מלבד השמירה על תנאי אקלים נוחים במבנה יש להבטיח גם תנאים אקוסטיים נוחים. רעשים הנגרמים על-ידי בני אדם, מכונות, כלי רכב ומקורות אחרים מהווים מקור לסכנה אליה יש להתייחס ברצינות מרבית וזאת בעקבות השפעתה הידועה על נפש האדם. בשל השפעה זו אנו מייחסים להגנה בפני רעשים משמעות רבה כזו המשפיעה על הרגשתו ואף על בריאותו של האדם.
למרות שבפועל ההגנה בפני רעשים איננה יקרה כמו השמירה על הבידוד התרמי, הרי יש לייחס לה חשיבות דומה. הסיבה לכך היא שהרגשת הדייר תלויה בבידוד מספק, כזה שיגן מפני רעשים שמקורם מחוץ למבנה או בתוכו. הבידוד מתקבל ממעטפת המבנה החיצונית, קירות החוץ וסוגרי הפתחים וכן מקירות הפנים והדלתות.
רעש הוא קול בלתי רצוי, ומה שנחשב לרעש תלוי באדם עצמו וברמת כח הסבל שלו. אנו חיים היום בחברה שבה האנשים מחשיבים עד מאוד את פרטיותם ורוצים להימנע מלשמוע את הפעילויות של שכניהם וסביבתם.
למילה אקוסטיקה שתי משמעויות. בפי המדענים פרושה: תורת הקול, הענף בפסיקה העוסק בחקר הקול ותכונותיו. בלשון היום יום פירושה התנהגות הקול בחללים סגורים כגון חדרים גדולים ואולמות ומכלול האמצעים ההנדסיים והאדריכלים, שמטרתם למנוע תופעות בלתי רצויות בתחום זה. אומנם הנושא עשוי להראות (ולהשמע...) מורכב, אבל ע"י לימוד מספר עקרונות, יכולים הארכיטקט, המהנדס, הבנאי ואף הדייר הבונה את ביתו לבצע הערכות מוקדמות כאלה העשויות לפתור בעיות אקוסטיות עתידיות.
ניתן לקבל תכנון אקוסטי טוב במגורים ובמשרדים ע"י בניית קירות, תקרות ורצפות מסיביים ובעלי משטח פנים חיצוני ומבנה פנימי המסוגלים לבלוע חלק מגלי הקול. בלוקי בטון ובעיקר בלוקי בטון פומיס הם חסמי קול מצוינים בגלל דחיסותם והמבנה הנקבובי שלהם.
לפני העיסוק בנושא ההגנה בפני רעשים ובאפשרויות איטום הרעשים באמצעות מוצרי בלוקל רביד, יש להבהיר את יסודות ההגנה בפני רעשים ואת המושגים המקובלים בנושא.
המושג רעש מוגדר על-ידי תנודות וגלים מכאניים של טווח אלסטי, בייחוד בתחום השמע האנושי. האוזן האנושית מבחינה בדרך כלל בצלילים, בהגאים וברעשים בתחום התדרים שבין 16 ו- 16,000 הרץ וברמות עוצמה משתנות. אלה הם שני המשתנים עיקריים המשמשים לחקר האקוסטי: הצליל מבוטא בתדירות, שיחידותיה הרץ - Hz, והעוצמה מבוטאת בדציבל - dB.
התדירות מוגדרת כמספר התנודות לשנייה. תנודה אחת לשניה או מחזור אחד לשניה נקרא הרץ וסימונו Hz. בפסנתר, הקליד "C" האמצעי הוא בעל תדירות של Hz 262. לקליד הנמוך בין 88 הקלידים יש תדירות של Hz 27 ולגבוה ביותר תדירות של Hz 4186. זהו תחום התדרים העיקרי המשמש בחקר האקוסטי של מבנים. בתחום ההגנה בפני רעשים מדובר לרוב בתדרים הנמצאים בתחום שבין 100 ל- 3,000 הרץ.
