Bauphysik II - Schallschutz Seite 67

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1 Bauphysik II - Schallschutz Seite 67 Bild 59: Trennwandanschlüsse an Massivdecken mit Unterdecke mit Angaben des bewerteten Schall- Längsdämm-Maßes R L,w,R für Abhängehöhe h = 400 mm, Mineralfaserauflage d = 50 mm und flächenbezogener Masse der Deckauflage m' = 11 kg/m 2 (aus [1], Bbl.1) 1) -5) ohne Abschottung

2 Seite 68 Bauphysik II - Schallschutz Bild 60: Fortsetzung Bild 59: 6) mit Abschottung 7) mit Absorberschott Trittschallschutz Einschalige Decken: Durch die beim Begehen entstehenden Stöße wird die Decke zu Biegeschwingungen angeregt, die zu beiden Seiten der Platte Luftschall abstrahlen. Durch eine größere Plattendicke und der damit einhergehenden größeren Biegesteifigkeit entstehen bei der Stoßanregung kleinere Schwingungsamplituden. So ergibt sich gegenüber einer 14 cm dicken Betondecke bei einer 30 cm dicken Betondecke eine Verringerung des Norm-Trittschallpegels L n um etwa 10 db. Um eine ausreichende Trittschalldämmung zu erreichen, wären jedoch bei einschaligen Decken ohne weitere Maßnahmen

3 Bauphysik II - Schallschutz Seite 69 unwirtschaftliche Deckendicken erforderlich. Hieraus ergibt sich die Notwendigkeit, durch andere Maßnahmen wie - weichfedernde Deckenbeläge, - schwimmende Fußböden oder - biegeweiche Unterdecken die Trittschalldämmung zu verbessern. Weichfedernder Bodenbelag: In [1], Beiblatt 1 Tabelle 18 wird für unterschiedliche weichfedernde Bodenbeläge das Trittschallverbesserungsmaß L w,r angegeben, dessen Größe zwischen 13 bis 28 db variiert. Da weichfedernde Bodenbeläge zum einen dem Verschleiß unterliegen, zum anderen vom Geschmack des Nutzers abhängig sind, werden solche Beläge häufig ausgetauscht. Aus diesem Grund wird der Ansatz des Verbesserungsmaßes beim Nachweis nach [1] beschränkt. Die Verbesserung durch weichfedernde Bodenbeläge darf für ein geplantes Bauteil nicht berücksichtigt werden. Soll aber der Trittschallschutz einer vorhandenen Decke beurteilt werden, so ist das Verbesserungsmaß entsprechend der örtlichen Gegebenheiten zu berücksichtigen. Schwimmende Fußböden: Wie bereits im Abschnitt beschrieben, bestehen schwimmende Estriche aus einer Dämmschicht, auf die ein Estrich genügender Dicke aus Beton, Gips, Anhydrit, Steinholz oder Asphalt aufgebracht wird. Die erforderlichen Estrichdicken sind zum einen von der Dämmschichtsteifigkeit, zum anderen von der Biegezugfestigkeit des Estrichs abhängig. Mit zunehmender Zusammendrückbarkeit der Dämmschichten und abnehmender Biegezugfestigkeit des Estrichs nehmen die erforderlichen Estrichdicken zu. Um Schallbrücken durch einfließenden Estrich zu vermeiden, werden die Dämmschichten zweilagig mit versetzten Stößen verlegt und mit einer Trennfolie (PE-Folie) abgedeckt. Wegen der Gefahr von Schwindrissen sind bei Zementestrichen die Abmessungen auf etwa 6 x 6 m zu begrenzen, bei größeren Flächen und im Bereich von Türöffnungen sind Fugen anzuordnen. Gemäß Abschnitt ist der Estrich gegenüber den angrenzenden Wänden oder durchdringenden Rohrleitungen etc. durch einen Dämmstreifen zu trennen (vgl. Bild 58). Der negative Einfluß von Schallbrücken (S) zwischen schwimmendem Estrich und Rohdecke auf den Trittschallschutz einer Decke wird in den Bildern 61 und 62 verdeutlicht.

4 Seite 70 Bauphysik II - Schallschutz Bild 61: Einfluß von Schallbrücken (S) zwischen schwimmendem Estrich und Rohdecke auf den Trittschallschutz einer Decke a) ohne Schallbrücke b) mit einer Schallbrücke c) mit zehn Schallbrücken d) mit zehn Schallbrücken auf einer Pappe zwischen Dämmschicht und Rohdecke e) Decke ohne schwimmenden Estrich Bild 62: Einfluß von Schallbrücken (S) zwischen schwimmendem Estrich und einer der umgehenden Wände a) ohne Schallbrücke b) Schallbrücke 0,1 m lang c) Schallbrücke 0,5 m lang d) Schallbrücke 2,5 m lang e) Decke ohne schwimmenden Estrich

5 Bauphysik II - Schallschutz Seite 71 Unterdecke: In Abhängigkeit von der flächenbezogenen Masse der Massivdecke ergibt sich durch Anordnung einer Unterdecke eine Verringerung des äquivalenten bewerteten Normtrittschallpegels L n,w,eq,r von 2 bis 11 db gegenüber Massivdecken ohne Unterdecke (vgl. [1], Beiblatt 1, Tabelle 16). In Gebäuden in Skelett- und Holzbauart reduziert sich dieser Wert nochmals um 10 db, da bei dieser Gebäudeart der Einfluß der flankierenden Bauteile geringer ist Treppen Bei Treppenräumen muß insbesondere die Schallübertragung des beim Begehen von Treppenläufen und - podesten entstehenden Trittschalls in benachbarte Räume verhindert werden. Da zum einen aus brandschutztechnischen Gründen die Anordnung eines weichfedernden Bodenbelags unzulässig ist, zum anderen die Ausbildung eines schwimmenden Bodens auf den Treppenläufen bautechnisch problematisch ist, wird die Körperschallübertragung durch eine elastische Lagerung der durch Schalltrennfugen entkoppelten Bauteile stark vermindert. Dabei kann entweder entsprechend Bild 63 eine Entkoppelung des Treppenlaufes durch elastische Lagerung auf dem Podest erfolgen - wobei das Treppenpodest selbst durch die Anordnung eines schwimmenden Estrichs die Anforderungen an den Trittschallschutz erfüllt - oder Treppenläufe und -podeste werden entsprechend Bild 64 durch Deckengleitlager - Einbauelemente und eine umlaufende Fuge (b > 3 cm) - vollständig von den Treppenraumwänden schalltechnisch getrennt.

6 Seite 72 Bauphysik II - Schallschutz 1 Mauerwerk 2 Putz 3 Sockelleiste 4 dauerelastische Fugendichtmasse 5 Keramikfliesen 6 Zementestrich 7 Mineralfaserdämmung 8 Stahlbeton 9 elastische Lager 10 Trennfuge 11 Trennlage 12 Kunststoffwinkel 13 Winkel Bild 63: Elastische Lagerung der Treppenläufe (aus [1])

7 Bild 64: Elastische Lagerung der Treppenläufe und -podeste (aus [25]) Bauphysik II - Schallschutz Seite 73

8 Seite 74 Bauphysik II - Schallschutz Fenster, Türen Fenster Bei Fensterkonstruktionen ergeben sich die in Bild 65 angegebenen Schallübertragungswege. Bild 65: Prinzipielle Darstellung der Schallübertragungswege bei Fensterkonstruktionen 1. Außenscheibe - äußerer Flügelrahmen - Verzweigung über Beschläge und Dichtungen zum Blendrahmen bzw. zum inneren Flügelrahmen - innerer Flügelrahmen - Innenscheibe - Abstrahlung in den Raum 2. Direkter Schallfluß - Außenscheibe - Luft - bzw. Gaszwischenraum - Innenscheibe 3. Schallfluß durch die Fugen zwischen Blend- und Flügelrahmen 4. Direkter Schallfluß durch die Rahmen (nur bei leichten Hohlprofilen von Bedeutung) Bei Fenstern mit Einfachverglasung läßt sich bei wirtschaftlichen Scheibendicken von d = 6 mm lediglich ein Schalldämm-Maß von ca. 25 db erreichen. Mehrscheibenfenster führen unter Beachtung folgender Konstruktionsempfehlungen zu einer Optimierung der Schalldämmung: 1. Die direkte Schallübertragung im Bereich der Verglasung kann durch eine Erhöhung des Scheibenabstands sowie der Verwendung unterschiedlicher Scheibendicken für Innen- und Außenscheibe reduziert werden. Eine Vervielfachung der Scheibenzahl führt, wie Bild 66 zu entnehmen ist, bei gleicher flächenbezogener Masse der Verglasung nicht immer zu einer Verbesserung des Schallschutzes. 2. Um den Randeinspannungseinfluß der Verglasung zu reduzieren, sind elastische Materialien zu verwenden. 3. Die Schalldämmung von Fensterkonstruktionen wird in hohem Maße durch Schallbrückenübertragung infolge undichter Fugen bestimmt. Mehrstufige Dichtungen reduzieren die Möglichkeit stellenweiser Undichtigkeiten.

