Podhledová vzduchová neprůzvučnost sádrokartonových podhledů

Je tak trochu paradox, že materiál, který začínal svoji kariéru se špatnou akustickou pověstí, se stal v oblasti akustiky snad nejuniverzálnějším řešením. Nabízí totiž nejenom vynikající zvukovou izolaci, ale rovněž i akustickou pohltivost. Jeho možnosti jsou dány variabilitou nejenom samotných desek a jejich kombinací, ale variabilitou celkové skladby konstrukce.

Ochrana před hlukem se v posledních letech stala jedním z nejfrekventovanějších témat důležitých pro uživatele. Ticho je dnes opravdu tak trochu luxus. Požadavky na dobrou akustickou pohodu bydlení jsou v dnešní době stále více v popředí zájmu, především ve výstavbě rodinných domů, kde na hodnoty vzduchové i kročejové neprůzvučnosti často dohlíží sám investor.

Vývoj sádrokartonových desek v posledních několika letech natolik pokročil, že je možné velmi dobře volit řešení podle požadovaného akustického standardu i peněženky uživatele či investora a nakonec i prostorových možností. Paleta materiálů a způsobů řešení je dnes tak široká, že správně zvolené konstrukce často nemusí znamenat ani větší finanční náročnost.

Možností, jak dosáhnout široké škály různých výsledků v oblasti akustického útlumu, je dnes mnoho. Velmi progresivní řešení přináší především suchá výstavba, protože nabízí celou řadu možností skladby stěny nebo podhledů. Sádrokartonové konstrukce nejsou jen rychlým způsobem, jak vytvořit nové příčky nebo podhledy. Správně navržený a provedený sádrokarton má zásadní vliv na akustiku interiéru a schopnost oddělit jednotlivé prostory tak, aby se hluk nepřenášel mezi místnostmi.

Sádrokartonové desky a jejich akustické vlastnosti

Již běžné sádrokartonové desky (Knauf White) zaručují velmi vysoký akustický standard okolo 56 dB, což je hodnota převyšující betonovou stěnu tl. 200 mm. Ale to je jen akustický začátek.

Čtěte také: Využití fasádních a okenních systémů

Knauf definoval šest tříd ochrany proti hluku (označených od F do A s akustickým útlumem od 45 dB do 68 dB), díky kterým si lze vybrat typ konstrukce, druh sádrokartonové desky a jejich počet tak, aby skladba přesně odpovídala požadovanému akustickému útlumu.

