Trillingsdempers warmtepomp en airco op plat dak



Geluidsisolatiedokter verkoopt meer dan alleen trillingsdempers.


Wat wij aanbieden zijn oplossingen voor trillingsproblemen.




Wat zijn de beste trillingsdempers voor de buitenunit van een airco of warmtepomp op een plat dak?



Op basis van de vrijblijvende rekennota's selecteren we de best trillingsdempers voor jouw warmtepomp.


Trillingsproblemen oplossen hoeft niet duur te zijn. De gemiddelde factuur voor een warmtepomp of airco bedraagt een 120 € voor de lichte units en 140 € voor de zwaardere units (4 open stalen veren - BTW & verzendkosten inclusief).



Technische ondersteuning bij de selectie van de meest geschikte trillingsdempers voor de warmtepomp buitenunit op jouw plat dak



Geluidsisolatiedokter streeft ernaar dat uw project in één keer goed wordt geklaard. Er is geen webshop omdat ik het belangrijk vind dat we eerst contact hebben zodat ik je een rekennota kan bezorgen die de meest beschikte trillingsdempers adviseert.


Deze rekennota's maken deel uit van de geluidsisolatiedokter service en zijn geheel kosteloos.




1. Vul de vragenlijst in



Op basis van jouw antwoorden kan ik de benodigde input ingeven in de rekensoftware.

2. berekening % trillingsisolatie



De software berekent de afveerfrequentie, de statische deflectie en het % trillingsisolatie.

3. ontvang jouw projectspecfieke aanbeveling



De berekeningen vereisen een woordje uitleg.


Indien van toepassing ontvang je naast de meest aangewezen oplossing ook nog enkele alternatieven.

Link naar de vragenlijst

Op basis van de rekennota werd voor de buitenunit van  op onderstaande foto 2 medium 75 veren aan compressorkant en 2 medium 50 veren aan ventilatorkant geadviseerd in combinatie met het verzwaren van het houten plat dak.

trillingsdempers warmtepomp plat dak
trillingsdemper warmtepomp
trillingen warmtepomp
trillingsdemper warmtepomp

Contactformulier

 
 
 
 
trillingsdempers warmtepomp plat dak

Randvoorwaarden voor een goede trillingsisolatie zijn:


  • correct geselecteerde trillingsdemper
  • een stijve ondergrond
  • een zware ondergrond
  • ontkoppeling van de leidingen

Correct gedimensioneerde trillingsdempers voor buitenunits op een plat dak:



Goede trillingsdempers voor een buitenunit op een plat dak moeten aan enkele voorwaarden voldoen.



  • De trillingsdempers hebben een minimale statische invering van 1 cm



Onder het "dode" gewicht van de buitenunit moeten de dempers 1 cm inzakken




  • Minimaal 90% trillingsisolatie bij de laagste storende frequentie


Randvoorwaarde 1: correct geselecteerde trillingsdemper op maat van jouw airco of warmtepomp



Dus geen universele trillingsdempertjes maar een trillingsdemper die rekening houdt met:


  • het gewicht en de gewichtsverdeling
  • de aandrijffrequentie in Hz op tpm
  • de ondergrond
  • de locatie van het afgeveerde apparaat

De vereisten voor een stijve en zware ondergrond worden zelden volledig vervuld


Als aan deze criteria wordt voldaan, zal de trillingsisolator het enige bewegende element zijn en zal het berekende percentage trillingsisolatie de werkelijke resultaten erg dicht benaderen.

Randvoorwaarde 2: het afgeveerde apparaat staat op een stijve ondergrond



De berekende % trillingsisolatie die je in de rekennota ziet staan gaan altijd uit van een stijve ondergrond.


Maar als aan die voorwaarden niet is voldaan dan gaat de dakvloer ook bewegen hebben we meer statische deflectie* (de invering van de trillingsdemper onder het gewicht van het niet werkende apparaat) nodig om de bewegingen van de ondergrond te compenseren



* statische deflectie is niet hetzelfde als veerweg. De veerweg is het in- en uitveren van de trillingsdempers onder invloed van de dynamische belastingen van het werkende apparaat. Een statische deflectie van meerdere cm kan samengaan met een veerweg van nauwelijks één of 2 mm. Als er slijtage optreedt van bijvoorbeeld lagers en er onbalans in het apparaat gaat optreden dan gaat de veerweg langer worden en gaat het apparaat meer bewegen.




De dakvloer is sowieso de minste stijve vloer van het gebouw.


De beste positie vanuit het standpunt van de trillingsisolatie is in een hoek omdat de dakvloer daar het stijfst is.

Buitenunit op een houten plat dak of op een dak met een stalen frame


Vuistregel: selecteer een demper met minimaal 1 cm statische deflectie bij de opgegeven belasting

Enkel de stalen veren uit de medium serie kunnen voor voldoende statische deflectie zorgen.


