Zvuková neprůzvučnost minerální izolace: Vlastnosti a použití pro efektivní akustickou ochranu

Naše životy se stávají stále hlučnějšími a hlučnějšími, což chtě nechtě ovlivňuje i nás samotné. Je dokázáno, že trvale vyšší hladina hluku může při delším působení vážně poškodit zdraví. Akustický tlak slyšitelný zdravým člověkem je přibližně 20 μPa - 20 Pa. Po několika letech strávených v trvale hlučném prostředí se to může projevit i na psychickém zdraví. Ochrana proti hluku patří mezi základní požadavky na vlastnosti staveb podle vyhlášky č. 268/2009 Sb., o technických požadavcích na stavby.

Základní principy zvukové izolace

Dělící stěna musí co nejvíce neodražené akustické energie přeměnit v tepelnou energii tak, aby na druhé straně stěny nebyl zvuk vyzařován. Jestliže v první místnosti bude zdroj hluku s hladinou intenzity zvuku, bude hladina intenzity zvuku ve druhé (chráněné) místnosti záviset nejen na izolačních vlastnostech dělícího členu, ale také na vlastnostech přijímací místnosti. Celková pohltivost místnosti závisí na tom, co je uvnitř místnosti. Zvuková neprůzvučnost pochází z faktu, že zvuk přechází ze vzduchu v první místnosti do příčky a odtud opět do vzduchu ve druhé místnosti.

Lidé ve svých bytech vydávají množství zvuků. Pro dostatečný komfort bydlení v bytech je zapotřebí, aby tyto zvuky (či hluk) šířící se vzduchem neprocházely konstrukcemi stěn a stropů do sousedních bytů. R´w = 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).

Akustické vlastnosti materiálů a konstrukcí

Vzduchová neprůzvučnost konstrukcí je přímo závislá na hmotnosti nebo objemové hustotě použitých materiálů. Z hlediska akustických parametrů je nejmíň vhodné lehčené zdivo. Výjimkou jsou sendvičové konstrukce např. ze sádrokartonu, které jsou několikanásobně lehčí než plné zdivo, ale dosáhnou při menší tloušťce zásadně vyšších parametrů neprůzvučnosti, patří tedy mezi nejefektivnější technologie akustické izolace. Akustika není sice přímo spojena s objemovou hmotností izolace, ale dá se vysledovat, že existuje určitý ideální střed, při kterém je akustika izolace nejlepší.

Volba materiálu, a to zda se rozhodneme pro skelnou či kamennou vlnu, je důležitá. Obě mají své přednosti i nevýhody, ale z hlediska akustiky fungují podobně. Moderní sádrokartonové příčky opatřené tepelnou izolací dosahují akusticky nejlepších parametrů a jsou úspornější co do tloušťky a tedy zabírání prostoru v bytě. Samotná sádrokartonová příčka bez výplně z minerální izolace zachytí až o 10 dB méně, což je vzhledem k logaritmické závislosti velmi vysoká hodnota. Právě díky takto vysoké hodnotě je vhodné izolaci v konstrukci mít. Příčka pak funguje jako jeden celek.

Čtěte také: klíč k bezpečnému a tichému domovu

Legislativní požadavky a normy

Tato vyhláška se odkazuje na závazné normy, které se v posledních dvou letech zpřísnily. Důležitým prostředkem zajištění této ochrany jsou vhodně navržené dělicí stavební konstrukce. Požadavky na zvukovou izolaci jsou uvedeny v technických normách (ČSN). Obecně vzato však normy nejsou závazné, nejsou-li učiněny závaznými smluvními podmínkami mezi jednotlivými účastníky výstavby nebo nadřazeným předpisem (vyhláškou, nařízením vlády, zákonem).

