> Akustyka w biurze - część 2
WstępDźwiękGłos NormyISO 22955Parametry akustyczneProjektowanie akustykiBudki akustycznePodsumowanie
Niniejsze opracowanie jest minimalistycznym kompendium wiedzy na temat akustyki w biurach. Opisujemy tu pojęcia i wskaźniki, które są istotne w obszarze akustyki oraz aspekty związane z akustyką, które należy wziąć pod uwagę przy projektowaniu rozwiązań akustycznych.
Akustyka jest jedną z podstawowych dziedzin fizyki budowli, która zajmuje się powstawaniem, rozchodzeniem oraz oddziaływaniem dźwięku w pomieszczeniach. W środowisku biurowym jej znaczenie wykracza daleko poza ograniczenie poziomu hałasu. W praktyce decyduje o zrozumiałości mowy, możliwości koncentracji, prywatności rozmów oraz ogólnym komforcie pracy użytkowników.
Współczesne biura coraz częściej projektowane są jako otwarte, wielofunkcyjne przestrzenie, w których równocześnie odbywa się praca indywidualna, spotkania zespołowe, rozmowy telefoniczne i wideokonferencje. Powoduje to powstawanie złożonego środowiska akustycznego, którego nie można ocenić wyłącznie na podstawie poziomu natężenia dźwięku. Równie istotne są czas pogłosu, właściwości materiałów wykończeniowych, rozmieszczenie stanowisk pracy oraz sposób propagacji dźwięku pomiędzy poszczególnymi strefami biura.
Celem niniejszego opracowania jest uporządkowanie najważniejszych zagadnień związanych z projektowaniem akustyki pomieszczeń biurowych. Nie zastępuje ono projektu akustycznego ani obowiązujących norm, ale wyjaśnia mechanizmy, które wpływają na odbiór przestrzeni przez jej użytkowników oraz ułatwia świadome podejmowanie decyzji podczas projektowania lub modernizacji biur.
Dźwięk jest falą mechaniczną rozchodzącą się w ośrodku sprężystym, najczęściej w powietrzu. Powstaje w wyniku drgań źródła, które wywołują lokalne zmiany ciśnienia. Powstała fala rozchodzi się we wszystkich kierunkach z prędkością około 343 m/s (w temperaturze 20°C), przenosząc energię, lecz nie powodując trwałego przemieszczania się cząsteczek powietrza.
W praktyce projektowania biur najważniejsze znaczenie mają częstotliwości odpowiadające mowie ludzkiej. To właśnie w tym zakresie powinny być skutecznie kontrolowane odbicia oraz czas pogłosu, ponieważ mają one bezpośredni wpływ na zrozumiałość wypowiedzi i możliwość prowadzenia rozmów bez zakłócania pracy innych osób.
Po zetknięciu z przeszkodą fala akustyczna ulega podziałowi. Część energii zostaje odbita, część pochłonięta przez materiał, część rozproszona w różnych kierunkach, a pozostała może przeniknąć przez przegrodę. Udział każdego z tych zjawisk zależy od właściwości materiału, jego struktury, grubości oraz częstotliwości dźwięku.
To właśnie proporcje pomiędzy odbiciem, pochłanianiem i rozpraszaniem decydują o charakterze akustycznym pomieszczenia. Wnętrza z przewagą powierzchni odbijających prowadzą do wydłużenia czasu pogłosu i zwiększenia liczby wtórnych odbić. Z kolei zastosowanie materiałów pochłaniających oraz elementów rozpraszających umożliwia kontrolowanie energii akustycznej i poprawę komfortu użytkowników.
Jednym z najważniejszych dźwięków w biurach jest oczywiście ludzki głos.
Sprzęty biurowe czy elementy budowlane (np drzwi) są tak projektowane aby były ciche. Natomiast głos "jest jaki jest" i zwykle w badaniach akustycznych zwraca się uwagę na dźwięk pochodzący z mowy.