9 Bauphysik II - Schallschutz Seite 75 Bild 66: Vergleich zwischen der Schalldämmung eines dreifachverglasten Fensters mit der eines zweifachverglasten Fensters bei annähernd gleicher flächenbezogenen Masse sowie Gesamtdicke der Verglasung. Bei Verbunddichtungen sind mindestens 2 Dichtungen erforderlich, um den Luftraum zwischen den Scheiben von den beiden Außenräumen zu trennen (vgl. Bild 67). Bei der Konstruktion und der Wahl des Materials der Dichtungen ist darauf zu achten, daß die erforderlichen Anpreßkräfte derart begrenzt werden, daß eine Handhabbarkeit gewährleistet bleibt. Bild 67: Schalldämm-Maß einer Verbundfensterkonstruktion a) mit einer Lippendichtung b) mit zwei Dichtungen

10 Seite 76 Bauphysik II - Schallschutz 4. Die Flügel- und Blendrahmen sind ausreichend steif auszuführen. 5. Die Beschläge sind z.b. mit Plastikummantelungen auszuführen, um eine Schallbrückenübertragung zu reduzieren Türen Türen unterliegen den gleichen schalltechnischen Gesetzmäßigkeiten wie leichte Trennwände. Die Schalldämmung einschaliger Türen kann nur durch die Erhöhung des Türblattgewichtes verbessert werden. Dabei sei nochmals auf die Möglichkeit einer Sandfüllung hingewiesen. Durch einschalige Türen können bewertete Schalldämm-Maße von etwa 20 bis 35 db erreicht werden (vgl. Bild 68). Bild 68: Luftschalldämmung verschiedener Türkonstruktionen (aus [21])

11 Bauphysik II - Schallschutz Seite 77 Bei zweischaligen Türkonstruktionen werden bewertete Schalldämm-Maße bis 50 db, im Mittel um 40 db, erreicht. Um den negativen Einfluß von stehenden Wellen zu reduzieren, sind die Türlaibungen mit porösen Materialien auszukleiden, die ggf. mit Lochblech abgedeckt werden. Wie bereits bei den Fensterkonstruktionen beschrieben, wird die Schalldämmung von Türkonstruktionen durch die Fugenausbildung bestimmt. Im Gegensatz zu Fenstern, bei denen durch eine Mehrfachverriegelung ein ausreichender Anpreßdruck für Falzdichtungen aus dichtem Material gewährleistet ist, ist bei Türen dieser Anpreßdruck nur bedingt aufbringbar. In Bild 69 sind geeignete Lippenprofile für Zargendichtungen bei Türen angeführt. Bild 69: Zargendichtung bei Türen (aus [24]) oben: Ungünstige Kammer- oder Schlauchprofile. Die Einfederung ist zu gering, der Anpreßdruck zu groß unten: Geeignete Lippenprofile. Gute Einfederung bei kleinem Anpreßdruck möglich. Insbesondere die Bodendichtungen erweisen sich bei Türen als problematisch. In Bild 67 sind geeignete Bodendichtungen angeführt. Bild 70: Beispiele geeigneter Bodendichtungen (aus [24]) oben: Anschlagdichtung bei Wohnungseingangstüren mit Schwellen unten: Auflaufdichtungen mit Höckerschwelle oder Absenkdichtung bei ebenem durchlaufenden Fußboden

12 Seite 78 Bauphysik II - Schallschutz Eine weitere Möglichkeit, die Dämmung einer Fuge zu erhöhen, ergibt sich durch das Phänomen von angeschlossenen Hohlräumen. Die Dämmung einer Fuge kann erhöht werden, wenn an eine Fuge ein genügend großer Lufthohlraum angeschlossen wird. Der Hohlraum wirkt zusammen mit den Fugenteilstücken als eine Art "Schalldämpfer"; ein Prinzip, das auch bei Auspuffschalldämpfern für Autos Anwendung findet. Da bei Türen eine Spaltbreite von 2 mm wegen etwaiger Unebenheiten des Bodens oder aufliegender Schmutzpartikel nicht ausreichend ist, muß ein Fugenschlitz von 2 mm durch eine zusätzliche nachgiebige Dichtung realisiert werden. Bild 71: Prinzip des angeschlossenen Hohlraumes: a) ohne Hohlraum b) mit Hohlraum Wie Bild 71 zu entnehmen ist, ergibt sich, insbesondere im hohen Frequenzbereich, durch einen angeschlossenen Hohlraum, der mit Mineralwolle gefüllt ist, eine Erhöhung der Schalldämmung. Um das Prinzip des angeschlossenen Hohlraums auch bei Montagewänden ausnutzen zu können, ist vorgeschlagen worden, die U-Schienen von Montagewänden, die auf Teppichbelägen aufgestellt werden, unterseitig geeignet zu lochen (vgl. Abschnitt , Bild 50) Installationen Die Installationsgeräusche (Gurgelgeräusche, Fließgeräusche, Aufprallgeräusche) werden in den Wandungen der Rohrleitungen und in der eingeschlossenen Wassersäule als Körperschall weitergeleitet und bei harter Verbindung der Rohre mit den Wänden und Decken von diesen als Luftschall abgestrahlt. Durch geeignete

13 Bauphysik II - Schallschutz Seite 79 Konstruktionen, wie Rohrschellen mit elastischen Einlagen oder Federbügelhaltern von Rohrschellen entsprechend Bild 65, lassen sich die Schallübertragungen erheblich reduzieren. Bild 72: Befestigung von Installationsrohren Des weiteren ist darauf zu achten, daß Installationsrohre nicht an leichten Wänden angebracht werden (vgl. Bild 73). Bild 73: Günstige und ungünstige Lage der Fixierung von Installationsleitungen Bei Rohrdurchführungen ist auf eine schallbrückenfreie Rohrführung zu achten (vgl. Bild 67).

14 Seite 80 Bauphysik II - Schallschutz Bild 74: Schallbrückenfreie Ausführung einer Rohrdurchführung Auf eine geeignete Grundrißanordnung entsprechend Abschnitt 5.2 sei an dieser Stelle nochmals hingewiesen. Die Installationsgeräusche aus Armaturen lassen sich durch geeignete Ausführung erheblich vermindern (vgl. Bild 75). Bild 75: Geräuschminderung bei Wasserarmaturen a) Armaturengeräuschpegel der ursprünglichen und der verbesserten Ausführung b) Querschnitt durch die Armatur (ursprüngliche und verbesserte Ausführung) (aus [16]) Armaturen werden in zwei Gruppen Prüfzeichen I und II, eingeordnet. Da Armaturen der Gruppe I einen geringeren Armaturgeräuschpegel aufweisen, dabei jedoch nicht nennenswert teurer sind, sollten ausschließlich diese schalltechnisch besseren Armaturen Verwendung finden.