Požadavky na zvukovou izolaci jsou uvedeny v ČSN 73 0532 (Akustika - Ochrana proti hluku v budovách a posuzování akustických vlastností stavebních výrobků - Požadavky, prosinec 2020). Jsou uzpůsobené českým podmínkám. Části této normy jsou závazné na základě vyhlášky č. 268/2009, o technických požadavcích na stavby. Současná norma pro bydlení hovoří o tom, že dělící konstrukce musí mít schopnost nepropustit hluk o intenzitě minimálně 53 dB (u panelových domů 52 dB). Bohužel i tato hodnota nijak nezaručuje komfort klidného bydlení, zejména v klidnějších částech dne a v noci.

Vzduchová a kročejová neprůzvučnost

Předmětem stavební akustiky v praxi je akustický návrh a posuzování stavebních prvků (stěn, stropů, oken, dveří apod.) z hlediska vzduchové a kročejové neprůzvučnosti. V prvním případě jsou stavební konstrukce vybuzeny zvukem dopadajícím ze vzduchu, ve druhém od nárazů chodidel na povrch podlahy. Vzduchová neprůzvučnost mezi místnostmi se posuzuje pomocí veličiny R´w vážená stavební neprůzvučnost, případně pomocí veličiny DnT,w vážený normovaný rozdíl hladin pro místnosti, které spolu přímo nesousedí. Kročejová neprůzvučnost mezi místnostmi se posuzuje pomocí veličiny vážená stavební normovaná hladina akustického tlaku kročejového zvuku L´n,w, případně L´nT,w, pokud zkoušená stropní konstrukce s podlahou není součástí společného stropu.

Termín „kročejová neprůzvučnost“ je nepřesný, neboť vyšší hodnota L´n,w neznamená lepší zvukovou izolaci, ale naopak. Zjednodušeně lze říci, že cílem je dosáhnout co nejnižší hladiny kročejového zvuku (hluku). Zatímco zvyšování vážené stavební neprůzvučnosti znamená vyšší zvukovou izolaci dané konstrukce, a tedy vyšší zvukově izolační schopnost, u vážené stavební normované hladiny akustického tlaku kročejového zvuku tomu je naopak. Hodnoty neprůzvučnosti i kročejového hluku musejí splnit limity dané normou včetně uvedených korekcí.

Změny v ČSN 73 0532 (prosinec 2020)

• Zpřísnění požadavků na kročejovou neprůzvučnost o 2 dB až 5 dB.
• Rozšíření požadavků na zvukovou izolaci z teras a lodžií druhých bytů nad obytnou místností.
• Zvuková izolace mezi obytnými místnostmi bytů se nově posuzuje mezi všemi obytnými místnosti téhož bytu. V případě bytových příček to znamená, že musí být splněna hodnota stavební neprůzvučnosti R´w ≥ 40 dB, včetně nepřímého přenosu zvuku vzduchem přes dveře, které nejsou součástí dělicí stěny.

Akustické posuzování staveb

Při navrhování a předběžném posuzování zvukové izolace bývá aplikován empirický přístup v kombinaci s využitím akustických katalogových hodnot uváděných výrobci stavebních materiálů a výpočtových metod publikovaných v odborné literatuře. Stále častěji se však používají také predikční postupy popsané v technických normách, konkrétně ČSN EN ISO 12354-1, 2, 3. Finální posouzení (dokončené) stavby je vždy založené na výsledcích akustických zkoušek in-situ. Jedině tímto způsobem lze do výsledných hodnot zahrnout vliv skutečného provedení.

Čtěte také: řešení pro tlumení hluku strojů

Měření se provádí v souladu s ČSN EN ISO 16283 (všechny části) a hodnocení (stanovení jednočíselných hodnot zvukové izolace) podle ČSN EN ISO 717, část 1 a 2. Vzduchová neprůzvučnost je závislá na plošné hmotnosti konstrukce. Akustické vlastnosti stěn budov se vyjadřují pomocí tzv. vážené hodnoty stavební vzduchové neprůzvučnosti (zkráceně vážené neprůzvučnosti) R‘w [dB] a nesmějí být nižší než tabulkové normové hodnoty. Neprůzvučnost oken a dalších jednotlivých součástí obvodového pláště se hodnotí pomocí tzv. vážené laboratorní vzduchové neprůzvučnosti Rw [dB].