Częstotliwość mowy można rozpatrywać na dwa sposoby: częstotliwość głosu (ton podstawowy) oraz pasmo częstotliwości zawierające informacje o mowie. W praktyce akustycznej ważniejsze jest to drugie, czyli pasmo częstotliwości zawierające informacje o mowie. Informacja ta definiuje dla jakiego zakresu projektowane są rozwiązania akustyczne.
Zakresy mowy/słuchu można zdefiniować następująco:
Przykładowo, normy w dziedzinie akustyki budek akustycznych często nie analizują całego słyszalnego zakresu (20 Hz–20 kHz), lecz koncentrują się właśnie na częstotliwościach istotnych dla mowy. W praktyce największy wpływ na słyszalność rozmów ma tłumienie w zakresie około 250–5000 Hz, ze szczególnym uwzględnieniem pasma 500–4000 Hz.
To dlatego dwie budki mogą mieć podobną izolacyjność dla niskich częstotliwości, ale różnić się skutecznością w zapewnianiu prywatności – jeśli jedna z nich lepiej tłumi zakres 500–4000 Hz, rozmowy będą znacznie mniej zrozumiałe dla osób znajdujących się na zewnątrz.
Dla akustyki biur i budek telefonicznych za najistotniejsze uznaje się pasmo 250–4000 Hz, a szczególnie 500–2000 Hz, ponieważ to ono w największym stopniu decyduje o zrozumiałości ludzkiej mowy.
Jest to związane oczywiście również z kwestiami prywatności.
Projektowanie akustyki pomieszczeń opiera się na międzynarodowych normach określających sposób wykonywania badań, klasyfikacji materiałów oraz oceny parametrów akustycznych. Normy nie wskazują, jakie rozwiązania należy zastosować w konkretnym biurze, ale zapewniają jednolite metody pomiaru, dzięki którym możliwe jest porównywanie wyników uzyskiwanych przez różnych producentów i laboratoria badawcze.
W praktyce inwestorzy oraz architekci najczęściej spotykają się z numerami norm umieszczonymi w kartach technicznych paneli akustycznych, budek, przegród czy materiałów wykończeniowych. Znajomość ich podstawowego zakresu pozwala łatwiej ocenić wiarygodność deklarowanych parametrów.
W kolejnym opracowaniu (Akustyka w biurze - część 3) opisaliśmy bardziej szczegółowo normy dotyczące akustyki w biurach.
W zakresie projektowania akustyki w biurach najważniejszą normą jest ISO 22955.
Norma ISO
22955 dotyczy projektowania akustyki biur typu open space. Jest międzynarodową normą
dotyczącą projektowania
akustycznego biur typu open space. Jej celem jest stworzenie środowiska
pracy sprzyjającego koncentracji, skutecznej komunikacji oraz
ograniczeniu rozpraszania pracowników przez dźwięki dochodzące z
otoczenia.
Opisuje zasady planowania przestrzeni pracy, rozmieszczania stanowisk oraz doboru rozwiązań poprawiających komfort akustyczny.
Norma zwraca szczególną uwagę na:
Jest obecnie jednym z podstawowych dokumentów wykorzystywanych podczas projektowania nowoczesnych biur.
Podczas projektowania akustyki pomieszczeń wykorzystuje się szereg parametrów opisujących zachowanie dźwięku. Każdy z nich odnosi się do innego zjawiska fizycznego i dostarcza odmiennych informacji o warunkach panujących we wnętrzu. Zrozumienie ich znaczenia pozwala właściwie interpretować wyniki pomiarów oraz świadomie porównywać materiały i rozwiązania akustyczne.
Jednym z najczęściej spotykanych błędów jest ocena akustyki wyłącznie na podstawie poziomu hałasu wyrażonego w decybelach. W rzeczywistości jest to jedynie jeden z wielu parametrów opisujących środowisko akustyczne.
Projektowanie nowoczesnych biur opiera się na analizie kilku wzajemnie uzupełniających się wskaźników, z których każdy opisuje inne zjawisko fizyczne.
