Ausführungsdetails zum Schallschutz Worauf ist zu achten? beraten planen prüfen

Transkript

1 Ausführungsdetails zum Worauf ist zu achten? beraten planen prüfen

2 Überblick 1) Anforderungsniveau 2) Berechnungen im Holz-, Leicht- und Trockenbau 3) Zweischalige Konstruktionen 4) Praxisbeispiele bzw. Ausführungsdetails beraten planen prüfen

3 Anforderungsniveau beraten planen prüfen

4 Erforderliche Schalldämmung? R w,soll =? (Ermittlung gemäß VDI 4100: ) R w,soll = L WA + 6dB L GA + L + 10 lg S 1m² / S GS S GE db + 2dB + K i R w,soll =? Stille Sprache db(a)

5 Erforderliche Schalldämmung? R w,soll =? (Ermittlung gemäß VDI 4100: ) Beispiel Bürotrennwand Trennwandfläche S = 10 m² Grundfläche Senderaum SGS = 10 m² Grundfläche Empfangsraum SGE = 20 m² R w,soll = L WA + 6dB L GA + L + 10 lg S 1m² / S GS S GE db + 2dB + K i R w,soll = (-13) = 46 db Schallquelle (Sprache) L WA in db Hör- und Verstehbarkeit der aus der Nachbarwohnung eindringenden Sprache L = L GA L SPR in db Ruhige Sprechweise Einwandfrei zu verstehen Mittlere Sprechweise Noch zu verstehen 0 Angehobene Sprechweise Im Allgemeinen nicht mehr zu verstehen, aber noch zu hören (Mindestwert zur Wahrung der 3 Vertraulichkeit) Noch zu verstehen, kaum zu hören 10 Nicht zu hören 15 Wohnsituation L GA in db Schallquelle Ruhige ländliche Einzelwohnung 15 Weibliche Stimme 0 bis 5 Wohngebäude ohne stärkere Einwirkung von Außenlärm Wohnungen mit erhöhter Außenlärmbelastung, z. B. in Kern- und Mischgebieten, und im Einwirkungsbereich lauter Straßen Wohnungen an lauten Straßen 30 K i in db 20 Männliche Stimme 4 bis 7 25 Musikinstrumente und -geräte mit stärkeren Anteilen tiefer Frequenzen 10 5

6 Beiblatt 2 zu DIN 4109: im Hochbau, Empfehlungen für den im eigenen Bereich Bauteil Normaler bew. Schalldämm-Maß erf. R w Empfehlung Erhöhter bew. Schalldämm-Maß erf. R w Wände zwischen Räumen mit üblicher Bürotätigkeit 37 db 42 db Wände zwischen Räumen für konzentrierte geistige Tätigkeit oder zur Behandlung vertraulicher Angelegenheiten 45 db 52 db Weitergehende Informationen siehe: Entwurf der VDI 2569: und akustische Gestaltung im Büro

7 Berechnungen im Holz-, Leicht- und Trockenbau beraten planen prüfen

8 Begriffsdefinition bewertetes Schalldämm-Maß Prüfwert: Rw,P Rechenwert: Rw,R bewertetes Bau-Schalldämm-Maß im eingebauten Zustand - inklusive Flanken -

9 Berechnung der Schalldämmung nach DIN (Allgemeine Form) Luftschallübertragung über das Trennbauteil und die flankierenden Bauteile SR Senderaum SR Df Dd Fd Ff ER ER Empfangsraum Dd direkte Schallübertragung Ff Flankenübertragung des Flankenbauteils Fd Flankenübertragung des Trennbauteils Df direkte Flankenübertragung Zu berücksichtigende Schallübertragungswege bei der Berechnung 1x 3 x 4 insgesamt 13 Übertragungswege

10 Berechnung der Schalldämmung für den Skelett- und Leichtbau Luftschallübertragung über das Trennbauteil und die flankierenden Bauteile SR Senderaum ER Empfangsraum SR Dd Ff ER Dd direkte Schallübertragung Ff Flankenübertragung des Flankenbauteils Zu berücksichtigende Schallübertragungswege bei der Berechnung R w = 10 lg 10 R Dd,w/ R Ff,w/10 n F=f=1 mit: 1x 4x insgesamt 5 Übertragungswege

