Projektowanie i wznoszenie ścian akustycznych w budownictwie wielorodzinnym na przykładzie przegród z wyrobów silikatowych
Design and erection of acoustic walls in multi-family buildings based on calcium silicate masonry units
Wymagania akustyczne dla budynków wielorodzinnych określone są w normach PN-B 02151-3 oraz PN-B 02151-4; fot.: Stowarzyszenie Producentów Silikatów „Białe murowanie”
Ściany z elementów silikatowych w ciągu ostatnich 20 lat znacznie zyskały na popularności [1]. Stanowią obecnie większość przegród akustycznych w budynkach wielorodzinnych, gdzie z uwagi na wiele źródeł hałasu izolacyjność akustyczna stanowi jeden z głównych czynników wpływających na komfort.
Zobacz także
mgr inż. Wojciech Rogala, mgr inż. Marcin Mateja Wymagania dla zapraw murarskich cienkowarstwowych stosowanych do murowania z elementów silikatowych
Wielu uczestników procesu budowlanego utożsamia parametry muru jedynie z użytymi bloczkami. Tymczasem zgodnie z definicją z PN-EN 1996-1-1 [1] mur to materiał konstrukcyjny utworzony z elementów murowych...
Wielu uczestników procesu budowlanego utożsamia parametry muru jedynie z użytymi bloczkami. Tymczasem zgodnie z definicją z PN-EN 1996-1-1 [1] mur to materiał konstrukcyjny utworzony z elementów murowych ułożonych w określony sposób i trwale połączonych ze sobą zaprawą murarską. Zaprawa stanowi nieodłączny element konstrukcji, a jej parametry wpływają nie tylko na sam proces murowania, ale także na trwałość i parametry konstrukcji.
inż. Joanna Nowaczyk Energooszczędne i pasywne rozwiązania w budownictwie z wykorzystaniem silikatów
Zgodnie z szacunkami Komisji Europejskiej sektor budowlany odpowiada za 40% zużycia energii oraz ok. 36% emisji gazów cieplarnianych w Europie. To bardzo wysokie wartości, ich ograniczenie wiąże się z...
Zgodnie z szacunkami Komisji Europejskiej sektor budowlany odpowiada za 40% zużycia energii oraz ok. 36% emisji gazów cieplarnianych w Europie. To bardzo wysokie wartości, ich ograniczenie wiąże się z głębokimi zmianami, modernizacjami, a także często z zupełną zmianą obecnie stosowanych rozwiązań. Jeśli dodamy do tego wszystkiego czynnik kosztowy związany z adaptacjami, powstaje gotowy przepis na pojawienie się skrajnych ocen wdrażanych planów czy też zobowiązań państw członkowskich. Jednakże ścieżka...
Materiały prasowe news Rynek silikatów – 10 lat rozwoju
Wdrażanie nowych rozwiązań w branży budowlanej wymaga czasu oraz dużego nakładu energii. Polski rynek nie jest zamknięty na innowacje, jednak podchodzi do nich z ostrożnością i ocenia przede wszystkim...
Wdrażanie nowych rozwiązań w branży budowlanej wymaga czasu oraz dużego nakładu energii. Polski rynek nie jest zamknięty na innowacje, jednak podchodzi do nich z ostrożnością i ocenia przede wszystkim pod kątem korzyści – finansowych, wykonawczych czy wizualnych. Producenci materiałów budowlanych, chcąc dopasować ofertę do potrzeb i wymagań polskich inwestycji, od wielu lat kontynuują pracę edukacyjną, legislacyjną oraz komunikacyjną z pozostałymi uczestnikami procesu budowlanego. Czy działania te...
W artykule omówiono najważniejsze wymagania dla przegród akustycznych w budynkach wielorodzinnych na podstawie norm PN-B 02151-2 i PN-B 02151-3. W artykule zaprezentowano, w jaki sposób spełnić wymagania, od czego zależy izolacyjność akustyczna oraz jakie są podstawowe wytyczne przy wykonywaniu zewnętrznych i wewnętrznych ścian akustycznych.
Design and erection of acoustic walls in multi-family buildings based on calcium silicate masonry units
The article presents the most important sound insulation requiremets for partitions in multi-family buildings, which are based on PN-B 02151-2 and PN-B 02151-3 standards. It shows how to cover the requirements, what the sound insulation in masonry walls depends on and what are the basic guidelines for erecting acoustic external and internal walls.
