Schallschutz im Holzbau

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1 Schallschutz im Holzbau Anforderungen und Lösungen Firma Getzner Workshop am Arch. Dipl.-Ing. Dr. techn. Künz Lothar, 6971 Hard Inhalt: Im Holzbau ist alles möglich... - Gebaute Objekte - Fotos und Konstruktionsdetails - Hinweise auf bauphysikalisch relevante Maßnahmen Bauakustik - Luftschall - Trittschall - Körperschall - Installationsgeräusche Normen, Richtlinien, Baugesetz - ÖNORM B OIB Richtlinie 5 - Vlbg. Bautechnikverordnung Lösungsansätze - bisherige Erfahrungen - neue Entwicklungen? Diskussion 2

2 Schallschutz durch Planung und Montage Einflussgrößen Material Befestigung Lage der Leitungen Richtungsänderungen bzw. Verziehungen Körperschallbrücken Vorbeugende Maßnahmen schalldämmende Systeme Rohrschellen mit Schalldämmeinlagen verwenden Anordnung von Schächten keine Bögen mit 87 verwenden Ummantelung mit weichen Materialien, Isolierschläuchen o.ä Luft- und Trittschall 64

3 Arten der Schallreduktion Luftschall: Erhöhung der Masse der Bauteile zweischalige Ausführung Minderung des Schallpegels Körperschall: Verminderung der Schalleinleitung (weiche Materialien, Dämmstoffe) Luft- bzw. Körperschall erfordern unterschiedliche Schallschutzmaßnahmen! 65 gemäß ÖNORM B 8115 Teil 4 66

4 Verbesserung der Holzdecke durch: Hohlraumfüllung abgehängte Decken Deckenbeschwerung schwimmender Estrich Masse Entkoppelung im Auflagerbereich 67 Für Holzbalkendecken gilt folgende Regel: Achte auf einen ausreichenden Trittschallschutz der Decke - dann ist auch automatisch ein ausreichender Luftschallschutz vorhanden. 68

5 Brettstapeldecke / Holzbalkendecke Quelle: Informationsdienst Holz (Reihe 3, Teil 3, Folge 3) Je nach Balkenabstand gibt es bei gleicher Unterdecke Unterschiede von 5 bis 10 db in der Trittschalldämmung von Holzbalken- und Brettstapeldecken. 69 klh Trittschall einer Decke mit Federschienen ca. 9 db besser als mit starrer Lattung. 70

6 (62) (60) (70) (83) (81) Quelle: Informationsdienst Holz (Reihe 3, Teil 3, Folge 3) 71 Deckenbeschwerung 72

7 Schwimmender Estrich Die schalltechnische Verbesserung durch schwimmende Estriche ist bei Holzbalkendecken weit geringer (ca. 50 %) als bei Massivdecken. Ursache: Massivdecke Holzbalkendecke Schwachstellen im Trittschallschutz hohe Frequenzen tiefe Frequenzen Trittschallverbesserung ca. 30 db ca. 15 db 73 Teppichbeläge Die trittschallmindernde Wirkung von Teppichbelägen wird im Holzbau stark überschätzt! bei Holzbalkendecken Trittschallschutz wird bei Holzbalkendecken fast ausschließlich durch die tiefen Frequenzen bestimmt. bei Massivdecken Teppichbeläge erreichen erst bei hohen Frequenzen eine gute Trittschalldämmwirkung! 74

8 Hohlraumfüllung & abgehängte Decken - starre Bekleidung Schallübertragung über Weg 2 (die Hohlraumfüllung, auch eine schwere Füllung, ist unwirksam) -weichfedernde Befestigung der Bekleidung Schallübertragung über Weg 1 - L bis zu 10 db (je nach Hohlraumfüllung) zwischen Weg 1 und 2 75 Verbesserung der Trittschalldämmung 76

9 Verbesserung der Schalldämmung durch biegeweiche Beschwerung bei Holzbalkendecken 77 Quelle: TAS Bauphysik GmbH 78

10 Quelle: TAS Bauphysik GmbH 79 Quelle: TAS Bauphysik GmbH 80

11 Deckenbeschwerung Die Trittschalldämmung einer Holzdecke wird durch eine möglichst schwere, biegeweiche Beschwerung der Rohdeckenbeplankung erhöht. In der Praxis haben sich folgende Beschwerungen bewährt: Beschwerungen aus Beton bzw. Gehwegplatten, Kalksandsteine, Vollziegel Schüttungen aus Sand, Kalksplitt, Kies Schüttungen bringen generell eine größere Verbesserung als Plattenbeschwerungen! Plattenbeschwerungen sollten möglichst kleinformatig sein (maximal 30 x 30 cm)! Plattenbeschwerungen sind nur dann sinnvoll, wenn eine nachhaltige Bedämpfung der Rohdecke erfolgt (z.b. Aufkleben mit Fliesenkleber o.ä., oder Verlegung im 5 mm starken Bett aus Quarzsand)! Eine Verlegung auf federnden Schichten (z.b. Filze oder Parkettunterlagsbahnen) sollten vermieden werden! Quelle: Infodienst Holz 81 Deckenbeschwerung Im Jahr 2004 wurde die ÖNORM B 2232 Estricharbeiten Werkvertragsnorm neu herausgegeben und für Ausgleichsschichten generell eine gebundene Form verlangt. Besonders bei leichten Deckenkonstruktionen bringt das Binden der Schüttung Nachteile für den Trittschall (starre Platte). Ungebundene biegeweiche Beschwerungen bringen dagegen Verbesserungen im Schallschutz. Es zeigt sich dabei ein deutlich höherer Pegel insbesondere im Frequenzbereich unter 315 Hz, der letztlich zu Verschlechterungen um 5 bis 10 db führt. A: ungebundene Splittschüttung B: gebundene Splittschüttung Quelle: TU Graz 82

