PergolyPIR izolace a její akustické vlastnosti ve stavebnictví
Zajištění kvalitní akustické a tepelné izolace je jedním z nejdůležitějších aspektů stavby. Vzhledem k jeho dopadu na každodenní komfort obyvatel a zaměstnanců v jednotlivých objektech by se s ním mělo počítat v každém případě, ve všech místnostech. Akustická izolace spočívá v omezení přenosu zvuků do interiéru budovy a mezi jednotlivými místnostmi. Úkolem zvukové izolace v konstrukcích je minimalizování nejen hluku v místnosti, ale i minimalizování přenosu zvuků do okolních prostor domu. Snížení přenosu jednotlivých zvuků je nesmírně důležité v obytných budovách i kancelářských budovách a pracovištích. Použitím tepelně a akusticky izolačních materiálů se můžeme chránit před obtěžujícím hlukem přicházejícím zvenčí (např. doprava) i zevnitř (např. hlasitá hudba).
Vzduchová neprůzvučnost a normové požadavky
Vzduchová neprůzvučnost je zjednodušeně schopnost dělícího prvku propouštět zvuk, který se šíří vzduchem. Normový požadavek na mezibytové stěny v domech je 53dB, na stěny řadových domů je 57dB a 42dB je to pro vnitrobytové příčky (nejméně jedna obytná místnost v bytě nebo RD). Pozor na normou zvýšené požadavky na místnosti sousedící s hlučným provozem (restaurace) nebo technologiemi (výtah). Specifické jsou i požadavky na obvodový plášť. Za jednoduché akustické konstrukce považujeme jednovrstvé těžké konstrukce, které kmitají jako celek. Obecně platí, čím jsou tyto konstrukce těžší, tím je jejich neprůzvučnost větší.
Příklady hodnot vzduchové neprůzvučnosti (Rw) pro různé konstrukce:
- Železobetonová stěna tl. 200mm: Rw=60dB
- Zděná stěna z plných cihel tl. 300mm: Rw=57dB
- Zděná stěna z cihel AKU tl. 300mm: Rw=55dB
- Zděná stěna z pórobetonových tvárnic tl. 300mm: Rw=48dB
U cihelných bloků jsou akustické vlastnosti vylepšovány návrhem dutin. Výhodnější je jejich minimalizace, různá velikost nebo orientace. Pro zvýšené požadavky na neprůzvučnost se používají zdvojené (vícenásobné) akustické konstrukce. Jedná se buď o těžké zděné příčky (stěny) s vloženou akustickou izolací nebo lehké akustické příčky s akustickou izolací opláštěné sádrokartonovými deskami. Ke stávajícím nevyhovujícím konstrukcím se navrhují akustické předstěny. Vhodné střídání vrstev různé tloušťky zaručuje i při nízké hmotnosti dosažení velmi dobrých akustických vlastností. Z měření u SDK příček například vyplývá, že nejlepších výsledků dosahují příčky zcela vyplněné izolací (min. vyplněné z 1/2, zde pozor na zajištění proti "sjetí" izolace v dutině). Akustická izolace z PUR pěny, která se používá pro odhlučnění, se snadno instaluje. Často se používá v nahrávacích studiích.
Vzduchová neprůzvučnost u stropů se řeší vkládáním výplňové izolace mezi stropní trámy, případně realizací stropních akustických podhledů. Vícenásobné konstrukce se využívají i u oken při návrhu izolačních dvojskel a trojskel. Zde opět platí nutnost použití certifikovaných systémových komponentů a dodržení postupů uvedených v technických listech výrobce. Zanedbáním nebo porušením požadavku uvedeného v technickém listu může vést k radikálnímu zhoršení deklarované vzduchové neprůzvučnosti, která se projeví až při závěrečném kontrolním měření. Doklad o měření patří nově mezi doklady předkládané ke kolaudačnímu souhlasu. Např. izolace vložená mezi stěny řadových domů musí být do čisté mezery vložena volně bez stlačení, v opačném případě může dojít k vytvoření zvukového mostu. Důležité je také zabezpečení a utěsnění oken a dveří. Akustická izolace oken má velký vliv zasklení. Jeho tloušťka se promítá do úrovně snížení hluku. Důležitá je také těsnost, stabilita, tvar a rozměry vašich oken. Schopnost oken tlumit zvuky z okolí je dána především koeficientem Rw (koeficient akustické izolace), vyjádřeným v decibelech. Čím vyšší je jeho hodnota, tím lepší je úroveň akustické izolace. Vyplatí se proto zvolit kvalitní sklo a použít dodatečnou akustickou izolaci v podobě odolných stavebních materiálů.