Vliv ETICS na zvukovou neprůzvučnost

Revize ETAG 004 z června 2013 významným způsobem změnila posouzení shody ETICS u základního požadavku, jímž je ochrana proti hluku. V minulosti měla požadavky splňovat celá stěna včetně ETICS i oken a ostatních otvorů. V revidovaném ETAG 004 je uvedeno, že ETICS může mít pozitivní nebo negativní vliv na vzduchovou neprůzvučnost stěny, na kterou byl aplikován. Revize ETAG 004 popisuje určení akustických vlastností ETICS laboratorním měřením podle skupiny norem ČSN EN ISO 10140.

Určovanou veličinou je zlepšení nebo zhoršení vážené neprůzvučnosti ΔRw (dB). Pokud výrobce laboratorně ΔRw nezměří, tak může deklarovat na těžké referenční stěně hodnotou ΔRw = −8 dB, což znamená výrazné zhoršení akustických vlastností celé stěny. Asociace výrobců minerální izolace (AVMI) proto prověřila v akreditované laboratoři hodnoty vzduchové neprůzvučnosti u systému ETICS s minerální izolací. Jako podkladní (referenční) byla zvolena normová standardizovaná železobetonová stěna tloušťky 15 cm, plošná hmotnost 350±50 kg/m², o ploše 10 m². Při volbě systému byl uplatněn princip výběru kritického reprezentanta.

AVMI prověřila systémy s dvěma tloušťkami minerální izolace (100 mm a 200 mm) tak, aby bylo možné výsledky v případě potřeby lineárně interpolovat. U systému s minerální izolací o tloušťce 200 mm bylo naměřeno zlepšení o 2 dB. ETICS s izolací tloušťky 100 mm je bez vlivu na vzduchovou neprůzvučnost systému. Neprůzvučnost ETICS pozitivně ovlivňuje vzrůstající tloušťka izolačního výrobku a použité plastové kotvy. Při nižších hodnotách dynamické tuhosti je zvukoizolační vlastnost výrobku lepší.

Chyby v návrhu a realizaci akustické izolace

Důležité je si ale uvědomit, že řešení detailů příčky je to, co může celkovou konstrukci výrazně ovlivnit, a bohužel často negativně. Největší škody způsobují netěsnosti oken a dveří, ale i například volba roštu příčky, kde v místě roštu vzniká akustický most a pokud se použijí dřevěné hranoly místo dnes již běžných C profilů, tak je možno ztratit na celé příčce i 5 dB. Přidáme-li k této hodnotě ještě špatné napojení příčky na okolní konstrukce, montážní chyby apod., může být celková ztráta 10 dB i více. Takové hodnoty nám pak znehodnotí veškerou akustiku.

Čtěte také: efektivní zvuková izolace

V zásadně širším měřítku je nedostatečná izolace stěn, jak mezibytových, tak i dispozičních. Ve starých zástavbách se jedná především zpravidla o 15 cm silnou cihlovou příčku, která dříve oddělovala bytové jednotky. První a nejrozšířenější chybou je použití dutých cihel, které mají hodnotu Rw na úplné hranici normy tj. 53 dB. Pokud ale stěnu narušíme vedením elektroinstalace 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. Taková cihla opravdu není schopna splňovat požadovanou normu pro bydlení.

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 konstrukcí skříní, kuchyní, paland apod. se stěnami, které také mohou umocnit zvuky z vedlejšího bytu. Přímo montovaná televize na mezibytovou příčku je pro souseda peklo. Dodatečná amatérská úprava stávající stěny může vzduchovou neprůzvučnost ještě zhoršit.

Praktická řešení a doporučení

Pro dostatečný komfort bydlení v bytech je zapotřebí, aby zvuky šířící se vzduchem neprocházely konstrukcemi stěn a stropů do sousedních bytů. V současnosti je možné vybírat pro kvalitní odhlučnění z řady materiálů, technologií a způsobu montáže. Důležité je si uvědomit, jaký hluk potřebujeme odstranit a kolik prostoru z místnosti můžeme úpravám obětovat. Bohužel neexistuje řešení, které by bylo univerzální pro všechny typy staveb a odhlučňovaných místností a ne vždy lze dosáhnout konstrukce nejtenčí a nejlepší.

