Knoten- und Maschenregel Analyse von Schaltungen mit vernetzen Bauteilen.
Schall-Laengsleitung bei sehr leichten Bauteilen und Bauten. · Meßwerten, die im Laboratorium...
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Bauforschung
Schall - Längsleitung bei sehr leichtenBauteilen und Bauten
F 1704
Fraunhofer IRB Verlag
F 1704
Bei dieser Veröffentlichung handelt es sich um die Kopiedes Abschlußberichtes einer vom Bundesmini sterium fürVerkehr, Bau- und Wohnungswesen -BMVBW- geför-derten Forschungsarbeit. Die in dieser Forschungsarbeitenthaltenen Darstellungen und Empfehlungen gebendie fachlichen Auffassungen der Verfasser wieder. Diesewerden hier unverändert wiedergegeben, sie gebennicht unbedingt die Meinung des Zuwendungsgebersoder des Herausgebers wieder.
Dieser Forschungsbericht wurde mit modernstenHochleistungskopierern auf Einzelanfrage hergestellt.
Die Originalmanuskripte wurden reprotechnisch, jedochnicht inhaltlich überarbeitet. Die Druckqualität hängt vonder reprotechnischen Eignung des Originalmanuskriptesab, das uns vom Autor bzw. von der Forschungsstellezur Verfügung gestellt wurde.
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Vervielfältigung, auch auszugsweise,nur mit ausdrücklicher Zustimmung des Verlages.
Fraunhofer IRB Verlag
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Fraunhot Institut für Bauphysii_Stuttgart
Ault -nie PI üfstelle für die Zulassung neuer Baustoffe, Bauteile und BauartenInstitutsleiter: Prof. Dr. F. P. Mechel
BS 50/80
SCHALL-LANGSLEITUNG BEI SEHR LEICHTEN
BAUTEILEN UND BAUTEN
R. Schumacher
FRAUNHOFER-INSTITUT FUR BAUPHYSIK
Stuttgart
Untersuchungen durchgeführt im Auftrag
des Bundesministeriums für Raumordnung, Bauwesen und Städtebau
Az.: B I 5 - 80 01 76 - 34
IBP-Projekt-Nr.: 100 080
4, 11. 1980Stuttgart, den
Sachbearbeiter:
Prof. Dr. F. . Mechel
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Dr. R. S h acher Ing,;//
J. Karadi/
titer :eiter:
Fraunhofer-institut für BauphysikStuttgart
Amtlich anerkannte Prüfstelle für die Zulassung neuer Baustoffe, Bauteile und Bauarten
Institutsleiter: Prof. Dr. F. P. MechelBS 50/80
SCHALL-LANCSLEITUNG BEI SEHR LEICHTEN
BAUTEILEN UND BAUTEN
R.Schumacher
FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR BAUPHYSIK
Stuttgart
Untersuchungen durchgeführt im Auftragdes Bundesministeriums für Raumordnung, Bauwesen und Städtebau
Az.: B I 5 - 80 01 76 - 34IBP-Projekt-Nr.: 100 080
Inhalt:
1. Aufgabenstellung
2. Schall-Längsleitung (sog. Nebenwegübertragung)
3. Definition des Schall-Längsdämmaßes
4. Messung des Schall-Längsdämmaßes
5. Längsschalldämmung von Unterdecken
6. Längsschalldämmung von Wänden und Decken aus Holzbauteilen
7. Längsschalldämmung wärmedämmender Platten an der Außenwand
8. Längsschalldämmung von Doppelböden
9. Zusammenfassender Ausblick und Folgerungen
10. Literatur
38 Seiten Text36 Bilder
FRAUNHOFER-INSTITUT FOR BAUPHYSIK 2Blatt
BS 50/80
SCHALL-LANGSLEITUNG BEI SEHR LEICHTEN BAUTEILEN UND BAUTEN
1. Aufgabenstellung
Die Schalldämmung zwischen zwei aneinandergrenzenden Räumen wird
durch zwei übertragungswege charakterisiert:
die Transmission durch die Trenndecke oder Trennwand
und
- die Längsleitung entlang flankierender Bauteile.
