Numerieke voorspelling en optimalisatie van de geluidisolatie van wanden

Lawaai van verkeer, werven en industriële activiteiten kan een negatieve invloed hebben op mensen. Dit kan leiden tot verstoren van activiteiten, sociale spanningen en gezondheidsproblemen. Lawaai is erkend als een factor die invloed heeft op de kwaliteit van het welzijn van de mens en gedurende het laatste decennium is het als een belangrijk invloed op de gezondheid erkend. Om
mensen te kunnen beschermen tegen dit lawaai is het belangrijk om een goede geluidisolatie te kunnen garanderen in bouwdelen. Voor vele wandopbouwen is er een te grote vrijheid voor de ontwerper en er is geen robuuste methodologie voor het optimaliseren van praktisch uitvoerbare wanden.

Het doel van dit onderzoek is het ontwerpen van een dergelijke methodologie. De vibro-akoestische optimalisatie van zowel holle baksteenwanden en lichte dubbele gipskartonwanden zal worden uitgevoerd in dit onderzoek. De optimalisatie die wordt toegepast zal bestaan uit vormoptimalisatie en topologische optimalisatie. Voor de holle baksteenwanden zal m.b.v. topologische optimalisatie het optimale perforatie patroon worden berekend. Voor de dubbele wanden zal zowel het perforatiepatroon van het metalen stijlwerk als de vorm van het metalen stijlwerk worden geoptimaliseerd. Bij deze optimalisatie zullen er praktische beperkingen op het gewicht, de structurele performantie en de maakbaarheid worden opgelegd om een praktisch uitvoerbaar ontwerp te bekomen.