September 2024
Geluidsarme binnenriolering brengt comfort
Bij huidige, goed geïsoleerde gebouwen is de buitenschil ontworpen om warmteverlies en externe geluiden te minimaliseren. Maar deze verbeterde isolatie kan ertoe leiden dat interne geluiden van gebouwinstallaties, zoals afvoersystemen, relatief meer aanwezig worden. Een geluidreducerend vuilwaterafvoersysteem vermindert het geluid van stromend water en draagt daardoor bij aan het algemene comfort en welzijn.
De noodzaak van geluidsarme rioleringssystemen neemt toe. Een beter geïsoleerd gebouw zorgt ervoor dat verkeerslawaai of andere geluiden van buiten minder hinder veroorzaken. Maar de keerzijde is dat interne geluiden van bijvoorbeeld afvoerleidingen relatief meer impact hebben op het wooncomfort.
En de moderne bouwwijzen brengen meer effecten met zich mee. Nieuwe isolatietechnieken en -materialen, zoals harde schuimen of glanzende folies, kunnen oppervlakken creëren die geluid reflecteren in plaats van absorberen. Dit betekent dat geluidsgolven die door de binnenriolering worden veroorzaakt, kunnen terugkaatsen en door het gebouw blijven weerklinken. Dit leidt tot overlast in ruimtes waar stilte gewenst is, zoals slaapkamers of kantoren. Een remedie hiervoor zijn geluidsarme binnenrioleringssystemen die speciaal zijn ontworpen om het geluid dat vrijkomt bij de afvoer van afvalwater te minimaliseren. Zo wordt het geluid van bijvoorbeeld het doorspoelen van een toilet op een bovengelegen verdieping teruggebracht naar het niveau van zacht gefluister.
Vallend water
Het meeste geluid wordt geproduceerd door vallend water in verticale leidingen. Vooral wanneer er een richtingsverandering plaatsvindt in het verticale vlak of van verticaal naar de aansluiting. Door de binnendiameter van leidingen en het lijf van de hulpstukken gelijk te houden, worden deze richtingsveranderingen gestroomlijnd, wat de geluidsproductie vermindert. Het merendeel van de standleidingen in de nieuwbouw wordt echter uitgevoerd in geluidgedempte systemen. De gebruikte materialen en technische constructie van geluidsarme binnenrioleringssystemen spelen een cruciale rol in hoe effectief zij stromingsgeluid minimaliseren. Vergeleken met traditionele systemen, die vaak dunner en lichter zijn, bieden geluidsarme systemen een significante reductie in zowel lucht- als contactgeluid. Dikkere wanden en meerlagige constructies dempen de trillingen die stromend water veroorzaken. Verzwaarde kunststoffen, zoals PE, PP en PVC met additieven zoals steenmeel en bariumsulfaat, zorgen voor een hogere massa, die trillingen beter opvangen. Halogeenvrij, mineraal versterkt polypropyleen copolymeer (PP) wordt ook vaak toegepast vanwege de hogere dichtheid en betere geluidsabsorptie. Verder worden hydraulisch geoptimaliseerde fittingen toegepast die de stroming van water verbeteren. Dat zorgt voor minder turbulentie en daarmee minder geluid. Ook speciale bevestigingsbeugels met geluiddempende rubberen inlagen minimaliseren de overdracht van trillingen naar de bouwconstructie. Deze combinatie van geavanceerde materialen en technische innovaties zorgt ervoor dat geluidsarme binnenrioleringssystemen effectief zijn in het reduceren van zowel lucht- als contactgeluid.
Het lichtgewicht Master3Plus-assortiment van Pipelife beschikt over hydraulisch verbeterde fittingen die zorgen voor een soepele waterstroom, wat de geluidsisolatie bevordert.
