Odalar arasında hava doğuşlu ses yalıtımının yanal iletimler dahil edilerek hesaplanması

Çalışmada, çeşitli malzeme özellikleri ve bağlantı detaylarının sahadaki yanal iletimlere ve yapı elemanının ses yalıtımına olan etkileri irdelenerek tasarımcıların etkin ses yalıtımı sağlamak için kullanabilecekleri faydalı bilgilerin ortaya konması amaçlanmıştır. Bu doğrultuda bir yapı elemanının ses yalıtımını, sahadaki yanal iletimleri de hesaba katarak tahmin etmek için, bazı fiziksel malzeme verileri ile yapı elemanı birleşim detaylarına ait bilgileri girdi verisi olarak kullanan bir tahmin aracı oluşturulmuştur. Bu hesaplama aracından akustik uzmanı olmayan tasarımcıların yapı elemanı tasarımında mimari detay ve malzeme seçimi için yararlanabilmeleri hedeflenmiştir. Çalışma kapsamında; iki kapalı mekânı birbirinden ayıran tek tabakalı yapı elemanlarının, hava doğuşlu ses yalıtımı incelenmiştir. Bu çerçevede ele alınan yapı elemanlarının hava doğuşlu ses yalıtım değerleri, yanal iletimleri de kapsamaktadır. Darbe doğuşlu sesin yalıtımı ise çalışmaya dahil edilmemiştir. Yapıların ses yalıtım performanslarının hesaplama yoluyla tahmin edilebilmesi için TS EN 12354 standart serisinde belirtilen hesaplama modelleri kullanılmıştır. Hesaplama modellerine göre döşeme ve duvar gibi yapı elemanlarının laboratuvar ölçümlerinden ya da hesaplama yoluyla tahmin edilmesi ile elde edilen akustik performansları kullanılarak sistemin bir bütün halinde yerindeki akustik performansı saptanabilmektedir. Genel prensip olarak komşu iki kapalı mekân arasındaki ses iletiminin, birbirinden bağımsız oldukları kabul edilen farklı yollar üzerinden gerçekleştiği kabul edilmektedir. Farklı yollardan iletilen sesler toplanarak iki kapalı mekân (oda) arasındaki toplam ses geçişini oluşturmaktadır. Birincil ses geçişi iki mekânı birbirinden ayıran eleman üzerinden gerçekleşmektedir ve doğrudan iletim olarak adlandırılır. İkincil geçişler bölücü elemanı çevreleyen diğer yapı elemanları üzerinden olur ve yan iletim yolları ya da yanal iletimler olarak adlandırılır. Yanal iletimler sebebiyle, bir duvarın laboratuvar ölçümü ile belirlenmiş hava doğuşlu ses yalıtım değeri, yapıda uygulandığı yerdeki ses yalıtım değeri ile farklı olmaktadır. Laboratuvarın sızdırmazlık ortamında oluşmayan bu yanal yollar sebebiyle, alan ölçümlerinde yalıtım performansı düşmektedir. Çalışmada geliştirilen hesaplama aracı ile sahadaki gerçek ses yalıtım değerinin laboratuvar ölçümlerinden ne kadar sapma göstereceği tahmin edilmeye çalışılmıştır. Çalışmada çeşitli malzeme özellikleri ve bağlantı detaylarının sahadaki yanal iletimlere etkisinin incelenmesi için TS EN 12354-1 detaylı hesaplama modeli kullanılmıştır. TS EN 12354-1 detaylı hesaplama modeli, basitleştirilmiş bazı ampirik formüller ve kabuller kullansa da uzman olmayan kullanıcının elle hesaplaması için hali hazırda oldukça karmaşık ve zaman alıcıdır. Bu nedenlehesaplama modelini kullanan ve Excel programı üzerinde çalışan bir tahmin aracı geliştirilmiştir. Hesap aracının sonuç verilerinin doğrulanması için INSUL Ver. 8, SONarchitect ISO ve BASTIAN Ver. 2.3 simülasyon programlarından ve literatürde bulunan örneklerden yararlanılmıştır. Geliştirilen hesap aracının tek tabakalı yapı elemanlarının hava doğuşlu ses yalıtımı için verdiği sonuçların farklı hesap programları ile karşılaştırmalı analizleri yapılmıştır. Hesap aracı ile TS EN 12354-1 standart örneği çözülmüş ve standarttaki değerlere yakın sonuçlar bulunmuştur. Farklı örnekler için yapılan hesaplamalarda, özellikle rijit birleşim detayları için hesap aracı basit yönteminin simülasyon programları ile yaklaşık sonuçlar verdiği tespit edilmiştir. Bununla birlikte karşılaştırmalı analizler, farklı kabuller kullanan yazılımların sonuçları ciddi oranda etkileyebildiğini göstermektedir. Örnek durumlar için EN 12354 standardını kullanan farklı yazılımların ve hesap aracının farklı kabullerinin sonuçları arasında ağırlıklı görünür ses azaltım indisi (R'w) için farklar oluştuğu görülmüştür. Bu farklar bazı durumlarda 5dB'e kadar çıkmıştır. Analizler sonucu Rw ses azaltım değeri ile yanal iletimlerden kaynaklı R′w görünür ses azaltım değeri arasında literatürle uyumlu olarak genellikle 1-2 dB gibi ufak farklar oluştuğu görülmüştür. Fakat yapı elemanlarının birim yüzey kütlelerine, birleşim detaylarına ve kullanılan hesaplama kabullerine bağlı olarak bu farkın arttığı gözlenmiştir. Bazı durumlarda simülasyon programları ile 4 dB, hesap aracı ile 6 dB gibi yüksek farklar elde edilmiştir. EN 12354-1'in detaylı hesaplama modelinin, 1,5 ila 2,5 dB'lik bir standart sapma gösterdiği ve bu çalışmadaki analiz sonuçları göz önüne alındığında, ayrıntılı modelin karmaşıklığının daha basit yaklaşımları gerektirdiği görülmektedir. Bu noktada, yapı elemanlarının tek sayılı Rw laboratuvar değerlerini kullanan standardın basitleştirilmiş modeli ilk seçenek olarak ön plana çıkmaktadır. Bunun yanında, laboratuvar ses azaltım indisine (Rw) uygulanabilen basit düzeltme katsayıları kullanılması ve bu düzeltme katsayılarının farklı durumları kapsayacak şekilde geliştirilmesi gerekliliği görülmektedir