metal stud plafonds

De impact van metal stud plafonds op de geluidisolatie

Ontkoppelde metal stud plafonds hebben een positieve impact op zowel contactgeluidsisolatie als luchtgeluidisolatie.




Geluidsisolatiedokter helpt je vrijblijvend bij het ontwerpen van geluidsisolerende plafonds.


Tevens reken ik de materiaalkosten en hoeveelheden voor je uit.

Heb je een vraag over geluidsisolerende plafonds op basis van onze akoestische hangers?


info@geluidisolatiedokter.be

0470/44 22 19

 
 
 
 

Wat zijn metal stud plafonds?


Een metal stud plafond is een verlaagd plafond bestaande uit:


  • plafondhangers
  • metalen profielen
  • geluidsabsorberende spouwvulling
  • afwerkingsplaten zoals gipskarton of gipsvezel



Akoestische hangers bevestigd aan de verdiepingsvloer vormen de draagstructuur waarop gipsplaten, gipsvezelplaten of andere afwerkingsmaterialen geschroefd worden.


Dit type gelidsisolerend plafond is populair in zowel residentiële als commerciële bouwprojecten vanwege de flexibiliteit, en eenvoudige installatie.


Op de foto zie je de Akustik Super T60 + Sylomer plafondhanger

Metalen profielen


De meestgebruikte profielen zijn de  6 cm brede plafondprofielen.



Lees meer

Geluidsabsorberend spouwvulling


Glaswol is het meest toegepaste materiaal.


De geluidsabsorberende spouwvulling onderdrukt de staande golven in de spouw met een positieve impact op de driekamer-transmissie in de hogere frequenties tot gevolg.


Lees meer

Plaatmateriaal


Hoogverdichte gipskartonplaten (1100 kg/m³) of gipsvezelplaten zijn vanuit akoestisch standpunt de meest geschikte afwerkingsplaten.


Deze platen hebben een oppervlaktemassa van +/- 13,75 kg/m² tegenover 9,6 kg/m² voor de traditionele gipskartonplaten met een densiteit van 770 kg/m³.


Lees meer

Akoestische plafondhangers


Wij bieden het ruimste gamma akoestische plafondhangers aan.


De akoestische plafondhangers zorgen ervoor dat het structuurgeluid niet  via de hangers van de verdiepingsvloer in het verlaagde plafond terechtkomt.



Onze uit voorraad leverbare plafondhanger.


Wij bieden plafondhangers met verschillende bevestigingswijzen aan op basis van:


  • rubber
  • Sylomer
  • stalen veren

Metal stud plafond met enkele op dubbele profielenstructuur?



Indien er genoeg beschikbare hoogte werken wij bij voorkeur met een dubbele profielenstructuur, zoals het systeem Plagyp D bij Gyproc.


dubbele profielenstructuur metal stud plafond

Meer info over het systeem Plagyp D: https://pro.gyproc.be/nl/systemen/plagyp-d-db2x125-a



Voordelen van een dubbele profielen structuur:


  • Iets diepere spouw = lagere massa/veer/massa-resonantiefrequentie
  • Minder plafondhangers nodig dan bij een enkele profielenstructuur

Bij beschikbare opbouwhoogte is een enkele profielenstructuur aangewezen. Dit is het systeem Plagyp S bij Gyproc.

Impact metal stud plafond op de contactgeluidsisolatie.


De selectie van de plafondhangers heeft een grote impact op de contactgeluidsisolatie door het beperken van de structurele overdracht.



Structurele transmissie


Dit zijn trillingen die van het ene gebouwdeel naar het andere reizen en vervolgens in de ontvangstruimte als geluid afstralen.


In het geval van een plafond zijn dit de trillingen die in de bovenliggende ruimte gegenereerd worden door:


  • Een invallende geluidsgolf (luchtgeluid)
  • Een vallend voorwerp
  • Verschuivend meubilair
  • Voetstappen
  • ...



Spectrum stoorgeluid


Als we aan contactgeluidsisolatie denken dan gaat het vooral over het isoleren van voetstappen. Voetstappen genereren vooral laagfrequene trillingen. Het spectrum van de trillingen hangt vooral af van het schoeisel, het gewicht van de persoon die rondloopt en zijn manier van stappen.


Het spectrum van de voetstappen is lager dan 100 Hz.



Trillingen/structuurgeluid isoleren in een nutshell


Hoe meer statische deflectie hoe lager de afveerfrequentie.


Hoe elastischer het elastomeer hoe meer het materiaal inveert wanneer het gewicht van het plafond aan de hanger trekt.


Als we uitgaan van een verlaagd plafond met een gewicht van 28 kg/m² (plaatmateriaal, metalen profielen, geluidsabsorberende spouwvulling en eigengewicht van de akoestische hangers) met een enkele profielenstructuur met een afstand 50x80 tussen de hangers dan krijgen we een belasting van 11,2 kg/hanger.


hanger

statische deflectie

afveerfrequentie

maximale belastbaarheid van de hanger

11,2 kg = % totale belastbaarheid

EP 700 + Sylomer 15

1,86 mm

10,3 Hz

15 kg

75 %

EP 700 + Sylomer 30

1,66 mm

13,2 Hz

30 kg

37,33 %

ST + Sylomer ST 20

11,9 mm

4,7 Hz

20 kg

56 %

Akustik Super T60 A45

1,59 mm

14,2 Hz

30 kg

37,33 %

Met een stalen veer behalen we meer statische deflectie dan met een elastomeer op basis van Sylomer. Met een hanger op basis van Sylomer krijgen we meer statische deflectie dan met een hanger op basis van rubber.


Hoe hoger de verhouding afveerfrequentie/stoorfrequentie hoe hoger het % geïsoleerde trillingen bij de storende trillingsfrequentie


  • Afveerfrequentie = stoorfrequentie
    • Dan krijgen we opslingering en worden de trillingen niet geïsoleerd maar versterkt.


  • Stoorfrequentie hoger dan afveerfrequentie x vierkantswortel 2 = trillingisolatie.
    • Hoe hoger de stoorfrequentie hoe hoger het % trillingsisolatie.


Hoe hoger de verhouding afveerfrequentie/stoorfrequentie hoe hoger het % trillingsisolatie.


storende frequentie

EP 700 + Sylomer 15 

EP 700 + Sylomer 30

ST + Sylomer ST 20

Akustik Super T60 A45

10 Hz

opslingering

opslingering

72,2%

opslingering

15 Hz

9,7%

opslingering

99,3%

opslingering

20 Hz

63,6%

23,7%

94,2%

opslingering

25 Hz

79,4%

61.7 %

96,4%

51,9%

35 Hz

90,5%

85,5%

98,2%

80,2%

50 Hz

95,5%

92,6%

99,1%

91,2%

75 Hz

98,1%

96,8%

99,6%

96,3%

100 Hz

98,9%

98,2%

99,8%

97,9%

Wat is nu de impact van die  betere structurele geluidstransmissie op de contactgeluidisolatie?



Test in het akoestisch labo waarbij er 3 hangers in dezelfde configuratie getest werden.


  • Basisvloer: 14 cm gewapend beton


  • Geluidsbron: ISO klopmachine (toestel met 8 metalen hammertjes die 10 keer per seconde naar beneden vallen)


  • Geteste configuraties
    • naakte 14 cm  betonvloer 
    • rigide hanger = metalen M6 draadstang
metal stud plafond contactgeluid
  • Akustik Super T60+Sylomer hanger op basis van Sylomer
metal stud plafond contactgeluidsisolatie
akoestische hanger AKustik Super T60 + Sylomer
  • Akustik Super T60 A-45 hanger op basis van rubber
metal stud plafond geluidsisolatie
akoestische hanger Akustik Syper T60 A-45

Eengetalsaanduiding (Ln,w)


We bekijken niveaus, hoe lager hoe beter dus.


Meer info over akoestische grootheden contactgeluid.


Het metal stud plafond met de Sylomer hanger scoort op vlak van contactgeluid 9 dB beter dan het plafond met de hanger op basis van rubber.