***
Pomimo tego, że z hałasem mamy często do czynienia w miejscu pracy, podczas podróży czy w miejscach publicznych, nawet niewielki hałas w miejscu zamieszkania bywa dokuczliwy. W konsekwencji powoduje rozdrażnienie, utrudnia wypoczynek, a przy długotrwałej ekspozycji prowadzi m.in. do zmian w codziennym zachowaniu i konfliktów sąsiedzkich [2]. Z uwagi na brak wymagań prawnych dotyczących odbiorów akustycznych mieszkań, a także świadomości inwestorów w tym zakresie, właściwości akustyczne budynku oceniane są dopiero po jego zasiedleniu
Świadomość uczestników procesu budowlanego jest w tym zakresie wciąż ograniczona, a właściwości akustyczne budynku nie są czynnikiem decydującym o wyborze mieszkań. Ściany z elementów murowych silikatowych często zapewniają zapas na ewentualne błędy popełnione na etapie projektowania i wykonawstwa, chociaż do spełnienia wymagań zawartych w polskich normach konieczny jest ich właściwy dobór oraz wykonawstwo.
Wymagania prawne
Zgodnie z ustawą Prawo budowlane z dnia 7 lipca 1994 r. [3] oraz załącznikiem I do rozporządzenia Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) nr 305/2011 z dnia 2011 r. [4] ochrona przed hałasem stanowi jedno z wymagań podstawowych stawianych obiektom budowlanym. Pomimo tego, że problemy akustyczne dotyczą znacznej części budownictwa mieszkaniowego w Polsce, dział dotyczący ochrony przed hałasem i drganiami w rozporządzeniu w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie [5], zajmuje mniej niż dwie strony.
Czytaj też: Zastosowanie wyrobów silikatowych do budowy przegród przeciwpożarowych
W praktyce rozporządzenie [5] odnosi jednak do polskich norm [6–8], w których znajdują się formalne wymagania akustyczne stawiane przegrodom w obiektach budowlanych. Opisane są one w trzech wskazanych normach
- PN-B 02151-2 „Akustyka budowlana – Ochrona przed hałasem w budynkach – Część 2: Wymagania dotyczące dopuszczalnego poziomu dźwięku w pomieszczeniach” [6]. W normie określone są wartości dopuszczalnego poziomu dźwięku A w pomieszczeniach, które mogą posłużyć do określenia wymagań dla przegród i rozwiązań pod kątem izolacyjności od hałasu instalacyjnego.
- PN-B 02151-3 „Akustyka budowlana – Ochrona przed hałasem w budynkach – Część 3: Wymaganie dotyczące izolacyjności akustycznej przegród w budynkach i elementów budowlanych” [7]. Norma określa wymagania dla przegród wewnętrznych i zewnętrznych w zależności od rodzaju pomieszczeń i kategorii budynku. Wymagania dla ścian wewnętrznych określone są odrębnie dla budynków wielorodzinnych, jednorodzinnych, zakwaterowania turystycznego, zamieszkania zbiorowego, żłobków i przedszkoli, szkół podstawowych i ponadpodstawowych, szkół wyższych i placówek badawczych, szpitalnych i zakładów opieki medycznej, budynków biurowych, sądów i prokuratur oraz hoteli.
- PN-B 02151-4 „Akustyka budowlana – Ochrona przed hałasem w budynkach – Część 4: Wymagania dotyczące warunków pogłosowych i zrozumiałości mowy w pomieszczeniach oraz wytyczne prowadzenia badań” [8]. W normie określone są wymagania dotyczące czasu pogłosu m.in. w pomieszczeniach budynków mieszkalnych, co służy zapewnieniu odpowiedniej słyszalności i zrozumiałości mowy.