  • Základní varianta - desky Knauf White: Základní třídy F dosahuje jednou opláštěná příčka s profily CW50 s použitím desek Knauf White (s hmotností 8,8 kg/m²) vyplněná minerální izolací, která se s hodnotou vážené stavební neprprůzvučnosti R’w drží pod 45 dB. Pokud u této příčky zdvojíme opláštění, dosahujeme rázem hodnoty R’w větší než 50 dB (třída E).
  • Lepší akustické parametry i požární odolnost - Knauf RED Piano: Již několik let se setkáváme na trhu s deskami Knauf RED Piano, které na stejné konstrukci zajišťují o cca 3 dB vyšší hodnoty vzduchové neprůzvučnosti. Každé 2 dB vnímá lidské ucho jako zdvojnásobení izolačních vlastností. Jedná se tedy o jakousi vstupenku do světa akustiky. Deska je použitelná jak pro podhledy tak příčky. Pokud použijeme profily CW100 a změníme nejzákladnější desku Knauf White na Knauf RED Piano (s hmotností 10,2 kg/m²), dostáváme se už na hodnotu nad hranicí vážené stavební neprůzvučnosti R’w = 53 dB (třída D), což je normový požadavek vážené stavební neprůzvučnosti pro mezibytové příčky dvou různých sousedních bytů (ČSN 73 0532 Akustika - Ochrana proti hluku v budovách a posuzování akustických vlastností stavebních výrobků). Celkové náklady na konstrukci se v případě použití desky Knauf RED Piano navýší pouze o 5 %, navíc ve srovnání se základní deskou dochází ke zvýšení požární odolnosti o 10 až 30 minut podle počtu plášťů.
  • Unikátní akustické vlastnosti ve spojení s vyšší odolností - Knauf Diamant: Další bránou je deska Knauf Diamant. Jedná se již o speciálně navrženou akustickou robustní desku sdružující vysokou hmotnost s ohybovou měkkostí a tedy maximálním využitím obou efektů v oblasti akustiky. U konstrukcí z těchto desek se začíná projevovat další důležitý fenomén, kterým je výrazně vyšší účinnost i v nižších a středních kmitočtech oproti jmenovaným předchůdcům. Tím se její subjektivní, ale v tomto případě i objektivní účinek výrazně znásobuje. Pokud jde o hodnoty vážené laboratorní vzduchové neprůzvučnosti, pohybujeme se zde již v hodnotách přes 60 dB a ocitáme s v oblasti akustických materiálů tak trochu sami. Deska Knauf Diamant je ideální pro každou běžnou stavbu, kde si uživatelé uvědomují, že ticho je opravdu hodnota a přitom nemusí stát majlant. Dalším stupněm je výměna jedné desky Knauf RED Piano za desku Knauf Diamant (profil CW100 vyplněný minerální vatou, dvakrát opláštěný). Tato univerzální sádrokartonová deska s objemovou hmotností 12,5 kg/m² má, vedle akustických vlastností, i řadu dalších výhod. Je impregnovaná, protipožární a vyznačuje se značnou tvrdostí povrchu i jádra, která je důležitá pro minimalizaci poškození při provozu budovy a pro zavěšení těžkých předmětů. Hodnota vážené stavební neprůzvučnosti zde stoupá už nad 57 dB (třída C), navíc se oblast rezonančního kmitočtu (tj. oblast, kde příčka snadno přenáší, a nikoli tlumí akustickou energii) přesune do nižších, pro lidské ucho méně slyšitelných frekvencí.
  • Nejvyšší třída ochrany proti hluku - Knauf Silentboard: Další stupeň je už trochu jiná. Jde o desku Knauf Silentboard. Unikátní patentované technologie desky o hmotnosti 17 kg/m2 zachovávající si ohybovou měkkost a tím i ohromující účinnost. Efekt izolace na nízkých a středních kmitočtech je zde ještě daleko silnější než u Diamantu. Silentboard posouvá koencidenční kmitočet příčky či podhledu pod pro ucho slyšitelné pásmo, a tím se vyrovnává fungování betonu, ovšem s daleko menší hmotností. Pokud se tedy objeví v již stávající výstavbě hudebně nadaný soused, tvrdou muziku milující adolescent nebo třeba dodatečně provedená strojovna vzduchotechniky, potom je Knauf Silentboard ta správná deska. Neboť při minimální tloušťce (12,5 mm) a již zmiňované nijak divoké hmotnosti nabízí bezkonkurenční výkon. Deskami navrženými přímo pro nejvyšší třídu ochrany proti hluku, která splňuje i ty nejnáročnější parametry, jsou akustické desky Knauf Silentboard. Přes svou vyšší hmotnost 17,5 kg/m² zůstává tato deska pružná a extrémně dobře pohlcuje zvukové (vlastně mechanické) vlnění a zlepšuje tím akustický komfort zejména na nízkých frekvencích. Tenká výsledná konstrukce, vedle vysokých akustických parametrů, umožňuje navíc úsporu vnitřního prostoru. U již zmiňované dvakrát opláštěné konstrukce s profily CW100 vyplněnými minerální vatou je hodnota vážené stavební neprůzvučnosti lehce nad 62 dB (třída B). Pokud bychom hledali srovnání v masivních konstrukcích, jednalo by se o sendvičové varianty s vloženou akustickou izolací o celkové tloušťce 233 mm. Top třídy s označením A lze pak dosáhnout použitím zdvojených profilů MW100 a přidáním další desky Knauf Silentboard. Taková konstrukce (třikrát opláštěná) má tloušťku pouze 175 mm a dosahuje vážené stavební neprůzvučnosti nad 68 dB.