Der Einfluß der Schall-Längsleitung begrenzt vielfach die erreichbare
Schalldämmung zwischen zwei Räumen, auch wenn die Schalldammung des
trennenden Bauteils unter Berücksichtigung der Anschlüsse so groß
ist, daß sie den Anforderungen genügen würde.
Für massive Bauteile liegen ausreichend viele Untersuchungen vor,
die es erlauben, das bewertete Schall-Längsdämmaß Rim für Decken
und Wände in Abhängigkeit vom jeweiligen Flächengewicht mit ausrei-
chender Genauigkeit ohne Messung zu bestimmen [1]. Für leichte Bau-
teile (ein- und zweischalige Wände, abgehängte Decken, Fassaden,
Doppelböden, Gasbetonkonstruktionen) sind solche Zusammenhänge oder
überhaupt die Werte für die Schall-Längsdämmung nur unzulänglich
bekannt.
In den hier vorgelegten Untersuchungen wurde das Schwergewicht auf
die Längsschalldämmung von Unterdecken, Holzwänden und -decken sowie
Vorsatzschalen gelegt unter Variation verschiedener Parameter. Eine
modifizierte Definition für das Längsschalldämmaß wurde herausgestellt
und in die Neufassung der DIN 4109, Teil 7 und 8 eingebracht [2,3].
Es wird von Untersuchungen berichtet, die im Auftrag und mit Unter-
stützung des Bundesministeriums für Raumordnung, Bauwesen und Städte-
bau sowie mit teilweiser Unterstützung des Bundesverbandes der Gips-
und Gipsbauplattenindustrie e.V., dem Bundesverband der Betonindu-
strie, der Entwicklungsgemeinschaft Holzbau, der Firma Loba-Chemie
und der Firma Grünzweig + Hartmann und Glasfaser AG. durchgeführt
wurden,
FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR BAUPHYSIK 3Blatt
BS 50/80
Diese Arbeiten stellen eine Fortsetzung der im Bericht GS 17/75 [4]
durchgeführten Untersuchungen dar.
2. Schall-Längsleitung (sog. Nebenwegübertragung)
Nach DIN 52 217 [5] wird unter Nebenwegübertragung jede Form der
Luftschallübertragung zwischen zwei aneinandergrenzenden Räumen ver-
standen, die nicht über das trennende Bauteil erfolgt. Neben Über
-tragungen,z.B. über Rohrleitungen, Luftkanäle, Undichtheiten u.ä.,
ist die sogenannte Flankenübertragung ein besonderer Fall der Neben-
wegübertragung. Dabei wird Schall mittels oder entlang eines flan-
kierenden Bauteils, z.B. Fassade, Unterdecke, Estrich, Innenwand,
in Form von Körperschall (Weg 2 in Bild 1) oder in Form von Körper-
schall und Luftschall (Vorsatzschalen, abgehängte Decken mit Hohl-
raum) übertragen. Da der Einfluß besonderer Nebenwege - wie flan-
kierende Räume, Luftkanäle - unberücksichtigt bleiben soll, wird im
folgenden unter "Längsleitung" nur die Flankenübertragung, also die
Schallübertragung über ein flankierendes Bauteil verstanden.
Diese Längsleitung ist natürlich auch in massiven Bauten mit gemau-
erten oder betonierten Wänden vorhanden; sie ist jedoch, wie bereits
in [4] betont und gezeigt wurde, geringer als in Skelettbauten mit
Leichtwänden. Deshalb ist der Begriff "bauähnliche Schallnebenwege"
differenziert zu gebrauchen, je nachdem, ob es sich um die Schall-
Längsleitung in massiven Bauten handelt, für die in DIN 52 210,
Blatt 2 (Entwurf 1975) Werte für die Bestimmung der Luftschalldämmung
von Trennwänden angegeben sind, oder ob es sich um die Flankenüber-
tragung im Skelettbau handelt. Unterschiede bei der Übertragung von
Meßwerten, die im Laboratorium bestimmt wurden, auf den skelettier-
ten Bau sind erstaunlich hoch und waren u.a. der Grund, ein besonderes
Bau-Schall-Längsdämm-Maß einzuführen [3], das die Anwendung der Meß-
werte am Bau zuverlässiger macht. In dieser Arbeit werden nur Beispie-
le für die Längsleitung in horizontaler Richtung vorgestellt; in
vertikaler Richtung gibt es bei Skelettbauten im allgemeinen keine
schwerwiegenden schalltechnischen Sonderprobleme (außer bei Fassaden).
