Akustička dimenzija projektovanja i izgradnje zgrada

Akustika je jedna od inženjerskih disciplina u projektovanju i izgradnji zgrada, i njen zadatak da se u njima obezbedi očekivani nivo zvučnog komfora. Ta specifična vrsta komfora ima nekoliko dimenzija.

// Prva je da čoveka u zgradi ne ometaju zvukovi koji dolaze spolja i iz susednih prostorija, kao i da zvukovi koje on poizvodi ne ometaju druge ljude u zgradi i oko nje. Time se automatski obezbeđuje i privatnost.

Druga je da se u prostorijama gde je to potrebno omogući kvalitetna komunikacija zvukom, što podrazumeva dobru razumljivost i čujnost govora i muzike. Manje je poznato da u nekim prostorijama može biti od značaja i treća dimenzija zvučnog komfora, a to je estetski doživljaj onoga što se čuje.

Uprkos važnosti zvučnog komfora za svakodnevicu korisnika, u novim zgradama su brojni primeri manjkavosti na koje se oni žale, i koje zahtevaju akustičke popravke ubrzo nakon useljenja. Važna činjenica je da se u zgradi najbrže konstatuje odsustvo zvučnog komfora. Loša zvučna izolacija prema komšijama ili ometajuća buka nekog klima uređaja i instalacija registruju se momentalno, dok je za otkrivanje nedostataka toplotne izolacije, na primer, potrebno vreme. Tome u izvesnoj meri doprinosi i veća zahtevnost korisnika zgrada, koja raste uglavnom srazmerno porastu cene kvadrata koja se plaća, ali to je realnost koju projektanti moraju da prihvate.

Zadatak zvučne zaštite je da rešava probleme zvučne izolacije između prostorija i prema spolja

Analize akustičkih nedostataka u novoizgrađenim zgradama pokazale su da iza najozbiljnijih akustičkih problema gotovo po pravilu stoje projektantske greške, a mnogo ređe propusti izvođača. Savremena projektantska praksa u Srbiji akustiku najčešće vidi samo kao obavezu da se projektu prilože nekakvi proračuni u formi elaborata. Međutim, u procesu projektovanja zgrada akustika je mnogo više od toga.

Ona pre svega podrazumeva niz odluka s kojima treba započeti još u fazi izrade projektnog zadatka i idejnog projekta, a zatim razraditi u narednim fazama rada. Proračuni su samo finale tog procesa, i odnose se samo na jedan deo onoga što je važno za ukupan akustički kvalitet zgrade. Čak i ako proračuni kao prilog izostanu iz projektnih svezaka, to ne mora umanjiti akustički kvalitet zgrade ako su pre toga donete prave odluke. Nažalost, postoje i primeri suprotnog: da prisustvo nekih akustičkih proračuna u projektu zgrade uopšte ne garantuje kvalitet zvučnog komfora u njoj.

U procesu projektovanja, odluke značajne za zvučni komfor u zgradama treba da donose akustički konsultanti u saradnji sa arhitektama i projektantima drugih segmenata (instalacije, konstrukcija, enterijer), i samo neke od njih mogu imati uporište u proračunima. Ostale se moraju donositi na osnovu literature, poznavanja teorije građevinske akustike i, kao u svemu drugom, iskustva angažovanog konsultanta.

// Najznačajniji deo posla akustičkog konsultanta je u fazi idejnog projekta, jer ono što se tada propusti teško se kasnije nadoknađuje bez velikih lomova. Kao potvrda mogu poslužiti uputstva za sertifikaciju zgrada prema kriterijumima BREEAM-a.

U uputstvu za ocenjivanje stoji da se jedan poen dobija ako je u idejnoj fazi projektovanja angažovan akustički konsultant.

Slika 1. Projektantske putanje koje vode do zvučnog komfora

// Za razliku od drugih inženjerskih disciplina u projektovanju, regulativa ne može biti apsolutna vodilja za sve detalje značajne za zvučni komfor. Takođe, investitor ima prava da zahteva nivo zvučnog komfora viši od minimalnog koji regulativa propisuje. Iz toga logično sledi zadatak konsultanta da u početnoj fazi projektovanja zahteve kompletira onim što je potrebno za uspešan ishod projektovanja, na zadovoljstvo korisnika i investitora.

Kao objašnjenje strukture i vrste odluka koje se moraju doneti u procesu projektovanja da bi zgrada imala očekivani zvučni komfor napravljena je tabela prikazana na slici 1. Ona pokazuje da, u opštem slučaju, put do zvučnog komfora ima četiri paralelne projektantske putanje, i na svakoj od njih se donose odluke koje utiču na akustički kvalitet objekta.