Ściany z elementów silikatowych często zapewniają zapas na ewentualne błędy popełnione na etapie projektowania, chociaż do spełnienia wymagań zawartych w polskich normach konieczny jest ich właściwy dobór oraz wykonawstwo; fot.: Stowarzyszenie Producentów Silikatów „Białe murowanie”
Od czego zależy izolacyjność akustyczna przegród masywnych
Izolacyjność akustyczna masywnych przegród murowanych podlega prawu masy. Im cięższa przegroda, tym lepiej izoluje akustycznie. W zależności od źródła opracowania, równanie opisujące zależność izolacyjności akustycznej od masy ściany może mieć różną postać. Doświadczenia niemieckie wskazują na zależność:
RW = 30,9 · log(m’) – 22 [9]
gdzie:
RW – jednoliczbowy wskaźnik izolacyjności akustycznej właściwej,
m’ – masa powierzchniowa ściany [kg], razem z tynkiem.
Podana zależność obowiązuje dla przegród o masie powierzchniowej od 65 do 720 kg/m3.
Do ustalenia wartości RA,1, wartość RW należy skorygować o widmowy wskaźnik adaptacyjny C, który dla ścian z bloczków silikatowych wynosi zwykle od –1 do –2 dB.
Analiza badań izolacyjności akustycznej właściwej ścian murowanych, wykonanych przez producentów zrzeszonych w Stowarzyszeniu Białe Murowanie doprowadziła do innych wzorów [10]. W przypadku elementów drążonych o masie powierzchniowej m’ > 100 kg/m3, jednoliczbowe wskaźniki izolacyjności akustycznej można oszacować na podstawie zależności:
RA,1,R = 9,92 · ln(m’) – 5,15 [dB]
RA,2,R = 9,71 · ln(m’) – 5,15 [dB]
W przypadku elementów pełnych o masie powierzchniowej m’ > 150 kg/m3, jednoliczbowe wskaźniki izolacyjności akustycznej można oszacować na podstawie zależności:
RA,1,R = 14,6 · ln(m’) – 32,87 [dB]
RA,2,R = 13,88 · ln(m’) – 32,05 [dB]
Jak wynika z powyższych zależności, grubość tynku w ograniczonym stopniu wpływa na parametry akustyczne. Różnica pomiędzy obustronnym tynkiem gipsowym 10 mm (ρ = 1100 kg/m3), a tynkiem cementowo-wapiennym 15 mm (ρ = 1100 kg/m3) wynosi ok. 33 kg/m2, co może mieć wpływ głównie przy cienkich ścianach silikatowych o niewielkiej masie powierzchniowej. W praktyce producenci przy badaniu stosują głównie lżejszy tynk gipsowy, aby umożliwić honorowanie raportu niezależnie od zastosowanej okładziny.
Wymagania dla ścian wewnętrznych
Każda przegroda izoluje przed hałasem inaczej, w zależności od częstotliwości dźwięku (RYS. 1).
Z tego względu, aby móc ocenić oraz porównać przegrody, wprowadzono jednoliczbowe wskaźniki oceny izolacyjności akustycznej właściwej. Do oceny ścian stosowane są trzy wskaźniki jednoliczbowe:
- RW – wskaźnik [dB] dla częstotliwości 500 Hz na krzywej odniesienia, naniesionej na krzywą z badania. Norma PN-B 02151-3 nie precyzuje wymagań w oparciu o ten wskaźnik. Takie wymagania obowiązują m.in. w Niemczech,
- RA,1 – wskaźnik RW skorygowany o widmowy wskaźnik adaptacyjny C. Wartość opisująca uśrednioną izolacyjność akustyczną przegrody, która oddziela od pomieszczenia, w którym występuje hałas średnio- i wysokoczęstotliwościowy, charakterystyczny m.in. dla pomieszczeń mieszkalnych lub otoczenia przy drogach szybkiego ruchu. Wskaźnik jest wykorzystywany głównie przy ocenie przegród wewnętrznych,
- RA,2 – wskaźnik RW skorygowany o widmowy wskaźnik adaptacyjny Ctr. Wartość, która opisuje uśrednioną izolacyjność akustyczną przegrody, która oddziela od pomieszczenia/środowiska, w których przeważa hałas nisko- i średnio częstotliwościowy. Wskaźnik kojarzony jest głównie z ruchem ulicznym, muzyką dyskotekową lub zakładami przemysłowymi. Stosuje się go głównie do oceny izolacyjności akustycznej przegród zewnętrznych, chociaż zgodnie z PN-B 02151-3 należy zastosować wskaźnik bardziej charakterystyczny dla danego środowiska. Biorąc pod uwagę, że wskaźnik RA,2 jest zawsze niższy od wskaźnika RA,1, w projektowaniu uwzględnia się RA,2. Różnica pomiędzy RA,1 i RA,2 jest wyższa w przypadku lekkich przegród, np. z suchej zabudowy.