mit T =L N FlankentransmissionsgradNEL
FRAUNHOFER-INSTITUT FOR BAUPHYSIK 4Blatt
BS 50/80
3. Definition des Schall-Längsdämmaßes
Das Flankendämmaß nach DIN 52 217 (mit R2 bzw. RFf entsprechend
dem Weg 2 in Bild 1 bezeichnet) wird im folgenden RL genannt.
Es hängt, je nach Definition und Bauart, von der Fläche des tren-
nenden Bauteils und der gemeinsamen Kante zwischen Flankenbau-
teil und Trennwand bzw. -decke ab. Physikalisch sinnvoll ist fol-
gende Definition [2]:
RL = -10 lg T L (1)
NEL : vom flankierenden Bauteil im Empfangsraum
abgestrahlte Leistung
NSL auf das flankierende Bauteil im Senderaumtreffende Leistung.
Neben dieser Definitionsgleichung wollen wir die Meßgleichung
verwenden, die wir allen Messungen im Längsleitungsprüfstand
zugrunde legen:
So1RL = Ls - LE + 10 lg 7A1- + 10 lg
Es bedeuten:
: Schallpegel im Senderaum
LE : Schallpegel im Empfangsraum
AE äquivalente Schallabsorptionsfläche des Empfangs-raumes, bestimmt aus Messungen der Nachhallzeit
1 : Länge der gemeinsamen Kante zwischen Flankenbauteilund Trennwand bzw. -decke
10 : Bezugskantenlänge 10 = 3 m
(2)
So : Bezugsfläche So = 10 m2
FR AUNHOFER-INSTITUT FOR BAUPHYSIK 5Blatt
BS 50/80
Aus der Definition in Gl. (1) mit den üblichen raumakustischen
Annahmen als Meßgleichung folgt andererseits:
SRL = Ls - LE + 10 lg
t . 1 = Ls - LE + 10 lg AE (1 a)
wobei: S s = t . 1 : Fläche des flankierenden Bauteilsim Senderaum
t Tiefenausdehnung des sendeseitigenFlankenbauteils senkrecht zur Trenn-wand bzw. -decke
Es folgt somit Identität zwischen den Meßgleichungen a) und (2)
dann und nur dann, wennSo10t = =-1-m
0ist.
Will man das im Laboratorium nach Gl. (2) bestimmte Flankendämm-
maß RL auf ein Flankenbauteil am Bau übertragen, so gilt folgende
Beziehung:
1BauR° = RL STr+ 10 lg 10 lgSo 0
mit STr : Fläche der Trennwand bzw. -decke am Bau
1Bau Lange der gemeinsamen Kante zwischenFlankenbauteil und Trennbauteil.
Bemerkung:
Die hier von DIN 52 217 abweichende Definition unterscheidet1sich (S0 statt STr = Trennwandfläche und Term um den
Betrag von ca. 1,5 dB.
Gegenüber der für ISO 140, Part IX, vorgeschlagenen Definition
[6] weicht der Ausdruck (Gl. 2) nur um den dem vorgeschlagenen1Prüfstand entsprechenden Wert lg T-, also um 1 bzw. 2 dB ab.
-Lo
(3)
FRAUNHOFER-INSTITUT FOR BAUPHYSIK 6Bet
BS 50/80
Dadurch, daß das Längsdämmaß RL statt auf die Trennwandfläche
STr auf eine (ihr meist entsprechende) feste Bezugsfläche S
und eine gemeinsame Kantenlänge Trennbauteil/Flankenbauteil be-
zogen wird, lassen sich die in Frage kommenden Längsdämmaße von
Decken, Fassaden, Fußböden zahlenmäßig leichter miteinander ver-
gleichen.