De base serie wordt toegepast in situaties waar er weinig opbouwhoogte is omdat bijvoorbeeld de leidingen niet aangepast kunnen worden.

medium veer 78 mm 


M8 schroefdraad onder en boven


vanaf 28,50 €/veer


trillingsdemper airco

base veer 48 mm


M8 schroefdraad onder en boven


 vanaf 27,65 €/veer


stalen veer base series

Montage op bigfoot



De medium en base veren hebben zowel onder als boven interne M8 schroefdraad waardoor ze tussen een bigfoot en het apparaat gemonteerd kunnen worden.


trillingen airco warmtepomp plat dak

De behuisde stalen veren bieden dezelfde efficiëntie op vlak van trillingsisolatie als de medium veren. De fail safe optie zorgt ervoor dat ze bestand zijn tegen zware zijdelingse belastingen. Dit type veren is standaard in aardbevings- en orkaangevoelige regio's.



behuisde medium veer


FAILSAFE


prijs vanaf 112,75 €/veer

anti seismic mini

Randvoorwaarde 3: het afgeveerde apparaat komt op een zware ondergrond



Hoe zwaarder de ondergrond hoe moeilijker deze in trillingen te brengen is.

Vuistregel: de ondergrond is 3 keer zwaarder dan de buitenunit

Bij een houten plat dak bedraagt de oppervlaktemassa bedraagt vaak minder dan 20 kg/m². Deze lichte constructie is gemakkelijk in trilling te brengen en zal daardoor gemakkelijk geluid afstralen.


Het deel waarde buitenunit komt verzwaren met bijvoorbeeld betondallen is een must.


Hoe zwaarder hoe beter, maar uiteraard altijd in functie van de draagkracht van het dak.


Warm* plat dak



*  bij een warm plat dak zit de isolatielaag aan de buitenkant tussen de dakvloer en de dakhuid



Deze isolatielaag kan ook gaan meeveren. 


Een systeem met 2 verende elementen is onvoorspelbaar waardoor de berekeningen puur theoretisch zijn.


De 2 verende elementen kunnen elkaars werking gaan versterken of gaan tegenwerken.


Als het dak nog in opbouw is dan kun je op de plek waar de buitenunit gaat staan is een stuk niet samendrukbaar cellenglas als isolatie voorzien terwijl de rest van het dak met harde isolatieplaten (PIR, XPS,...) geïsoleerd wordt.


Om dit meeveren van de isolatielaag bij een bestaand plat dak te beperken is er een zo zwaar mogelijke tussenlaag (bv betondallen) nodig.

Randvoorwaarde 4: ontkoppeling van alle leidingen (zowel binnen als buiten)


Hard gekoppelde leidingen kunnen de trillingsdempers "omzeilen" en de trillingen overdragen aan de gebouwstructuur.


Lichte gebouwelementen zoals houten daken, of lichte wanden (snelbouwers, gipsblokken,...) worden gemakkelijk aan het trillen gebracht en stralen gemakkelijk geluid af.


Zorg ervoor dat er geen harde contacten bestaan tussen de leidingen en rest van de gebouwstructuur.


Probeer steeds om de leidingen indien mogelijk op een zo zwaar mogelijk element (liefst zwaarder dan 250 kg/m² oppervlaktemassa)  te bevestigen.


Geluidsisolatiedokter biedt een ruim gamma ontkoppelingsmaterialen voor leidingen

Aandachtspunten

trillingsdempers hebben geen impact op de isolatie van het door de buitenunit geproduceerde luchtgeluid



Luchtgeluid (airborne sound)  isoleren vereist een totaal andere aanpakken dan het beperken van de door trillingen veroorzaakte (structureborne noise) geluidsafstraling binnenshuis.

Resonantie & resonantiefrequentie = wanneer de aandrijffrequentie gelijk is aan een ongedemtpe eigenfrequentie van het dak zelf vs opslingering van de trillingen bij als de aandrijffrequentie dicht bij de afveerfrequentie van het systeem warmtepomp/trillingsdempers ligt



Als de airco of warmtepomp trilt met een frequentie die gelijk is aan of in de buurt van de eigenfrequentie van het dak ligt dan gaat het dak sterk gaan trillen en veel geluid afstalen. De impact van de trillingsdempers op de geluidsafstraling is groot maar wel zal het nog steeds rond die resonantiefrequentie meer geluid afstralen naar de binnenruimte dan wanneer de buitenunit op een hogere of lagere frequentie werkt.