Najważniejsze z nich to:
Żaden z tych parametrów nie powinien być analizowany w oderwaniu od pozostałych. Dopiero ich łączna interpretacja pozwala prawidłowo ocenić warunki akustyczne panujące w pomieszczeniu. Choć często pojawiają się one obok siebie w kartach technicznych produktów, nie opisują tego samego zjawiska i nie powinny być stosowane zamiennie.
Czas pogłosu określa, jak długo dźwięk pozostaje słyszalny w pomieszczeniu po wyłączeniu jego źródła. Jest to jeden z najważniejszych parametrów wykorzystywanych podczas oceny akustyki wnętrz.
Im dłuższy czas pogłosu, tym większa liczba odbić fal dźwiękowych od ścian, sufitu i podłogi. W rezultacie kolejne wypowiedzi zaczynają się na siebie nakładać, pogarszając zrozumiałość mowy i utrudniając koncentrację. Zbyt krótki czas pogłosu również nie zawsze jest korzystny – pomieszczenie może sprawiać wrażenie nienaturalnie „martwego” akustycznie. Dlatego projektanci dążą do uzyskania wartości odpowiednich dla funkcji danego wnętrza.
W przestrzeniach biurowych szczególnie istotne jest znalezienie równowagi pomiędzy komfortem rozmów a ograniczeniem rozprzestrzeniania się dźwięku.
Najczęstszy błąd
Ocenianie akustyki wyłącznie na podstawie poziomu hałasu. W wielu biurach głównym problemem nie jest głośność, lecz zbyt długi czas pogłosu.
Współczynnik αw określa zdolność materiału do pochłaniania energii akustycznej. Przyjmuje wartości od 0 do 1, gdzie wartość bliska 0 oznacza niemal całkowite odbicie dźwięku, natomiast wartość zbliżona do 1 świadczy o bardzo wysokiej skuteczności pochłaniania.
Parametr ten wykorzystywany jest przede wszystkim do porównywania materiałów stosowanych jako okładziny ścienne, panele sufitowe, przegrody oraz inne elementy wyposażenia poprawiające warunki akustyczne.
Wysoki współczynnik αw nie oznacza jednak automatycznie, że dane pomieszczenie będzie charakteryzowało się dobrą akustyką. O końcowym efekcie decyduje również powierzchnia materiału, jego rozmieszczenie oraz proporcje pomieszczenia.
NRC jest wskaźnikiem stosowanym głównie w Ameryce Północnej do oceny właściwości pochłaniających materiałów. Podobnie jak αw opisuje zdolność pochłaniania dźwięku, jednak obliczany jest według innej metody i nie powinien być traktowany jako jego bezpośredni odpowiednik.
W europejskich projektach częściej stosuje się współczynnik αw zgodny z normą EN ISO 11654, natomiast w dokumentacji produktów przeznaczonych na rynek międzynarodowy można spotkać oba oznaczenia jednocześnie.
Izolacyjność określa zdolność przegrody do ograniczania przenikania dźwięku pomiędzy pomieszczeniami. W przeciwieństwie do współczynnika pochłaniania nie opisuje zachowania dźwięku wewnątrz pomieszczenia, lecz skuteczność oddzielania dwóch różnych przestrzeni.
Dobrym przykładem są ściany działowe, drzwi lub budki akustyczne. Ich zadaniem nie jest pochłanianie energii dźwięku, lecz ograniczenie jego przenikania na zewnątrz lub do wnętrza.
To rozróżnienie ma kluczowe znaczenie podczas projektowania biur, ponieważ często mylone są pojęcia pochłaniania i izolacyjności.
Warto wiedzieć
Panel akustyczny zamontowany na ścianie może skutecznie skrócić czas pogłosu, ale nie zastąpi ściany o odpowiedniej izolacyjności akustycznej. Są to dwa różne zagadnienia wymagające odmiennych rozwiązań.