4. Messung des Schall-Längsdämmaßes
Die Messung des Schall-Längsdämm-Maßes RL kann nach [3] nur in
Prüfräumen erfolgen, in denen die Schallübertragung über die
Trennwand und die flankierenden Bauteile - bis auf das zu unter-
suchende Objekt - möglichst gering ist, so daß die Schall-Längs-
leitung über den Prüfling, die dominierende Größe ist. Wie aus
Bild 2 ersichtlich, kann der "Längsleitungs-Prüfstand" sowohl zur
Untersuchung der Längsleitung von Deckenverkleidungen, als auch
von Fassaden, Vorsatzschalen und sonstigen leichten Bauteilen ver-
wendet werden. Durch eine umlaufende Trennfuge sind beide Meßräu-
me akustisch getrennt, die hochschalldämmende Trennwand selbst
(Aufbau siehe Bild 3) hat eine Schalldämmung R w = 78 dB. Die
Trennwand ist an den Anschlüssen zu den Prüfgegenständen (Fassade,
Deckenverkleidung) nicht dicker als 100 mm; sie ist in diesen Be-
reichen angeschrägt. Im übrigen sind die Anforderungen, wie sie
in den Neuformulierungen von DIN 52 217 und DIN 4109, Teil 7 und 8
entsprechend ISO 140, Part IX, festgelegt wurden, voll berücksich-
tigt mit Ausnahme der Begrenzung des Hohlraumes der Deckenverklei-
dung: er kann bis zu einer Abhängehöhe von 1000 mm variiert wer-
den. Viele Messungen wurden bei der in Deutschland häufigen Ab-
hängehöhe von 400 ± 50 mm durchgeführt. Den Messungen wurde die
Meßwertgleichung (Gl. 2) zugrundegelegt, die sich von der älteren,
bisher gebräuchlichen in dem benutzten Prüfstand um 1,5 dB im Er-
gebnis unterscheidet.
Länge: 9,75 m
Breite 4,6 m
Höhe: 3,0 m
Fläche der Längswandje Raum:
Fläche der Längsdeckeje Raum:
Trennwandfläche:
Volumina:
3,7 m x 2,5 m
4,7 m x 4,6 m bzw. 4,6 m x 4,6 m
11 m2 (bei abgehängter Decke)
52 m3 bzw. 54 m 3.
FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR BAUPHYSIK 7Blatt
BS 50/80
Die Daten des Prüfstandes sind:
Modellversuche wurden an einem im Maßstab 1 : 3 verkleinerten
Längsleitungs-Prüfstand aus Holzelementen durchgeführt; die Ergeb-
nisse waren jedoch für eine allgemeine Diskussion zu inkonsistent,
insbesondere wegen zu geringer Kenntnis der Modellgesetze.
Die Schall-Längsdämmung leichter Bauteile
Die Bestimmung der bestenfalls erreichbaren Schalldämmung zwischen
zwei Räumen in einem Bau ist mit Hilfe der Gleichungen (2) und (3)
relativ einfach, sofern man sowohl das Schalldämm-Maß des tren-
nenden Bauteils als auch die Flankendämmaße der flankierenden
Dämmaße kennt. Diese Kenntnis ein wenig zu erweitern, war die
Aufgabe der hier vorgenommenen Untersuchungen. Aufgrund der Viel-
zahl möglicher leichter Bauteile auf dem Markt muß diese Aufstel-
lung lückenhaft bleiben, sie wird laufend - auch zur Vervoll-
ständigung der Tabellen in DIN 4109, Teil 7 und 8 - ergänzt werden
müssen.