לחץ הקול, העוצמה, נמדד בדציבל (dB). עוצמת הרעש מאופיינת על-ידי תנודות לחץ משתנה שרוכבות על הלחץ האטמוספרי של האוויר. הלחץ המשתנה מכונה בשם "לחץ ההד" והוא ניתן למדידה באמצעות מערכות קולטות קול. המכניזם של האוזן מפחית באופן אוטומטי את רגישותה עם העלייה בלחץ. עלייה של dB 10 נקלטת על-ידי אדם ממוצע כהכפלת הרעש פי שניים. רמת הרעש נעה בין סף השמע, 0dB, לבין סף הכאב, 140dB. מכיוון שלאוזן האנושית יש רגישות גדולה יותר לעוצמה במרכז תחום התדירויות, נקבע שהעוצמה מבוטאת בד"כ ע"י רמת הלחץ ב- dB בתדירות של Hz 1000.
לקבלת תחושה על היחס בין עוצמת הקול ביחידות dB לרעש בסביבתנו ראה בטבלה הבאה:
דציבל מקור הרעש
140 מטוס סילון בזמן המראה בגובה 30 מטר מהקרקע
130 סף האי נוחות של האוזן (סף הכאב)
120 רעם
110 צפירת מכונית ממרחק מטר
100 מסור עץ חשמלי ממרחק מטר.
90 רעש בתוך אוטובוס עירוני
80 שואב אבק ביתי
70 נחיתת מטוס נוסעים במרחק ק"מ אחד
60 משרד ממוצע
50 שיחה רגילה
40 רדיו שקט
30 שיחה שקטה
20 לחישה במרחק 1 מטר
10 נשימה רגילה
0 סף השמיעה של האוזן
עוצמת הרעש הרצויה לאוזן בני האדם היא בסביבות 45dB. עוצמה שבין 45dB לבין 85dB נחשבת לסבילה לתקופות קצרות. עוצמת רעש מעל 85dB נחשבת למזיקה ומסוכנת לאורך זמן.
מכאן, משמעותה של הגנה בפני רעשים היא ריסון ובלימת רמת הרעש של גורמי הרעש עד כדי רמה סבירה, וזאת במקרה שאין כל אפשרות להנמיך את מקור הרעש עצמו.
גלי הקול היוצרים את הרעש עוברים גם בתווך של חומרים במצב גזי, אוויר, וגם בטווח מוצק. הגלים לא עוברים בריק. במקרה של העברת גלי הקול בטווח אוויר מדובר בגלים הנשאים באוויר, ובטווח מוצק ממדובר בקול הולם. גלי הקול יכולים לעבור מטווח אוויר לטווח מוצק, למשל לחלקי בניין ומהם חזרה לאוויר. בטווח המוצק עוברים הגלים דרך יצירת תנודות ברכיב. למשל, בהליכה על גבי תקרה נוצרים גלי הלם בתוך רכיב התקרה אשר נעים בתוכה ומוקרנים חזרה החוצה כגלים נישאים באוויר לאחר שעברו את כל שכבת התקרה וחדרו דרכה.
בני האדם חשופים תמיד לרעשי רקע הנגרמים ממקורות רעש סביבתיים. דוגמא למקורות רעש סביבתיים: רעש המזגן של השכן, רעש תנועת כלי רכב ברחוב הסמוך וכו'. מקור רעש שמופעל על ידי האדם החשוף לרעש עצמו למטרותיו אינו נחשב לרעש סביבתי לדוגמא: רדיו פתוח, קול שיחת אנשים וכו'.
רעשים מסווגים כאמור לשני סוגים:
1. קול נישא באוויר - זהו הרעש הנע ומתפזר בחללי הבניינים כאשר מוביל הרעש הוא האוויר.
2. קול הולם - רעש מבני המתפזר דרך רכיבי הבניין המשמשים לו כמובילים.
תקני בנייה קובעים את עוצמת הרעש שחייבים לעצור הקירות, הרצפות והתקרות. תחום הערך האופייני שהם חייבים להפחית הוא dB40-50 לקול נישא באוויר ו-68dB לקול הולם.
לפי התקנות רעש בלתי סביר עבור בניין באזור מגורים הינו:
ביום: רעש הנמשך למעלה מ- 9 שעות ועולה על 50 דציבלים.
רעש הנמשך למעלה מ- 3 שעות ועולה על 55 דציבלים.
רעש הנמשך למעלה משעה אחת ועולה על 60 דציבלים.
בלילה: רעש הנמשך למעלה מ- 30 דקות ועולה על 35 דציבלים.