W wielu nowoczesnych biurach najważniejszym celem projektowania akustyki nie jest osiągnięcie jak najniższego poziomu hałasu, lecz zapewnienie odpowiedniej zrozumiałości mowy. Do jej oceny wykorzystuje się wskaźnik STI (Speech Transmission Index), który określa, jak wyraźnie odbierana jest mowa w danym pomieszczeniu.
Parametr ten ma szczególne znaczenie w salach konferencyjnych, pomieszczeniach do wideokonferencji, budkach akustycznych oraz wszędzie tam, gdzie komunikacja słowna stanowi podstawowy element pracy.
Dobrze zaprojektowana przestrzeń powinna zapewniać wysoką zrozumiałość mowy wewnątrz stref przeznaczonych do rozmów, jednocześnie ograniczając jej rozprzestrzenianie się do pozostałych części biura.
Najważniejszy wniosek
Żaden pojedynczy parametr nie pozwala ocenić jakości akustycznej pomieszczenia. Dopiero łączna analiza czasu pogłosu, właściwości materiałów, izolacyjności przegród oraz zrozumiałości mowy umożliwia świadome projektowanie komfortowych przestrzeni pracy.
Projektowanie akustyki rozpoczyna się na długo przed wyborem konkretnych materiałów lub produktów. Najważniejszym etapem jest analiza sposobu użytkowania przestrzeni oraz określenie oczekiwań wobec poszczególnych stref biura. Inne wymagania akustyczne będą miały stanowiska pracy wymagające skupienia, inne sale konferencyjne, a jeszcze inne przestrzenie przeznaczone do współpracy zespołowej lub nieformalnych spotkań.
Jednym z najczęściej popełnianych błędów jest próba rozwiązania wszystkich problemów za pomocą jednego rodzaju materiału, najczęściej paneli ściennych. W rzeczywistości komfort akustyczny jest efektem współdziałania wielu elementów wyposażenia oraz odpowiedniego zaprojektowania całego wnętrza.
Zagadnienia związane z projektowaniem akustyki biur są zawarte w dedykowanej do tego celu normie ISO 22955. Norma ta została trochę bardziej szczegółowo w kolejnym opracowaniu.
Pierwszym krokiem jest ocena istniejących warunków lub analiza projektu architektonicznego. Uwzględnia się między innymi:
Już na tym etapie można przewidzieć, które elementy będą miały największy wpływ na końcowy komfort akustyczny.
Nie istnieje jedno uniwersalne rozwiązanie odpowiednie dla wszystkich biur.
Projektant powinien odpowiedzieć między innymi na pytania:
Dopiero po określeniu funkcji pomieszczeń można dobrać odpowiednie rozwiązania.
Warto wiedzieć
Dwa biura o identycznej powierzchni mogą wymagać zupełnie innych rozwiązań akustycznych. Kluczowe znaczenie ma sposób ich użytkowania, a nie sam metraż.
W większości nowoczesnych biur największym problemem nie jest hałas zewnętrzny, lecz nadmierna liczba odbić fal dźwiękowych od twardych powierzchni.
Dlatego pierwszym celem projektowania akustyki jest skrócenie czasu pogłosu poprzez zwiększenie powierzchni pochłaniających.
Najczęściej wykorzystuje się:
Nie oznacza to jednak, że im więcej paneli, tym lepsza akustyka. Równie ważne jest ich rozmieszczenie oraz dostosowanie do charakterystyki pomieszczenia.
W dużych biurach typu open space skutecznym sposobem poprawy komfortu akustycznego jest ograniczenie swobodnego rozchodzenia się dźwięku.
Osiąga się to między innymi poprzez:
Takie rozwiązania nie tylko poprawiają warunki akustyczne, ale również zwiększają poczucie prywatności oraz ułatwiają koncentrację.
Jednym z najtrudniejszych zadań projektowych jest zachowanie równowagi pomiędzy ograniczeniem pogłosu a zapewnieniem odpowiedniej izolacyjności akustycznej.