11 Berechnung der Schalldämmung für den Skelett- und Leichtbau Überschlägiger Nachweis für den Skelett- und Leichtbau Auf die Berechnung der resultierenden Schalldämmung kann verzichtet werden, wenn alle maßgeblichen Übertragungswege, das heißt der Weg Dd und die vier Flankenwege Ff, folgenden Bedingungen erfüllen: R Dd,w erf. R w + 5 db D n,f,w erf. R w + 5 db erf. R w = erforderliches Bau-Schalldämm-Maß der Trennwand Hinweise: - Der Rechenansatz geht von circa vier pegelbestimmenden Übertragungswegen aus - Die bauteilbezogenen Anforderungen (Ergebnis des vereinfachten Ansatzes) beziehen sich auf Rechenwerte

12 Berechnung der Schalldämmung für den Skelett- und Leichtbau Beispielrechnung (hier: R w,soll = 45 db) Trennende Bauteile: J / N Fläche R Dd,w,R [m²] [db] Gipskartonständerw erksw and J 12, ,0 Fassadenanschlussschw ert J 2,0 2 50,0 Gesamtfläche / resultierendes Schalldämm-Maß 14,0 50,0 Beschreibung Flankierende Bauteile: Fassade Boden Innenw and Decke Wand Decke Fußboden Sonstiges Kantenlänge D n,f,w,r trennendes / flankierendes R Ff,w,R Bauteil [-] [db] [m] [db] W 50 2,8 51,5 F 50 5,0 51,0 W 50 2,8 51,5 D 70 5,0 71,0 R w = 44,9

13 Berechnung der Schalldämmung für den Skelett- und Leichtbau Beispielrechnung (hier: R w,soll = 45 db) Trennende Bauteile: J / N Fläche R Dd,w,R [m²] [db] Gipskartonständerw erksw and mit doppelten Ständerw erk J 12, ,0 Fassadenanschlussschw ert J 2,0 2 50,0 Gesamtfläche / resultierendes Schalldämm-Maß 14,0 57,7 Beschreibung Flankierende Bauteile: Fassade Boden Innenw and Decke Wand Decke Fußboden Sonstiges Kantenlänge D n,f,w,r trennendes / flankierendes R Ff,w,R Bauteil [-] [db] [m] [db] W 50 2,8 51,5 F 50 5,0 51,0 W 50 2,8 51,5 D 70 5,0 71,0 R w = 46,2

14 Berechnung der Schalldämmung für den Skelett- und Leichtbau Beispielrechnung (hier: R w,soll = 45 db) Trennende Bauteile: J / N Fläche R Dd,w,R [m²] [db] Gipskartonständerw erksw and mit doppelten Ständerw erk J 12, ,0 Fassadenanschlussschw ert J 2,0 2 50,0 Gesamtfläche / resultierendes Schalldämm-Maß 14,0 57,7 Beschreibung Flankierende Bauteile: ungefüllter Pfosten einer P-R-Fassade Boden Innenw and Decke Wand Decke Fußboden Sonstiges Kantenlänge D n,f,w,r trennendes / flankierendes R Ff,w,R Bauteil [-] [db] [m] [db] W 40 2,8 41,5 F 50 5,0 51,0 W 50 2,8 51,5 D 70 5,0 71,0 R w = 40,5 Fazit: Das schwächste Bauteil bestimmt die erreichbare Schalldämmung.

15 Zweischalige Konstruktionen beraten planen prüfen

16 Zweischalige Bauteile Prinzip Erhöhung der Schalldämmung durch zwei ganz oder teilweise getrennte Schalen Entkopplung nur oberhalb Resonanzfrequenz f 0 wirksam m 1 s m 2 Medium (z. B. Luft) zwischen den Schalen wirkt als Feder f 0 = 1 2π s m 1 m 2 m 1 = Flächenmasse der 1. Schale m 2 = Flächenmasse der 2. Schale s = dyn. Steifigkeit des Mediums zwischen den Schalen s 0,140/d MN/m³ für Luftspalt s 0,111/d MN/m³ für Luftspalt mit MW (d in m) Schalldämmung von ein- und zweischaligen Bauteilen im Vergleich (schematisch): R f 0 f c lg (f) einschalig zweischalig mit gleicher Flächenmasse f 0 = Resonanzfrequenz f c = Koinzidenzgrenzfrequenz der Einzelschalen

17 Zweischalige Bauteile Bei zweischaligen Bauteilen gibt es eine Vielzahl unterschiedlicher Konstruktionsvarianten: Beispiel für die Schalldämmung eines zweischaligen Bauteils (hier: GK-Wand mit unterschiedlicher Bekleidung) leerer oder bedämpfter Hohlraum Material und Aufbau von Ständern und Beplankung ein- oder mehrlagige Beplankung einfaches und getrenntes Ständerwerk Doppelschalenresonanz Die höchste Schalldämmung wird erreicht bei: guter Entkopplung der Schalen (großer Schalenabstand und/oder getrennte Ständer) ausreichender Bedämpfung des Hohlraums (zur Vermeidung stehender Wellen) Koinzidenz

18 Praxisbeispiel I beraten planen prüfen

19 Fassade Systemtrennwand mit Türkonstruktion Bauteil: Trennwand inklusive Tür Grundriss Projektspezifische Anforderung: bew. Bau-Schalldämm-Maß erf. R w 38 db Ansicht Fassade Rohdecke Fassaden- Anschluss schwert Büroraum Systemtrennwand Fassade durchlaufender Hohlraumboden

20 Teilflächig verglaste Systemtrennwand mit Türkonstruktion

21 Teilflächig verglaste Systemtrennwand mit Türkonstruktion Bauteil: Trennwand inklusive Tür Projektspezifische Anforderung: bew. Bau-Schalldämm-Maß erf. R w 38 db Messergebnis: R w = db

22

23 Provisorische Maßnahmen: - Fugen abgedichtet - raumakustisch wirksame Sturzblende mittels Schott abgedichtet

24

25 Provisorische Maßnahmen: Fugen abgedichtet

26

27 Unzureichender Überstand der absenkbaren Bodendichtung Musterlösung

28 Absenkbare Bodendichtung provisorisch abgedichtet

29 Teilflächig verglaste Systemtrennwand mit Türkonstruktion Bauteil: Trennwand inklusive Tür Projektspezifische Anforderung: bew. Bau-Schalldämm-Maß erf. R w 38 db Messergebnis vor Durchführung der Abdichtmaßnahmen: R w = db Messergebnis nach Durchführung der provisorischen als auch der endgültig durchgeführten Abdichtmaßnahmen: R w = db

30 Praxisbeispiel II beraten planen prüfen

31 Gipskartonständerwerkswand mit gleitenden Deckenanschluss Bauteil: Trennwand Grundriss Projektspezifische Anforderung: bew. Bau-Schalldämm-Maß erf. R w 49 db Ansicht Stahlbetonfassade Boden: raumweise verlegter schw. Estrich - Decke: Stahlbetondecke - Außenwand: Stahlbetonwand - Beidseitig doppelt Gipskartonwand Stahlbetondecke Hotelzimmer Hotelzimmer Gipskartonwand Gleitender Deckenanschluss Stahlbetonfassade Stahlbetonwand schwimmender Estrich (raumweise)

32 Gipskartonständerwerkswand mit gleitenden Deckenanschluss Rw,R = 53 db (Gipskartonständerwerkswand)

33 Gipskartonständerwerkswand mit gleitenden Deckenanschluss Bauteil: Trennwand Projektspezifische Anforderung: bew. Bau-Schalldämm-Maß erf. R w 49 db Messergebnis: R w = 34 db

34 Gipskartonständerwerkswand mit gleitenden Deckenanschluss 1. Beplankung endet auf Höhe des UW-Profils

35 Gipskartonständerwerkswand mit gleitenden Deckenanschluss Dichtheitskonzept des gleitenden Deckenanschlusses Quelle: Knauf

36 Gipskartonständerwerkswand mit gleitenden Deckenanschluss Bauteil: Trennwand Projektspezifische Anforderung: bew. Bau-Schalldämm-Maß erf. R w 49 db Messergebnis vor Durchführung der Abdichtmaßnahmen: R w = 34 db Messergebnis nach Durchführung der Abdichtmaßnahmen: R w = 49 db

37 Praxisbeispiel III beraten planen prüfen

38 Gipskartonständerwerkswand mit Verbindungstür Bauteil: Trennwand inklusive Tür Projektspezifische Anforderung: bew. Bau-Schalldämm-Maß erf. R w 47 db Grundriss Ansicht Elementfassade mit RL,w,P 54 db Boden: raumweise verlegter schw. Estrich - Decke: Stahlbetondecke mit raumweise ausgeführter Akustikunterdecke - Außenwand: Elementfassade mit RL,w,P 54 db - Flurwand: Stahlbetonwand - Verbindungstür: Rw,P 47 db Klassenzimmer Klassenzimmer Stahlbetondecke mit gelochter Unterdecke (je Raum) Fassade Stahlbetonwand Verbindungstür Rw,P 47 db Stahlbetonwand schwimmender Estrich (raumweise)