Staranność wymurowania przegrody oraz doświadczenie murujących w laboratorium są często inne niż w typowych warunkach na budowie. Z tego powodu do oszacowania wartości izolacyjności akustycznej przegród wzniesionych poza warunkami laboratoryjnymi stosuje się wskaźniki projektowe (RA,1,R oraz RA,2,R), które pomniejszone są zgodnie z normą PN-B 02151-3 o 2 dB (RA,1,R = RA,1 – 2 dB; RA,2,R = RA,2 – 2 dB).
Wartości określone w badaniu laboratoryjnym opisują izolacyjność akustyczną samej przegrody, ponieważ dwie oddylatowane od siebie masywne ramy w komorze akustycznej zapewniają brak pośrednich dróg dźwięku. W realnej sytuacji na budowie dźwięk jest przekazywany także pośrednimi drogami. Wymagania w normie [7] w większości oparte są o wskaźniki izolacyjności akustycznej przybliżonej (R’A,1, R’A,2), które są pomniejszone o wpływ przenoszenia bocznego Ka. Wartość przenoszenia bocznego zależy m.in. od stosowanych węzłów, masy powierzchniowej prostopadłych ścian i stropów oraz geometrii pomieszczeń. Wskaźniki przybliżone wyznacza się z zależności:
R’A,1 = RA,1,R – Ka
W prosty sposób wartość współczynnika Ka można odczytać z instrukcji ITB 406/2005 [12]. Na jej podstawie wartość Ka dla ścian silikatowych należy przyjąć od 2 do 3 dB. Instrukcja nie uwzględnia jednak elementów silikatowych i połączeń najczęściej stosowanych obecnie, dlatego do wyznaczenia Ka lepiej posłużyć się metodą opisaną w normie PN-EN 12354 [13]. Wg obliczeń na podstawie normy [13] przenoszenie boczne zwykle ma wartość ok. 2 dB dla ścian z bloczków silikatowych wzniesionych na masywnym stropie żelbetowym.
Wymagania dla przegród wewnętrznych w budynkach wielorodzinnych przedstawiono w TABELI 1.
Kluczowym wymaganiem w budownictwie wielorodzinnym jest wymaganie dla ścian międzymieszkaniowych i ścian oddzielających klatki schodowe od mieszkań R’A,1 ≥ 50 dB. Względem wartości deklarowanych przez producentów wartość z wymagania należy powiększyć o min. 4 dB, stąd przegroda musi zapewniać izolacyjność na poziomie min. RA,1 = 54 dB. Jest to możliwe do uzyskania przy otynkowanych ścianach z bloczków silikatowych bez drążeń i otworów przelotowych (gęstość > 1750 kg/m3) o grubości 18 cm lub z bloczków drążonych o grubości min. 24 cm.
Analogiczne przegrody należy zastosować przy ścianach oddzielających klatkę schodową od mieszkań, chociaż tu należy dodatkowo przewidzieć wpływ ocieplenia na izolacyjność akustyczną. Paradoksalnie wpływ ten rzadko jest pozytywny. Neutralny można założyć przy całopowierzchniowym przyklejeniu płytki z betonu komórkowego o grubości 5 cm i gęstości 300–350 kg/m3 [14].
Przy ścianach oddzielających mieszkania od pomieszczeń technicznych lub usługowych nie ma możliwości spełnienia wymaganych parametrów przy zastosowainu jednowarstwowego muru. Możliwe jest zastosowanie warstwowych przegród z bloczków silikatowych rozdzielonych wełną mineralną lub wykonanie przedścianki w systemie suchej zabudowy, z okładziną z masywnych płyt g-k i wypełnieniem przestrzeni pomiędzy profilami wełną mineralną.
