Innovativ akustisk design för framtidens flervåningsbyggnader i trä

I detta projekt intensifieras tidigare studier från AkuTimber i att finna nydanande konstruktionslösningar som möjliggör god ljudisolering av låga frekvenser i träbaserade flerfamiljshus. Struktur- och/eller luftburna resonatorer för inbyggnad i bjälklag kommer att studeras. Därtill står på agendan att utveckla korslimmade träskivor (KL-trä) för förbättrad generell ljudisolering.

LTU – Teknisk akustik bedriver forskningsprojektet i samarbete med Simmons akustik & utveckling och Martinsons Byggsystem. Forskningsprojektet finansieras huvudsakligen av Formas och pågår 2023–2025(26).

Byggande i trä har historiskt förknippats med stora problem kring bristfällig stegljudsisolering vid låga frekvenser orsakade av gång. Våra tidigare forskningsprojekt har visat att frekvenser så låga som 25–50 Hz är synnerliga viktiga för upplevelsen av dessa ljud medan ljudisolering utvärderas från 50 eller 100 Hz och uppåt enligt gällande standarder.

Att konstruera moderna trähus för att kunna isolera mot så låga frekvenser är en stor utmaning. För närvarande finns ingen relevant metod för att dämpa lågfrekvent ljud och vibrationer i en träbyggnad på ett tillfredsställande sätt. Det är därför nödvändigt att se bortom de traditionella lösningarna och i stället fokusera på alternativ, såsom metamaterial – en periodisk mikrostruktur integrerad i en makrostruktur. Specialdesignade resonatorer kommer att utvecklas, tänkta att kunna appliceras både på strukturvibrationer och på luftburna ljudvågor, resonatorer som "konsumerar" energin istället för att den sprids vidare i byggnaden. Idén är att integrera sådana resonatorer i ett bjälklag.

Ytterligare en idé som kommer att testas utvärderas är att via ett elastiskt limförband förbättra KL-trä-baserade bjälklag akustiskt. Det kan leda till att mängden påbyggandsmaterial i form av t.ex. betong, gips och mineralull kan minskas vilket i sin tur leder till minskat klodioxidavtryck. Ett positivt utfall för det hållbara samhällsbyggandet.