I dette blog indlæg listet resultaterne fra en række eksempler, hvor kravene til grænseacceleration for boliger og kontorer i EN 1990 DK NA, er for skærpet. Kravene er ofte meget vanskelige at opfylde for tungere betonbyggerier og stort set umulige at opfylde for konstruktioner, som ikke er udført i beton.
Problemet forstærkes af at modellen til beregning af grænseacceleration i EN 1991-1-1 DK NA oftest overvurderer accelerationerne, når der sammenlignes med målinger. Vi har altså nogle krav i det danske normsæt, som stort set aldrig opfyldes – i stedet vælger mange konstruktionsingeniører udelukkende at basere analysen af vibrationskomfort tommelfingerreglen for, at egenefrekvensen skal være større end 8 Hz – det giver en række andre problemstillinger, som er bl.a. er beskrevet i blogindlægget Når et 8 Hz krav går galt.
Nedenfor listet et par eksempler, hvor den målte spredning på grænseaccelerationen er filteret i 1/3-oktav bånd over en måleperiode på 30 sekunder. I eksemplerne sammenlignes der med kravet til grænseacceleration for boliger på 0.1 % af tyngdeaccelerationen. Der har ikke været adgang til konstruktionstegninger og -beregninger og derfor kendes materialet og gulvvægt ikke. På de venstre-stillede figurer er tidsserie og spektrum angivet og på de højre-stillede figurer er spredningerne over hhv. 1s og 30s angivet i 1/3-oktav bånd.
Eksempel 1: Grænseacceleration i rækkehus
- Boligtype: Rækkehus fra 1960’erne.
- Målte egenfrekvens: 15 Hz
- Målt grænseacceleration: ca. 0.95 % af tyngdeaccelerationen.
- Opfylder krav i EN 1990 DK NA (0.1 %g): Nej
- JSK vurdering: OK.
- Brugerklager: Nej
Eksempel 2: Grænseacceleration i lejlighed fra 1960’erne
- Boligtype: Lejlighed
- Gulv materiale: Føles som beton
- Målte egenfrekvenser: 17+ Hz
- Målt grænseacceleration: ca. 0.20 % af tyngdeaccelerationen.
- Opfylder krav i EN 1990 DK NA (0.1 %g): Nej
- JSK vurdering: OK.
- Brugerklager: Nej
Eksempel 3: Grænseacceleration i lejlighed
- Boligtype: Lejlighed
- Gulv materiale: Føles som beton
- Målte egenfrekvenser: 14 Hz
- Målt grænseacceleration: ca. 0.36 % af tyngdeaccelerationen.
- Opfylder krav i EN 1990 DK NA (0.1 %g): Nej
- JSK vurdering: OK.
- Brugerklager: Nej
Diskussion af krav og resultater
De tre eksempler viser at kravet til grænseacceleration for boliger (0.1 %g) i EN 1990 DK NA i disse tilfælde er for skærpet. Kravet for kontorer er det dobbelt (0.2 %g), men er stadigvæk for skærpet til at kunne opfyldes i langt de fleste tilfælde. Den største acceleration i disse eksempler er 0.95 %g i eksempel 1 og dette eksempel er absolut ikke enestående. Man kunne være tilbøjelig til at tro at man er “home-safe”, hvis man bare benytter et 8 Hz egenfrekvenskrav, men det viser dette indlæg desværre ikke er tilfældet: Når et 8 Hz krav går galt.
Hvad gør man så ved det?
En bedre og mere nuanceret måde at vurdere vibrationskomfort er ved at beregne Vibration Dose Value (VDV), som er beskrevet ISO 10137. Denne metode tager højde for varigheden og hyppigheden af svingninger – det er jo klart for de fleste at ens tolerance for svingninger er væsentligt højere, hvis svingningerne fra en gående person opleves én gang i timen, fremfor ved en svingninger fra en maskine som er der konstant.
Du kan høre mere om accelerationskrav og Vibrations Dose Value ved at booke et gratis møde eller oplæg om svingninger. Det kan afholdes fysisk eller online. Oplægget kommer både i en basis og i en udvidet version til dem, der er vant til at foretage accelerationsberegninger.
Vibration Specialist: Jonas Syders Knudsen M.Sc Engineering jsk@jsk-vibrations.com +45 61 39 61 62 LinkedIn Profile