Wymagania dla ścianek działowych w obrębie mieszkania są spełnione nawet przy najmniejszej grubości ściany z bloczków silikatowych (RA,1 = 45 dB dla ściany o grubości 8 cm) [15]. W praktyce jednak wymaganie pomiędzy łazienką a pokojem ma ograniczony sens, ponieważ zgodnie z rozporządzeniem [5] drzwi do łazienki muszą umożliwiać wentylację, a wtedy podwyższona izolacyjność ścian nie będzie miała istotnego wpływu.
Wymagania dla ścian zewnętrznych
Wymagania dla ścian wewnętrznych mogą być sprecyzowane w postaci jednoliczbowych wskaźników, ponieważ poziom hałasu wewnątrz mieszkań jest względnie przewidywalny. Odmienna sytuacja ma miejsce w przypadku ścian zewnętrznych, ponieważ poziom hałasu zależy głównie od lokalizacji budynku.
Do określenia wymagania dla przegród zewnętrznych należy się posłużyć poniższą zależnością:
gdzie:
LA,zew – miarodajny poziom hałasu zewnętrznego przy danej przegrodzie zewnętrznej, mierzony w odległości 2 m od fasady zewnętrznej,
LA,wew – poziom odniesienia do obliczenia izolacyjności akustycznej przegrody zewnętrznej. Wartość, którą należy określić w oparciu o normę PN-B 02151-3 (TABELA 2). Rozróżniony jest poziom równoważnego poziomu dźwięku A w porze dnia LAeq,zew,D i nocy LAeq,zew,N. W przypadku hałasu lotniczego stosuje się średni maksymalny poziom dźwięku w porze nocy LAeq,zew,N,
A – chłonność akustyczna pomieszczenia, obliczona m.in. na podstawie czasu pogłosu [8],
S – pole rzutu powierzchni przegrody zewnętrznej na płaszczyznę fasady lub dachu widzialnej od strony pomieszczenia,
3 dB – dodatkowa wartość, która uwzględnia możliwą zmianę poziomu hałasu zewnętrznego w przyszłości
TABELA 2. Poziom odniesienia LAeq,wew dotyczący miarodajnego równoważnego poziomu dźwięku A, hałasu zewnętrznego, na podstawie PN-B 02151-3
Izolacyjność akustyczna przegrody zależy nie tylko od ścian zewnętrznych, ale także od okien oraz nawiewników, dlatego wymaganą wartość porównuje się z wypadkową izolacyjnością akustyczną przegrody zewnętrznej:
gdzie:
Rp – izolacyjność akustyczna właściwa pełnej przegrody zewnętrznej, wartość RA,2 uzyskana w wyniku badań laboratoryjnych dla standardowego hałasu zewnętrznego [dB],
Ro,i – izolacyjność akustyczna właściwa i-tego okna/drzwi balkonowych [dB],
Dn,e,j – elementarna znormalizowana różnica poziomów, która określa właściwości izolacyjne nawiewnika powietrza [dB],
Sp – pole powierzchni rzutu pełnej części ściany zewnętrznej na powierzchnię fasady [m2],
So,i – pole powierzchni i-tego otworu okiennego/drzwi balkonowych [m2],
m – liczba okien/drzwi balkonowych w analizowanym fragmencie ściany zewnętrznej,
k – liczba nawiewników powietrza w analizowanym fragmencie ściany zewnętrznej.
Zależność pokazuje, że ściany pełne zewnętrzne w znacznie ograniczonym stopniu mają wpływ na izolacyjność ścian zewnętrznych, a izolacyjność wypadkowa silnie zależy od najsłabszego elementu przegrody. Dostępne na rynku nawiewniki ścienne (Dn,e,A,2 nawet powyżej 50 dB) mają znacznie lepsze parametry akustyczne w porównaniu do nawiewników okiennych (Dn,e,A,2 zwykle 30–40 dB).
Biorąc pod uwagę niewielką różnicę w kosztach przy zastosowaniu wyższej klasy nawiewników, izolacyjność akustyczna przegród zewnętrznych zależy głównie od parametrów akustycznych stolarki okiennej. Zastosowanie okien o podwyższonej izolacyjności akustycznej wiąże się ze znacznym dodatkowym kosztem. Z tego względu pomimo niewielkiego wpływu materiału ścian zewnętrznych na izolacyjność akustyczną przegrody może okazać się, że zastosowanie masywnych ścian to tańszy sposób na podwyższenie parametrów akustycznych przegrody zewnętrznej.