Ikzelf gebruik de term resonantiefrequentie als het gaat om het samenvallen van de frequentie waarop de buitenunit werkt met de eigenfrequentie van het plat dak. Als de eigenfrequentie van het dak binnen het operationele gebied van de compressor van de warmtepomp of airco ligt is resonantie niet te vermijden. Om het afstralen van geluid zoveel mogelijk te beperken zoeken we altijd naar een systeem dat bij de laagste aandrijffrequentie 90% trillingsisolatie biedt.



Als het gaat om de eigenfrequentie van het massa (buitenunit) / veer (demper)-systeem dan gebruik ik de term afveerfrequentie. Ook wanneer de frequentie waarop de buitenunit werkt dichtbij de afveerfrequentie ligt gaat er binnen veel geluid afstralen. Door een trillingsdemper te selecteren waarvan de afveertfrequentie minimaal 3 keer lager is dan de laagste aandrijffrequentie van de unit (op zijn minimaal vermogen). Warmtepompen toeren snel op en af waardoor de impact van het kruisen van de aandrijffrequentie met de afveerfrequentie minimaal is, nog voordat opslingering zich echt kan manifesteren zit het apparaat al op een hoger of lager toerental.


Enkel bij traag op- en af toerende apparaten (bijvoorbeeld wasmachines) kunnen we het fenomeen van opslingerende trillingen niet voorkomen. 



Ontkoppeling binnenunit airco

Voor de binnenunits van airco's hebben we de Akustik + Sylomer WF in ons gamma.

Akustik-Sylomer-WF-AC-2
Akustik-Sylomer-WF-AC-1
Akustik-Sylomer-WF

Verwijder eerder geplaatste trillingsisolatoren



Ik krijg vaak aanvragen van mensen die zelf of via hun installateur al van alles en nog wat gekocht hebben dat niet werkt. Deze kun je best verwijderen.

Vuistregel: combineer nooit zelf 2 verende elementen tenzij het een systeem is dat door fabrikant werd ontwikkeld

trillingen airco plat dak

Het is begrijpelijk dat mensen niet graag iets weggooien maar 2 verende elementen kunnen elkaar ook gaan tegenwerken. En je krijgt 2 afveerfrequenties die voor opslingering zorgen.


Op bovenstaande foto onze medium veer tussen bigfoot en apparaat en onder de bigfoot een trillingsisolerend matjes. Dit matje werkte niet maar toch kan de klant er maar geen afscheid van nemen. 


Wij adviseren om slechts 1 verend element toe te passen.

Structuurgeluid vs luchtgeluid



De overdracht structuurgeluid (structure borne sound) is totaal anders dan die van luchtgeluid (airborne sound).


Dit onderscheid maken is essentieel om de geluidsoverlast die buitenunits kunnen veroorzaken aan te pakken.


Structuurgeluid - trillingen die als geluid afstralen - structure borne sound



Trillingen die zich door vaste materialen zoals muren, vloeren en buizen verplaatsen stralen als geluid af. De afstralende trillingen zullen het best hoorbaar zijn in de ruimte vlak onder het platte dak maar kunnen ook afstralen ruimtes die geen rechstreeks contact hebben met het plat dak.


Bij een buitenunit van een warmtepomp of airconditioningseenheid op een plat dak kan contactgeluid optreden als gevolg van trillingen veroorzaakt door bewegende onderdelen zoals de compressor en ventilatoren.


Als deze trillingen overgedragen worden aan de structuur van het gebouw overgedragen kunnen ze in meerdere ruimte afstralen als geluid. Bij rijwoningen en HOB's kan geluid geluid ook bij de buren afstralen.


Door de buitenunit verend op te stellen lossen we de geluidsoverlast veroorzaakt door afstralende trillingen adequaat op

Vuistregel: als geluid binnenshuis duidelijker is dan buitenshuis, komt dat doordat trillingen als geluid worden doorgegeven. Het gebruik van geschikte trillingsdempers kan dit probleem oplossen.


Let wel op: trillingsdempers hebben geen effect op luchtgeluid dat wordt binnengelaten door de lichte opbouw van het dak zelf (zeker in geval van houten daken) of via zwakkere gevelelementen zoals ramen, deuren en ventilatieopeningen de woning binnendringt.

Luchtgeluid buitenunit warmtepomp of airco


Bij luchtgeluid brengt de bron de omliggende luchtmoleculen aan het trillen. Dit geluid reist vervolgens doorheen de lucht.


In het geval van een buitenunit van een warmtepomp of airco kan luchtgeluid ontstaan door de luchtstroom gegenereerd door de ventilatoren en trillingsafstraling uit de behuizing.


Het geluiddrukniveau wordt uitgedrukt in decibel, er wordt vaak met decibels gegoocheld zonder eigenlijk goed te weten wat dat eigenlijk is. Meer info over de eenheid decibel.



De kenmerken van het luchtgeluid zijn:


  • Breedbandig midden- tot hoogfrequent geluid wordt meestal veroorzaak door de luchtstroom. Hoe groter de luchtstroom hoe meer geluid de buitenunit produceert.


  • Laagfrequent tonaal geluid, vaak omschreven als "gebrom". Tonaliteit in de lage frequenties zorgt voor het meeste overlast omdat onze ramen en deuren niet zo goed laagfrequent geluid tegenhouden en in een buitenomgeving draagt laagfrequent geluid verder omdat het minder onderhevig is aan geluidsabsorptie door de lucht. 



Het tonale geluid zit vaak in de tertsband met middenfrequentie 100 Hz.



Luchtgeluid kun je waarnemen in je tuin, maar het kan ook je woning binnendringen.



Resonantie airco of warmtepomp met plat dak



Resonantie treedt op wanneer een voorwerp of gebouwelement  wordt aangeslagen/aangestoten  met een frequentie die overeenkomt met de natuurlijke frequentie of eigenfrequentie het voorwerp.


Het voorwerp of gebouwelement gaat dan veel harder trillen, en dus geluid afstralen,  dan je op basis van de kracht van de aanstoting zou verwachten. De trillingen worden dan versterkt.



Voorbeelden:


  • Als je een wijnglas laat trillen met geluidsgolven die overeenkomen met de eigenfrequentie van het glas dan kan het breken


  • Gebruik 2 dezelfde stemvorken en sla er een aan, de andere gaat spontaan meetrillen of resoneren door aanstoting van de trillende luchtmoleculen. de 2 stemvorken hebben dezelfde eigenfrequentie.

Als de airco of warmtepomp trilt met een frequentie die gelijk is aan of in de buurt van de eigenfrequentie van het dak ligt dan gaat het dak sterk gaan trillen en veel geluid afstalen.



De eigenfrequentie van het dak kan met software berekend worden en hangt af van:


  • De oppervlaktemassa van het dak
    • Hoe zwaarder het dak, hoe lager de eigenfrequentie.
  • De stijfheid van het dak
  • De afmetingen en vorm
    • Grotere en complexere daken hebben meestal meerdere eigenfrequenties.
  • De vrije overspanning


Resonantie van het massa (buitenunit)/veer (trillingsdemper) systeem 


Van zodra je een massa op een veer plaatst of aan een veer hangt krijg je een systeem met een eigenfrequentie of natural frequency. Ikzelf gebruik hiervoor de term afveerfrequentie om een onderscheid te maken met de eigenfrequentie van het plat dak.


De afveerfrequentie hangt af van de kenmerken van  de veer en de belastingen op de veer. 


Als de warmtepomp of airco werkt aan een toerental dat dichtbij de afveerfrequentie ligt dan gaan de warmtepomp en de veer resoneren waardoor het toestel enorm hard gaat trillen. Wij spreken dan over opslingering van de trillingen die op hun buurt weer leiden tot een hogere geluidsafstraling. Wanneer afveerfrequentie en aandrijffrequentie samenvallen krijgen we een maximale opslingering van de trillingen.


Om opslingering  te vermijden zorgen we er steeds voor dat onze afveerfrequentie minimaal 3 keer lager is dan de laagste aandrijffrequentie (toerental toestel delen door 60).

Uniforme verdeling van de belastingen over de trillingsdempers



Idealiter ontvangen wij van de aanvrager de coördinaten van de zwaartepuntpositie.


Het zwaartepunt van buitenunits zit nooit in het midden, de compressorkant gaat altijd zwaarder belast worden dan de ventilarkant.


Als de veren rechstreeks onder het toestel komen dan verschilt de belasting per trillingsisolator.


Als we de zwaartepuntpositie niet kennen dan opteren we vaker voor stijvere veren en geven we bijgevolg statische deflectie en dus een betere trillingsisolatie op om marge te kunnen inbouwen indien de aannames omtrent de gewichtverdeling niet kloppen.


Het loont echt de moeite om op zoek te gaan naar de coördinaten van de zwaartepuntpositie zodat we je optimaal kunnen adviseren.


Soms zijn blijven de coördinaten van het zwaartepunt ondanks navragen bij de installateur/fabrikant onbekend. In die gevallen is het altijd interessant om een subframe tussen trillingsisolatoren en apparaat te voorzien.


trilliingen warmtepomp plat dak

Op bovenstaande foto zie je dat we 2 verschillende types veren toepassen. De blauwe medium 50 veren aan de compressorkant (vooraan) zijn stijver dan de zwarte medium 25 veren aan de ventilatorkant. Doordat de klant een metalen rail aan zowel compressorkant als ventilatorkant voorzien heeft worden de gewichten over de 2 veren uniformer verdeeld.


Bijkomend voordeel is dat deze opstelling met de steunpunten verder uit elkaar meer stabiliteit biedt.