15 Bauphysik II - Schallschutz Seite Außenbauteile - Außenwände: Bei Außenwänden wird die Bestimmung des resultierenden Schalldämm-Maßes des Gesamtaußenbauteils unter Berücksichtigung der Fenster, Rolladenkästen o.ä. erforderlich. Die schall- und wärmetechnischen Anforderungen sind bei einschaligen Außenwänden gegenläufig. Für einen guten Wärmeschutz sind möglichst leichte porige Materialien zu verwenden, wodurch aufgrund der niedrigeren flächenbezogenen Masse der Wand die Schalldämmung jedoch geringer ist. Bei Außenwänden mit Wärmedämmverbundsystemen ist wegen einer möglichen Verschlechterung des Schallschutzes infolge des Resonanzeffekts auf Abschnitt zu verweisen. Hinterlüftete Außenwandbekleidungen sind zwar theoretisch als schalltechnisch günstige Konstruktion einer Vorsatzschale mit weichfedernder Zwischenschicht einzustufen, infolge der aus dampfdiffusionstechnischen Gründen erforderlichen Fugen in der Bekleidung reduziert sich jedoch die schallschutztechnische Verbesserung auf ca. 3 db. - Dächer: Massive Dächer besitzen i.d.r. aufgrund ihres hohen Flächengewichtes eine ausreichend hohe Schalldämmung. Bei Schrägdächern mit Deckungen aus Ziegeln oder Betondachsteinen ergibt sich bei dichter Innenbekleidung und einer Mineralwolleinlage im Hohlraum ein bewertetes Schalldämm-Maß R' w > 45 db. Für höhere Schalldämmwerte werden zusätzlich eine dichte Außenschale, z.b. in Form einer Rauhspundschalung, und eine Aufdoppelung der Innenbekleidung erforderlich. Auf das schalltechnisch ungünstigere Verhalten von Hartschaumdämm-Materialien (höhere dynamische Steifigkeit) sei auch an dieser Stelle hingewiesen.

16 Seite 82 Bauphysik II - Schallschutz

17 Bauphysik II - Schallschutz Seite Nachweis des baulichen Schallschutzes 6.1 Übersicht Nach [1], Abschnitt 6 werden folgende kennzeichnende Größen als Einzahl-Angaben für den Luft- bzw. Trittschallschutz verwendet: Luftschalldämmung: - Bewertetes Schalldämm-Maß mit bzw. ohne Schallübertragung über flankierende Bauteile R' w bzw. R w - Bewertetes Labor-Schall-Längsdämm-Maß R L,w - Bewertete Schachtpegeldifferenz D K,w Trittschalldämmung: - Bewerteter Norm-Trittschallpegel L n,w - Trittschallverbesserungsmaß L w Dabei kann der Nachweis der Eignung entsprechend Bild 76 - mit bauakustischen Messungen (Eignungsprüfungen) oder - ohne bauakustische Messungen nach DIN 4109, Bbl. 1 geführt werden. Merke: Größen, die eine Schallübertragung über flankierende Bauteile berücksichtigen, werden durch einen Strich gekennzeichnet ( z.b. R w ).

18 Seite 84 Bauphysik II - Schallschutz Bild 76: Nachweis der Eignung nach DIN 4109

19 Bauphysik II - Schallschutz Seite Nachweis mit bauakustischen Messungen (Eignungprüfungen) Nach [1] kann der Nachweis des baulichen Schallschutzes durch bauakustische Messungen mit zwei der in [3] angegebenen drei Eignungsprüfungen erfolgen: Eignungsprüfung I: Bei der Eignungsprüfung I erfolgt die Prüfung der Bauteile in Prüfständen nach [3], Teil 2 unter Berücksichtigung der bauüblichen Nebenwege. Die Ergebnisse werden mit dem Index P für "Prüfstand" gekennzeichnet. Bei der Bestimmung des für den Schallschutznachweis anzusetzenden Rechenwertes - Index R - wird i.d.r. ein Vorhaltemaß von 2 db berücksichtigt, das dem besseren Ausführungszustand des Bauteils im Labor gegenüber dem der Baustelle Rechnung trägt: Eignungsprüfung II: Nach [3] werden bei der Eignungsprüfung II nach erfolgter Eignungsprüfung I die Prüfungen an Bauteilen in ausgeführten Bauten unter baupraktischen Einbaubedingungen durchgeführt. Dabei werden die Prüfungen am gleichen Prüfgegenstand in drei verschiedenen Gebäuden vorgenommen. Nach [1] (Ausgabe Nov.1989) wird die Eignungsprüfung II nicht mehr gefordert. Eignungsprüfung III: Großformatige Bauteile, die wegen ihrer Größe nicht in Prüfstände eingebaut werden können oder Bauteile, bei denen eine Untersuchung im Prüfstand mit bauähnlicher Flankenübertragung u.u. zu keiner zutreffenden Beurteilung führt, sind bei der Eignungsprüfung III in drei verschiedenen Gebäuden entsprechender Bauart zu prüfen. Die Messung der Bauteile erfolgt somit in bereits ausgeführten Bauten. Die Ergebnisse werden mit dem Index B für "Bau" gekennzeichnet. Da der Ausführungszustand der Baustelle bei der Prüfung bereits berücksichtigt ist, kann der für den schallschutztechnischen Nachweis anzusetzende Rechenwert mit dem Meßwert der Eignungsprüfung gleichgesetzt werden:

20 Seite 86 Bauphysik II - Schallschutz Da die Eignungsprüfung III erst im bezugsfertigen oder bezogenen Zustand erfolgt, besteht das Risiko, daß bei einem unzureichenden Schallschutz aufwendige Nachbesserungen erforderlich werden. Nach [1] ist diese Form der Eignungsprüfung auf Sonderbauteile bzw. Sonderbauarten zu beschränken. Da Eignungsprüfungen grundsätzlich zeit- und kostenintensiv sind, sollten sie nur dann durchgeführt werden, wenn die Konstruktionen nicht allein anhand der Angaben nach [1], Bbl. 1 ausreichend zu beurteilen sind. 6.3 Nachweis der Eignung ohne bauakustische Messungen Übersicht Der schallschutztechnische Nachweis der Eignung für Bauteile, die den in den Abschnitten 3 bis 5 nach [1] gestellten Anforderungen (vgl. Abschnitt 3 des Skriptes) genügen müssen, gilt ohne bauakustische Messungen als erbracht, wenn - bei Bauten in Massivbauart ihre Ausführungen [1], Bbl.1, Abschnitt 2 bis 4 entsprechen, - bei Bauten in Skelett- oder Holzbauart ein rechnerischer Nachweis nach [1], Bbl.1, Abschnitt 5 geführt wird oder die Bauteile den Ausführungsbeispielen nach [1], Bbl.1, Abs. 6 bis 8 entsprechen oder - Außenbauteile den Ausführungen nach [1], Bbl.1, Abschnitt 10 entsprechen (vgl. Bild 77). Der Nachweis gilt als erbracht, wenn beim Luftschallschutznachweis das vorhandene bewertete Schalldämm-Maß unter Berücksichtigung der Schallübertragung durch flankierende Bauteile R`w,R nach [1], Bbl.1 größer als der entsprechende zulässige Wert erf R`w nach [1] ist beziehungsweise beim Trittschallschutznachweis der vorhandene bewertete Normtrittschallpegel unter Berücksichtigung der Schallübertragung durch flankierende Bauteile L' n,w,r nach [1], Bbl.1 kleiner als der entsprechende erforderliche Wert erf L' n,w nach [1] ist.

21 Bauphysik II - Schallschutz Seite 87 Bild 77: Nachweis der Eignung ohne bauakustische Messungen nach DIN 4109, Beiblatt 1 Zum Trittschallschutznachweis sei nochmals darauf hingewiesen, daß es sich bei den Angaben erf L' n,w im eigentlichen Sinne nicht um erforderliche, sondern um zulässige Werte handelt, da bei diesem Nachweis Schallpegel miteinander verglichen werden Konstruktionen in Massivbauart Wie in Abschnitt 4.2 beschrieben, wird eine Massivbauart in schallschutztechnischem Sinne durch die "biegesteife" Anbindung des trennenden Bauteils an die flankierenden Bauteile gekennzeichnet. In den Diagrammen 78 und 79 werden die Nachweise des Luft- bzw. Trittschallschutzes nach [1], Bbl.1, die in Bild 77 zusammengefaßt wurden, für die Massivbauart aufgegliedert. Bei der Bestimmung der flächenbezogenen Masse m' ist zu beachten, daß mit wachsendem m' das Schalldämm-Maß R' w,r zunimmt und somit - im Gegensatz zur statischen Bemessung von Bauteilen (vgl. N nach DIN 1055) - die untere Rohdichtegrenze der Baustoffe W anzusetzen ist, um im Hinblick auf schallschutztechnische Nachweise auf der sicheren Seite zu liegen. So werden entsprechend [1], Bbl.1 z.b. folgende Ansätze gemacht: - Stahlbeton aus Normalbeton: W = 2300 kg/m 3 - Porenbeton mit N > 1000 kg/m 3 : W = N kg/m 3 N < 1000 kg/m 3 : W = N - 50 kg/m 3

22 Seite 88 Bauphysik II - Schallschutz Konstruktionen in Holz- oder Skelettbauart Im Gegensatz zur Massivbauart ist die Holz- und Skelettbauart, wie in Abschnitt 4.2 beschrieben, durch eine "biegeweiche" Anbindung des trennenden Bauteils an die flankierenden Bauteile gekennzeichnet. In den Diagrammen 80 und 81 werden die Nachweise des Luft- bzw. Trittschallschutzes nach [1], Bbl.1, die in Bild 77 zusammengefaßt wurden, für die Holz- und Skelettbauart aufgegliedert.

23 Bauphysik II - Schallschutz Seite 89 Bild 78: Nachweis der Luftschalldämmung nach DIN 4109, Beiblatt 1 für Massivbauart

24 Seite 90 Bauphysik II - Schallschutz Anmerkung: Die Zahlenangaben in den Ecken der einzelnen Diagrammkästchen verweisen auf die entsprechenden Abschnittsziffern nach [1], Bbl.1

25 Bauphysik II - Schallschutz Seite 91 Bild 79: Nachweis der Trittschalldämmung nach DIN 4109, Beiblatt 1 für Massivbauart (vgl. Anmerkung zu Bild 78)

26 Seite 92 Bauphysik II - Schallschutz Bild 80: Nachweis des Luftschallschutzes nach DIN 4109, Beiblatt 1 für Holz- und Skelettbauart

27 Fortsetzung Bild 80: ( vergleiche Anmerkung zu Bild 78) Bauphysik II - Schallschutz Seite 93

28 Seite 94 Bauphysik II - Schallschutz Bild 81: Nachweis des Trittschallschutzes nach DIN 4109, Beiblatt 1 für Holz- und Skelettbauart (vgl. Anmerkung zu Bild 78)

29 Bauphysik II - Schallschutz Seite Haustechnische Anlagen und Betriebe Die in [1], Tabelle 5 genannten Anforderungen an die Luftschalldämmung gelten als erfüllt, wenn eine nach Tabelle 35 in [1], Beiblatt 1 angegebene Ausführung angewendet wird. Des weiteren besteht die Möglichkeit, den Nachweis nach [1], Bbl.1, Abschnitt 2, 3, 5, 6 und 7 (vgl. Abschnitt und des Skriptes) zu führen. Der Nachweis des Trittschallschutzes ist in der Regel entsprechend Abschnitt und zu führen. In Fällen, in denen Aufenthaltsräume gegen Geräusche aus haustechnischen Anlagen und Betrieben zu schützen sind, läßt sich der bewertete Norm-Trittschallpegel näherungsweise in Abhängigkeit der räumlichen Zuordnung der besonders lauten und der schutzbedürftigen Räume wie folgt berechnen: Dabei ist der Korrekturwert K T, der die räumliche Zuordnung berücksichtigt, [1], Bbl.1, Tabelle 36 zu entnehmen. Die Schallübertragung über Lüftungsschächte und -kanäle ist zu berücksichtigen und durch konstruktive Maßnahmen entsprechend [1], Bbl.1 zu minimieren Außenbauteile Der Nachweis des Schutzes gegen Außenlärm erfolgt nach [1], Beiblatt 1, Abschnitt 10 (vgl. Bild 82). Dabei ist insbesondere die Konstruktion des Außenbauteiles zu berücksichtigen. Da Außenbauteile - insbesondere Außenwände - sich in der Regel aus mehreren Elementen (z.b. Wand- und Fensterflächen) zusammensetzen, wird die Bestimmung des resultierenden Luftschalldämm-Maßes nach [1], Beiblatt 1, Abschnitt 11 erforderlich (vgl. Bild 82).

30 Seite 96 Bauphysik II - Schallschutz Bild 82: Nachweis des Schutzes gegen Außenlärm sowie Ermittlung des resultierenden Schalldämm-Maßes nach DIN 4109, Beiblatt 1 (vgl. Anmerkung zu Bild 78)und Definitionen

31 Bauphysik II - Schallschutz Seite Beispiele 7.1 Mehrfamilienhaus in Massivbauart Nachweis der Luftschalldämmung Wohnungstrennwand Aufbau: Grundriß Schnitt A-A 1 Polteppich 2 4 cm Zementestrich 3 Trennfolie 4 2,5 cm Mineralfaserdämmung 5 24 cm KSV - Mauerwerk MG II N = 1200 kg/m 3 ( N,neu = 1800 kg/m 3 ) 6 1 cm Kalkputz 7 16 cm Stahlbeton B cm HLZ MG II N = 1200 kg/m ,5 cm KSL - Mauerwerk MG II N = 1000 kg/m cm Mineralfaserdämmung 11 1,0 cm Vorhangfassade aus Faserzementplatten Bild 83: Wohnungstrennwand: Grundriß und Schnitt

32 Seite 98 Bauphysik II - Schallschutz Anforderungen: nach [1], Tab. 3, Z. 12 : erf R' w = 53 db Ermittlung des vorhandenen Luftschalldämm-Maßes R' w,r : trennendes Bauteil: vorh N = 1200 kg/m 3 Nach [1], Bbl.1, Tab.3, Z.6, Sp.2 W = 1180 kg/m 3 Flächenbezogene Masse der Wand: Aus m = 320 kg/m 2 folgt mit [1] Bbl.1, Tab. 1, Z.17: R' w,r = 50 db Nach [1], Bbl.1, Abs. 3 müssen die flankierenden Bauteile beim Nachweis des Luftschallschutzes berücksichtigt werden. flankierende Bauteile: Anzahl der flankierenden Bauteile: n = 3 (Die untere Decke trägt nicht zur Schallängsleitung bei, da der schwimmende Estrich im Bereich der Trennwand unterbrochen ist.) Massivdecke B 25: N = 2500 kg/m 3 Nach [1], Bbl.1, Abs ist für Stahlbeton w = 2300 kg/m 3 anzusetzen.

33 Bauphysik II - Schallschutz Seite 99 Ermittlung der mittleren Masse der flankierenden Bauteile: Nach [1], Bbl.1, Tab.13, Z.1, Sp.4,5 : K L,1 = 0 db Aufgrund des schwimmenden Estrichs der unteren Decke: Nach [1], Bbl.1, Tab.15, Z.1, Sp.2 : K L,2 = +1 db Der Schallschutz ist nicht ausreichend. Um die Anforderungen zu erfüllen, wird die Möglichkeit gewählt, die Steinrohdichte und somit die flächenbezogene Masse der Trennwand zu erhöhen. trennendes Bauteil: vorh N,neu = 1800 kg/m 3 Nach [1] Bbl.1, Tab.3, Z.3, Sp.2 : W = 1720 kg/m 3 Aus m' = 450 kg/m 2 folgt mit [1] Bbl.1, Tab.1, Z.21: R' w,r = 54 db flankierende Bauteile: Die Werte der Korrekturfaktoren K L,1 und K L,2 bleiben gleich, da der Aufbau der flankierenden Bauteile nicht verändert wurde.

34 Seite 100 Bauphysik II - Schallschutz Nachweis: R' w,r = 55 db > 53 db = erf R' w Die Anforderungen an das Luftschalldämmaß nach DIN 4109 werden erfüllt Nichttragende Innenwand Für die in Bild 83 dargestellte Innenwand wird kein schallschutztechnischer Nachweis erforderlich, da in [1] nur Anforderungen an trennende Bauteile zwischen fremden Nutzungsräumen gestellt werden Wohnungstrenndecke An die Trenndecken zwischen fremden Nutzungsräumen werden Anforderungen in luft- und trittschallschutztechnischer Hinsicht gestellt. Aufbau: siehe Abschnitt Anforderungen: nach [1], Tab.3, Z.2: erf R' w = 54 db Ermittlung des vorhandenen Luftschalldämm-Maßes R' w,r : trennendes Bauteil: m'= 368 kg/m 2 Nach [1], Bbl.1, Tab.12, Z.4, Sp.3: flankierende Bauteile: n = 4 R' w,r = 56 db

35 Bauphysik II - Schallschutz Seite ,0 cm Vorhangfassade mit Faserzementplatten 2 4,0 cm Mineralfaserdämmung 3 24,0 cm HLZ MG II N = 1200 kg/m ,5 cm KSL MG II N = 1000 kg/m 3 5 1,0 cm Kalkputz 6 24,0 cm KSV MG II N = 1800 kg/m 3 Bild 84: Grundriß Nach [1], Bbl.1, Tab.13, Z.3, Sp.5: K L,1 = -1 db Nach [1], Bbl.1, Tab.15: K L,2 = 0 db (Keine biegeweichen Vorsatzschalen vorhanden)

36 Seite 102 Bauphysik II - Schallschutz Nachweis: R' w,r = 55 db > 54 db = erf R' w Die Anforderungen an das Luftschalldämm-Maß nach DIN 4109 werden erfüllt Einfluß von Vorsatzschalen auf das Luftschalldämm-Maß Grundriß und Bauteilaufbau: Fall A: Fall B: Bild 85: a) Grundriß der flankierenden Bauteile b) Grundriß der flankierenden Bauteile einer Trenndecke mit zusätzlicher Anordnung von Vorsatzschalen Ermittlung des vorhandenen Luftschalldämm-Maßes R' w,r : Trennendes Bauteil: Stahlbetondecke mit m ' = 380 kg/m 2 und schwimmendem Estrich: R' w,decke = 56 db (nach [1], Bbl.1, Tab.12, Z.4, Sp.3) Flankierende Bauteile:

37 Bauphysik II - Schallschutz Seite 103 Ermittlung der mittleren flächenbezogenen Masse der flankierenden Bauteile: Durch die zusätzliche Anordnung der Vorsatzschalen ergibt sich eine Verbesserung der Luftschalldämmung von 5 db infolge der geringeren Flankenübertragung.

38 Seite 104 Bauphysik II - Schallschutz Trennwand zum Treppenhaus 1 24 cm KSV - Mauerwerk MG II N =1800 kg/m cm Kalkputz 3 Sockelleiste 4 dauerelastische Fugendichtmasse 5 Keramikfliesen 6 Zementestrich 7 2,5 cm Mineralfaserdämmung 8 16 cm Stahlbeton B 25 9 elastisches Lager 10 Trennfuge 11 Trennlage 12 Kunststoffwinkel 13 Winkel Bild 86: Grundriß, Schnitt des Treppenhauses sowie Ansicht der Treppenraumwand

39 Bauphysik II - Schallschutz Seite 105 Anforderungen: Nach [1], Tab.3, Z.13, gilt für Wände mit Türen: erf R' w,wand = erf R w,tür + 15 db erf R' w,wand = 27 db + 15 db = 42 db Ermittlung des vorhandenen Luftschalldämm-Maßes: Trennendes Bauteil: Wand: Flächenbezogene Masse der Wand (vgl ): m' 1 = 450 kg/m 2 Nach [1], Bbl.1, Tab.1: R' w,r = 54 db Tür: Tür, die nach [1], Tab.3, Z.16, gerade die Anforderungen erfüllt: R w = 27 db Ermittlung des resultierenden Luftschalldämm-Maßes nach [1]:

40 Seite 106 Bauphysik II - Schallschutz Flankierende Bauteile: Ermittlung der flächenbezogenen Masse der flankierenden Bauteile (vgl ): Anzahl: n = 3 (Die untere Decke trägt aufgrund der Anordnung eines schwimmenden Estrichs nicht zur Flankenübertragung bei.) Nach [1], Bbl.1, Tab.13, Z.1, Sp.2: K L,1 = ±0 db Nach [1], Bbl.1, Tab.15: K L,2 = +1 db R' w,r = = 33 db Nachweis: R' w,r = 33 db < 42 db = erf R' w Die Anforderungen an das Luftschalldämm-Maß nach DIN 4109 werden nicht erfüllt. Zur schallschutztechnischen Verbesserung wird das trennende Bauteil mit einer biegeweichen Vorsatzschale (nach Tabelle 7, Zeile 1-4) ausgeführt und eine Tür mit R' w = 36 db gewählt. Nach [1], Bbl.1, Tab.8, Z.9, Sp.2: R' w,r (Wand) = 57 db Ermittlung des verbesserten Luftschalldämm-Maßes: Ermittlung der mittleren flächenbezogenen Masse der flankierenden Bauteile: m' L,mittel = 423 kg/m 2 (wie vor)

41 Bauphysik II - Schallschutz Seite 107 Nach [1], Bbl.1, Tab.13, Z.2, Sp.2: K L,1 = +2 db Nach [1], Bbl.1, Tab.15: K L,2 = +1 db R' w,r = = 44 db Nachweis: R' w,r = 44 db > 42 db = erf R' w Die Anforderungen an das Luftschallschutzdämm-Maß nach DIN 4109 werden erfüllt Gebäudetrennwand mit durchgehender Gebäudetrennfuge Aufbau: Bild 87: Aufbau der Gebäudetrennwand mit durchgehender Gebäudetrennfuge Anforderungen: Nach [1], Tab.3, Z.20, Sp.3: erf R' w = 57 db (für Einfamilien-Reihenhäuser) Ermittlung des vorhandenen Luftschalldämm-Maßes: Bei Gebäudetrennwänden mit durchgehender Gebäudetrennfuge kann das Luftschalldämm-Maß unter Zugrundelegung beider flächenbezogenen Massen der Einzelschalen ermittelt werden. Dabei dürfen nach [1], Bbl.1, Abs auf das so ermittelte Schalldämm-Maß 12 db aufgeschlagen werden.

42 Seite 108 Bauphysik II - Schallschutz Mit [1], Bbl.1, Tab.1, Z.24: Nachweis: R' w,r = 69 db > 57 db = erf R' w Die Anforderungen an das Luftschalldämm-Maß nach DIN 4109 werden erfüllt Nachweis der Trittschalldämmung Aufbau: siehe Anforderungen: Nach [1], Tab.3, Z.2, Sp.4: erf L' n,w = 53 db Ermittlung des vorhandenen Trittschallpegels: Hieraus ergibt sich, daß die Massivdecke ohne Deckenauflagen die Anforderungen an den Trittschallschutz nicht erfüllen würde. Dabei sei nochmals darauf hingewiesen, daß es sich bei der kennzeichnenden Größe erf L' n,w um einen maximal zulässigen Wert handelt, da er einen Schallpegel kennzeichnet. Nach [1], Bbl.1, Abs muß der vorhandene Wert L' n,w,r mindestens 2 db niedriger als die in [1] genannten Anforderungen sein, um den Einfluß der nachlassenden elastischen Eigenschaften der

43 Bauphysik II - Schallschutz Seite 109 weichfedernden Dämmlagen zu berücksichtigen. Hieraus ergibt sich das erforderliche Verbesserungsmaß zu Unter Berücksichtigung des vorhandenen schwimmenden Estrichs: Zementestrich mit N = 2200 kg/m 3 (nach DIN 1055) Nach [1], Bbl.1, Abs ist die Rohdichte nach DIN 1055 für den schallschutztechnischen Nachweis um 10 % abzumindern: W = = 1980 kg/m 3 Hieraus ergibt sich für den Estrich eine flächenbezogene Masse von Nach [1], Bbl.1, Tab. 17, Z.2, Sp.2 wird das erforderliche Verbesserungsmaß bei Wahl eines schwimmenden Estrichs mit m' > 70 kg/m 2 und einem Dämmstoff mit einer maximalen dynamischen Steifigkeit s' = 40 MN/m 3 erreicht (im Hinblick auf die Grenzfrequenz siehe jedoch auch Abschnitt ). Anzumerken ist, daß der auf dem schwimmenden Estrich vorhandene Teppich nach [1], Bbl. 1, Tab. 17 (Fußnote 2) bei der Ermittlung des Verbesserungsmaßes nicht zusätzlich zum schwimmenden Estrich in Rechnung gestellt werden darf, da der rechnerische Ansatz des Verbesserungsmaßes von weichfedernden Bodenbelägen nach [1], Tab.3, Spalte 5 wegen der Austauschbarkeit sowie Verschleiß beschränkt ist.