39 Rw,R = 59 db (Gipskartonständerwerkswand mit Diamant-Beplankung)

40 Gipskartonständerwerkswand mit Verbindungstür Bauteil: Trennwand inklusive Tür Projektspezifische Anforderung: bew. Bau-Schalldämm-Maß erf. R w 47 db Messergebnis: R w = db

41 Türkonstruktion: Rw,R = 42 db bzw. Rw,P = 47 db

42

43 Alternativen beim baulichen Wärmeschutz Grenzen der Dämmung opaker Bauteile Musterlösung: Estrichtrennung inklusive Belagstrennung (Beispielfoto)

44 Gipskartonständerwerkswand mit Verbindungstür Bauteil: Trennwand inklusive Tür Projektspezifische Anforderung: bew. Bau-Schalldämm-Maß erf. R w 47 db Messergebnis vor Durchführung der Estrichtrennung: R w = db Messergebnis nach Durchführung der Estrichtrennung: R w = 47 db

45 Praxisbeispiel IV beraten planen prüfen

46 Fassade Gipskartonständerwerkswand auf gelochtem Hohlraumboden Bauteil: Trennwand Grundriss Projektspezifische Anforderung: bew. Bau-Schalldämm-Maß erf. R w 37 db Ansicht Holzbau-Fassade Boden: durchlaufender Hohlraumboden, gelocht - Decke: Stahlbetondecke - Außenwand: Holz mit RL,w,P 54 db - Flurwand: Gipskartonständerwerkswand, beidseitig doppelt beplankt Stahlbetondecke Büroraum Gipskartontrennwand Holzbau Fassade durchlaufender gelochter Hohlraumboden

47 Gipskartonständerwerkswand auf gelochtem Hohlraumboden Bauteil: Trennwand Projektspezifische Anforderung: bew. Bau-Schalldämm-Maß erf. R w 37 db Messergebnis: R w = db

48 Rw,R = 50 db (Gipskartonständerwerkswand)

49

50

51 Mineralfaser-Schott nachgerüstet

52 Gipskartonständerwerkswand auf gelochtem Hohlraumboden Bauteil: Trennwand Projektspezifische Anforderung: bew. Bau-Schalldämm-Maß erf. R w 37 db Messergebnis vor Ausführung des MF-Schotts: R w = db Messergebnis nach Ausführung des MF-Schotts: R w = db

53 Praxisbeispiel V beraten planen prüfen

54 Fassade Gipskartonständerwerkswand mit Gipskartonanschlussschwert Bauteil: Trennwand Grundriss Projektspezifische Anforderung: bew. Bau-Schalldämm-Maß erf. R w 42 db Ansicht Fassade - Boden: Estrich auf Trennlage, durchlaufend - Decke: Stahlbetondecke - Außenwand: Elementfassade RL,w,P 50 db - Flurwand: Gipskartonständerwerkswand, beidseitig doppelt beplankt - ELT-Trassen Stahlbetondecke gleitender Deckenanschluss Durchdringungen Anschlussschwert Büroraum Gipskartontrennwand Fassade Estrich auf Trennlage, durchlaufend

55 Rw,R = 52 db (Gipskartonständerwerkswand)

56 Gipskartonständerwerkswand mit Gipskartonanschlussschwert Bauteil: Trennwand Projektspezifische Anforderung: bew. Bau-Schalldämm-Maß erf. R w 42 db Messergebnis: R w = db

57

58

59

60

61 Gipskartonständerwerkswand mit Gipskartonanschlussschwert Bauteil: Trennwand Messergebnis vor Durchführung der Verbesserungsmaßnahmen: Projektspezifische Anforderung: bew. Bau-Schalldämm-Maß erf. R w 42 db R w = db Messergebnis nach Durchführung von provisorischen Verbesserungsmaßnahmen: R w = db

62 Wilfried Wieland beraten planen prüfen

63 Abschlusstest Warum wird die geforderte Wandschalldämmung von R w = 50 db nicht erreicht? (A) Es müssen mehr Kabel installiert sein, um eine ausreichende Bedämpfung zu erhalten. (B) Der Ausschnitt ist zu unsauber, nur gerade Kanten brechen den Schall. (C) Wenn man die Gipskartonlochdecke anschließt, passt das schon.