijk van de opbouw, draagstructuur, beplating en spouwvulling. De geluidisolatie van gispkartonwanden wordt in de productinformatie aangegeven met Rw (C; Ctr), waarbij C en Ctr aanpassingstermen zijn respectievelijk voor rose ruis (snel verkeerslawaai) en voor langzaam verkeerslawaai.

Opbouw

enkelvoudige of ontdubbeld (al dan niet gekoppeld) met:

• Enkel frame, enkele beplating
• Enkel frame, dubbele beplating
• Enkel frame, drievoudige beplating
• Dubbel frame met gedeeltelijke of volledige spouwvulling met dubbele beplating
• Dubbel frame met gedeeltelijke of volledige spouwvulling met drievoudige beplating
• Dubbel frame met onafhankelijke stijlen (*)
• Dubbel frame met gekoppeld stijlen (*)

(*) Met een ontdubbeld frame worden beide massa's van het massa-veer-massa systeem beter van elkaar losgekoppeld, waardoor hogere geluidisolaties kunnen gerealiseerd worden. Idealiter maken bij de draagstructuren geen contact. Dit is echter niet altijd mogelijk omwille van de draagkracht bij hogere wanden. In dat geval is er een koppeling nodig. Hoe soepeler deze koppeling (vb. viltstrook ipv gipskarton), hoe beter de geluidisolatie.

Draagstructuur

De geluidisolatie neemt sterk af wanneer de metalen draagstructuur vervangen wordt door een houten draagstructuur bij enkelvoudige wanden. De houten structuur zorgt voor starre contacten tussen beide platen, terwijl de metalen structuur zodanig is vormgegeven dat er slechts een beperkte trilling overdracht plaatsvindt.

Beplating

De geluidisolatie voor eenzelfde opbouw kan beperkt verbeterd worden door meer massa toe te voegen, d.w.z. door meerdere of zwaardere platen te voorzien. Elke fabrikant heeft verschillende beplatingen in zijn programma: gewone, zwaardere, brandwerende, inbraakwerende, vochtbestendige, enz. Qua geluid speelt vooral de massa van deze platen een rol. Het principe is altijd hetzelfde: ‘hoe zwaarder, hoe beter’. Naargelang de merken bestaan er gipsvezelplaten met diverse densiteitsniveaus. De producten met de hoogste densiteitsniveaus presteren het beste qua akoestiek. Wanneer gipskartonplaten vervangen worden door houten platen (vb. multiplex, OSB, enz.) verzwakt de geluidisolatie in beperkte mate. Gipskarton heeft de eigenschap erg buigslap te zijn. Hierdoor heeft gipskarton een erg hoge kritieke frequentie die buiten het bouwakoestische gebied valt. Hout is minder buigslap en heeft een lagere kritieke frequentie die de geluidisolatie verzwakt.

Spouwvulling

Wanneer de spouw gevuld wordt met soepele absorberende materialen (minerale wol, natuurwol van plantaardige of dierlijke oorsprong, schuimwol en synthetische wol, …), kan een hogere geluidisolatie gerealiseerd worden. Dit absorberend materiaal heeft verschillende functies: enerzijds worden de spouwresonanties bij de hogere frequenties geabsorbeerd, waardoor de geluidisolatie bij deze frequenties minder sterk terugvallen; anderzijds vermindert de aanwezigheid van absorberend materiaal het effect van eventuele geluidlekken door stopcontacten, lichtschakelaars, nagels om iets te bevestigen, ...

Aandachtspunten

• Stopcontacten zijn toegelaten, maar men dient te vermijden dat ze langs weerszijden van de wand geplaatst worden rug aan rug. Best wordt er ca. 60 cm afstand tussen gelaten afhankelijk van de te bekomen geluidsisolatie. In situaties waar verhoogde geluidisolatie gewenst is, kunnen mogelijks akoestische stopcontacten voorzien worden.
• Indien geen spouwvulling wordt voorzien, zullen openingen (vb. stopcontacten, lichtschakelaars, nagels om iets op te hangen, ...) een grotere geluidverzwakking veroorzaken dan wanneer wel een spouwvulling werd voorzien. Het is daarom aan te raden eerder voor een wandopbouw met spouwvulling te kiezen dan voor een wandopbouw zonder.
• Bij een enkele beplating bestaat de kans dat de voegen slechts oppervlakkig worden afgedicht, waardoor ter plaatse van de voegen kleine geluidlekjes ontstaan. Bij een dubbele beplating die overlappend wordt aangebracht wordt steeds een goede voegdichting verzekerd. Het is daarom aan te raden eerder voor een dubbele beplating te kiezen dan voor een enkele.
• De aansluiting van wanden of vloeren op lichte geveldelen of op binnenwanden vergt de nodige aandacht. Wanneer de wanden doorlopen van lokaal naar lokalen zullen zowel contact- als luchtgeluiden worden doorgegeven naar de aanliggende ruimte. Hoe lichter de constructie, hoe belangrijker de zogenaamde 'nevenweg'. Daarom is het te vermijden dat gipskartonplaten van bv de gangwand doorlopen van het ene naar het aanliggende lokaal langs de zijde van de scheidingswand tussen de lokalen. Deze gipskartonplaten of verplaatsbare wanden kunnen daarom beter worden onderbroken.