12 Beispiele der ÖNORM: L = 10 db 83 Beispiele der ÖNORM: 84

13 L ca. 5 db L ca. 10 db Quelle: 85 Trittschallpegel von unterschiedlichen Deckenkonstruktionen Quelle: Infodienst Holz 86

14 Holz Wohnungstrenndecke, ohne Aufbau Quelle: TAS Bauphysik GmbH 87 Holz Wohnungstrenndecke, mit Aufbau Schallbrücke vorhanden Quelle: TAS Bauphysik GmbH 88

15 Treppenläufe Trittschallprobleme treten im allgemeinen nur dann auf, wenn diese Treppenanlagen direkt an der Gebäudetrennwand befestigt werden. Prinzipiell gilt: Die Trittschalldämmung einer Treppe wird entscheidend durch die Schalldämmung der Wand geprägt, an der sie angebunden ist. Beispiel: Trittschalldämmung einer Stahl-Holztreppe angebunden an eine zweischalige Gebäudetrennwand in Holzbauweise (bewertetes Schalldämm-Maß R w = 67 db), gemessen am Bau; Untersuchung der DGfH Festlegung der Eingangsdaten Berechnungsvorschrift Rohdeckentyp, Typ der Unterdecke Art und Gewicht der Rohdeckenbeschwerung Art des Estrichs 2. Bestimmung des äquivalenten Norm-Trittschallpegels der Rohdecke (aus einer Tabelle, siehe Berechnungsbeispiel) 3. Bestimmung des Trittschallverbesserungsmaßes des Estrichaufbaus (aus einer Tabelle, siehe Berechnungsbeispiel) 4. Bestimmung der Verbesserung durch die Rohdeckenbeschwerung (aus einer Tabelle, siehe Berechnungsbeispiel) 5. Berechnung des Labor-Norm-Trittschallpegels 6. Bestimmung des Korrektursummanden (aus einer Tabelle, siehe Berechnungsbeispiel) 7. Berechnung des Norm-Trittschallpegels in der Bausituation Quelle: Infodienst Holz 90

16 1. Festlegung der Eingangsdaten Berechnungsbeispiel Rohdeckentyp, Typ der Unterdecke Art und Gewicht der Rohdeckenbeschwerung Art des Estrichs Quelle: Infodienst Holz 91 Berechnungsbeispiel 2. Bestimmung des äquivalenten Norm-Trittschallpegels der Rohdecke Quelle: Infodienst Holz 92

17 Berechnungsbeispiel 3. Bestimmung des Trittschallverbesserungsmaßes des Estrichaufbaus ZE auf MF = 50 mm Zementestrich auf Mineralfaserplatte ZSP = 22 mm Zementgebundene Verlegespanplatte GBP = 25 mm Gipsbauplatte OSB = 18 mm OSB Verlegelatte FPY = 22 mm Verlegespanplatte Quelle: Infodienst Holz 93 Berechnungsbeispiel 4. Bestimmung der Verbesserung durch die Rohdeckenbeschwerung a) Plattenbeschwerungen bei offenen Holzbalkendecken mit Trockenestrich b) Plattenbeschwerungen bei offenen Holzbalkendecken mit Zementestrich c) Schüttungen auf Holzbalkendecken mit Unterdecke d) Plattenbeschwerung auf Holzbalkendecke mit Unterdecke e) Schüttungen auf Brettstapeldecken Quelle: Infodienst Holz 94

18 Berechnungsbeispiel 5. Berechnung des Labor-Norm-Trittschallpegels L L L L n, w n, weq,, H w, H n, w, Beschwerung L n, w L n w 13 37( 4dB), Quelle: Infodienst Holz 95 Berechnungsbeispiel 6. Bestimmung des Korrektursummanden Quelle: Infodienst Holz 96

19 Berechnungsbeispiel 7. Berechnung des Norm-Trittschallpegels in der Bausituation L' nt, w L' nt, w L' nt, w Ln, w K ( 4dB) Quelle: Infodienst Holz 97 Praxisbeispiele Beispiel für den Stoßpunkt Wohnungstrenndecke Außenwand Ln,w,min = 48 db (gemäß ÖNORM) 98