Wpływ poszczególnych elementów przegrody zewnętrznej dla pomieszczenia 10 m2 z jednym oknem o wymiarach 1,5×1,8 m i jednym nawiewnikiem ściennym przedstawiono w TABELI 3.
W przypadku braku nawiewników na ścianach zewnętrznych (np. budynki z instalacją odzysku ciepła wentylacyjnego) oraz jednakowej izolacyjności akustycznej okien w obrębie przegrody można posłużyć się inną zależnością opisaną w normie PN-B 02151-3. Przykład oszacowania podano w TABELI 4.
TABELA 4. Wymagana izolacyjność pełnej ściany i stolarki okiennej w zależności od udziału przeszklenia i wymagań akustycznych, na podstawie tabeli G.1 z PN-B 02151-3
Podwyższenie izolacyjności akustycznej części pełnej o 5 dB pozwala na zastosowanie okien o izolacyjności zaledwie o 1 dB niższej, chociaż w niektórych przypadkach może mieć to istotny wpływ na koszty realizacji. W przypadku ścian zewnętrznych pomija się wpływ przenoszenia bocznego.
Wyznaczając wypadkową izolacyjność akustyczną przegrody zewnętrznej, należy pamiętać o wpływie ocieplenia. Wbrew powszechnej opinii izolacyjność akustyczna ściany (RA,2) po ociepleniu w systemie ETICS ulega zwykle pogorszeniu od 1 do 4 dB [16].
Na rynku funkcjonują nieliczne systemy ociepleń, które nie wpływają negatywnie na jednoliczbowe wskaźniki izolacyjności akustycznej. Negatywny wpływ ocieplenia na izolacyjność akustyczną jest mniejszy (lub nie występuje), jeżeli płyty izolacyjne są przyklejane pełną powierzchnią do ściany. Taki sposób ocieplenia jest możliwy w przypadku bloczków silikatowych, ponieważ bloczki są prasowane w gotowych formach oraz nie ulegają skurczowi podczas hartowania. Większość wyrobów silikatowych produkowanych jest w tolerancji wymiarowej T2 [17], co w połączeniu z dokładnym wykonawstwem umożliwia zachowanie powierzchni możliwej do ocieplenia za pomocą płyt przyklejanych pełną powierzchnią do muru.
Zachowanie równej powierzchni jest szczególnie możliwe przy zastosowaniu elementów wielkowymiarowych, gdzie liczba spoin i potencjalnych odchyleń od płaszczyzny jest mniejsza.
Wymagania dla ścian wydzielających szachty instalacyjne
W normie PN-B 02151-3 nie ma odrębnych wymagań dla ścian wydzielających szachty instalacyjne. Do oceny izolacyjności akustycznej tych przegród należy posłużyć się wymaganiami zawartymi w normie PN-B 02151-2. Wymagania nie odnoszą się do przegród, ale do dopuszczalnego poziomu dźwięku A. Dopuszczalne poziomy przedstawiono w TABELI 5.
W przypadku pokoi połączonych z kuchnią w porze dziennej (6:00–22:00) dopuszcza się poziom wyższy o 5 dB. W przypadku ścian wydzielających szachty instalacyjne określenie wymaganej izolacyjności na podstawie dopuszczalnego poziomu hałasu jest trudne, ponieważ spełnienie wymagań będzie zależało od rodzaju zastosowanych instalacji sanitarnych jak i sposobu ich zamocowania do konstrukcji budynku.
Praktyka projektowa pokazuje, że stosowanie bloczków silikatowych do obudowy szachtów instalacyjnych daje duży margines względem wymaganych zgodnie z normą PN-B 02151-2 wartości. Dzięki wysokiej masie powierzchniowej nawet przy zastosowaniu ściany z bloczków silikatowych o grubości 8 cm (RA,1 = 45 dB) [15] wymaganie jest spełnione przy założeniu standardowych sytuacji projektowych.
Wykonywanie ścian akustycznych
Przy wykonywaniu ścian akustycznych najistotniejsze jest zadbanie o staranność wykonania, sposób połączenia z innymi przegrodami oraz zapobieżenie powstawaniu rys. Dodatkowo istotne jest określenie wytycznych eksploatacyjnych dla przyszłych użytkowników budynków.