Afwijkingen corrigeren
Er zijn diverse innovaties in ontwikkeling om geluidsarme systemen verder te verbeteren. Geberit introduceert bijvoorbeeld de Silent-db20 Offset-fitting, zo vertelt Hank Wes, productmanager leidingsystemen. ‘Afwijkingen in de constructie zijn niet altijd te vermijden, maar als de boringen voor een standleiding niet op één as liggen, staat de installateur vaak voor een tijdrovende klus. Met Geberit Silent-db20 Offset kunnen standleidingen zelfs bij afwijkingen efficiënt en spanningsvrij met elkaar worden verbonden. De fitting wordt aan de standleiding in het plafond en boven de expansiemof aan de vloer geïnstalleerd en compenseert zo eenvoudig en efficiënt een afwijking tot 10 cm. Ook al is de standleiding scheef, door de vloeiendere richtingsveranderingen kan het water stiller stromen.’
De geluidsarme Geberit-systemen zijn succesvol geïmplementeerd in verschillende projecten, waaronder Haut Amsterdam en de Markthal Rotterdam. Beelden met de akoestische camera laten zien dat bij een volumestroom van 2 l/s de luchtgeluidswaarden van een conventionele oplossing met bochten van 45° met 7-9 dB toeneemt ten opzichte van een rechte standleiding. Met de Silent-db20 Offset blijft die waarde echter bijna gelijk aan een rechte standleiding. Ook de overdracht van contactgeluid wordt verminderd, doordat een geleidende beugel in het midden van de standleiding tussen de verdiepingsvloeren niet meer nodig is.
Door de vloeiendere richtingsveranderingen kan het water stiller stromen
Soepele waterstroom
Het lichtgewicht Master3Plus-assortiment van Pipelife staat volgens senior marketeer Frank Ootes bol van de innovaties. ‘Naast de unieke afdichtingsring in de buizen én hulpstukken, beschikken we over een volledig assortiment mof/spie of volledig gemofte hulpstukken die direct waterdicht afsluiten en hydraulisch verbeterde fittingen die zorgen voor een soepele waterstroom. Alle onderdelen zijn met simulaties en berekeningen maximaal getest door onafhankelijke ingenieursbureaus.’ Daarnaast focust Pipelife zich op een zorgvuldig geselecteerde grondstoffenmix. Ootes: ‘Het Master3Plus assortiment is vervaardigd uit halogeenvrij, met mineralen versterkt, polypropyleencopolymeer (PP). Deze materiaalsamenstelling zorgt voor een uitzonderlijke robuustheid en geluidsisolatie, waardoor het systeem veel stiller is dan standaard dunwandige buizen. Het systeem bestaat uit een gladde binnenlaag die afzetting van vuil voorkomt en een soepele waterstroming bevordert, wat essentieel is voor geluidsisolatie. Vervolgens biedt de stevige tussenlaag een hoge mate van stijfheid wat de uitstraling van geluid enorm vermindert. Ook de zwarte buitenlaag die zorgt voor een grote schokbestendigheid, verlaagt het stromingsgeluid.’
Ootes wijst ook op het geoptimaliseerde ontwerp van de buizen en fittingen. ‘Dat bevordert een laminaire stroming, zonder scherpe richtingsveranderingen, die het geluidsniveau minimaliseert. Daarnaast helpen trillings-isolerende componenten, zoals de geluiddempende bevestigingsbeugels, de geluidsoverdracht naar de bouwconstructie te voorkomen, waardoor de algehele geluidsreductie verder wordt verbeterd.’
De geluidsmetingen van ingenieursbureau Sorama wijzen uit dat de geluidsdruk van de Sonobuizen met rubberen manchetverbindingen van Dyka significant lager is dan van een standaard pvc-buis.
Geluidsniveau voorspellen
Dyka voert geluidsarme systemen in dezelfde materialen als de standaard rioleringssystemen (PVC, PP, PE). In het assortiment is geluiddempende PVC te vinden onder de naam DykaSono en geluiddempende PP onder de naam DykaStil. Het verschil met de standaard rioleringssystemen is dat deze geluiddempende buizen en hulpstukken een grotere wanddikte hebben en/of dat er bariumsulfaat is toegevoegd.