Jak je vidět, druhů konstrukcí i možností skladby je celá řada, při stanovení požadované neprůzvučnosti je možné zvolit přesně vyhovující tip a není tak třeba zbytečně investovat do předimenzovaného řešení. Suchá výstavba navíc poskytuje nespornou výhodu v subtilnosti konstrukcí, díky kterým získá investor větší užitnou plochu bytu. Je dobré připomenout, že všechny hodnoty vzduchové neprůzvučnosti jsou uvedené jako vážená stavební neprůzvučnost R’w, tedy již s odečtením korekce podle normy ČSN 73 0532.

Sádrokartonové podhledy a předsazené stěny

Vše výše popsané platí nejenom u stěn, ale také u stropů. Sádrokarton je však zde řešením i pro snížení kročejového hluku. Neboť když se hmota použije účelně, nemusí jí být nijak moc. U lehkých stropů na bázi oceli či dřeva zvláště. Akustické stropy neboli akustické podhledy se dodávají na nezávislé ocelové konstrukci za použití přerušovačů vibrací, tzv. silentbloků, to znamená, že by neměl být kontaktní přímý spoj mezi novým akustickým podhledem a stávajícím akusticky nevyhovujícím stropem. Dutinu uvnitř vyplníme akustickou izolací a zavřeme neprůzvučnou deskou.

Dalším velmi oblíbeným použitím sádrokartonu jsou předsazené stěny - montované před stávající, většinou zděné konstrukce. Systém skládání a vrstvení platí i u předsazených stěn, zde je však nutné navíc brát v úvahu hmotnost původní stěny. Čím je hmotnost původní stěny nižší, tím je předsazená stěna účinnější.

Volbou typu desky mohu regulovat výkon předstěny i její kmitočtový průběh. Zde je nutné podotknout, že výsledná hodnota zlepšení vzduchové neprůzvučnosti je závislá i na hodnotě původní konstrukce. Například neprůzvučnost stěny o hmotnosti 40 kg/m² vylepšíme pomocí předsazené stěny opláštěné dvěma sádrokartonovými deskami Knauf White o 23 dB, stěnu o hmotnosti 200 kg/m² vylepší předsazená stěna už jen o 16 dB.

Čtěte také: Jak na vzduchovou neprůzvučnost stropu a stěn

U železobetonových stropů dochází použitím podhledu ke zvýšení vzduchové neprůzvučnosti a snížení kročejového hluku (hodnoty ovlivňuje jak ukotvení podhledu, tak použití různých druhů opláštění), u dřevěných stropů se mnohdy jedná o nutnost, která zajistí splnění požadovaných hodnot akustického útlumu. Při použití desek Knauf Diamant a Knauf Silentboard se pak konstrukce dřevěného stropu se sádrokartonovým podhledem svými parametry blíží železobetonovému stropu.

Problém vzniká ve chvíli, kdy je konstrukce navržena „na hraně“ a není u ní ponechána potřebná rezerva mezi laboratorní a skutečnou neprůzvučností. Řešení naštěstí existuje a ve většině situací je poměrně přímočaré: instalace sádrokartonové předstěny. Ta dokáže významně zlepšit akustické vlastnosti stěny, a to za cenu jediného kompromisu - mírného zmenšení užitného prostoru. Volba sádrokartonu není náhodná. Konstrukce je lehká, montáž rychlá a probíhá bez mokrých procesů. Navíc lze výslednou neprůzvučnost velmi dobře ovlivnit skladbou systému: typem použité desky, počtem vrstev nebo šířkou celé předstěny.

Na rozdíl od masivní cihelné nebo betonové stěny pracuje sádrokartonová předstěna jako systém hmota - pružina - hmota, kde pružinovou složku vytváří ocelové profily a minerální izolace. Právě tato skladba umožňuje účinněji tlumit širší spektrum frekvencí. Nejnáročnější bývá potlačení lidské řeči a nízkých tónů - oblast, ve které lehké konstrukce často překvapí svou účinností.

Tabulka 3: Zlepšení zvukové izolace předsazenou stěnou W 626 (pro srovnání použito stávající stěny z pórobetonu)

Stávající stěna (tloušťka a materiál)Zlepšení vzduchové neprůzvučnosti (dB)
Pórobeton tl. 100 mm (40 kg/m²)23
Pórobeton tl. 200 mm (200 kg/m²)16

Akustické požadavky a normy

R´w je vážená stavební neprůzvučnost, její veličina je udávána v jednotkách intenzity zvuku, v dB. Zásadou bývá, že čím hmotnější je dělící konstrukce, tím je více neprůzvučná, záleží samozřejmě na spektru frekvencí, nebo-li kmitočtech. Nejsnáze pronikají do konstrukce nižší frekvence (tzv. basy).

