Schallschutz im Wohnungsbau Norm SIA 181

Ziele Ermittlung der Luftschalldämmung Akustische Kennwerte und Bewertung Kleine Räume und tiefe Frequenzen Anforderungen an Schallschutz gemäss Norm SIA 181

Luftschallübertragung Jede Art Schall ist mechanische Energie in Form von Schwingungen, die sich wellenartig ausbreiten. Folie animiert Der Schall von diesen Stimmen gelangt als elastische Wellen durch die Luft auf Wände, Boden und Decke Schalldruck wirkt als Kraft auf diese Flächen diese werden in Schwingungen versetzt Schwinungen unglaublich klein genügen aber zur Abstrahlung beim Nachbarn Schallschutz umso besser je grösser die Differenz Demo mit Black Box

Schallpegeldifferenz D = L1 - L2 Luftschallübertragung: Messprinzip am Bau (EN ISO 140) SR ER dB L2 dB L1 Erklären Aufbau L1, L2, T Messung an mehreren Positionen Mittelwertbildung ev. Demo mit N840 Schallpegeldifferenz D = L1 - L2

Luftschallübertragung: Messprinzip im Labor (EN ISO 140) Senderaum Empfangsraum dB dB L1 L2 nur Bauteileigenschaften gemessen Schalldämmmass beschreibt, welchen Bruchteil von der Schallenergie im Senderaum in den Empfangsraum übertragen wird. Angaben zum bew. Schalldämmmass finden sich in der Literatur und den Prospekten der Hersteller.

Blick in unsere Laborgebäude, Prüfstand für direkte Luftschallübertragungen.

Schalldämm-Mass R Bau-Schalldämm-Mass R‘ Ff Fd Df W1 W2 einfallende Schallleistung Schallübertragung Reflexion Dissipation Dd Umrechnung R  R‘ mittels EN 12354 oder Abschätzung R‘ = R – KF (Erfahrung!) Animation Bild erklären - Labor ohne Nebenwege - Labor mit Nebenwegen oder Bau grosser unhandlicher Zahlenbereich --> log. Darstellung 20 dB 1:100 40 dB 1:10‘000 60 dB 1:1‘000‘000

Schallübertragungen Weg D-d führt 1 x durch das Trennbauteil TB vom SR in den ER 4 x 3 = 12 Wege führen durch die Flankenbauteile vom SR in den ER SR TB ER Isometrie: Blick vom Senderaum SR in den Empfangsraum ER

leiser Schallpegel im Empfangsraum Animation erklären Gehe ich mit ein und derselben Schallquelle z.B. diesem Haushaltgereät in verschiedene Räume, stelle ich folgendes fest: Animation erklären Schallpegel einerseits abhängig vom Volumen --> Konsequenzen für die Planung Schallpegel andererseits abhängig vom Nachhall --> Konsequenzen für die Messung Abhilfe: Standardisierung z.B. auf 0.5 Sekunden damit wird Messwert-Anforderungswert-Vergleich erst möglich leiser

Für gesicherte Ergebnisse beruhen auf Vielzahl von Einzelmessungen damit Messzeit und Kosten noch akzeptael: - grosser apparativer Aufwend -rechnergestützt - 2-kanalig - simultan alle Frequenzen

Luftschallübertragung: Kenngrössen (EN ISO 140) V T SR ER dB L2 dB L1 Erklären Aufbau L1, L2, T Messung an mehreren Positionen Mittelwertbildung ev. Demo mit N840 DLLS DLLS Luftschall- Pegelkorrektur DnT T0 = 0.5 s Standard-Schallpegeldifferenz DnT Schallpegeldifferenz D = L1 - L2

Luftschall-Pegelkorrektur DLLS

Terzbänder ↓ Einzahlwert R‘w Schalldämmung gute Dämmung Terzbänder ↓ Einzahlwert R‘w schlechte Dämmung

Terzbänder ↓ Einzahlwert R‘w Schalldämmung Terzbänder ↓ Einzahlwert R‘w

Terzbänder ↓ Einzahlwert R‘w Schalldämmung Terzbänder ↓ Einzahlwert R‘w

Terzbänder ↓ Einzahlwert R‘w Schalldämmung Terzbänder ↓ Einzahlwert R‘w

Terzbänder ↓ Einzahlwert R‘w Schalldämmung Terzbänder ↓ Einzahlwert R‘w

Terzbänder ↓ Einzahlwert R‘w Schalldämmung Terzbänder ↓ Einzahlwert R‘w

Terzbänder ↓ Einzahlwert R‘w Schalldämmung Terzbänder ↓ Einzahlwert R‘w

Terzbänder ↓ Einzahlwert R‘w Schalldämmung R‘w = 46 dB Terzbänder ↓ Einzahlwert R‘w

Gleiches R‘w aber R‘(f) verschieden R‘w = 46 dB R‘w = 46 dB Massivbau Leichtbau

Raummodenverteilung Frequenz f = 100 Hz Frequenz f = 50 Hz

Grundriss 3.4 m x 5.4 m Frequenz: 163 Hz Raum-Eigenmoden: örtliche Pegelschwankungen laut leise Leq  10 dB Pegel-Zeit-Verlauf bei rotierendem Mikrofon f = 200 Hz Im Tieftonbereich führen Interferenzen und stehende Wellen zu grossen örtlichen Schallpegelschwankungen Bild erklären - Grundriss - dargestellt ist die Pegelverteilung bei einer 163 Hz - bei anderen Frequenzen oder anderen Abmessungen andere Bilder Konsequenzen für die Messtechnik: - Messung an mehreren Orten - Mittelwertbildung Grundriss 3.4 m x 5.4 m Frequenz: 163 Hz