5. Längsschalldämmung von Unterdecken
Das bewertete Schall-Längsdämmaß RLw hängt bei Unterdecken von
einer Vielzahl von Einflußgrößen ab. Die starke wechselseitige
Abhängigkeit dieser Einflußparameter hinsichtlich ihrer Auswirkung
FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR BAUPHYSIKBlatt
BS 50/80
wurde in [7] diskutiert und theoretisch untersucht. Da im Rahmen
der hier vorgelegten Ergebnisse die Unterdecken nur einen Teil-
aspekt darstellen, reichen die Messungen bei der jetzigen Unter-
suchung nicht aus, um die Zusammenhänge schlüssig zu klären. Dies
muß einer weiteren Arbeit vorbehalten bleiben. Deshalb wurden hier
nur die wichtigsten Einflußgrößen variiert.
Außer der Gestaltung der Deckenplatten (gelocht, ungelocht, stern-
gelocht, geschlitzt) und dem Material (Gipskartonplatten, Mineral-
faserplatten, Blechkassetten usw.) sind insbesondere die Abhänge-
höhe h, die Art und Dicke d der Dämmstoffauflage (vollflächig,
streifenförmig) von Bedeutung. Außerhalb dieser Betrachtung bleibt
die Wirkung der Abschottung im Bereich der Trennwand (Absorberschott
geschlossenes Schott), weil dies an anderer Stelle bereits ausführ-
lich untersucht wurde; ohne Mineralfaserauflage erhöht sich das
Schall-Längsdämmaß bei einer 1,2 m breiten Abschottung im Trenn-
wandbereich aus Mineralfaserplatten von RLw = 33 dB auf
RLw = 50 dB; bei allseiticer 50 mm dicker Mineralfaserauflage
wird RLw lediglich um 3 dB größer.
Typische Unterdecken wurden untersucht und die Ergebnisse in
Tabelle 1 zusammengestellt. Aufgrund dieser Ergebnisse können
folgende Beziehungen hergeleitet werden:
5.1 Einfluß der Abhängehöhe
Bei einer Verdoppelung der Abhängehöhe vermindert sich das bewer-
tete Schall-Längsdämmaß RLw um durchschnittlich 7 dB. Dies ent-
spricht einem Korrekturglied
ARLw-23 lg h (4)0
h : Abhängehöhe in mm
ho : Bezugsabhängehöhe = 400 mm
FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR BAUPHYSIK 9Blatt
BS 50/80
Schall-Längsdämmaße verschiedener Unterdecken
bei unterschiedlicher Dämmstoff-Auflage
(Abhängehöhe 400 mm, vollflächige Mineralfaser (MF)-Auflage)
TABELLE 1
Artohne MF
ALw in
50 mm MF
dB
100 mm MF
12,5 mit Gipskartonplatten,ungelocht - 60 61
15 mm Gipskartonplatten,gerauhte Oberfläche 36 54 61
15 mm Gipskartonplatten,sterngelochte Oberfläche 27 44 52
15 mm Gipskartonplatten,feingenarbte Oberfläche 31 46 54
15 mit Mineralfaserplatten 33 50 59
15 mm Mineralfaserplatten (8,5 kg/m2 )
offen - 42 49verdeckte Unterseite - 45 -
Bandrasterdecke aus Langfeld-platten (0,63 mm gelochtes Stahl-blech) 20 % LA, 3 rmn LO
mit Einlage+ 13 mm Mineralfaserplatten 39 53 -
dto. mit Abschottung (1 m)
dto. mit Einlage+ Gipskartonplatten
58
41
-
54
-
-
Blechpaneeldecke, gelocht - 39
Bandrasterdecke mit15 nun Mineralfaserplatten 29 45 -
dto. + 1 m breites Schott 52 - -
dto. + 0,5 m breites Schott 43 - -
Bandrasterdecke mit15 mm Mineralfaserplatten 33 50 59
dto. hochkant verlegte MF-Streifen 47-52 - -
Bandrasterdecke mit20 mm Mineralfaserplatten, stern-gelocht und angestrichen 40 - -
FRAUNHOFER-INSTITUT FOR BAUPHYSIK
10Blatt
BS 50/80
Diese Beziehung scheint in erster Näherung weitgehend unabhängig
von der Art der Oberfläche (ungelocht, sterngelocht) und des
Materials (Gipskarton- oder Mineralfaserplatten) zu sein. Die
Gleichung (4) hängt im Zahlenfaktor jedoch von der Dicke der
Absorberauflage (siehe 5.2) und - in geringem Umfang - auch von
der Raumgröße und der Raumform ab.
