“Hvor store må vibrationerne være?”, “Vibrationer grænseværdier” eller “Vibrationskrav”. Kært barn har mange navne, men det handler om at kunne sammenligne de beregnede eller målte vibrationer med en grænseværdi, som gerne skal være opfyldt.
Vibrationer grænseværdier – EN 1990 DK NA
Dette indlæg omhandler bygningskonstruktioners grænseværdier for vibrationer og der sammenholdes med specifikationerne i Det Danske Nationale Anneks til EN 1990, som specificere følgende vibrationskrav:
Det ses af tabellen at der er angivet vibrationskrav i form af tommelfinger-regler for egenfrekvensen og derudover mere direkte krav til accelerationernes størrelse. Normen indeholder tre forskellige konstruktions kategorier:
- Tribuner, fitness centre, sportshaller og forsamlingslokaler
- Boliger.
- Kontorer.
Når vi kigger på accelerationskravene ser vi store forskelle mellem værdierne for boliger og kontorer (0.1-0.2 % af tyngdeaccelerationen) sammenlignet med tribuner og fitness centre (10 % af tyngdeaccelerationen). Det skyldes primært at brugernes forventninger til vibrationskomforten er meget forskellige i de to tilfælde.
Egenfrekvenskrav er en tommelfinger-regel
Tommelfinger-reglerne for egenfrekvenserne siger “Normalt tilfredstillende funktion” ved egenfrekvenser større end henholdsvis 8 og 10 Hz. Disse grænseværdier kan være fine til et hurtigt pejlemærke angående vibrationer, men anbefales ikke at anvendes alene, uden et overblik og svingningers/accelerationers størrelse. Det skyldes at man ved anvendelse af egenfrekvenskrav, ved lette konstruktioner i stål og træ ofte ender med at få en utilfredstillende vibrationskomfort, når konstruktions vægt (og dermed medsvingende masse) er lille. Modsat risikerer man at overdimensionere ret kraftigt ved anvendelse af egenfrekvenskrav for tungere konstruktioner af beton. Se evt. dette eksempel, hvor materialeforbruget er ca. 50 % mindre ved brug af accelerationskravet fremfor egenfrekvenskravet:
https://jsk-vibrations.com/besparelser-via-accelerations-beregninger/
I mange renoverede eller ældre lejligheder er det ikke muligt at opfylde accelerationskravet på 0.1 % af tyngdeaccelerationen, da vægten af den eksisterende konstruktionen er for lille. Ved gamle lejligheder vil brugeren typisk have en højere tolerance overfor vibrationer, men i nyrenoverede lejligheder skal man som både bygherre, rådgiver og køber være opmærksom på at man altså får en bolig, hvor vibrationerne fra gående personer kan mærkes.
Vibrationer grænseværdier: Øvrige konstruktioner
Ovenstående betragtninger angående accelerationskrav som mere retvisende end egenfrekvenskrav er gældende for alle konstruktioner. Men for nogle konstruktioner, som fx altaner, skoler og parkeringskældre, findes der ikke grænseværdier for vibrationerne i EN 1990 DK NA.
Altaner
For altaner findes vejlede værdier i bogen Bygningsberegninger på op til 0.4 % af tyngdeaccelerationen, som dog i mange tilfælde er umulige at opfylde i praksis. Der kan læses mere om altan svingninger i dette blogindlæg:
Altan vibrationer 2.0
Skoler og parkeringskældre
Skoler og parkeringskældre er ret almindelige konstruktioner, hvor der ikke er angivet nogle grænseværdier i EN 1990. Der må derfor foretages en vurdering af et retvisende vibrationskrav for sådanne konstruktioner, som typisk vil ligge et sted mellem kravet for kontorer og fitness centre – dvs. mellem 0.2 – 10 % af tyngdeaccelerationen.
Se cases, hvor vibrationsmålinger sammenlignes med grænseværdier her: