Schallschutz im Holzbau
Anforderungen und Lösungen
Firma Getzner
Workshop am 24.4.2008
Arch. Dipl.-Ing. Dr. techn. Künz Lothar, 6971 Hard www.bauphysik-kuenz.at
2
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 8115- OIB – Richtlinie 5- Vlbg. Bautechnikverordnung
Lösungsansätze- bisherige Erfahrungen- neue Entwicklungen?
Diskussion
Inhalt:
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Vorbeugende Maßnahmen
• schalldämmende Systeme
• Rohrschellen mit Schalldämm-einlagen verwenden
• Anordnung von Schächten
• keine Bögen mit 87° verwenden
• Ummantelung mit weichen Materialien, Isolierschläuchen o.ä.
Schallschutz durch Planung und Montage
Einflussgrößen
• Material
• Befestigung
• Lage der Leitungen
• Richtungsänderungen bzw. Verziehungen
• Körperschallbrücken
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2. Luft- und Trittschall
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Luft- bzw. Körperschall erfordern unterschiedliche Schallschutzmaßnahmen !
Luftschall:• Erhöhung der Masse der Bauteile
• zweischalige Ausführung
• Minderung des Schallpegels
Körperschall:• Verminderung der Schalleinleitung (weiche Materialien, Dämmstoffe)
Arten der Schallreduktion
66gemäß ÖNORM B 8115 Teil 4
67
Verbesserung der Holzdecke durch:
• Hohlraumfüllung• abgehängte Decken• Deckenbeschwerung• schwimmender Estrich
Masse Entkoppelung im Auflagerbereich
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Für Holzbalkendecken gilt folgende Regel:
Achte auf einen ausreichenden Trittschallschutz der Decke -
dann ist auch automatisch ein ausreichender Luftschallschutz vorhanden.
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Brettstapeldecke / Holzbalkendecke
Je nach Balkenabstand gibt es bei gleicher Unterdecke Unterschiede von 5 bis 10 dB in der Trittschalldämmung von Holzbalken- und Brettstapeldecken.
Quelle: Informationsdienst Holz (Reihe 3, Teil 3, Folge 3)
70
Trittschall einer Decke mit Federschienen ca. 9 dB besser als mit starrer Lattung.
klh
71
(83) (81)
(70)
(62)(60)
Quelle: Informationsdienst Holz (Reihe 3, Teil 3, Folge 3)
72
Deckenbeschwerung
73
Die schalltechnische Verbesserung durch schwimmende Estriche ist bei Holzbalkendecken weit geringer (ca. 50 %) als bei Massivdecken.
Ursache:
tiefe Frequenzen
hohe Frequenzen
Schwachstellen im Trittschallschutz
ca. 15 dB
ca. 30 dB
Trittschall-verbesserung
Holzbalkendecke
Massivdecke
Schwimmender Estrich
74
Die trittschallmindernde Wirkung von Teppichbelägen wird im Holzbau stark überschätzt!
Trittschallschutz wird bei Holzbalkendecken fast ausschließlich durch die tiefen Frequenzen bestimmt.
Teppichbeläge erreichen erst bei hohen Frequenzen eine gute Trittschalldämmwirkung!
Teppichbeläge
bei Massivdecken
be
i Ho
lzb
alk
ende
cken
75
- 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
Hohlraumfüllung & abgehängte Decken
76
Verbesserung der Trittschalldämmung
77
Verbesserung der Schalldämmungdurch biegeweiche Beschwerung
bei Holzbalkendecken
78
Quelle: TAS Bauphysik GmbH
79
Quelle: TAS Bauphysik GmbH
80
Quelle: TAS Bauphysik GmbH
81
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
Plattenbeschwerungen sollten möglichst kleinformatig sein (maximal 30 x 30 cm)!
Quelle: Infodienst Holz
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 Parkettunterlags-bahnen) sollten vermieden werden!
Deckenbeschwerung
Schüttungen bringen generell eine größere Verbesserung als Plattenbeschwerungen!
82Quelle: TU Graz
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 Ver-schlechterungen um 5 bis 10 dB führt.