To su:

• (1) zvučna zaštita,
• (2) akustički dizajn prostorija,
• (3) zaštita od buke mašinskih sistema i
• (4) dizajn audio-sistema.

Zvučna zaštita

// Zadatak zvučne zaštite je da rešava probleme zvučne izolacije između prostorija i prema spolja. Taj zadatak je uglavnom poznat projektantima i svodi se na dimezionisanje pregrada u skladu s nekim numerički iskazanim zahtevima, što se u praksi potvrđuje proračunima.

Manje je poznato da se svi akustički proračuni zasnivaju na raznim matematičkim modelima, i da zbog složenosti mehanizma prolaska zvuka kroz sistem građevinskih pregrada neminovno podrazumevaju znatna pojednostavljenja u odnosu na fizičku realnost.

Uz sve to, zvučna izolovanost prostorija zavisi ne samo od građevinskih materijala već i od niza detalja. Stoga obezbediti zvučnu zaštitu kao element komfora znači poznavati fizičku realnost i donositi odluke o raznim detaljima koji će garantovati da greška proračuna bude što manja.

Akustički dizajn prostorija

Akustički dizajn prostorija je oblast koja se bavi podešavanjem kvaliteta onoga što ljudi žele da čuju u prostorijama, ali koja mnogo utiče i na kontrolu onoga što ljudi ne žele da čuju. To danas nije tema samo u projektovanju raznih vrsta sala, kako bi se moglo pomisliti. Predmet akustičkog dizajna su sve bučne prostorije u kojima na bilo koji način mogu nastati jaki zvukovi. Posebna pažnja mora se posvetiti akustičkom dizajnu prostorija u školama i vrtićima, a akustički se obrađuju bolnice, restorani, kafeterije i slični prostori. Najzad, važno je predvideti obradu zajedničkih prostora u stambenim zgradama, poput stepeništa i hodnika, radi smanjenja buke u njima.

Akustički kvalitet zgrade

Zaštita od buke mašinskih sistema

Treća putanja iz tabele sa slike 1, zaštita od buke mašinskih sistema, postaje u projektovanju sve važnija jer je zbog klimatskih promena i visokih zahteva vazdušnog komfora primena mašinskih instalacija u zgradama postala standard. Nažalost, svi elementi tih sistema izvori su neželjenog zvuka. Ozbiljnost problema s bukom koju prave zavisi od mikrolokacija najbučnijih uređaja. Pravilne odluke o njihovom položaju u zgradi relaksiraju taj problem, a njih treba doneti u idejnoj fazi projektovanja.

Audio sistemi u zgradama

Najzad, audio-sistemi u zgradama danas se pojavlju, osim za ozvučavanje gde je to potrebno, još i u vidu sistema za obaveštavanje, sistema maskiranje, pa i kao sirene za uzbunjivanje. Audio-sistemi instalirani u zgradama kao ishodište imaju zvuk koji emituju. Stoga je njihov rad u sprezi sa akustičkim osobinama prostora u kome se nalaze, time i sa uticajem na zvučni komfor, a dizajn audio-sistema tesno je povezan sa akustičkim dizajnom prostorija i projektima enterijera.

Protiv buke u prostoru

Udeo i značaj svake od četiri projektantske putanje prikazane na slici 1 zavisi od namene i karaktera objekta, pa tabelu na slici treba razumeti kao generalizovanu prezentaciju koja objedinjuje sve moguće slučajeve.

Tabela (slika 1) takođe pokazuje da postizanje zvučnog komfora u zgradama podrazumeva obaveze u svim fazama projektovanja, koje se nastavljaju tokom izgradnje i u procesu završne kontrole. I nikada ne treba zanemariti činjenicu da su najvažniji koraci u postizanju zvučnog komfora oni u idejnoj fazi. U tabeli je navedeno da se tada određuje željeni nivo zvučnog komfora, definiše koncept organizacije prostora u zgradi, koji može komplikovati ili relaksirati akustičke probleme, i postavljaju se smernice za sve dalje faze. Jedan dokaz u prilog tome jeste što u idejnim projektima koji dolaze iz inostranstva obavezno postoji akustički elaborat (acustic report).

Samo ako se o uticajima na zvučni komfor vodi računa u svim fazama – i koncipiranja i projektovanja i izvođenja – prostori u kojima ljudi borave i rade imaće onaj neprimetan a tako važan osećaj ugodnosti o kome se razmišlja tek kada se primeti da nedostaje. Nažalost, kada se u već useljenom prostoru zapazi da nešto u doživljaju akustičkog komfora nedostaje ili smeta – put do zvučnog spokoja tada je dug i neizvestan. Prikazana tabela je zamišljena kao projektantski podsetnik da se to izbegne.

Autori teksta: Prof. dr Miomir Mijić i Prof. dr Dragana Šumarac Pavlović