Čtěte také: Vlastnosti dřevovláknité izolace – požární odolnost
Kročejová neprůzvučnost
Kročejová neprůzvučnost je zjednodušeně schopnost konstrukce tlumit hluk vzniklý mechanickými nárazy do podlah. Kročejová neprůzvučnost nosné stropní konstrukce je zpravidla velmi nízká, a proto je nutné na ní navrhnout skladbu odpovídající požadavku ČSN 73 0532 (zde platí opak oproti zvukové neprůzvučnosti, čím nižší hodnota dB, tím je vlastnost konstrukce lepší). Skladby se dělí dle použitého materiálu roznášecí vrstvy na těžké (beton, anhydrit) plovoucí a lehké (desky) plovoucí podlahy. Základním principem plovoucí podlahy je vytvoření dokonale oddělené roznášecí vrstvy podlahy od stěn a stropů. Zanedbáním nebo porušením tohoto požadavku, případně podmínek uvedených v technickém listu může vést k radikálnímu zhoršení deklarované kročejové neprůzvučnosti (např. i o 20dB), která se projeví až při závěrečném kontrolním měření. Doklad o měření patří nově mezi doklady předkládané ke kolaudačnímu souhlasu. Dodatečné opravy jsou pak velice nákladné a většinou i obtížně realizovatelné.
Možnost použití těžké nebo lehké plovoucí podlahy vychází zejména z nosné konstrukce stropu a požadavku na finální povrch podlahy. Těžké podlahy se používají nejvíce na betonové stropní konstrukce a u skladeb, kde je nutno zajistit hydroizolační funkci. Lehké podlahy se naopak používají na dřevěných trámových stropech a v místech s požadavkem na minimální výšku skladby podlahy. U těžkých podlah se pokládá izolační deska přímo na stropní konstrukci. Pro kročejový útlum musí izolant tvořit „měkká“ izolace, která se při vyšších tloušťkách nebo při požadavku na podlahové topení kombinuje s klasickým podlahovým polystyrenem. Izolační vrstvu je nutné ochránit před zatečením záměsové vody z betonové směsi pískovanou lepenkou nebo folií. Roznášecí betonová deska musí být tloušťky min. 50mm, armovaná KARI sítí a dilatována od obvodových stěn. Při použití anhydritové vrstvy se její tloušťka řídí doporučením výrobce (od 35mm). Výhodou anhydritu je jeho rychlost tuhnutí, samonivelační schopnost, možnost realizace větší plochy bez dilatací a rychlá pokládka pomocí čerpadel. Díky rychlosti tuhnutí je možné použití i difúzních separací. Nevýhodou je nutnost ochrany před vlhkem a reakce na kovy. Novinkami jsou potěry na bázi cementového pojiva, kterým už vlhkost nevadí. Akustické izolace lze rozdělit do několika skupin. izolační materiály, které tvoří bariéru proti kročejovým zvukům.
U lehkých podlah je nutné zajištění rovného podkladu dle ČSN (2mm/2m) a dodržení montážního postupu doporučeného výrobcem certifikované skladby podlahy. Častou chybou bývá nedodržení vazby při pokládce izolačních nebo roznášecích desek, nevyztužení okrajů podlahy a dilatačních spár, pokládka ve vlhkém prostředí nebo na nedostatečně vyschlý podklad apod. Podmínkou pokládky lehké plovoucí podlahy jsou buď žádné nebo jednoduché trasy rozvodů instalací. Při větším množství, případně křížení je nutné realizovat vyrovnávací vrstvu pro instalační rozvody např. z vrstvy liaporu. Použití těchto skladeb do vlhkého prostředí, zejména koupelen není bez doplňkových opatření a použití vhodných desek vhodné. Výběr materiálu podlahových desek současně závisí i na výběru finálních podlah.
PIR izolace a její role v akustice
Tvrdé polyuretanové desky na bázi PUR (polyuretan) nebo PIR (polyisokyanurát) jsou moderním tepelněizolačním materiálem s vysokou mírou zateplení. PIR a PUR desky mají výborné izolační a mechanické vlastnosti, které předčí např. běžný polystyren. Práce s nimi a aplikace v konstrukcích je přitom stejně snadná. Za běžných podmínek 10 cm těchto desek nahradí až 18 cm běžného polystyrenu. Použitím tenčích desek tepelné izolace dochází k úspoře půdorysné vnitřní plochy domu nebo bytu. PIR jádro je v současnosti jedním z nejefektivnějších tepelně izolačních materiálů ve stavebnictví. Oproti klasickému PURu (polyuretanu) má PIR izolace lepší tepelně izolační vlastnosti, větší tlakovou pevnost a výrazně lepší protipožární odolnost, protože je samozhášivá a neodkapává. Stavební konstrukce jsou během své životnosti namáhány zejména statickým a dlouhodobým zatížením. PIR izolace má stálou chemickou vazbu s velice pevnou strukturou. Minimální napětí v tlaku je u standardně vyráběných desek 150 kPa. V případě potřeby je možné dosáhnout i vyšších hodnot rovnajících se tlakové pevnosti XPS izolací. Dlouhodobá vysoká tlaková pevnost je základní vlastností tepelných izolací podlah.
