Asiantuntija-artikkeli

Rakennuksen tärinä ja runkomelu kuriin akustiikkasuunnittelulla

Yhä useampi asuinrakennus ja asuinalue rakennetaan juna-, raitiovaunu- tai metroradan viereen. Raideliikenne takaa hyvät kulkuyhteydet, mutta sillä saattaa olla yllättäviä sivuvaikutuksia asumiseen. Ilman asianmukaista akustiikkasuunnittelua rataliikenne voi synnyttää rakennukseen värähtelyä, jonka ihminen tuntee rakennuksen tärinänä tai kuulee runkomeluna.

Tärinä ja runkomelu syntyvät, kun esimerkiksi juna ajaa rakennuksen ohi, ja maaperä alkaa värähdellä. Värähtely siirtyy maaperästä rakennukseen ja aiheuttaa joko tuntoaistilla havaittavaa tärinää tai korviin kuultavaa melua.

– Tärinä on pehmeällä maalla syntyvää värähtelyä. Esimerkiksi savisella pellolla ajava juna saa maaperän hytkymään, mikä tunnetaan rakennuksessa värähtelyn pienitaajuisuudesta johtuen tärinänä, A-Insinöörien akustiikkasuunnittelun projektipäällikkö Timo Huhtala kertoo.

Runkomelu aiheutuu puolestaan kovista maaperistä. Käytännössä siis silloin, kun rakennus on rakennettu kiinni kallioon. Runkomelua voi syntyä esimerkiksi, kun kallioon louhitussa tunnelissa ajavan metron aiheuttama värähtely siirtyy maaperää pitkin kallion päällä sijaitsevan talon rakenteisiin ja saa rakenteet säteilemään ääntä, joka kuullaan meluna.

Tärinän ja runkomelun torjunta osaksi suunnitelmia

Parhaiten tärinän ja runkomelun syntyminen on estettävissä jo suunnittelupöydällä. Mitä varhaisemmassa vaiheessa rakennuksen suunnittelua tärinä ja runkomelu huomioidaan, sitä kustannustehokkaampiin ratkaisuihin päästään. Lue Lisää: Palvelut tärinän ja runkomelun torjuntaan

Suunnittelu alkaa yleensä maakunta-, yleiskaava- tai osayleiskaavavaiheella, jossa arvioidaan maaperään liittyviä riskejä ja huomioidaan liikennöintiin liittyvät tiedot.

– Kun tärinä- ja runkomeluriskit ovat jo tässä vaiheessa tiedossa, niiden vaimentamisesta aiheutuvat kustannukset pystytään suhteuttamaan erilaisiin vaihtoehtoihin maankäytön suunnittelussa. Vaihtoehtoja punnittaessa on tärkeää käydä keskustelua eri suunnittelutahojen välillä, jotta päästään kokonaisuuden kannalta parhaaseen lopputulokseen, Huhtala sanoo.

– Tärinä- ja runkomelukysymykset nivoutuvat usein yhteen alueellisten liikennemelun torjuntakeinojen kanssa. Joskus voi olla esimerkiksi järkevää sijoittaa isoja rakennusmassoja, kuten kerrostaloja riskialueille ja hoitaa meluntorjuntaa siten. Ensin on kuitenkin varmistettava tekniset keinot, joilla tärinää ja runkomelua voidaan hallita sekä tiedostettava näiden kustannukset.

Tarkat selvitykset mittauksilla ja laskentamalleilla

Tärinä- ja meluhaitan tarkempi arviointi ja kohteeseen sopivien vaimennuskeinojen määritys edellyttää riskiarvion tarkennusta. Toisessa vaiheessa, joka on yleensä viimeistään asemakaavavaihe, tehdään tarkempia selvityksiä maaperän värähtelystä.

Tarkemmat selvitykset tehdään joko suorittamalla mittauksia paikan päällä kohteessa tai käyttämällä laskentamalleja ja sisäistä referenssipankkia.

– Maaperätutkimuksia ja tärinäselvityksiä voidaan tehdä samalla alueella lomittain ja toisiaan tukien. Näin paikan päällä olevaa kalustoa voidaan hyödyntää tehokkaasti. Siten saadaan suurin hyöty selvityksistä , Huhtala sanoo.

Käytännön keinot ratkaistaan rakentamisvaiheessa

Kun tarkat arviot tärinä- ja runkomeluhaitoista on selvitetty, päästään rakentamisvaiheeseen. Siinä määritellään käytännön keinot, joilla tärinää ja runkomelua vaimennetaan.

Vaimennuskeinoja ovat esimerkiksi erilaiset maaperään sijoitettavat vaimennusrakenteet ja rakennuksiin sijoitettavat eristeratkaisut. Myös rakenneratkaisuiden valinnalla pystytään välttämään ongelmia. Lue lisää: Stabilointirakenne torjuu liikennetärinää kustannustehokkaasti

Uusi rataliikenne aiheuttaa tärinää ja runkomelua

Kun kaupunkeihin rakennetaan uusia raideyhteyksien, tärinää ja runkomelua pitäisi pysytä vaimentamaan jo olemassa olevilla asuinalueilla.

– Erityisesti radan epäjatkuvuuskohtien eli esimerkiksi vaihteiden kanssa on oltava tarkkana, sillä ne saattavat paikallisesti korottaa tärinä- ja runkomelutasoja paljonkin, Huhtala mainitsee.

Uusia raideväyliä suunniteltaessa ja rakennettaessa tärinä- ja runkomelutasoihin voidaan vaikuttaa esimerkiksi sijoittamalla tarpeen mukaan mitoitettuja vaimennusratkaisuja ratarakenteeseen.

– Jotta rakennus olisi teknistaloudellisesti parhaalla mahdollisella tavalla vaimennettu, akustiikkasuunnittelu täytyy aloittaa hyvissä ajoin ennen rakennusluvan myöntämistä. Kun suunnittelua tehdään ennakoivasti, päästään hyvään ja kustannustehokkaaseen lopputulokseen, Huhtala tiivistää.

Sen jälkeen kun kaikki on rakennettu, rakennusten tärinä- ja runkomelutasoon ei voi juurikaan vaikuttaa. Pehmeällä maaperällä olevien talojen tärinää voidaan jonkin verran vaimentaa esimerkiksi maaperän stabiloinnilla, mutta kovan maaperän aiheuttamaa runkomelua ei ole mahdollista hiljentää jälkikäteen ollenkaan.

"Mitä varhaisemmassa vaiheessa tärinä- ja runkomeluriskit kartoitetaan, sen tehokkaammin vaimentamisen kustannukset pystytään huomioimaan maankäytössä."

Timo Huhtala,
suunnittelujohtaja
A-Insinöörit

KYSY LISÄTIETOJA

Timo Huhtala
Timo Huhtala

suunnittelujohtaja, akustiikkasuunnittelu
+358 40 643 3762
timo.huhtala@ains.fi
koko Suomi