Současná norma pro bydlení hovoří o tom, že dělící konstrukce musí mít schopnost nepropustit hluk o intenzitě minimálně 53 dB. Dělící konstrukcí myslíme jakoukoli konstrukci, která nás dělí od souseda, tedy strop, podlahu, stěny, světlíky atd. Tato hodnota by při běžném používání bytu neměla obtěžovat okolní bytové jednotky, ale není tomu tak. Bohužel i tato hodnota nijak nezaručuje komfort klidného bydlení, zejména v klidnějších částech dne a v noci, kdy se ztiší zvuky v pozadí (hluk z ulice, projíždějící auta, ostatní sousedé apod.).

Čtěte také: výhody cihel Porotherm 25 AKU Z Profi DF pro útlum hluku

Zmíněná hodnota 53 dB je sice naprosto závazná, ale zároveň doporučená minimální. Neplatí, že dělící konstrukce musí splňovat tuto hodnotu pouze v místnostech, kde se předpokládá, že probíhá odpočinek, tedy v tzv. zónách klidu. Hodnota tedy platí pro ložnice, dětské pokoje, obývací pokoje, pokud jsou spojené s kuchyní tak i pro kuchyně.

Pro orientaci: norma vyžaduje, aby vážená stavební vzduchová neprůzvučnost mezibytových příček dosahovala alespoň 53 dB, zatímco u vnitřních příček v rámci bytu je požadavek 42 dB. U prémiových projektů se běžně setkáme i s hodnotami 55 dB či dokonce 59 dB. Každé zvýšení o 3 až 5 dB představuje v praxi citelný rozdíl - lidské ucho jej vnímá jako výrazné zklidnění prostoru.

Akustické požadavky na vnitřní příčky nám stanovuje ČSN 73 0832:2010 Akustika - Ochrana proti hluku v budovách a posuzování akustických vlastností stavebních výrobků - Požadavky a její doplňková změna Z3 z března 2017. Ta nám stanovuje požadavky na vzduchovou neprůzvučnost vnitřních příček minimálními hodnotami na stavební vzduchovou neprůzvučnost. Velmi často se v praxi stává, že tyto hodnoty stavební vzduchové neprůzvučnosti se chybně zaměňují s hodnotami laboratorními, které byly získány měřením příček za ideální normové situace v laboratoři (korekce k1=2 až 5 dB, doporučené hodnoty pro těžké dělicí konstrukce ve skeletových stavbách).

Důležité detaily a chyby v realizaci

Při realizaci akustické předstěny rozhoduje o výsledku především kvalita provedení. Ani nejlepší akustická deska nevykompenzuje chyby řemeslníka - špatně provedený detail dokáže znehodnotit celou investici. Základem funkční akustiky je skladba konstrukce. Nestačí pouze opláštění deskami, ale je nutné řešit tloušťku příčky, typ izolace uvnitř konstrukce a způsob kotvení ke stávajícím stěnám a stropům. Pokud se tyto prvky podcení, hluk se přenáší konstrukcí dál, i když příčka na pohled působí masivně.

Akusticky sebekvalitnější příčka nezajistí deklarované hodnoty vzduchové neprůzvučnosti, pokud stojí například na nepřerušeném potěru a nevede až k nosné konstrukci. Rozdíl 10 dB při stejném typu příčky není vůbec vzácný. Proto v Knauf podkladech naleznete i hodnoty podélného přenosu zvuku právě těmito cestami. V Knaufu probíhá neustálá kontrola jakýchkoli navržených hodnot s hodnotami skutečně změřenými.

