Schallschutz im Wohnungsbau Norm SIA 181

Präsentation zum Thema: "Schallschutz im Wohnungsbau Norm SIA 181"—  Präsentation transkript:

1 Schallschutz im Wohnungsbau Norm SIA 181

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

3 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

4 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

5 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.

6 Blick in unsere Laborgebäude, Prüfstand für direkte Luftschallübertragungen.

7 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

8 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

9 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

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

11 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

12 Luftschall-Pegelkorrektur DLLS

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

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

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

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

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

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

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

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

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

22 Raummodenverteilung Frequenz f = 100 Hz Frequenz f = 50 Hz

23 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

24 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

25 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

26 Spektrum-Anpassungswerte: Zuordnung der Lärmquellen
interne Quellen externe Quellen

27 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:

28 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.

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

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

31 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

32 Durchhörbarkeit von Sprache

33 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

34 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

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

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

37 Beispiel aus einem Prüfbericht

38 Beispiel aus einem Prüfbericht

39 Beispiel aus einem Prüfbericht

40 Beispiel aus einem Prüfbericht

41 Beispiel aus einem Prüfbericht

42 Biegeweiche Vorsatzschalen

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

44 Trennwand: Bodenanschlüsse
schlecht besser gut

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Kontakt: Dr. Luboš Krajči Leiter Bauakustik Empa Überlandstrasse 129 CH-8600 Dübendorf Tel Fax