44 Seite 110 Bauphysik II - Schallschutz Nachweis: Die Anforderungen an die Trittschalldämmung nach DIN 4109 werden erfüllt Treppenpodest Die Treppenpodeste, die biegesteif mit der Treppenraumwand verbunden sind, bestehen aus einer Stahlbeton-Massivdecke (d = 16 cm) und sind mit einem schwimmenden Estrich versehen (Aufbau siehe Abschnitt ). Anforderungen: erf L' n,w,r = 58 db nach [1], Tab.3, Z.11 Ermittlung des vorhandenen Trittschallpegels: m' Wand = 450 kg/m 2 > 380 kg/m 2 L n,w,eq,r = 66 db nach [1], Bbl.1, Tab.20, Z.1, Sp.2 Gewählter Dämmstoff s'= 30 MN/m 3. L w,r = 26 db nach [1], Bbl.1, Tab.17, Z.2, Sp.2 L' n,w,r = = 40 db Nachweis: vorh L' n,w,r = db = 42 db < 58 db = erf L' n,w,r Die Anforderungen an den Trittschallschutz nach DIN 4109 werden erfüllt Treppenlauf Aufbau: Der Treppenlauf, der von der Treppenraumwand abgesetzt und elastisch auf das Podest aufgelagert ist, besteht aus Stahlbeton (d = 14 cm) und ist ohne weichfedernden Bodenbelag ausgeführt (siehe Abschnitt ).

45 Bauphysik II - Schallschutz Seite 111 Anforderungen: erf L' n,w,r = 58 db nach [1], Tab.3, Z.11 Ermittlung des vorhandenen Trittschallpegels: L' n,w,r = 58 db nach [1], Bbl.1, Tab.20, Z.3, Sp.3 Durch ein zusätzliches Aufbringen eines weichfedernden Bodenbelags, z.b. eines PVC- Verbundbelags, wird der Trittschallschutz erheblich verbessert : Aus [1], Bbl.1, Tab.20, Z.3, Sp.2 sowie Tab.18, Z.3 folgt: L' n,w,r = L n,w,eq,r - L w,r = = 42 db Nachweis: L' n,w,r = db < 58 db = erf L' n,w,r Die Anforderungen an den Trittschallschutz nach DIN 4109 werden erfüllt Nachweis nach DIN 4109, Beiblatt 2 Wie in Abschnitt 3 bereits beschrieben, werden im Beiblatt 2 zu [1] zum einen Vorschläge für einen erhöhten Schallschutz, zum anderen Empfehlungen für einen Schallschutz im eigenen Wohn- und Arbeitsbereich angegeben Trennwand zwischen Wohn- und Musikübungsraum Der Nachweis für eine Trennwand zwischen einem Wohn- und Musikübungsraum soll nach den Vorschlägen für einen erhöhten Schallschutz nach [1], Bbl.2, Tab.2, Z.2 geführt werden.

46 Seite 112 Bauphysik II - Schallschutz Aufbau: Der Aufbau der Trennwand entspricht [1], Bbl.1, Tab.7, Z.2 mit L = 500 mm, s = 80 mm. Aufbau der Decke: vgl cm Kalkputz 2 24 cm KSV - Mauerwerk MG II N =1800 kg/m 3 3 1,25 cm Gipskartonplatte 4 6 cm Mineralfaserdämmung 5 Holzstiel (6 x 6 cm) 6 2 cm Luftschicht 7 dauerelastische Fuge Bild 88: Trennwand zwischen Wohn- und Musikübungsraum Anforderungen: erf R' w = 55 db nach [1], Bbl.2, Tab.2, Z.11, Sp.3 Ermittlung des vorhandenen Luftschalldämm-Maßes: Mit m' = 450 kg/m 2 R' w,r = 57 db nach [1], Bbl.1, Tab.8, Z.9, Sp.2 Unter Berücksichtigung der flankierenden Bauteile (Aufbau wie Abschnitt ): m' L,mittel = 273 kg/m 2 K L,1 = -1 db (Tab.13, Z.2, Sp.5) R' w,r = R' w,r(300) + K L,1 + K L,2 = = 57 db

47 Bauphysik II - Schallschutz Seite 113 Nachweis: R' w,r = 57 db > 55 db = erf R' w,r Die Anforderungen an einen erhöhten Schallschutz nach DIN 4109, Beiblatt 2 werden erfüllt. Ermittlung der Eigenfrequenz: Die Luftschalldämmung von Massivwänden mit Vorsatzschalen wird im Eigenfrequenzbereich erheblich verschlechtert. Aus diesem Grund soll die Eigenfrequenz außerhalb des baupraktisch relevanten Bereichs und somit unter 100 Hz liegen. Nach [1], Bbl.2, Tab.1, Z.2: mit m' = 900 0,0125 = 11,25 kg/m 2 (Masse der biegeweichen Schale) s = 0,08 m (Schalenabstand) Die Eigenfrequenz der untersuchten Konstruktion liegt somit außerhalb des bauakustisch relevanten Bereichs Leichte Trennwand aus zwei biegeweichen Schalen Der Nachweis für einen normalen oder erhöhten Schallschutz im eigenen Wohn- und Arbeitsbereich entsprechend den Empfehlungen nach [1], Bbl.2, Tab.3 soll am Beispiel einer leichten Trennwand aus zwei biegeweichen Schalen zwischen Wohn- und Kinderzimmer geführt werden.

48 Seite 114 Bauphysik II - Schallschutz Aufbau: 1 Gipskartonplatte (d = 12,5 mm) 2 C - Stahlprofil 3 Luftschicht 4 Mineralfaserdämmung Bild 89: Aufbau einer leichten Trennwand zwischen Wohn- und Kinderzimmer Anforderungen: erf R' w = 40 db nach [1], Bbl.2, Tab.3, Z.4, Sp.2 für einen normalen Schallschutz. Ermittlung des vorhandenen Luftschalldämm-Maßes: vorh R' w,r = 45 db nach [1], Bbl.1, Tab.9, Z.3, Sp.5 Unter Berücksichtigung der flankierenden Bauteile: n = 3 (Die untere Decke trägt aufgrund des schwimmenden Estrichs nicht zur Flankenübertragung bei.) m' 1 = 450 kg/m 2 Wand N = 1800 kg/m 3 m' 2 = 320 kg/m 2 Wand N = 1200 kg/m 3 m' 3 = 368 kg/m 2 obere Decke (vgl ) Nach [1], Bbl.1, Abs.3.2.3: da das trennende Bauteil aus zwei biegeweichen Schalen besteht. Nach [1], Bbl.1, Abs.2.5 ist R' w,r nach Tab.9 zu korrigieren, wenn die mittlere flächenbezogene Masse der flankierenden Bauteile um mehr als ± 25 kg/m 2 von 300 kg/m 2 abweicht: K L,1 = 1 db nach [1], Bbl.1, Tab.14, Z.4, Sp.4 K L,2 = 1 db nach [1], Bbl.1, Tab.15, Z.1, Sp.2 für schwimmenden Estrich R' w,r = R' w,r(300) + K L,1 + K L,2 = = 47 db Nachweis: R' w,r = 47 db > 40 db = erf R' w

49 Bauphysik II - Schallschutz Seite 115 Die Anforderungen an das Luftschalldämm-Maß nach den Empfehlungen für einen normalen Schallschutz im eigenen Wohn- und Arbeitsbereich nach DIN 4109, Beiblatt 2 sind erfüllt. Ermittlung der Resonanzfrequenz: Da das Luftschalldämm-Maß von Bauteilen aus biegeweichen Schalen im Bereich der Resonanzfrequenz erheblich verschlechtert wird, soll die Resonanzfrequenz außerhalb des bauakustisch relevanten Bereichs liegen. Nach [1], Bbl.2, Tab.1, Z.1, Sp.3: Die Resonanzfrequenz liegt somit außerhalb des bauakustisch relevanten Bereichs.