  1. Oddělení od okolních konstrukcí: Velmi důležitým detailem je oddělení sádrokartonové konstrukce od okolních stavebních prvků. Pevné napojení bez akustických pásek způsobuje přenos vibrací a hluku. Správné provedení počítá s pružným oddělením konstrukce od stěn, podlahy i stropu, čímž se výrazně zvyšuje akustický útlum. Pokud je v místnosti například plovoucí dřevěná podlaha, je nutné ji v místě předstěny oddělit tak, aby ocelové profily stály přímo na podkladním betonu. Konstrukce se tak nesmí opírat o povrchovou vrstvu podlahy, která by přenášela vibrace.
  2. Vzduchotěsnost: Stejně důležité je vzduchotěsné uzavření celé předstěny: všechny spáry desek musejí být pečlivě vytmeleny, včetně první vrstvy, pokud je konstrukce dvouvrstvá. Desky se kladou nastojato a jednotlivé vrstvy se vzájemně překrývají, aby se zabránilo vzniku průběžných spár. Dodržení těchto detailů má zásadní vliv na výslednou účinnost systému.
  3. Dveřní otvory: Dalším často podceňovaným bodem je řešení dveřních otvorů v sádrokartonových příčkách. Pokud nejsou správně vyztuženy a utěsněny, stávají se slabým místem celé konstrukce. Hluk se pak šíří právě přes dveře, i když samotná příčka je provedena kvalitně.
  4. Zapojení do podhledů: Významnou roli hraje také návaznost sádrokartonu na podhledy. Podhled může výrazně pomoci s akustikou místnosti, ale pouze v případě, že je správně navržen. Pokud je podhled pevně spojen s nosnou konstrukcí bez akustického oddělení, jeho efekt se výrazně snižuje.
  5. Elektroinstalace a rozvody: Pozor, každá drážka, každá „krabička“ snižuje úroveň vzduchové neprůzvučnosti stěny. První a nejrozšířenější chybou je použití dutých cihel, které mají hodnotu Rw na úplné hranici normy tj. 53 dB. Dutá cihla dosahuje přeměřené Rw na základě počtu dutin a pevných žeber, pokud ale stěnu narušíme vedením elektroinstalaci nebo vody, hodnota Rw se sníží. Další chybou především v novostavbách je fakt, že jsou byty navzájem dispozičně zrcadlově, a to právě včetně rozvodů a zásuvek. Zásuvky z obou stran zdiva v tomto místě zdivo nepřiměřeně ztenčí. Takže z cihly, které mají 7 žeber se stane cihla s dvěma žebry nebo někdy dokonce s jedním žebrem. Taková cihla opravdu není schopna splňovat požadovanou normu pro bydlení.
  6. Spojování s podlahou a vestavěným nábytkem: Chybou je také spojování svislých konstrukcí s podlahou. Veškeré bouchání dveří, zvuky z kuchyňské linky, dokonce vrzání palandy je možné slyšet, protože podlaha je pevně spojena právě se stěnou. Do této kategorie lze také zařadit pevné spojování kontrukcí skříní, kuchyní, paland apod. se stěnami, které také mohou umocnit zvuky z vedlejšího bytu.
  7. Instalace TV na stěnu: TV instalovaná na stěně. Přímo montovaná televize na mezibytovou příčku je opravdu pro souseda peklo.
  8. Amatérské úpravy: Dodatečná amatérská úprava stávající stěny, která může vzduchovou neprůzvučnost ještě zhoršit.

Komplexní přístup k akustice

Akustika vnitřních konstrukcí má zásadní a přímý vliv na kvalitu a komfort bydlení. Podobně jako u hodnocení spotřeby tepla tj. kvalitě zateplení se předpokládá vznik tzv. akustického štítku budovy, kdy akustická kvalita jednotlivých konstrukcí bude vyjádřena na stupnici např. A-F. Akusticky standardní, dnes nejvíce používané vnitřní příčky budou i na stupnici jakýsi střed např. D, kvalitativně lepší příčky budou C až po akusticky nejlepší řešení pro vysoce komfortní domy (ekvivalentně pasivní domy v oblasti vytápění) v kategorii A.

Vedle vzduchové neprůzvučnosti nelze zapomenout na problematiku prostorové akustiky, tedy pohlcování a omezení hluku přímo v místnosti, kde vzniká. I zde je na českém trhu patrný zřetelný nárůst zájmu. Děrovaná sádrokartonová deska nejen dobře vypadá, ale je i po čertech akusticky pohltivá v rozmezí ɑw 0,40 až 0,80 (alfa w - vážený činitel zvukové pohltivosti).