Vlastnosti PIR izolace:
Čtěte také: Kročejová izolace a její použití
- Má velmi nízký koeficient tepelné vodivosti, což znamená, že poskytuje vynikající izolaci i při menších tloušťkách materiálu.
- Má uzavřenou buněčnou strukturu, což zajišťuje její vysokou odolnost vůči vodě a vlhkosti. Tím se minimalizuje riziko vzniku plísní nebo degradace izolačního materiálu v průběhu času.
- Je hodnocena ve třídě hořlavosti B2, což ji řadí mezi nesnadno hořlavé materiály. Navíc při hoření nevznikají kapky a nešíří se oheň, což zvyšuje bezpečnost staveb, kde je PIR izolace použita.
- Zvládá standardní teploty až do +90°C a krátkodobě odolává teplotám až do +250°C. To z ní činí ideální volbu pro aplikace, kde jsou materiály vystaveny vyšším teplotám.
- Má nízkou objemovou hmotnost, což usnadňuje manipulaci a instalaci. Zároveň je ale velmi tuhá, což zvyšuje její mechanickou odolnost a zajišťuje dlouhou životnost.
- Je dostupná ve formě desek s různými povrchovými úpravami (plast, plech apod.), což ji činí vhodnou pro širokou škálu aplikací, včetně izolace plochých i šikmých střech, stěn, podlah a dalších konstrukcí.
- Je tuhá polyisokyanurátová pěna, která má z 95 % uzavřenou buněčnou strukturu, a je tedy nenasákavá.
Z pohledu vzduchové neprůzvučnosti nemá příliš význam porovnávat fyzikální vlastnosti těchto materiálů (PIR), protože z hlediska vzduchové neprůzvučnosti sami o sobě vzhledem ke své nízké plošné hmotnosti příliš nefungují, i když vata má schopnost zvuk více pohlcovat. Něco jiného ovšem je, pokud jsou zabudovány v několikavrstvé konstrukci střešního pláště. Záleží tedy na konkrétní skladbě. Z toho důvodu také výrobci neuvádí konkrétní hodnoty vzduchové neprůzvučnosti, která se sice dá pro danou konkrétní skladbu a použité materiály nějak stanovit, v reálném provedení ale závisí na mnoha faktorech kvality a způsobu provedení. Výsledné hodnoty by se navíc daly v praxi změřit, takže de facto nelze se zaručit za teoretickou hodnotu v praxi. Hodnoty jsou vyšší o 5 dB, pokud je skladba doplněna celistvou vrstvou z desek OSB umístěnou nad tepelnou PIR izolaci. Základní skladba je tvořena pouze izolací z PIR desek a na nich pojistná (doplňková hydroizolační) vrstva a pak kontralatě, latě a krytina. Dole pak jen bednění na viditelných krokvích. Je zřejmé, že základní skladba příliš hlukově izolovat nebude a nehodí se do hlučného prostředí.
Skladbu lze dále samozřejmě vylepšovat a to například vložením dalšího bednění, což bude fungovat především proti přehřívání střechy. Nebo osazením nízkého podhledu mezi krokve s vložení minerální vaty jako zvukový pohlcovač do mezery. Tím sice je část boku krokví skryta, ale plocha funguje jako akusticky dvojitá konstrukce, tedy velmi dobře. V každém případě viditelné krokve, pokud procházejí do exteriéru s sebou nesou další rizika přenosu zvuku spárami a tedy i chladu, tepelného mostu apod. Situace s vláknitou izolací je o něco lepší v tom, že materiál je schopen lépe pohlcovat zvukové vlny, po pravdě, má i o něco vyšší hmotnost. Bude i zde významný rozdíl v tom, zda bude systémová izolace (obvykle desky MV) pouze položena na bednění a pak jen fólie a krytina s latěmi, nebo zda se přidá zase nějaké bednění apod. U těchto skladeb by to ale nemělo být OSB, které difúzně střechu uzavírá. Pokud je navrhována střecha v hlučném prostředí města nebo u komunikace, je doporučení volit jednoznačně skladbu v lepším akustickém provedení, tedy s více vrstvami.
Další izolační materiály a akustická pohltivost
Akustická izolace z pěnového polystyrenu (EPS) je speciální způsob stavebního odhlučnění, při kterém se využívají desky nebo tvarovky z EPS ke snížení přenosu hluku mezi místnostmi, podlahami a konstrukcemi. EPS se často používá jako akustická izolace v plovoucích podlahách, pod potěry, pod zámkové dlažby v interiéru i v lehkých příčkách. V kombinaci s dalšími materiály (například betonovým potěrem nebo sádrokartonem) pomáhá dosáhnout vyššího akustického komfortu, zlepšit vzduchovou i kročejovou neprůzvučnost a splnit požadavky norem na ochranu proti hluku. Akustická izolace z pěnového polystyrenu zároveň zlepšuje tepelněizolační vlastnosti konstrukce, takže přináší kombinovaný efekt - snižuje hluk a zároveň tepelné ztráty.
Specifickým požadavkem na zvukové izolace je zvuková pohltivost, která má za úkol zlepšit kvalitu poslechových místností. Speciální materiály se připevňují zejména na stropy, případně na stěny. Měření se provádí ve zvukových komorách, které splňují požadavek ČSN EN ISO 10140-5. V akustické laboratoři CSI Zlín byly zkoušeny variantní skladby střešních plášťů na trapézovém plechu s tepelnou izolací z minerální vlny MW, kombinovanou izolací EPS + MW a kombinovanou izolací PIR + MW. Nejlepších hodnot vzduchové neprůzvučnosti Rw dosahují skladby s minerální izolací. Jádro celé věci je nejlépe dáno správným použitím materiálů. Tajemství nejúčinnější zvukové izolace spočívá v tom, že panely jsou sestaveny z různých vrstev - to zvuk nejen pohltí, ale také správně rozloží po povrchu.
Nejčastěji používané zvukově izolační materiály:
Čtěte také: Informace o úpravě povrchu dřevovláknité izolace
- Polyuretan: Plastový materiál používaný při výrobě izolačních pěn a vláken. Jeho předností je snadná zpracovatelnost, odolnost proti poškození a všestrannost. Používá se při výrobě těsnících pěn, nátěrů, houbiček, sedadel a dalších předmětů každodenní potřeby a také součástí akustické izolace.
- Minerální vlna: Desky z minerální vlny se vyznačují různými rozměry a tloušťkou. V některých případech se používají i vlněné granule. Výhodou tohoto materiálu je odolnost proti ohni a trvanlivost.
- Pěnový polystyren (EPS): Zpracovaný polystyren, který se nejčastěji používá k izolaci vnějších stěn.
- Borovice: Má výborné zvukově izolační vlastnosti. Může za to pro borovice typický obsah pryskyřice, která spolu s dřevěnými vlákny působí jako jakýsi vrstvený, přirozený pohlcovač zvuku. Kromě toho, že je skvělým pohlcovačem zvuku, poskytuje také estetický zážitek.
- PES (polyester): Po smíchání s bavlnou vynikající surovina pro výrobu akustických závěsů. Hustě tkané textilie jsou vynikající pro pohlcování zvuku u oken. Díky struktuře bavlněného vlákna nejen otupuje, ale také zabraňuje odrážení zvuku.
- Přírodní kůže / Umělá kůže: Jedním z nejlepších zvukotěsných materiálů po bavlně je přírodní kůže. Verze z textilní kůže je však mnohem běžnější kvůli levnější cenové relaci. Textilní vlákna umělé kůže na jedné straně tlumí zvuk podobným způsobem a na druhé straně se pro zvukovou izolaci používá umělá kůže prémiové kvality.
Materiály pro akustickou izolaci podlahy nás chrání především před kročejovými zvuky. Polyuretanové pěny lze snadno použít pod panely a koberce pro vytvoření dodatečné izolační vrstvy. Zvuková izolace lehkých příček spočívá v vyplnění konstrukce stříkanou pěnou nebo minerální vlnou. Tloušťka materiálu nebo počet jeho vrstev závisí především na typu budovy. Adekvátní úrovně snížení hluku lze dosáhnout pouze tehdy, pokud k celému stavebnímu procesu přistoupíme holisticky. Akustická izolace stěn a stropů realizovaná již ve fázi výstavby je vysoce účinná a odolná.
tags: #pir #izolace #akustické #vlastnosti