20 L' nt, w 48 db Balkenabstand e = 625 mm Quelle: 99 L' nt,w 53dB Balkenabstand e = 400 mm Quelle: 100

21 L' nt,w 48dB Balkenabstand e = 625 mm Quelle: 101 L' nt,w 54dB Balkenabstand e = 400 mm Quelle: 102

22 L' nt w 48, db Quelle: 103 L' nt,w 56dB Quelle: 104

23 Beispiel für eine Wohnungstrenndecke L nt,w,min = 45 db Elastische Lagerung (z.b. Sylomer) Quelle: Gemeinnützige Siedlungsgenossenschaft Frohnleiten 105 Trenndecke, nass Quelle: Gemeinnützige Siedlungsgenossenschaft Frohnleiten L' nt,w 45dB R' w 58dB (ohne Angabe zu Raumgröße oder Art der Nebenwege) 106

24 z.b. mittels elastischer Sylomer-Lagerung Quelle: 107 z.b. mittels elastischer Sylomer-Lagerung Quelle: 108

25 Leitdetails für den Holzwohnbau (Mai 2003) Quelle: TU Graz 109 Leitdetails für den Holzwohnbau (Mai 2003) Quelle: TU Graz 110

26 Leitdetails für den Holzwohnbau (Mai 2003) Quelle: TU Graz 111 Beispiel für den Stoßpunkt Wohnungstrenndecke - Wohnungstrennwand KLH L nt,w,min = 45 db KLH KLH Quelle: Gemeinnützige Siedlungsgenossenschaft Frohnleiten 112

27 Beispiel für den Stoßpunkt Wohnungstrenndecke - Wohnungstrennwand KLH L nt,w,min = 45 db KLH Quelle: Gemeinnützige Siedlungsgenossenschaft Frohnleiten 113 Beispiel für den Stoßpunkt Wohnungstrenndecke - Außenwand KLH L nt,w,min = 45 db Elastische Lagerung (z.b. Sylomer) KLH Quelle: Gemeinnützige Siedlungsgenossenschaft Frohnleiten 114

28 Beispiel für den Stoßpunkt Wohnungstrennwand - Außenwand KLH Guter Schallschutz bedeutet eine Unterbrechung der Außenwand! Quelle: Gemeinnützige Siedlungsgenossenschaft Frohnleiten 115 R w 60dB Quelle: 116

29 R w 57dB Quelle: 117 Beispiel: Wohnungstrennwand mit doppeltem Ständerwerk Wohnanlage in Judenburg Wohnungstrennwände in Holzständerbauweise, zwischen denen schallabsorbierende Dämmstoffe eingebaut werden, sind vom Grundprinzip Systeme biegeweicher Scheiben. Die beiden Ständerwerke dürfen keine Verbindungsstellen aufweisen! Auch das Verhältnis Ständeranteil zu freiem Plattenbereich hat Einfluss auf die Schalldämmung. D nt, w Quelle: TU Graz 118

30 Beispiel: Zweischalige Massivholz-Wohnungstrennwand Wohnanlage in Judenburg Im Gegensatz zu den parallel geschichteten Ständerwandkonstruktionen, sind Massivholzkonstruktionen in der Dicke geschichtet, wodurch sich ein schalenartiger Aufbau ergibt. Das Grundelement bildet bei dieser Konstruktion eine leichte, aber massive und biegesteife Schale. R w Die Schalllängsleitung muss beachtet werden! Dauerelastische Lagerung zwischen Wand und Decke! Quelle: TU Graz 119 Praxisbeispiel (Schadensfall) Bodenbelag Kork Heizestrich Polyphon Gebundene Polystyrolschüttung Vollholzdecke 15 mm 2 mm 65 mm 5 mm 65 mm 160 mm Messung: L nt,w = 61 db 120

31 Berechnung L nt,w = db 121 Optimierter Aufbau Bodenbelag Heizestrich Trennlage mineralische Trittschalldämmung (Isover TDPS, s = 10 MN/m³) Trennlage Schüttung, mind. 100 kg/m² Vollholzdecke abg. GK-Decke (Federbügel) 15 mm 65 mm 30 mm 60 mm 160 mm 60 mm Berechnung L nt,w = db 122

32 Zusammenfassung Für die schalltechnische Optimierung von Holzkonstruktionen sind somit folgende Punkte zu beachten: Erhöhung von flächenbezogenen Massen von Estrich, Rohdecke, abgehängter Decke Verringerung der Steifigkeit der Trittschalldämmplatte (z.b. Isover TDPS 30, s = 10 MN/m³; Achtung! unter Trockenstrich muss TDPT verwendet werden, 30mm bedeutet: s = 17 MN/m³) Erhöhung des Abstandes zwischen Unterdecke und Rohdecke Entkopplung der Unterdecke von den Balken Einsatz biegeweicher Materialien Hohlraumdämpfung durch geeignete Materialien Anordnung elastischer Lager (z.b. Sylomer) zwischen Wänden und Decken (vorallem im Holzmassivbau, Schall- Längsleitung) 123 Problemstellen im Holzbau Anschluss: Wohnungstrennwand Wohnungstrenndecke Anschluss: Innenwand Wohnungstrenndecke Anschluss: Außenwand Wohnungstrenndecke 124