V roce 2018 Knauf vyvinul zcela nové děrování akustických desek, značení RE, ale přidal i dodatečně montovatelné pohlcovače Cleaneo Single Smart. Posledně jmenovaný produkt již není na bázi sádrokartonu ale PE materiálu, ale o to je rychleji a snadněji instalovatelný třeba v restauracích, školách apod. Velmi častá je kombinace akusticky pohltivých vlastností s akusticky izolačními nebo požárními. U akusticky pohltivých podhledů není kámen úrazu jejich funkčnost, ale jejich správný návrh. Konkrétně návrh správné doby dozvuku.

Na stránkách knauf.cz/vypocet-akustiky firma Knauf nově nabízí užití programu, který umožňuje předběžně navrhnout (snížit) dobu dozvuku konkrétního prostoru s použitím akusticky pohltivých nebo difuzních materiálů Knauf. Přínosná je zde možnost snadné změny parametrů a možnost rychlého srovnání hodnot doby dozvuku. Kdo by chtěl problémy prostorové akustiky trochu zhmotnit, ať si na tento článek vzpomene při návštěvě restaurace, starší tělocvičny nebo třeba nákupního centra. Ve většině restaurací je největší pohlcovač samotný návštěvník a to zjevně nestačí. Doby dozvuku jsou zde strašidelné, často přesahující sekundu či dvě. Přičemž rozumná hodnota je cca 0,6 s a méně. Dochází zde k tzv. Lombardovu efektu. Návštěvníci se špatně slyší a o to hlasitěji mluví. A to pořád dokola.

Zvláštní je, že po počáteční popularitě děrovaných desek v obchodních centrech nastal v poslední dekádě přechod na hladký a tedy odrazivý sádrokarton (součinitel pohltivosti pod 0,1). Hladina hluku okolo 70 dB je zde spíše standardem než výjimkou. Navíc, když sedíte ve správném místě vůči 10 m vzdálenému sousedovi, není problém slyšet každé jeho slovo.

Pro zlepšení hladiny hluku v místnosti nemusí pomoci jen samotné akusticky pohltivé desky, ale i jejich kombinace s difuzéry. V řeči sádrokartonu štěrbinové desky, které dokáží dopadající zvuk rozptýlit a nedopadá tak všechen do jednoho místa dle zákona dopadu a odrazu. Tento jev se nakonec hodně využívá třeba v koncertních místnostech ale i tělocvičnách či víceúčelových sálech, kde může výrazně zlepšit srozumitelnost řeči či hudby a v kombinaci s děrovanými deskami výrazně zvýšit akustický komfort.

Nástroje pro návrh akustických konstrukcí

Firma Knauf disponuje dvěma vlastními moderně vybavenými akustickými zkušebnami nejen pro testování, ale mimo jiné i pro sběr dat potřebných pro efektivní předběžný návrh konstrukce. Testují se zde nejenom samotné vzduchové neprůzvučnosti, kročejový hluk či akustická pohltivost, ale rovněž hodnoty důležité pro správný návrh jako jsou kritické kmitočty desek, vedlejší přenosové cesty atd. Díky tomu je akustické know - how velmi komplexní a vzájemně se doplňující.

Akustické chování různých typů vnitřních příček je přehledně zpracováno v aplikaci Isover SmartAPP. Aplikace je určena nejen pro profesionální stavaře, ale dokáže ji dobře využít i běžný stavebník. Je zde možno během chvilky zjistit laboratorní vzduchovou neprůzvučnost navržené příčky a zjistit, zda-li za shodné peníze nebo jen o málo dražší není k dispozici příčka akusticky výrazně účinnější. Příčka bude v interiéru akusticky fungovat desítky let, často celou životnost stavby, a její nedostatečná akustika by uživatele skutečně trápila každý den. Dobrou pomůckou pro porovnání akustiky konstrukcí je aplikace Isover SmartApp.

tags: #podelna #vzduchova #nepruzvucnost #sdk #podhledu

Oblíbené příspěvky: