Hava Kanalı Tesisatlarında Akustik Problemler ve Çözüm Önerileri

 Merhaba arkadaşlar;

 

Hava kanalı sistemleri, ısıtma, havalandırma ve iklimlendirme (HVAC) tesisatlarının temel bileşenleridir. Birincil işlevleri şartlandırılmış havayı verimli bir şekilde taşımak olsa da, kanallar aynı zamanda gürültü iletimi için önemli yollar olarak da işlev görür. Kanal sistemlerindeki kontrolsüz akustik sorunlar, bina sakinlerinin rahatsızlığına, üretkenliğin azalmasına ve hatta bina akustik standartlarına uyulmamasına neden olabilir. Bu makale, kanal tesisatlarında akustik yalıtım için yaygın akustik sorunları, çözüm yöntemlerini ve hesaplama yaklaşımlarını gözden geçireceğiz, makalemizi beğenip paylaşmayı unutmayın..


Kanal Tesisatlarında Akustik Problemler

1.    Fan ve Ekipman Gürültü İletimi
HVAC fanları, klima santralleri ve damperler mekanik gürültü üretir. Bu gürültü, kanallardan geçerek önemli bir zayıflama olmadan işgal edilen alanlara ulaşabilir.

2.    Hava Akışı Kaynaklı Gürültü
Yüksek hava hızları, kanal geometrisindeki ani değişiklikler ve kötü tasarlanmış bağlantı parçaları (dirsekler, dallar veya damperler gibi) türbülans yaratarak ıslık, tıslama veya gürleme sesleri üretir.

3.    Titreşim ve Yapı Kaynaklı Gürültü
Ekipmandan kaynaklanan mekanik titreşimler kanal yüzeylerine iletilebilir ve yapı kaynaklı ses olarak yapı elemanlarına yayılabilir.

4.    Odalar Arası Çapraz Konuşma
İki oda aynı kanal sistemi üzerinden bağlandığında, bir alandan gelen ses diğerine geçerek mahremiyet ve gizlilik sorunlarına neden olabilir.


Çözüm Yöntemleri

1.    Uygun Kanal Tasarımı
    Ana kanallardaki hava hızlarını 5–7 m/s ve branşman kanallarındaki hava hızlarını 3–5 m/s ile sınırlayın.
    Ani yön değişiklikleri yerine yumuşak geçişler kullanın.
    Türbülansı en aza indirmek için aerodinamik olarak verimli donanımlar kullanın.

2.    Akustik Astar ve İzolasyon
    Mineral yün veya fiberglastan yapılmış dahili akustik kanal astarları, yüksek frekanslı gürültüyü azaltır.
    Harici kanal yalıtımı, kopma gürültüsünü önleyebilir ve aynı anda termal performansı artırabilir.

3.    Susturucular ve Zayıflatıcılar
    Ayırıcı susturucular veya dairesel zayıflatıcılar, fanlar gibi gürültü kaynaklarının yakınına kurulur.
    Bu cihazlar, basınç düşüşünü önemli ölçüde artırmadan geniş bant gürültüsünü azaltır.

4.    Titreşim İzolasyonu
    Yapı kaynaklı gürültü iletimini önlemek için esnek kanal konektörleri, titreşim izolatörleri ve esnek destekler kullanın.

5.    Çapraz Konuşma Kontrolü
    Farklı odaları birbirine bağlayan kanallar arasına karışma zayıflatıcıları veya ses bölmeleri takın.
    Alternatif olarak, gürültüye duyarlı alanlar için ayrı kanal dalları tasarlayın.

 

 

Akustik İzolasyon Hesaplama Yöntemleri

Kanal yalıtımının ve susturucuların akustik performansı genellikle Ekleme Kaybı (IL), İletim Kaybı (TL) ve Gürültü Azaltma (NR) kullanılarak ölçülür. Hesaplama için temel adımlar şunları içerir:

1.    Ses Gücü Seviyesi Tahmini
    Üreticiler, oktav bandı başına fan ses gücü seviyeleri sağlar. Bu değerler akustik tasarım için girdi oluşturur.

2.    Kanal İletim Kaybı
    Kanalların ses zayıflaması, ASHRAE El Kitabı veya ISO 7235 gibi standartlardaki formüller kullanılarak hesaplanır.
    TL, kanal uzunluğuna, malzeme kalınlığına, astara ve frekans bandına bağlıdır.

3.    Astar Soğurma Katsayısı
    Akustik astar etkinliği, tipik olarak laboratuvar testlerinden (örneğin, ISO 354) elde edilen absorpsiyon katsayısı kullanılarak modellenir.

4.    Susturucu Performansı
    Susturucular, frekans bantları boyunca ekleme kaybı verilerine dayalı olarak değerlendirilir. Hesaplamalar hem zayıflamayı hem de ilave basınç düşüşünü dikkate alır.

5.    Gürültü Kriterleri (NC/NR Eğrileri)
    Ortaya çıkan oda gürültü seviyesi, uygunluğu doğrulamak için NC (Gürültü Kriterleri) veya NR (Gürültü Derecesi)  eğrileri gibi tasarım kriterleriyle karşılaştırılır.

 

 

Anahtar formüller (oktav bant tabanlı)

1.    Yol zayıflaması (elemanların toplamı)
Her bir bant i için:

2.    Çıkışta/ızgarada ses gücü

3.    Izgara yakınında ses basıncı (serbest alan, 1 m)

4.    Bantlar arasında logaritmik toplam ("genel" elde etmek için)

Notlar• Susturucu ekleme kaybı (IL) ve astar zayıflaması için üretici verilerini kullanın; aşağıdaki değerler açıklayıcıdır.• Oda tahminleri için, gerektiği gibi oda/terminal yönlülüğü, oda emilimi ve koparma/alıştırma yolları ekleyin.

Çalışılmış örnek (açıklayıcı)

Verilen
•    Oktav bantları: 63–4000 Hz.
•    Fan ses gücü Lw,fanL [86, 90, 92, 95, 93, 88, 83] dB.
•    Düz astarlı kanal, 8 m, 25 mm astar → metre başına zayıflama (dB / m): [0.05, 0.15, 0.4, 0.9, 1.4, 1.9, 2.3].
•    İki dirsek: bağlantı zayıflaması (dB): [0, 0, 1, 1, 1, 2, 2].
•    Bir ayırıcı susturucu IL (dB): [4, 6, 10, 15, 20, 25, 20].
•    Terminalde uç yansıması (dB): [2, 4, 6, 8, 8, 8, 8].
•    Serbest alanda ızgaradan 1 m'de ölçüm.

Adım 1 – Kanal iletim kaybı
Metre başına zayıflamayı uzunlukla çarpın: örneğin, 500 Hz'de → 0.9×8=7.20.9\times8=7.2 dB.

Adım 2 – Toplam yol zayıflaması:
Bant başına toplam (kanal + bağlantı parçaları + susturucu + uç yansıma).
1000 Hz'de örnek: 11.2+1+20+8=40.211.2 + 1 + 20 + 8 = 40.2 dB.

Adım 3 – Izgarada Lw
500 Hz Lw.At fandan zayıflamayı çıkarın: 95−31.2=63.895 - 31.2 = 63.8 dB.

Adım 4 – 1 m Lp'de
Lp,1 m≈Lw−11L_{p,1\text{ m}} \yaklaşık L_w - 11.At 500 Hz: 63.8−11=52.863.8 - 11 = 52.8 dB.

Sonuçlar (öne çıkanlar)
•    Genel (log-sum) fan Lw ≈ 99,5 dB.
•    Izgarada toplam Lw ≈ 82,7 dB.
•    Genel Lp @ 1 m ≈ 71.7 dB.
 

Her bandı (63–4000 Hz) görmek için verdiğim "Kanal Akustik Hesaplama Örneği" tablosunu şu şekilde açabilirsiniz: kanal TL, bağlantı parçaları TL, susturucu IL, uç yansıma, toplam zayıflama, ızgarada LwL_w ve LpL_p @1 m.

Hava kanalı tesisatı, iç mekan hava kalitesi için çok önemli olsa da, akustik tasarım ihmal edilirse önemli gürültü iletim yolları haline gelebilir. Gürültü kaynaklarını belirlemek, uygun kanal tasarımını uygulamak, akustik yalıtımı entegre etmek ve susturucuları kullanmak, gürültüyü azaltmak için etkili stratejilerdir. Mühendisler, standartlaştırılmış hesaplama yöntemleri kullanarak ve NC / NR kriterlerine göre performansı doğrulayarak, modern binalarda hem termal konfor hem de akustik memnuniyet sağlayabilirler.

 

Konu ile ilgili bir videoda hazırlıyoruz.  [Youtube] kanalımızdan izleyebilirsiniz.

 

 

 

 

Hava Kanalı Tesisatlarında Akustik Problemler ve Çözüm Önerileri ile ilgili en başarılı çözümü, piyasalarda 30. yaşını kutlayan, Türkiyenin ilk ve tek profesyonel ısıtma klima soğutma hesap yazılımı MTH Paket içinde bulacaksınız. MTH Paketini yakından tanımak ve projelerinizde aradığınız kesin, hızlı, güvenilir çözümler için [burayı] tıklayınız..

 

Bir daha ki yazıda buluşmak üzere, hoşçakalın.