Messen von tiefen Frequenzen gemäss ISO 140-3 Anhang F Im Tieftonbereich führen Interferenzen und stehende Wellen zu grossen örtlichen Schallpegelschwankungen Bild erklären - Grundriss - dargestellt ist die Pegelverteilung bei einer 163 Hz - bei anderen Frequenzen oder anderen Abmessungen andere Bilder Konsequenzen für die Messtechnik: - Messung an mehreren Orten - Mittelwertbildung

Messen von tiefen Frequenzen mit zusätzlichen Mikrofonpositionen in Raumecken in Analogie zu ISO 16032 Im Tieftonbereich führen Interferenzen und stehende Wellen zu grossen örtlichen Schallpegelschwankungen Bild erklären - Grundriss - dargestellt ist die Pegelverteilung bei einer 163 Hz - bei anderen Frequenzen oder anderen Abmessungen andere Bilder Konsequenzen für die Messtechnik: - Messung an mehreren Orten - Mittelwertbildung

Spektrum-Anpassungswerte: Zuordnung der Lärmquellen interne Quellen externe Quellen

Vorgehen: Nachweis der Luftschalldämmung Lärmempfindlichkeit des Empfangsraumes bestimmen (gering/mittel/hoch) Lärmbelastung der Sendeseite ermitteln (klein/mässig/stark/sehr stark) Erforderliche Standard-Schallpegeldifferenz bestimmen: Aussenlärm De oder Innenlärm Di Volumen des Empfangsraumes V (m3) und Fläche des Trennbauteils S (m2) bestimmen Ermitteln von: Volumenkorrektur CV (dB) und Pegelkorrektur DLLS (dB) korrigiertes, erforderliches Bauschalldämmmass berechnen: Innenlärm: Aussenlärm:

Einstufung der Lärmempfindlichkeit [SIA 181] Lärmempfindlichkeit Beschreibung gering Räume für vorwiegend manuelle Tätigkeiten. Räume, welche von vielen Personen oder nur kurzzeitig benützt werden. Beispiele: Werkstatt, Handarbeits-, Empfangs-, Warteraum, Grossraumbüro, Kantine, Küche, Verkaufsraum, Labor, Korridor mittel Räume für geistige Arbeiten, Wohnen und Schlafen. Beispiele: Wohn-, Schlafzimmer, Appartement, Schul-zimmer, Singsaal, Büroräume, Hotel-, Spitalzimmer usw. hoch Räume für Benützer mit besonders hohem Ruhebedürfnis. Beispiele: Ruheräume in Spitälern und Sanatorien, spezielle Therapieräume, Musik-, Lese-, Studierzimmer usw.

Erhöhte Anforderungen: + 3 dB Mindestanforderungen Luftschall von aussen [SIA 181] Erhöhte Anforderungen: + 3 dB

Erhöhte Anforderungen: + 3 dB Mindestanforderungen Luftschall von innen Erhöhte Anforderungen: + 3 dB

Anhang G: Empfehlungen zum Schallschutz innerhalb der NE Sprache teilweise zu verstehen (bei 30 dB(A) Grundgeräusch) Sprache hörbar, aber nicht zu verstehen (bei 30 dB(A) Grundgeräusch) Vergleich für separate NE, zwischen Wohn-/Schlafräumen: Mindestanforderungen 52 dB, erhöhte Anforderungen 55 dB

Durchhörbarkeit von Sprache

Sonderregelung für spezielle Zugänge Direkt erschlossener Raum gegen Treppenhaus / Liftschacht / Korridor falls ausschliesslich Zugang zu gleichartigen oder gleich eingestuften Räumen anderer Nutzungseinheiten Anforderung gemäss Tabelle darf unterschritten werden Anforderungswert an Türen und Verglasungen R‘w + C ≥ 37 dB unabhängig von Anforderungsstufe

Volumenkorrektur CV (Räume mit V > 200 m3) [SIA 181] Volumen V (m3) Volumenkorrektur Cv dB bzw. dB(A) V < 200 200 ≤ V < 300 2 300 ≤ V < 500 3 500 ≤ V < 800 4 V ≥ 800 5

Pegelkorrektur DLLS (dB) in Abhängigkeit vom Raumvolumen V (m3) und der Trennbauteilfläche S (m2) Volumen des Empfangsraumes V (m3)

Bauschalldämmmass zusammengesetzter Flächen Resultierendes, korrigiertes Bauschalldämmmass der zusammengesetzten Fläche: (R‘w + C)3 S3 (R‘w + C)2 S2 (R‘w + C)1 S1

Beispiel aus einem Prüfbericht

Beispiel aus einem Prüfbericht

Beispiel aus einem Prüfbericht

Beispiel aus einem Prüfbericht

Beispiel aus einem Prüfbericht

Biegeweiche Vorsatzschalen

Beispiel einer „Schallbrücke“ ohne „Schallbrücke“ „Schallbrücke“ 0.1 m „Schallbrücke“ 0.5 m „Schallbrücke“ 2.5 m Decke ohne schwimmenden Unterlagsboden Schall- brücke

Trennwand: Bodenanschlüsse schlecht besser gut

Fragen ? Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit. Kontakt: Dr. Luboš Krajči Leiter Bauakustik Empa Überlandstrasse 129 CH-8600 Dübendorf Tel +41 44 823 47 53 Fax +41 44 823 47 93 lubos.krajci@empa.ch www.empa.ch/akustik