Blog: Cross Laminated Timber & Akoestiek, waarom samendenken loont

Posted by Laurens Boeckx On 10 mei 2021 10:00

#engineering, #construction, #akoestiek, #clt

---

De stabiliteitsstructuur van een gebouw geheel of gedeeltelijk opbouwen met CLT (Cross Laminated Timber) wordt steeds meer aanzien als volwaardige ontwerppiste. De drijfveren zitten zowel in economische als ecologische hoek: snelheid van uitvoering, streven naar lichtgewicht oplossingen, materiaalreductie en een lage CO2 footprint.

Ontwerpen met CLT-structuren of hybride vormen brengen echter een aantal complexiteiten met zich mee en als antwoord daarop heeft het ontwerpteam een bepaalde expertise en ervaring nodig: specifieke ingenieurskennis op het vlak van stabiliteit en duurzame oplossingen om oververhitting te vermijden door gebrek aan massa. Ook de akoestische uitdagingen zijn reeds geruime tijd gekend. De lage frequentie performantie leidt namelijk tot een gebrek aan comfort en vraagt specifieke oplossingen, bij voorkeur in een vroeg stadium¹.

Het verschil tussen woningbouw en niet-residentiële projecten

In de ontwerpvoorstellen van het WTCB over de nieuwe akoestische norm voor woningen² zijn reeds elementeisen opgenomen, net omwille van lichtgewicht oplossingen zoals CLT. De standaardaanpak van de akoestische expert in functie van hedendaags akoestisch comfort voor woningen in CLT bestaan uit het toevoegen van massa en demping (zand- en grindlagen), het introduceren van dilatatievoegen, het toepassen van voorzetwanden, verlaagde geluidsisolerende plafonds en een specifieke vloeropbouw.

Als er ook vanuit esthetisch standpunt wordt gekozen voor CLT-vloeren is de dimensionering van de CLT-structuren een extra aandachtspunt, in dat geval ook nodig vanuit brandtechnisch standpunt. Vele gangbare oplossingsstrategieën kunnen trouwens, mits de nodige economische en stabiliteit-technische inspanningen, in hoogbouw toegepast worden.

Voor niet-residentiële gebouwen zijn deze detailleringen³ echter vaak overdaad omdat de eisen voor akoestische comfort meestal lager liggen. De rekenmethodes voor CLT zijn nog een stukje onbetrouwbaarder dan voor de klassieke massiefbouw, en meetdata en proefopstellingen in laboratoria richten zich vaak op de meest peformante opbouw (met name deze voor woningbouw). Daardoor zijn praktische kostefficiënte oplossingen, die bovendien ook nog eens rekening houden met de andere bouwfysische randvoorwaarden zoals oververhitting en duurzaam energiegebruik, voor onder andere scholen en kantoren nog vaak trial and error.

Het Macobo-Stabo samendenken

De specifieke opdrachten die klanten ons toevertrouwen, laten ons toe los te komen van de standaardoplossingen wat betreft akoestiek. En dat is niet alleen de verdienste van onze akoestische ingenieurs zelf, maar ook omdat we een aantal CLT-experten in huis hebben waarmee onze acousticiens kunnen sparren om tot praktische kost-efficiëntere oplossingen te komen.

Stabiliteitsingenieur Jeroen Eeckman is daar een toonvoorbeeld van. Hij slaagt er telkens in praktische oplossingen aan te reiken; vaak vanop een velletje papier die hij vanuit zijn Samsonite aktentas naar boven tovert. Op deze manier worden onze akoestische antwoorden, wat betreft de kost en de technische haalbaarheid, verteerbaarder voor klant en architect.

Door het multidisciplinair karakter van studiebureau Macobo-Stabo staat de akoestisch expert in direct contact met collega ingenieurs en dit laat ons toe voorstellen, naast de stabiliteitsaspecten, te kaderen wat betreft meerwaarde voor duurzaamheid en hygrothermisch comfort.

Flexibiliteit en uitstraling

Voor niet-residentiële projecten vragen onze opdrachtgevers vaak naar flexibiliteit van inrichting en het behoud van de natuurlijke en warme uitstraling van hout. We merken dat we dus vaak dilatatie voegen achterwege laten en gaan voor dimensionering van de CLT structuren. Macobo-Stabo stelt dan, in overleg met de eindgebruikers, een aangepast programma van eisen op voor akoestiek. Hierbij gaat ook extra aandacht naar de dilatatievoegen en de dimensionering, voor zoverre dit mogelijk is en we niet geboden zijn aan een extern lastenboek, normvereisten of vereisten vanuit duurzaamheidsrichtlijnen zoals BREEAM, GRO, VIPA, … .

Samen met de stabiliteitsingenieur trachten we een basisstructuur uit te denken die een basisflexibiliteit en performantie geeft wat betreft lucht- en contactgeluidisolatie. Voor de functies met hogere eisen vullen we deze basisoplossingen aan met voorzetwanden en/of betere vloeropbouwen zodat het CLT plafondaanzicht met demonteerbare technieken maximaal blijft behouden. Concreet voor luchtgeluidisolatie ontwerpen we onze basisstructuur en oplossingen voor vloeren en wanden naar een geluidverzwakking van Rw => 55-60 dB en laag frequent RA50 => 45 dB. Voor contactgeluidisolatie streven we naar Lnt,w <= 60 dB en laag frequent LI,50<= 65 dB.

Het bewaken van de geluidsoverdracht via de flankerende geluidswegen vraagt constante waakzaamheid, vanaf de prille ontwerpfases tot de uitvoeringsvariante van de aannemer.

Puzzelstukjes

Het werkt echt motiverend om de platgetreden paden te moeten/mogen verlaten en samen met de architect, stabiliteitsingenieur, duurzaamheids- en technische experts onze oplossingen in elkaar te puzzelen: thermisch comfort, mobiele lasten, vloeroverspanningen, brandweerstand en akoestiek. Het is samendenken tot alle puzzelstukjes mooi samenvallen.

¹8 reasons why you should engage an acoustic designer verly early on in mass timber projects
² akoestische criteria voor woongebouwen
³ detailleringen

Een greep uit onze projecten:
• Blog Astor, een hybride hoogbouw in beton en hout
• Referentie Astor 'Klein Veldekens', Geel
• Referentie Hockey Center of Excellence, Antwerpen
• Referentie Zorgcampus St-Jozef, Ekeren
• Referentie Residentie Vleminckveld, Antwerpen

Laurens Boeckx
COO/Teamleader Akoestiek
laurens.boeckx@macobo-stabo.be

Leg je graag je stabiliteitsvraagstuk voor aan Jeroen Eeckman, Projectleider Stabiliteit? Dat kan via jeroen.eeckman@macobo-stabo.be

Wens je te weten wat we verder voor jouw project kunnen betekenen? Neem dan contact op met Maaike Deverwerre, Sales & Marketing Manager bij Macobo-Stabo, op +32 460 94 21 39 of maaike.deverwerre@macobo-stabo.be