Tipy pro odhlučnění

1. Pokud vás ruší hovor nebo televize, případně hlučný bar pod okny, pomůže vám akustická předstěna. Izolační desky se v tomto případě montují jen na jednu stranu stávající stěny. Vzduchová stavební neprůzvučnost se zlepšila ze 47 dB na 53 dB.
2. Pokud vás ruší hluk od sousedů nad vámi (nemluvíme teď o dupání), pomůže vám odhlučnění stropu. Konkrétně tedy podhled z akustického sádrokartonu.
3. Ačkoli se jedná znovu o hluk přicházející stropem, má v tomto případě jinou povahu. Jde o tzv. kročejový zvuk, který vzniká přímo ve stavební konstrukci, a to chůzí nebo pádem předmětů na podlahu. Kročejová neprůzvučnost by měla být maximálně 58 dB v rámci téhož domu.

Akustická předstěna a stropní podhledy

Konstrukci, ať již je kontaktní nebo bezkontaktní, je třeba odpružit a dbát na to, aby se co možná nejméně přenášely vibrace do akustické stěny. Na upravené stěny lze běžně kotvit kuchyňské linky, poličky aj. 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.

Jednou z efektivních metod je sendvičová sádrokartonová konstrukce, ve které se uplatňuje několik akustických principů. Modrá akustická deska a izolace tvoří pouze základ protihlukové konstrukce. Samostatná deska má tloušťku pouhých 12,5 mm, ale v kombinaci s kvalitní minerální izolací (např. o tloušťce 50 mm) dosahuje stavební neprůzvučnosti až 60 dB. Modrá akustická deska je k dostání i v impregnované verzi vhodné do vlhkých prostor. A co víc - jde o jediný sádrokarton na trhu, který rozkládá emise formaldehydu.

Akustické vlastnosti otvorových výplní se klasifikují jinak, jde-li o samostatný výrobek, a jinak v případě prvku zabudovaného a tvořícího součást obálky budovy. Pro běžné případy se doporučuje volit třídu zvukové izolace 2, tedy Rw = 30-34 dB. Požadavku na zvukovou izolaci oken musí pochopitelně odpovídat i stejně přísný požadavek na zvukovou izolaci připojovací spáry. Zvukověizolační vlastnosti připojovací spáry se zabezpečí jejím správným provedením.

Modelový výpočet je zpracovaný na příkladu panelového domu u hlučné komunikace, kde je požadavek na vzduchovou neprůzvučnost Rw podle ČSN 73 0532 na neprůsvitné části 43 dB, požadavek na okna o 3 dB nižší, tedy 40 dB.

Příklad 1: Stěna panelového domu, zateplená - ETICS s MW tl. 200 mm

Vzduchová neprůzvučnost panelové stěny je 50 dB. Zlepšení ETICS s MW 200 mm je 2 dB. Celková Rw = 50 + 2 = 52 dB. Okna lze ponechat s danými akustickými parametry.

Závěr: Stěna s Rw 52 dB > požadavek dle ČSN 73 0532 43 dB.

Příklad 2: Stěna panelového domu, zateplená - ETICS bez měření ΔRw

Vzduchová neprůzvučnost panelové stěny je 50 dB. Zhoršení ETICS bez měření je -8 dB. Celková Rw = 50 - 8 = 42 dB. Okenní výplně musí splňovat požadavek TZI 4 (třída zvukové izolace 4).

Závěr: Stěna s Rw 42 dB < požadavek dle ČSN 73 0532 43 dB.

tags: #zvuková #neprůzvučnost #minerální #izolace #vlastnosti #a

Oblíbené příspěvky:

• Dřevostavby za dobrou cenu
• Návod na Stůl pro Truhláře
• Nápady pro dřevěný domeček
• Rekonstrukce střechy starého domu
• Elegantní řešení s betonovými palisádami