Materiały pochłaniające zmniejszają liczbę odbić wewnątrz pomieszczenia, natomiast przegrody o wysokiej izolacyjności ograniczają przenikanie dźwięku pomiędzy różnymi strefami biura.
Dopiero połączenie obu tych elementów pozwala stworzyć przestrzeń zapewniającą wysoki komfort pracy.
W praktyce można spotkać kilka powtarzających się błędów. Najczęściej są to:
Większości tych problemów można uniknąć, jeśli zagadnienia akustyczne zostaną uwzględnione już na etapie projektowania przestrzeni.
Najczęstszy błąd
Traktowanie paneli akustycznych jako rozwiązania wszystkich problemów. Poprawa akustyki jest zawsze wynikiem współdziałania wielu elementów – materiałów, geometrii pomieszczenia, wyposażenia oraz sposobu organizacji przestrzeni.
Najważniejszy wniosek
Dobrze zaprojektowana akustyka nie jest efektem zastosowania jednego produktu, lecz wynikiem świadomego połączenia odpowiednich materiałów, rozwiązań przestrzennych oraz funkcji poszczególnych stref biura. Im wcześniej zostanie uwzględniona w procesie projektowym, tym łatwiej osiągnąć wysoki komfort pracy i uniknąć kosztownych zmian na późniejszych etapach inwestycji.
Budki akustyczne są obecnie badane wg innych norm niż ogólna przestrzeń biurowa.
Współczesne budki akustyczne oceniane są na podstawie kilku parametrów opisujących zarówno ich skuteczność akustyczną, jak i komfort użytkowania. Najważniejszym z nich jest DS,A, określany zgodnie z normą ISO 23351-1.
DS,A to podstawowy parametr określający skuteczność budki w ograniczaniu rozchodzenia się mowy na zewnątrz. Wyrażany jest w decybelach (dB). Im wyższa wartość DS,A, tym większa prywatność rozmów prowadzonych wewnątrz budki.
Dla ułatwienia parametr ten podaje się również w klasach od najwyższej A do najniższej D.
Komfort akustyczny jest wynikiem współdziałania wielu elementów. Nie zależy wyłącznie od liczby paneli akustycznych ani od poziomu hałasu mierzonego w decybelach. O jakości środowiska pracy decydują między innymi czas pogłosu, właściwości materiałów, sposób rozchodzenia się dźwięku oraz organizacja całej przestrzeni.
Skuteczna poprawa akustyki rozpoczyna się od analizy funkcji pomieszczenia i potrzeb jego użytkowników. Dopiero na tej podstawie dobiera się odpowiednie materiały, rozmieszczenie elementów pochłaniających oraz rozwiązania ograniczające przenoszenie dźwięku pomiędzy poszczególnymi strefami biura.
W nowoczesnych przestrzeniach biurowych nie dąży się do całkowitej ciszy. Celem jest stworzenie środowiska, w którym możliwa jest swobodna komunikacja, przy jednoczesnym ograniczeniu czynników utrudniających koncentrację i wykonywanie codziennych obowiązków.
Wiedza przedstawiona w tym opracowaniu stanowi podstawę świadomego projektowania komfortowych przestrzeni pracy. Pozwala lepiej interpretować parametry techniczne materiałów, rozumieć znaczenie badań akustycznych oraz podejmować bardziej przemyślane decyzje podczas planowania nowych biur lub modernizacji istniejących wnętrz.
W kolejnym opracowaniu przedstawimy rozwiązania stosowane w celu poprawy akustyki pomieszczeń biurowych. Omówimy między innymi panele akustyczne, przegrody biurkowe, budki akustyczne oraz inne elementy wyposażenia wspierające komfort pracy, pokazując nie tylko ich budowę, ale przede wszystkim sytuacje, w których ich zastosowanie przynosi największe korzyści.
Intar Tools Sp. J.
ul. Szeroka 77
05-831 Parole
Poland
Krzesła i fotele