In combinatie met deze PVC- en PP-systemen zijn er nog twee factoren die bijdragen aan de verhoogde geluiddemping. Dat is allereerst de ontkoppeling van buis en hulpstukken door gebruik te maken van rubberen manchetverbindingen. Hierdoor wordt minder geluid getransporteerd over de verbinding van buis- en hulpstukken. En verder het gebruik van speciale bevestigingsbeugels met rubberinlage. Deze zorgen dat de trillingen van het leidingsysteem zo min mogelijk aan de constructie worden doorgegeven. ‘Het is niet alleen de toepassing van geluiddempende buizen, hulpstukken en beugels dat invloed heeft op het geluid van een binnenrioleringssysteem’, vertelt Leen Baijense, International Product Manager bij Dyka. ‘De plaats van de leidingen in het gebouw, het gewicht van de muur of de vloer waaraan gebeugeld wordt, de afmetingen van de schacht en het gebruikte materiaal voor de schacht zijn minstens zo belangrijk. Al deze factoren dienen meegenomen te worden om het geluid van het systeem te minimaliseren.’ Baijense adviseert overigens het programma SoundSpotSim te gebruiken om voor aanvang van een project een realistische voorspelling van het geluidsniveau te doen. ‘De software is ontwikkeld door Peutz in samenwerking met Isso en brengt het te verwachten lucht- en contactgeluidniveau van de sanitaire installaties in beeld, zowel in de eigen als in de eventuele onderliggende woning. Alle bovengenoemde factoren kunnen in deze berekening meegenomen worden.’
Weinig beperkingen
Geluidsarme systemen bieden aanzienlijke voordelen,maar er zijn ook enkele uitdagingen. Om met dit soort systemen te kunnen werken moeten installatiebedrijven over de juiste ontwerpkennis beschikken. En omdat deze systemen meestal zwaarder zijn dan traditionele varianten, vraagt de montage ook wat meer fysieke inspanning. Ook de initiële kosten zullen door het gebruik van het materiaal hoger uitvallen dan die van traditionele systemen, tot ongeveer tachtig procent meer. Tegelijk worden deze kosten gerechtvaardigd door de verbeterde geluidsisolatie en het verhoogde comfort voor bewoners en andere eindgebruikers. De investering in geluidsarme systemen betaalt zich verder terug in de vorm van hogere vastgoedwaarden en lagere onderhoudskosten op de lange termijn.
Wat hoor je?
De verhouding tussen het waarnemen van geluid en het aantal decibellen (dB) is niet-lineair. Dit betekent dat een verandering in decibellen niet direct gelijkstaat aan een verandering in de waargenomen luidheid. Voor het menselijk oor wordt een toename van 10 dB doorgaans ervaren als een verdubbeling van de luidheid. Dit betekent bijvoorbeeld dat een geluid van 70 dB twee keer zo luid lijkt als een geluid van 60 dB.
Geluid heeft een medium nodig om te bewegen. Dat kunnen vaste stoffen zijn zoals leidingen en beugels, maar ook vloeistoffen of lucht. De snelheid van geluid hangt af van het medium; zo laten zwaardere materialen geluid sneller bewegen. Wanneer vallend water geluid veroorzaakt dat door lucht reist, noemen we dat luchtgeluid, terwijl geluid dat wordt verspreid door de bouwkundige constructie, contactgeluid heet.
Met name contactgeluid verliest weinig energie en kan over grote afstanden reizen; dit ontstaat bijvoorbeeld wanneer beugels de geluidstrillingen overbrengen op de montagewand. De beste oplossing is akoestische ontkoppeling en eventueel het verhogen van de massa van de montagewand. Luchtgeluid, zoals dat binnen de schacht van de valleidingen afstraalt en op de schachtwanden weerkaatst, laat zich echter vooral reduceren door isolatie of een hogere massa van de schachtwand.