5.2 Einfluß der Mineralfaserauflage
Der Einfluß der Mineralfaserauflage ist selbstverständlich sehr
groß. Der Unterschied:keine Auflage zu 50 mm MF-Auflage ist bei
einer Abhängehöhe von 400 mm in der Regel ca. 17 dB, unabhängig
von der Art der Deckenoberfläche. Bei Verdoppelung der Absorber-
auflage wird daS Schall-Längsdämmaß RLw um ca. 7 dB größer, so
daß man ein Korrekturglied
ARLw = 23 lg d0 (5)
findet.
d : Dicke der Absorberauflage in mm
doBezugsdicke = 50 mm.
Bei kleineren Abhängehöhen wird der Korrekturterm größer, bei
größeren Abhängehöhen als 400 mm wird er andererseits kleiner.
5.3 Einfluß der MF-Verlegeart
Der Einfluß der Verlegeart der Mineralfaserauflage, ob voll-
flächig oder in Streifen, hängt außerdem von der Abhängehöhe und
der Dicke der Mineralfaser-Auflage ab; die Ausbreitungsdämpfung
ist natürlich um so größer, je kleiner der Deckenhohlraum ist,
siehe Tabelle 2.
FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR BAUPHYSIK 1 1Blatt
BS 50/80
TABELLE 2
Schall-Längsdämmaß in Abhängigkeit von
der Abhängehöhe und der Absorberdicke
Abhängehöhe
in mm
Dicke derMF-Auflage
in mm
Unterschied imSchall-Längsdämmaß
ARLw in dB
400
400
800
1000
100
50
50
50
17
13
10
7
Zusammenfassend kann der Einfluß der Abhängehöhe und Absorber-
dicke wie folgt funktional dargestellt werden:
RLw = RLwo
- 23 lg----h + 23 lg .do
Hier bedeuten
RLwo Schall-Längsdämmaß bei h = ho und d = dohoBezugs-Abhängehöhe = 400 mm
do: Bezugsabsorberdicke = 50 mm
Diese Ergebnisse werden in den Bildern 4 und 5 durch die Meß-
kurven verdeutlicht.
Weitere Einflußgrößen auf das Schall-Längsdammaß sollen genannt
und grob quantifiziert werden; endgültige Aussagen müssen aus-
führlicheren Untersuchungen vorbehalten bleiben.
a) Dicke der Deckenplatten
Der Einfluß der Dicke von Gipskartonplatten (und damit verbun-
den: eine Verschiebung der Spuranpassungsfrequenz bzw. eine
Veränderung der Plattensteifigkeit) ist dergestalt, daß ab-
hängig von der Dicke der Dämmstoffauflage, bei einer Verdopp-
lung der Dicke der Gipskartonplatten eine Erhöhung des Schall-
Längsdämmaßes um 6 - 8 dB eintritt; dies entspricht den rech-
nerischen Erwartungen [4].
(6)
FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR BAUPHYSIKBlatt 12.BS 50/80
b) Die Frage der Verkleidung der Seitenwände des Deckenhohl-
raumes und damit eine Klärung der Frage der Schallausbrei-
tung in einem Raum mit schallabsorbierenden Wänden im Ver-
gleich zu reflektierenden Hohlraumwänden, konnte bei bis-
herigen Untersuchungen experimentell noch nicht systematisch
und zufriedenstellend beantwortet werden. Die Aussage liegt
innerhalb der Meßgenauigkeit und erlaubt noch keine eindeu-
tige Interpretation.
c) Im modernen Skelettbau wird sehr oft die abgehängte Decke
montiert, bevor die leichten Zwischenwände eingebaut werden.