Szczeliny powstałe w wyniku niedokładnego zestawiania elementów w murze mogą być potencjalnymi mostkami akustycznymi, ale także mogą zwiększyć ryzyko zarysowań. Jeżeli rysy się pojawią, należy liczyć się z pogorszeniem izolacyjności akustycznej ściany. Ryzyko pojawienia się jest większe w przypadku ścian wypełniających, ponieważ masywne ściany spoczywają na stropie, którego ograniczenie ugięć do poziomu eliminującego ryzyko jest praktycznie niemożliwe [18].
W celu ograniczenia ryzyka zarysowań przegród stosuje się zbrojenie do spoin wspornych. W ścianach międzymieszkaniowych i oddzielających klatki schodowe od mieszkań jego dobór jest stosunkowo prosty, ponieważ pełną ścianę dozbraja się najintensywniej w strefie rozciąganej.
Przy wykonywaniu ścian wypełniających zdarza się, że ostatnia warstwa pod stropem wymaga docięcia elementu na wysokość kilku centymetrów. Z uwagi na znacznie trudniejsze docinanie elementów silikatowych w porównaniu do elementów z betonu komórkowego zdarza się, że wykonawcy wypełniają szczelinę o wysokości 5–6 cm pianką montażową. Taka sytuacja z pewnością wpłynie negatywnie na izolacyjność akustyczną.
Sam materiał, którym jest wypełniana szczelina, też jest nie bez znaczenia. Do uzyskania najlepszych wyników zalecane jest zastosowanie wełny mineralnej o dużej gęstości i uszczelnienie szczeliny podstropowej masą uszczelniającą.
Dosyć często na budowach można spotkać łączenie różnych materiałów do wykonywania ścian akustycznych, zewnętrznych oraz działowych. Należy unikać połączeń ścian ceramicznych z silikatowymi z powodu innej odkształcalności reologicznej [18]. Elementy murowe silikatowe podczas produkcji są autoklawizowane, a elementy ceramiczne wypalane. W konsekwencji jedne materiały ulegają skurczowi, a drugie pęcznieją. Ich łączenie zwiększa ryzyko wystąpienia zarysowań i co za tym idzie pogorszenia parametrów akustycznych.
W budynkach wielorodzinnych dość często zdarza się także łączenie elementów silikatowych z elementami z betonu komórkowego. Odkształcalność reologiczna jest zbliżona, stąd ryzyko pojawienia się rys jest znacznie mniejsze. Duża świadomość inwestorów i wykonawców na temat strat energii i mostków cieplnych prowadzi do połączeń zwiększających wpływ przenoszenia bocznego. Połączenie zmniejszające wpływ przenoszenia bocznego (ściana akustyczna zwykle nie przecina ciągłej ściany zewnętrznej) przedstawiono na RYS. 2.
RYS. 2–3. Połączenie ściany akustycznej: ze ścianą zewnętrzną (2), ze ścianą zewnętrzną ograniczające mostki termiczne (3). Objaśnienia: 1 – ściana zewnętrzna, 2 – łącznik mechaniczny, 3 – materiał sprężysty, 4 – ściana akustyczna; rys.: Xella Polska Sp. z o.o.
W celu ograniczenia mostków termicznych można zastosować połączenie przedstawione na RYS. 3. W obu przypadkach należy upewnić się, że takie połączenie nie ograniczy sztywności przestrzennej budynku.
Wśród wytycznych eksploatacyjnych należy bezwzględnie zawrzeć informację dotyczącą bruzdowania ścian. W badaniach akustycznych wpływ bruzdowań pod instalację elektryczną i sanitarną na izolacyjność od dźwięków powietrznych jest nieznaczny [19]. Instalacje sanitarne, a w szczególności baterie prysznicowe (najczęściej podtynkowe), mogą jednak doprowadzić do uciążliwego hałasu instalacyjnego, wprowadzając przegrodę w drgania.
Z uwagi na możliwy hałas instalacyjny od przewodów i urządzeń sanitarnych nie należy ich wykonywać w ścianach akustycznych. Instalacje elektryczne należy prowadzić, bruzdując przegrody jedynie do wymaganej głębokości, a przy ich wykonywaniu należy unikać występowania puszek elektrycznych w jednej linii.