A: ungebundene Splittschüttung
B: gebundene Splittschüttung
83
L = 10 dB
Beispiele der ÖNORM:
84
Beispiele der ÖNORM:
85Quelle:
L ca. 5 dB
L ca. 10 dB
86
Trittschallpegel von unterschiedlichen Deckenkonstruktionen
Quelle: Infodienst Holz
87
Quelle:TAS Bauphysik GmbH
Holz –Wohnungstrenndecke, ohne Aufbau
88
Holz –Wohnungstrenndecke, mit Aufbau
Quelle:TAS Bauphysik GmbH
Schallbrücke vorhanden
89
Treppenläufe
Trittschallprobleme treten im allgemeinen nur dann auf, wenn diese Treppenan-lagen 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-Holz-treppe angebunden an eine zweischalige Gebäudetrennwand in Holzbauweise (bewertetes Schalldämm-Maß R‘w = 67 dB), gemessen am Bau; Untersuchung der DGfH 2001
90
Berechnungsvorschrift
Quelle: Infodienst Holz
1. Festlegung der Eingangsdaten
• 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
91
Berechnungsbeispiel
Quelle: Infodienst Holz
1. Festlegung der Eingangsdaten
• Rohdeckentyp, Typ der Unterdecke• Art und Gewicht der Rohdeckenbeschwerung• Art des Estrichs
92
Berechnungsbeispiel
Quelle: Infodienst Holz
2. Bestimmung des äquivalenten Norm-Trittschallpegels der Rohdecke
93
Berechnungsbeispiel
Quelle: Infodienst Holz
3. Bestimmung des Trittschallverbesserungsmaßes des Estrichaufbaus
ZE auf MF = 50 mm Zementestrich auf Mineralfaserplatte
ZSP = 22 mm Zementgebun-dene Verlegespanplatte
GBP = 25 mm Gipsbauplatte
OSB = 18 mm OSB Verlegelatte
FPY = 22 mm Verlegespan-platte
94Quelle: Infodienst Holz
a) Plattenbeschwerungen bei offenen Holzbalkendecken mit Trockenestrich
b) Plattenbeschwerungen bei offenen Holzbalkendecken mit Zementestrich
c) Schüttungen auf Holzbalken-decken mit Unterdecke
d) Plattenbeschwerung auf Holzbalkendecke mit Unterdecke
e) Schüttungen auf Brettstapel-decken
Berechnungsbeispiel
4. Bestimmung der Verbesserung durch die Rohdeckenbeschwerung
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Berechnungsbeispiel
Quelle: Infodienst Holz
5. Berechnung des Labor-Norm-Trittschallpegels
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L
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dBLwn
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96Quelle: Infodienst Holz
Berechnungsbeispiel
6. Bestimmung des Korrektursummanden
97
Berechnungsbeispiel
Quelle: Infodienst Holz
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L
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7. Berechnung des Norm-Trittschallpegels in der Bausituation
98
Beispiel für den Stoßpunkt Wohnungstrenndecke – Außenwand
Ln,w,min = 48 dB (gemäß ÖNORM)
Praxisbeispiele
99Quelle:
Balkenabstand e = 625 mm
dBLwnT48'
,"
100Quelle:
Balkenabstand e = 400 mm
dBL'nT,w
53"
101Quelle:
Balkenabstand e = 625 mm
dBL'nT,w
48"
102Quelle:
Balkenabstand e = 400 mm
dBL'nT,w
54"
103Quelle:
dBLwnT48'
,"
104Quelle:
dBL'nT,w
56"
105
Quelle: Gemeinnützige Siedlungsgenossenschaft Frohnleiten
L‘nT,w,min = 45 dB
Beispiel für eine Wohnungstrenndecke
Elastische Lagerung(z.B. Sylomer)
106Quelle: Gemeinnützige Siedlungsgenossenschaft Frohnleiten
Trenndecke, nass
(ohne Angabe zu Raumgröße oder Art der Nebenwege)
dBL'nT,w
45"
dBR'w58"
107Quelle:
z.B. mittels elastischer Sylomer-Lagerung
108Quelle:
z.B. mittels elastischer Sylomer-Lagerung
109Quelle: TU Graz
Leitdetails für den Holzwohnbau (Mai 2003)
110Quelle: TU Graz
Leitdetails für den Holzwohnbau (Mai 2003)
111Quelle: TU Graz
Leitdetails für den Holzwohnbau (Mai 2003)
112
KLH
KLH
KLH
L‘nT,w,min = 45 dB
Beispiel für den Stoßpunkt Wohnungstrenndecke - Wohnungstrennwand
Quelle: Gemeinnützige Siedlungsgenossenschaft Frohnleiten
113
KLH
KLH
Beispiel für den Stoßpunkt Wohnungstrenndecke - Wohnungstrennwand
L‘nT,w,min = 45 dB
Quelle: Gemeinnützige Siedlungsgenossenschaft Frohnleiten
114
KLH
KLH
Beispiel für den Stoßpunkt Wohnungstrenndecke - Außenwand
L‘nT,w,min = 45 dB
Quelle: Gemeinnützige Siedlungsgenossenschaft FrohnleitenElastische Lagerung
(z.B. Sylomer)
115
KLH
Beispiel für den Stoßpunkt Wohnungstrennwand - Außenwand
Guter Schallschutz bedeutet eine Unterbrechung der Außenwand!
Quelle: Gemeinnützige Siedlungsgenossenschaft Frohnleiten
116Quelle:
dBRw60"
117Quelle:
dBRw57"
118Quelle: TU Graz
wnTD
,
Wohnungstrennwände in Holzständerbauweise, zwischen denen schallabsorbierende Dämm-stoffe eingebaut werden, sind vom Grundprinzip Systeme biegeweicher Scheiben.
Die beiden Ständerwerke dürfen keine Verbindungsstellen aufweisen!
Beispiel: Wohnungstrennwand mit doppeltem Ständerwerk Wohnanlage in Judenburg
Auch das Verhältnis Ständeranteil zu freiem Plattenbereich hat Einfluss auf die Schalldämmung.
119Quelle: TU Graz
Im Gegensatz zu den parallel geschichteten Ständer-wandkonstruktionen, 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.
wR
Beispiel: Zweischalige Massivholz-Wohnungstrennwand Wohnanlage in Judenburg
Die Schalllängsleitung muss beachtet werden! Dauerelastische Lagerung zwischen Wand und Decke!
120
Praxisbeispiel (Schadensfall)
160 mmVollholzdecke
65 mmGebundene Polystyrolschüttung
5 mmPolyphon
65 mmHeizestrich
2 mmKork
15 mmBodenbelag
Messung:
L‘nT,w = 61 dB
121
Berechnung
L‘nT,w = 65 + 4 dB
122
Bodenbelag 15 mm
Heizestrich 65 mm
Trennlage
mineralische Trittschalldämmung
(Isover TDPS, s = 10 MN/m³) 30 mm
Trennlage
Schüttung, mind. 100 kg/m² 60 mm
Vollholzdecke 160 mm
abg. GK-Decke (Federbügel) 60 mm
Optimierter Aufbau
Berechnung
L‘nT,w = 43 + 4 dB
123
ZusammenfassungFür 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)
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Anschluss:Außenwand – Wohnungstrenndecke
Anschluss:Innenwand – Wohnungstrenndecke
Anschluss:Wohnungstrennwand– Wohnungstrenndecke
Problemstellen im Holzbau