50 Seite 116 Bauphysik II - Schallschutz Nachweis des Schutzes gegen Außenlärm Außenwand Aufbau: Außenwand: 24 cm HLZ N = 1200 kg/m 3 Fenster: Verbundfenster mit Einfach- (6 mm) und Isolierverglasung (6/12/4 mm) mit einem Scheibenzwischenraum a = 40 mm. Fensterflächenanteil: 40 % Anforderungen: Das Gebäude liegt 25 m von einem Autobahnzubringer entfernt. Eine Verkehrszählung ergab 2000 PKW pro Tag. Entsprechend [1], Bild 1 (vgl. Bild 90) ergibt sich ein maßgeblicher Außenlärmpegel vor der Häuserfassade zu L A,m = 67 db(a). Der Außenlärm ist um 2 db zu erhöhen, da sich in weniger als 100 m eine lichtsignalgeregelte Kreuzung befindet (weitere mögliche Faktoren, die den Außenlärmpegel erhöhen, siehe Bild 90). L A,m = = 69 db(a). Aus dem Außenlärmpegel ergibt sich nach [1], Tab.8, Z.4, Sp.4 der zugeordnete Lärmpegelbereich sowie in Abhängigkeit von der Gebäudenutzung das erforderliche resultierende Schalldämm-Maß: Lpb IV: erf R' w,res = 40 db.

51 Bauphysik II - Schallschutz Seite 117 Bild 90: Nomogramm zur Ermittlung des maßgeblichen Außenlärmpegels vor Hausfassaden für typische Straßenverkehrssituationen

52 Seite 118 Bauphysik II - Schallschutz Ein Aufenthaltsraum habe eine Außenbauteilfläche (einschließlich Fensterfläche) S (W + F) = 8,75 m 2. Die Grundfläche betrage S G = 17,5 m 2. Hieraus folgt: S (W + F) /S G = 0,5. Nach [1], Tab.9, Sp.9 kann das resultierende Schalldämm-Maß um 2 db reduziert werden: erf R' w,res = 38 db. Ermittlung des vorhandenen resultierenden Schalldämm-Maßes: 1.) Nach [1], Tab.10 gelten die Anforderungen an das resultierende Schalldämm-Maß als erfüllt, wenn die Werte für Wand und Fenster nach Tab.10 eingehalten werden: Fensterflächenanteil 40 %: erf R' w (Wand/Fenster) = 45 / 35 db Außenwand ohne Putz ( W = 1180 kg/m 3 ) (vgl ): Nachweis: m' = 0, = 283,2 kg/m 2 R' w,r = 48 db nach [1], Bbl.1, Tab.1, Z.15 R' w,r = 48 db > 45 db = erf R' w für die Wand Fenster: Nach [1], Bbl.1, Tab.40, Z.5, Sp.5: R w,r = 37 db > 35 db = erf R w,r Die Anforderungen an die Luftschalldämm-Maße der Einzelelemente (Wand und Fenster) nach DIN 4109, Tabelle 10 werden erfüllt. 2.) Werden die Kombinationsmöglichkeiten nach [1], Tabelle 10 nicht eingehalten, muß das resultierende Schalldämm-Maß wie folgt bestimmt werden: Bei Bauteilen, die aus zwei Elementen bestehen, vereinfacht sich der Nachweis zu:

53 Bauphysik II - Schallschutz Seite 119 Die Anforderungen an das resultierende Schalldämm-Maß nach DIN 4109, Tabelle 8 werden erfüllt Dachdecke Aufbau: Bild 91: Aufbau Dachdecke Anforderungen: Nach [1], Abs.5.3 gelten für Dächer über Aufenthaltsräumen ebenfalls die Anforderungen nach Tab.8. Hieraus ergibt sich entsprechend Abschnitt : erf R' w,res = 40 db. Grundfläche des Raumes: S G = 17,5 m 2 Außenbauteilfläche: S (W + F) = 17,5 m 2 S (W + F) / S G = 1,0

54 Seite 120 Bauphysik II - Schallschutz Unter Berücksichtigung der Korrektur nach [1], Tab.9, Sp.6 folgt: erf R' w,res = = 41 db Ermittlung des vorhandenen resultierenden Schalldämm-Maßes: m' Dachdecke = 0, = 368 kg/m 2 (Auf der sicheren Seite liegend wurde auf den möglichen Ansatz der flächenbezogenen Masse der Kiesschicht sowie des Gefälleestrichs verzichtet.) Nachweis: R' w,r = 51 db nach [1], Bbl.1, Tab.1, Z.18 R' w,r,res = 51 db > 41 db = erf R' w,r,res

55 Bauphysik II - Schallschutz Seite Holz- und Skelettbauart Nachweis der Luftschalldämmung einer leichten Trennwand zwischen Übernachtungsräumen Aufbau: Bild 92: Grundriß und Schnitt einer leichten Trennwand zwischen Übernachtungsräumen aus zwei biegeweichen Schalen mit C- Wandprofilen und je zwei Gipskartonplatten (d = 12,5 mm) je Seite. Schalenabstand: 100 mm Raumhöhe: h = 2,8 m Dämmschichtdicke: 80 mm Raumtiefe: l = 4,5 m Flankierende Bauteile: Flankierende Außenwand m 1 ' = 180 kg/m 2 Flankierende Innenwand m 2 ' = 350 kg/m 2 Flankierende obere Massivdecke m 3 ' = 368 kg/m 2 Flankierende untere Massivdecke mit schwimmendem Estrich. Im folgenden werden die verschiedenen Möglichkeiten des Nachweises der Schalldämmung der leichten Trennwand nach [1], Beiblatt 1 gezeigt. Anforderungen: erf R' w,r = 47 db nach [1], Tab.3, Z.26

56 Seite 122 Bauphysik II - Schallschutz 1.) Rechnerische Ermittlung des resultierenden Schalldämm-Maßes: Die rechnerische Ermittlung des resultierenden Schalldämm-Maßes erfolgt nach [1], Bbl.1, Abs.5.4 wie folgt: Trennwand: R w,r = 56 db nach [1], Bbl.1, Tab.23, Z.11, Sp.2 Flankierende Bauteile: Da h = 2,8 m und l = 4,5 m R' L,w,R,i = R L,w,R,i AW: R' L,w,R,1 = 51 db nach [1], Bbl.1, Tab.25, Z.1 und Z.2 (interpoliert), Sp.3 IW: R' L,w,R,2 = 60 db nach [1], Bbl.1, Tab.25, Z.4, Sp.3 D: R' L,w,R,3 = 58 db nach [1], Bbl.1, Tab.25, Z.4, Sp.2 Für die untere Massivdecke mit schwimmendem Estrich ergibt sich nach [1], Bbl.1, Tab.29, Z.3: R' L,w,R,4 = 70 db.

57 Bauphysik II - Schallschutz Seite ) Vereinfachte energetische Addition: Analog zum Nachweis nach Abschnitt kann ein Nachweis ohne technische Hilfsmittel, wie Taschenrechner, auf Grundlage der energetischen Addition der einzelnen Schallübertragungswege wie folgt berechnet werden, wenn die einzelnen Werte für R w,r und R L,w,R,i bekannt sind: R 2 = R 1 R res = R 1-3 db R 2 = (R db) R res = R 1-2 db R 2 = (R db) R res = R 1-1 db R 2 (R db) R res = R 1 R L,w,R,1 R w,r R L,w,R,2 R L,w,R,3 R L,w,R, db R 1 R 2 R db R 1 R 2 R 1-2 db db R 1 R 2 R 1-3 db db R 1 R 2 R 1-2 db db Da die Verfahren nach Abschnitt und auf demselben Prinzip der energetischen Addition beruhen, ergeben sich - von Rundungsfehlern abgesehen - die gleichen Ergebnisse. Nachweis: R' w,r = 49 db > 47 db = erf R' w Die Anforderungen nach DIN 4109 werden erfüllt. Vereinfachter Nachweis: Nach [1], Bbl.1, Abs.5.3 kann ein vereinfachter Nachweis wie folgt geführt werden: R w,r R L,w,R,i R' w,r erf R' w + 5 db erf R' w + 5 db = min R w,r (R L,w,R,i ) - 5 db erf R' w = 47 db nach [1], Tab.3, Z.26 min R w,r (R L,w,R,i ) = R L,w,R,1 = 51 db < db

58 Seite 124 Bauphysik II - Schallschutz Die Anforderungen werden somit nicht erfüllt. Es zeigt sich, daß der vereinfachte Nachweis zwar leicht zu führen ist, aber, da er auf der sicheren Seite liegen muß, zu unwirtschaftlichen Ergebnissen führen kann.