Jeśli bruzdowana jest ściana z drążonych elementów silikatowych (24 cm), odsłonięte bruzdy należy uzupełnić zaprawą cementową. Z uwagi na izolacyjność od dźwięków uderzeniowych, w wytycznych wykonawczych należy zawrzeć informację o konieczności elastycznego połączenia podłogi z cokołami i listwami przypodłogowymi.
Literatura
1. L. Misiewicz, „Rynek materiałów budowlanych do wznoszenia ścian w Polsce w 2021 r.”, „Materiały Budowlane” 4/2021.
2. J. Nurzyński, „Akustyka w budownictwie”, PWN, Warszawa 2018.
3. Ustawa z dnia 7 lipca 1994 Prawo budowlane (DzU z 1994 r., nr 89, poz. 414).
4. Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) ustanawiające zharmonizowane warunki wprowadzania do obrotu wyrobów budowlanych, zmieniające rozporządzenie (UE) 2019/1020 i uchylające rozporządzenie (UE) nr 305/2011.
5. Obwieszczenie Ministra Inwestycji i Rozwoju z dnia 8 kwietnia 2019 r. w sprawie ogłoszenia jednolitego tekstu rozporządzenia Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (DzU z 2019 r., poz. 1065).
6. PN-B 02151-2:2018-01, „Akustyka budowlana – Ochrona przed hałasem w budynkach – Część 2: Wymagania dotyczące dopuszczalnego poziomu dźwięku w pomieszczeniach”.
7. PN-B 02151-3:2015-10, „Akustyka budowlana – Ochrona przed hałasem w budynkach – Część 3: Wymaganie dotyczące izolacyjności akustycznej przegród w budynkach i elementów budowlanych”.
8. PN-B 02151-4:2015-06, „Akustyka budowlana – Ochrona przed hałasem w budynkach – Część 4: Wymagania dotyczące warunków pogłosowych i zrozumiałości mowy w pomieszczeniach oraz wytyczne prowadzenia badań”.
9. „Das Baubuch”, Sicher planen und Bauen, Auflage 5, Xella Deutschland GmBH, 2018.
10. L. Dulak, „Izolacyjność od dźwięków powietrznych i dźwięków uderzeniowych, Regulacje prawne, obliczenia i rozwiązania konstrukcyjne na przykładzie ścian z silikatów”, wyd. 2.
11. Raport z badań nr LZF00-01021/21/Z00NZF, Instytut Techniki Budowlanej, 2021.
12. Instrukcja ITB nr 406/2005 „Metody obliczania izolacyjności akustycznej między pomieszczeniami wg PN-EN 12354-1:2002 i PN-EN 12354-2:2002”.
13. PN-EN 12354-1:2017-10, „Akustyka budowlana – Określenie właściwości akustycznych budynków na podstawie właściwości elementów – Część 1: Izolacyjność od dźwięków powietrznych między pomieszczeniami”.
14. Raport z badań U-742/RB-03/2014 „Pomiary laboratoryjne izolacyjności akustycznej właściwej ściany z bloczków wapienno-piaskowych gr. 24 cm oraz gr. 18 cm z dodatkową warstwą bloczków Ytong EnergoPP2/0,35 5 cm” cz. 2, 2014.
15. „Określenie i ocena na podstawie badań laboratoryjnych wskaźników jednoliczbowych izolacyjności akustycznej właściwej ścian z bloków silikatowych Silka E8, Silka E12, Silka E15, Silka E18 i Silka E24”, numer pracy NA-1134/P/2004 (LA-1141/2004), Instytut Techniki Budowlanej, 2004.
16. L. Dulak, R. Żuchowski, „Ochrona przed hałasem zewnętrznym w budynkach w kontekście wymagań związanych z izolacyjnością cieplną”, 2016.
17. PN-EN 771-2+A1:2015-10, „Wymagania dotyczące elementów murowych – Część 2: Elementy murowe silikatów”.
18. Ł. Drobiec, „Przyczyny uszkodzeń murów”, 2007.
19. Raport z badań nr LZF00-00586/20/Z00NZF, Instytut Techniki Budowlanej, 2020.