Es stellte sich die Frage, ob dadurch nicht die Schall-Längs-
leitung wesentlich höher sei als in den Fällen, in denen die
Deckenverkleidung im Bereich der Trennwand fiber eine Fuge
getrennt oder separat an die Wandbeplankung angeschlossen ist
(siehe Bilder 3 und 6). Erste Ergebnisse zeigen, daß das be-
wertete Schall-Längsdämmaß RLw bei durchgehenden Fugen am
größten ist, siehe Tabelle 3. Die Fuge wurde mit dauerplasti-
scher Masse geschlossen.
TABELLE 3
Einfluß des Anschlusses der Deckenverkleidung im Bereich
der Trennwand auf die Schall-Längsleitung
Anordnung bewertetes Schall-Längsdämmaß RLw
Gipskartonplatten durchgehend 57 dB
Gipskartonplatten an die Wand-beplankung über Winkel angeschlossen 59 dB
Gipskartonplatten durch eine Fugegetrennt 61 dB
Alle Fälle wurden mit 100 mm Mineralfaser-Auflage unter-
sucht, sie sind in Bild 7 nochmals zusammenfassend dargestellt.
FRAUNHOFER-INSTITUT FOR BAUPHYSIK Batt 13
BS 50/80
e) Die Bedeutung der Spuranpassungsfrequenz bei steifen Holzspan-
und Gipskartonplatten soll an einem Beispiel demonstriert
werden. Gegenübergestellt werden gepreßte Mineralfaserplatten,
die nicht nur ein wesentlich geringeres Flächengewicht (6,2 kg/m 2•
gegenüber 12,5 kg/m2 ) haben, sondern aufgrund ihrer geringeren
Plattensteifigkeit eine Spuranpassungsfrequenz jenseits des
betrachteten Frequenzbereichs haben, während diese bei Gips-
kartonplatten zu einer Minderung des Schall-Längsdämmaßes bei
1000 bis 3000 Hz führt (Bild 8).
6. Schall-Längsdämmung von Wänden und Decken aus Holzbauteilen
Die obige Definition (G1.(2)) ist für den praktischen Fall ge-
dacht. Für die Prüfung im Laboratorium müssen gewisse Festlegungen
über die Größe der der Auswertung zugrunde gelegten Trennwand-
fläche getroffen werden, damit das Ergebnis sich bei verschie-
denen Prüfstellen als gleich ergibt. Dabei müssen zwei Fälle
unterschieden werden:
a) für Decken
Dabei ist keine gesonderte Festlegung nötig, da bei einiger-
maßen vorgegebener Raumhöhe (2,5 m bis 3 m) die übertragene
Schall-Leistung entlang der Decke proportional mit zunehmender
gemeinsamer Kantenlänge 1, also auch mit der Trennwandfläche S
zunimmt, wodurch RL sich im Prinzip stets als gleich groß er-
gibt, unabhängig von der benutzten Trennwandfläche. Dabei ist
die selbstverständliche Voraussetzung gemacht, daß die Breite
der Trennwand und die der Decke gleich groß sind.
b) für Längswände
Hier ist bei festgehaltener Höhe der Trennwand und der Längs-
wand, die durch die Längsleitung übertragene Schall-Leistung
unabhängig von der Trennwandfläche S. Das auf die Fläche S
FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR BAUPHYSIKBlatt ... 14
BS 50/80
bezogene Längsdämmaß RL ist somit abhängig von S. R L wird
um so größer, je größer S ist. Damit dieser Wert als Prüf-
ergebnis definiert ist, sollte er auf eine einmalig festge-
legte Prüffläche S o bezogen werden. Dafür bietet sich aus
verschiedenen Gründen der Wert S o = 10 m2 an. Dieser Wert
ist im folgenden benützt worden. Im übrigen betrug die tat-
sächlich verwendete Fläche S = 11 m2 ; sie entsprach somit
nahezu dem verwendeten Vergleichswert. Die Auswertung der
Versuchsergebnisse erfolgte somit folgendermaßen:
für Längswand:RL LE + 10 lg soA
(7)STr
für Decke: RL = Ls - LE + 10 lg —Ä-
STr = Trennwandfläche (11 m
2 )
So= Bezugsfläche 10 m2 .