Voor de mens betekent een verschil van 10 dB een verdubbeling of halvering van het geluidsdrukniveau.

resultaten contactgeluid

Spectraal per tertsband (Ln)


We bekijken op onderstaande grafiek contactgeluidsniveaus, dus hoe lager hoe minder geluid er in de onderliggende ruimte afstraalt.

geluidsisolatie metal stud plafond

Invloed van een metalen studplafond op luchtgeluidsisolatie


Vergelijkende testen zijn uitgevoerd in het akoestisch laboratorium, waarbij identieke configuraties zijn gebruikt als eerder besproken met betrekking tot contactgeluidsisolatie.


Bij luchtgeluidsisolatie spelen massa/veer/massa-transmissie en driekamertransmissie een aanzienlijke rol. In het geval van contactgeluidsisolatie was de structurele geluidsoverdracht voornamelijk verantwoordelijk voor de impact.



Massa/veer/massa-transmissie


Bij het metalen studplafond fungeert de ruimte tussen de verdiepingsvloer en het plaatmateriaal als een 'veer'.

Een grotere 'veer' zorgt voor meer flexibiliteit en daardoor minder geluidsoverdracht.


Een massa/veer/massa-systeem heeft een massa/veer/massa-resonantiefrequentie. Geluid met frequenties rond deze MVM-resonantiefrequentie wordt effectief overgedragen. De luchtgeluidsisolatie op dit specifieke frequentiebereik tussen de verdiepingsvloer en het afgekoppelde metalen studplafond presteert minder goed dan die van de verdiepingsvloer alleen.


Bij het ontwerpen van een geluidsisolerend plafond is het cruciaal om ervoor te zorgen dat de belangrijkste storingsfrequenties niet samenvallen met zwakke punten in de geluidsisolatie.


Frequenties boven de MVM-resonantiefrequentie vermenigvuldigd met de vierkantswortel van 2 worden geïsoleerd.

Hoe hoger de storingsfrequentie, hoe beter het geluid wordt geïsoleerd.


  • De oppervlaktemassa van het plaatmateriaal
  • De spouwdiepte
  • De materiaaleigenschappen



Driekamertransmissie voor hoogfrequent geluid



Hoogfrequent geluid met een korte golflengte maakt dat de spouw tussen de verdiepingsvloer en het plaatmateriaal van het verlaagde plafond eerder als een eigen ruimte dan als een veer fungeert.


Geluidsabsorberende materialen in de spouw kunnen de staande golven dempen. Deze materialen, ondanks hun lichtheid en porositeit, dragen bij aan een geluidsisolatiewinst tot wel 10 dB of meer in een spouwomgeving. Het is hierbij van belang dat de twee massa's van elkaar zijn losgekoppeld, waarbij de akoestische plafondhangers een rol spelen.



Gewogen geluidsverzwakkingsindex (Rw)


Bij het evalueren van geluidsverzwakking is een hogere waarde gunstiger omdat het gaat om verzwakkingsindices.

luctgeluidsisolatie metal stud plafonds

De hanger op basis van Sylomer scoort 3 dB beter dan de hanger op basis van rubber.

6 cm brede metalen plafondprofielen


Plaatdragende profielen Knauf en Gyproc




Perimeterprofielen Knauf en Gyproc




Verbindingsruiters bij een dubbele profielenstructuur




Andere aanbieders van metalen profielen zijn o.a.:


Geluidsaborberende spouwvulling voor metal stud plafonds



Glaswol




Rotswol




Ecologisch isolatiemateriaal


Enkele jaren terug heeft het WTCB testen uitgevoerd om te zien of ecologische isolatiematerialen als spouwvulling dezelfde akoestische prestaties hebben als glaswol/rotswol. Uit dat onderzoek bleek dat materialen zoals hennepmatten, cellulosematten, matten van gerecycleerd katoen dezelfde akoestische eigenschappen hebben als glaswol.


Enkele voorbeelden van deze materialen zijn:


  • Houtwol


 


  • Gerecycleerd katoen