Ääneneristys

Ääneneristyksellä tarkoitetaan yleisesti eri tilojen välistä äänen kulkeutumisen estämistä. Ääneneristäminen on tärkeää yleisesti esimerkiksi autoissa, asunnoissa sekä toimistoissa. Kaikille on omat vaatimuksensa ääneneristyksestä. Suomessa rakennusten ääneneristyksestä määrätään Ympäristöministeriön asetuksessa 798/2017 (Ympäristöministeriön asetus rakennuksen ääniympäristöstä), joka määrittelee minivaatimukset, jotka uudisrakennusten tulee täyttää. Ääniympäristöasetuksen yhteydessä on julkaistu soveltamisohje, joka sisältää ohjeita asetusarvojen soveltamisesta ja rakennusakustiikan ohjearvoja. Ääniympäristöasetus korvasi Suomen rakentamismääräyskokoelman osan C1-1998.
Huoneistojen osalla ääneneristämiseen liittyy yleisesti olemassa olevan ääneneristyksen parantamispyrkimykset. Yksi yleisimmistä valituksenaiheista huoneistoasumisessa on naapureista peräisin olevat äänet. Huoneiston osalta on mahdollista, että äänet kulkeutuvat seinä- yläkerran- tai alakerran naapureista. Yleistä on myös rappukäytävästä kantautuva melu, jota vastaan huoneiston nykyistä ääneneristystasoa halutaan parantaa.
Ääneneristystä ei pidä sekoittaa äänen absorptioon, joka on useimmiten pintamateriaalien ominaisuus ja kuvaa esimerkiksi akustiikkalevyn kykyä vaimentaa ääntä asteikolla 0 ... 1.
Ilmaääneneristys.
Ilmaääneneristyksellä tarkoitetaan rakennusosan, rakennusosien muodostaman kokonaisuuden tai materiaalin kykyä vaimentaa ilmasta materiaaliin ja materiaalin läpi takaisin ilmaan siirtyvää ääntä. Ilmaääneneristävyys "R" ilmaisee rakenteeseen kohdistuneen ja rakenteen läpi ilmaan siirtyneen äänitehon suhteen desibeleinä (dB). Ääneneristävyys on sitä suurempi, mitä suurempi osa äänienergiasta ei läpäise tutkittavaa materiaalia tai rakennusosaa. Suurempi ilmaääneneristävyyden desibelilukema on siten parempi. Ilmaääneneristävyys on taajuusriippuva suure ja se esitetään tyypillisesti taajuusalueella 50–5000 Hz.
Rakenneosan (esim. seinä) ilmaääneneristys voidaan mitata laboratoriossa standardin ISO 10140-2 mukaan, ja rakenneosan ääneneristys ilmaistaan ilmaäänieristyslukuna "R"w. Kentällä valmiissa rakennuksessa mitattuihin tuloksiin vaikuttaa tiloja erottavan rakenteen lisäksi muut rakenteet kuten lattia, katto, sivuavat seinät ja ilmanvaihtokanavat. Suomessa asetusarvoihin verrattavat mittaustulokset esitetään äänitasoerolukuna "D"nT,w standardin ISO 16283-1 mukaan.
Askelääneneristys.
Askelääneneristys kuvaa rakenteen kykyä eristää siihen kohdistuvan iskun (tyypillisesti kävely tai huonekalujen siirtely) rakenteen toiselle puolelle aiheuttamaa ääntä. Ilmaääneneristyksestä poiketen ääni saa alkunsa rakenteessa eikä ilmassa, mutta muuttuu rakenteen toisella puolella ilmaääneksi samoin kuin ilmaääneneristyksessä. Ilmiöstä käytetään myös termiä runkoääneneristys.
Ilmaääneneristyksestä poiketen askelääntä ei kuvata rakenteeseen kohdistuneen ja sen läpäisseen äänitehon suhteena. Sen sijaan askelääneneristävyyttä tutkitaan askeläänikojeella, joka pudottelee hallitusti pieniä vasaroita tutkittavaan lattiapintaan. Kojeen aiheuttama äänitaso mitataan vastaanottotilassa (esim. huone tutkittavan välipohjan alapuolella) ja esitetään desibeleinä. Mittaustavasta johtuen askelääneneristys on sitä parempi, mitä pienempi mittaustulos on. Mittaustapa ja siinä käytettävän askeläänikojeen ominaisuudet on kuvattu standardissa ISO 16283-2. Standardoitu askeläänikoje ja mittaustapa pyrkii takaamaan eri mittaajien mittaustulosten vertailtavuuden.
Suomessa asetusarvoihin verrattavat mittaustulokset esitetään askeläänitasolukuna "L"’nT,w+ "C"I,50-2500 standardin ISO 16283-2 mukaan.
Rakenteiden ääneneristämisen parantaminen.
Seinä.
Seinän lisä-ääneneristäminen on yksi toteuttamiskelpoisimmista tavoista parantaa seinänaapurista kantautuvien äänien kulkeutumista omaan huoneistoon. Rakennusteknisesti olemassa olevan seinän eteen rakennetaan uusi lisäseinä. Johtuen rakenteellisesta sivutiesiirtymästä pelkän seinärakenteen lisääneneristyksellä päästään vain pienehköön vaikutukseen huoneiston äänieristävyydessä. Äänen kulkiessa tilasta toiseen aina helpointa mahdollista reittiä löytyy rakenteiden väliltä aina heikoin lenkki, josta äänet kulkeutuvat.
Lattia.
Lattian lisä-äänieristäminen huoneistoissa on yleensä hankalaa. Hankalaa lattian lisäeristämisestä tekee lattian koron muuttuminen. Tämä johtaa usein vaikeasti ratkaistaviin rakenteellisiin haasteisiin. Lattiarakenteessa olevien mahdollisten halkeamien ja reikien paikkaaminen sen sijaan voi parantaa ääneneristävyyttä tilojen välillä huomattavastikin.
Katto.
Katon lisä-ääneneristämisessä turvaudutaan yleisesti samantyyppisiin rakenneratkaisuihin kuin seinän lisä-ääneneristämisen tapauksessa. Tällöin rakennetaan uusi välikatto irti vanhasta kattorakenteesta. Kattorakenteiden väliin on jätettävä pieni, mutta riittävä ilmaväli jolla varmistetaan paras lopputulos. Mikäli kattorakenteet, uusi- ja vanhakattorakenne ovat kontaktissa toisiinsa menetetään suurin osa lisä-ääneneristyksen hyödyistä. Tällöin rakenne toimii yhtenä rakenteena, eikä haluttua ääneneristävyyden parannusta saavuteta. Lopputuloksena tavoitellaan kaksikertaista rakennetta, jossa rakenteiden ääneneristävyys perustuu niin sanottuun kaksinkertaiseen rakenteeseen. Huomioitavaa kaksinkertaisen rakenteen kohdalla on myös koinsidenssin rajataajuuden muuttuminen. Käytännössä tämä huomataan.
Rakennetekninen vaihtoehto katon lisä-ääneneristämiseen on erityisesti Keski-Euroopassa suositut kiskoihin perustuvat rakennejärjestelmät. Kiskojärjestelmällä luodaan kuvitteellinen jousi, joka edelleen vaimentaa esimerkiksi askeläänien kuulumista yläpuolisesta tilasta. Lopputuloksessa ratkaisujen välillä ei ole havaittavaa eroa ääneneristävyyden parantumisessa. Rakenneteknisesti molemmat toteuttavat saman kaksikertaisen rakenteen periaatteen.