59 Bauphysik II - Schallschutz Seite Nachweis einer Holzbalkendecke Aufbau: 1 Spanplatte 2 Holzbalken 3 C - Stahlprofil 4 Mineralfaserdämmung 5 Gipskartonplatte (d = 12,5 mm) 6 Verbindungsmittel 7 Unterkonstruktion aus Holz 8 Polteppich Bild 93: Holzbalkendecke Die flankierenden Wände sind in der Deckenebene unterbrochen. Es besteht kein direkter Kontakt zwischen oberer und unterer Wand.

60 Seite 126 Bauphysik II - Schallschutz Luftschalldämmung Anforderungen: erf R' w = 54 db Nach [1], Tab.3, Z.2 Ermittlung des vorhandenen Luftschalldämm-Maßes R' w,r : Trennendes Bauteil: Der Aufbau der Holzbalkendecke entspricht [1], Bbl.1, Tab.34, Z.3: R w,r R' w,r = 62 db = 57 db Flankierende Bauteile: Die flankierenden Wände, die nach [1], Bbl.1, Tab.23, Z.5 ausgeführt sind, werden in der Deckenebene unterbrochen. Hieraus ergibt sich nach [1], Bbl.1, Abs.7.2.2: R L,w,R = 65 db Nachweis: Vereinfachter Nachweis nach [1], Bbl.1, Abs.5.3: R w,r R L,w,R erf R' w + 5 db erf R' w + 5 db R w,r R L,w,R = 62 db > 59 db = = erf R' w + 5 db = 65 db > 59 db = = erf R' w + 5 db Die Anforderungen an den Luftschallschutz nach DIN 4109 werden erfüllt. Anmerkung: Der Nachweis kann auch entsprechend [1], Bbl.1, Abschnitt 5.4 über das resultierende Schalldämm-Maß R' w,r geführt werden.

61 Bauphysik II - Schallschutz Seite Trittschalldämmung Anforderungen: erf L' n,w = 53 db nach [1], Tab.3, Z.2 Ermittlung des vorhandenen Trittschallpegels: Als Bodenbelag wird ein weichfedernder Polteppich (Unterseite geschäumt, Normdicke a 20 = 8 mm nach DIN , Teil 3) gewählt. Nach [1], Bbl.1, Tab.18, Z.9: L w,r = 28 db Nach [1], Bbl.1, Tab.34, Z.3: L' n,w,r = 53 db (ohne Bodenbelag) L' n,w,r = 46 db (mit Bodenbelag L w,r 26 db) Nachweis: L' n,w,r = db < erf L' n,w = 53 db Die Anforderungen an den Trittschallschutz nach DIN 4109 werden erfüllt. Anmerkung: Der Teppichfußboden wurde im vorstehenden Beispiel in schallschutztechnischer Hinsicht in Ansatz gebracht, da ein bereits vorhandener Fußbodenaufbau beurteilt werden sollte. Für geplante Fußbodenaufbauten darf die Verbesserung durch einen Teppich nicht in Ansatz gebracht werden, da die Anordnung vom Nutzer bestimmt wird und gegebenenfalls in schallschutztechnischer Hinsicht schlechtere Aufbauten (Natursteinplatten, Parkettfußboden, etc.)angeordnet werden können.

62 Seite 128 Bauphysik II - Schallschutz 8. Verwendete Unterlagen 8.1 Normen und Richtlinien [1] DIN 4109 (Ausgabe November 1989) Schallschutz im Hochbau; Anforderungen und Nachweise Berichtigung 1 zu DIN 4109 (Ausgabe August 1992) DIN 4109/A1 (Ausgabe Januar 2001) Schallschutz im Hochbau; Anforderungen und Nachweise, Änderung A1 Beiblatt 1 zu DIN 4109 (Ausgabe November 1989) Schallschutz im Hochbau; Ausführungsbeispiele und Rechenverfahren Beiblatt 1/A1 zu DIN 4109 (Entwurf Januar 2001) Schallschutz im Hochbau; Ausführungsbeispiele und Rechenverfahren, Änderung A1 Beiblatt 2 zu DIN 4109 (Ausgabe November 1989) Schallschutz im Hochbau; Hinweise für Planung und Ausführung; Vorschläge für einen erhöhten Schallschutz, Empfehlungen für den Schallschutz im eigenen Wohn- und Arbeitsbereich. DIN Teil 10 (Entwurf Juni 2000) Vorschläge für einen erhöhten Schallschutz von Wohnungen [2] DIN 1320 (Entwurf April 1990) Akustik; Begriffe [3] DIN EN ISO (Ausgabe März 1998) Prüfstandanforderungen DIN EN (Ausgabe Mai 1993) Genauigkeitsanforderungen DIN EN ISO (Ausgabe Mai 1995) Luftschalldämmung im Prüfstand DIN EN ISO (Ausgabe Dezember 1998) Luftschalldämmung im Bau DIN EN ISO (Ausgabe Dezember 1998) Fassadendämmung am Bau DIN EN ISO (Ausgabe Dezember 1998) Trittschalldämmung im Prüfstand DIN EN ISO (Ausgabe Dezember 1998) Trittschalldämmung im Bau DIN EN ISO (Ausgabe März 1998) Trittschallminderung auf Massivdecken im Prüfstand DIN EN (Ausgabe Dezember 1993) Luftschalldämmung zwischen Räumen mit durchgehender Unterdecke im Prüfstand DIN EN (Ausgabe September 1992) Luftschalldämmung kleiner Bauteile im Prüfstand

63 Bauphysik II - Schallschutz Seite 129 DIN EN ISO (Entwurf) Trittschallminderung auf Holzbalkendecken im Prüfstand DIN EN ISO (Ausgabe März 2000) Luft- und Trittschallminderung von Installationsböden im Prüfstand Teil 3 (Ausgabe Februar 1987) Bauakustische Prüfungen; Luft- und Trittschalldämmung; Prüfung von Bauteilen in Prüfständen und zwischen Räumen am Bau. DIN EN ISO (Ausgabe Januar 1997) Bewertung Luftschalldämmung DIN EN ISO (Ausgabe Januar 1997) Bewertung Trittschalldämmung Teil 6 (Ausgabe Mai 1989) Bauakustische Prüfungen; Luft- und Trittschalldämmung; Bestimmung der Schachtpegeldifferenz. Teil 7 (Ausgabe Mai 1989) Bauakustische Prüfungen; Luft- und Trittschalldämmung; Bestimmung des Schall- Längsdämm-Maßes. [4] DIN Blatt 1 (Ausgabe Dezember 1971) Grundlagen der Schallmessung; Physikalische und subjektive Größen von Schall. Blatt 2 (Ausgabe September 1967) Grundlagen der Schallmessung; Normalkurven gleicher Lautstärkepegel [5] DIN IEC 651 (Ausgabe Dezember 1981) Schallpegelmesser. [6] DIN (Ausgabe August 1984) Bauakustische Prüfungen; Flankenübertragung; Begriffe. [7] DIN (Ausgabe Januar 1964) Oktavfilter für elektroakustische Messungen. [8] DIN (Ausgabe Januar 1964) Terzfilter für elektroakustische Messungen. [9] DIN Teil 1 (Ausgabe Mai 1987) Schallschutz im Städtebau; Berechnungsverfahren. Beiblatt 1 zu DIN Teil 1 (Ausgabe Mai 1987) Schallschutz im Städtebau; Berechnungsverfahren; Schalltechnische Orientierungswerte für die städtebauliche Planung.

64 Seite 130 Bauphysik II - Schallschutz Teil 2 (Entwurf Oktober 1989) Schallschutz im Städtebau; Lärmkarten - kartenmäßige Darstellung von Schallemissionen. [10] VDI 2718 (Entwurf Juni 1975) Schallschutz im Städtebau; Hinweise für die Planung [11] VDI 2714 (Ausgabe Januar 1988) Schallausbreitung im Freien [12] VDI 4100 (Entwurf Oktober 1989) Schallschutz von Wohnungen; Kriterien für Planung und Beurteilung [13] DIN (Ausgabe Dezember 1984) Bauakustische Prüfungen; Bestimmung der dynamischen Steifigkeit der Dämmschichten für schwimmende Estriche [14] DIN (Ausgabe Mai 1980) Bauakustische Prüfungen; Bestimmung des Strömungswiderstandes

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