מכון התקנים הישראלי קבע את התקנים והתקנות העיקריים העוסקים ברעש והם:
תקן 1004 חלק 1 - בידוד אקוסטי של קירות ותקרות (רצפות) בין דירות בבנייני מגורים.
תקן זה דן בשיטות בדיקה ודרישות לבידוד אקוסטי בתוך הבניין. הוא מתייחס לבידוד בין חללי דירה אחת לחללי דירות אחרות בבנייני מגורים, ובין חללים שבתוך הדירות לבין חדרי מדרגות וחדרי מכונות שבבנייני מגורים.
תקן 985 חלק 1- בידוד אקוסטי של רכיבי הפנים - בדיקה מפני קול נישא באוויר.
תקן 985 חלק 2- בידוד אקוסטי של רכיבי הפנים - בדיקה מפני קול הולם.
שני תקנים אלה משמשים לבדיקת רכיבים פנימיים בתוך הדירה. התקנים מתייחסים להערכת שיעור הבידוד האקוסטי בבניינים. מטרתם כפי שאני מפרש אותה היא לספק שיטה מספרית ברורה שתמיר את ערכי הבידוד מפני קול נישא באוויר וקול הולם. כך יהיה ניתן לדעת בבירור את הערכים המספריים של התכונות האקוסטיות.
תקנות למניעת מפגעים (רעש בלתי סביר מציוד בנייה) התשל''ט?1979
מגדירות מהו רעש בלתי סביר מציוד בנייה, מה אופן מדידתו ומהם סוגי הציוד שהתקנות חלות עליהם.
תקנות למניעת מפגעים (מניעת רעש) התשנ''ג?1992
קובעות איסורים, חלקם מוחלטים וחלקם בין שעות מוגדרות, לביצוע פעולות העלולות לגרום לרעש חזק ומפריע. הנושאים לגביהם קיימות הוראות בתקנות הם: צופר ומשתיק קול, תיקונים ושיפוצים, טלטול מיכלים, מערכות אזעקה בנכס, מערכת אזעקה לרכב, מזגנים ומדחסים.
דרוג רמת הבידוד האקוסטי נחלק לשלושה תחומים:
א. "הפסד מעבר קול נישא" שהוא הבידוד בפני קול העובר באמצעות האוויר. דרוג זה מתאר את עוצמת הקול המופחתת בעת מעבר גלי הקול מצד אחד של הקיר או התקרה לצידם השני. הבדיקה מתבצעת בנפרד לתדרי קול שונים כשכל תדר מקבל ערך הפחתה משלו (המכונה STL). אוסף התוצאות מומרות למספר יחיד שמאפיין את התכונות האקוסטיות של הרכיב (מכונה STC). היחידה היא dB, וככל שהמספר גדול יותר הבידוד טוב יותר.
ב. "הפסד מעבר קול הולם" שהוא הבידוד בפני קול הולם העובר באמצעות רכיבי הבניין ובעיקר רצפות/תקרות. דרוג זה מתאר את עוצמת הקול המופחתת בעת מעבר הקול מצד אחד של הרצפה לצידה השני. הבדיקה מתבצעת בנפרד לתדרי קול שונים כשכל תדר מקבל ערך הפחתה משלו. אוסף התוצאות מומרות למספר יחיד שמאפיין את התכונות האקוסטיות של הרכיב ומכונה L?nt,w. היחידה היא dB, וככל שהמספר גדול יותר הבידוד טוב יותר.
ג. "בליעת קול נושא" שהיא תכונת יכולתו של רכיב בנייה לספוג לתוכו חלק מאנרגית הקול ולמנוע החזרתה לאוויר. תכונת בליעת הקול של רכיב משתנה עם התדירות. היא מתארת באחוזים את כמות עוצמת הקול המופחתת בעת פגיעת גלי הקול בקיר ביחס לבליעה מושלמת כמו של חלון פתוח. הבדיקה מתבצעת בנפרד לתדרי קול שונים כשכל תדר מקבל ערך בליעה משלו (המכונה SAC). אוסף התוצאות מומרות למספר יחיד שמאפיין את תכונות הבליעה של הרכיב (מכונה NRC).
להמשך המאמר (למאמר המלא) לחצו כאן
שלומי רוזנברג חבר בועדות תקינה של מכון התקנים הישראלי ומנהל המחקר והפיתוח בבלוקל רביד