Im einzelnen ist noch folgendes zu bemerken:
Versuchsdecke und -Längswand sind aus praktischen Gründen gleich-
zeitig eingebaut worden. Wenn die Längsdämmung des einen Bauteils
untersucht wurde, war das andere Bauteil in beiden Räumen mit
einer Vorsatzschale unter Belassung eines mit Mineralwolle ge-
dämpften Lufthohlraumes versehen.
Die Trennwandausbildung und vor allem die Art des Anschlusses
an die Längsdecke bzw. die Längswand sind von ziemlicher Bedeu-
tung für das Ergebnis. Es wurde deshalb eine Trennwand verwendet,
wie sie für Holzbauten meist üblich ist, nämlich eine Holzständer-
wand, die beidseitig mit Holzspanplatten beplankt ist, Siehe Bild 9
Da eine solche Wand eine zu geringe Schalldämmung für die vor-
liegende Aufgabe aufweisen würde, wurde sie rechts und links mit
einer Vorsatzschale aus je 12,5 mm Gipskartonplatten bei 150 mm
FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR BAUPHYSIK 15Blatt BS 50/80
Lufthohlraum (mit Mineralwolle gedämpft) versehen. Da diese
Wand relativ dick war, wurde sie am Anschluß an die Längswand
und die Längsdecke angeschrägt unter Verwendung von Stahlblech,
das mit Bleiblech hinterklebt war, siehe Bild 9.
6.1 Aufbau der untersuchten Längsbauteile
Der Aufbau der untersuchten Bauteile ist teils in den Bildern 9
bis 11, teils in den Tabellen 4 und 5 angegeben.
6.1.1 Längswände
Die Längswand bestand aus Holzstielen (60 mm x 80 mm) in 417 mm
Achsabstand, die beidseitig mit 13 mm Holzspanplatten bzw.
12,5 mm Gipskartonplatten, je nach Versuch, beplankt waren. Die
Platten waren mit Schrauben befestigt (Schraubenabstand 200 mm).
Der Hohlraum der Wände war bei einem Teil der Versuche leer, sonst
mit 50 mm Mineralfaserfilz gefüllt, Bei dem größeren Teil der
Versuche war die raumseitige Verkleidung rechts und links
der Trennwand mit einem Sägeschnitt versehen, wobei die Fuge
mit dauerplastischer Masse gedichtet war. Das obere und untere
Längsholz der Wand lief dabei ohne Fuge vom einen zum anderen
Raum durch.
Der Anschluß der Trennwand an die Längswand erfolgte bei einem
Teil der Versuche mitten im Feld zwischen zwei Holzstielen der
Längswand, bei anderen Versuchen auf der Höhe eines Holzstiels.
In einem Fall wurdelauf der Höhe der Trennwand auch zwei durch
eine Fuge getrennte Holzstiele gesetzt.
Die Verbindung zwischen Trennwand und Längswand erfolgte über
vier Schrauben auf der gesamten Höhe der Wand.
FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR BAUPHYSIK 16Blatt
BS 50/80
6.1.2 Holzbalkendecke
Die Holzbalken waren parallel zur Trennwand verlegt, so daß die
Balken nicht von einem zum anderen Raum durchliefen. Die Balken
hatten die Abmessungen 80 mm x 180 mm, der Achsabstand betrug
417 mm. Bei allen Versuchen war die Decke oberseitig mit 16 mm
Holzspanplatten beplankt, die alle 200 mm auf den Balken ange-
schraubt waren. Die Balken waren unterseitig mit einer Querlat-
tung versehen (Lattenquerschnitt: 30 mm/95 mm, Lattenabstand
417 mm). An der Lattung waren 13 mm Holzspanplatten bzw. 12,5 mm
Gipskartonplatten angeschraubt (Schraubabstand: ca. 200 mm). Im
Hohlraum der Decke war 50 mm Mineralfaserfilz eingelegt, wobei an
den seitlichen Balken Streifen aus demselben Material angeordnet
waren.
Bei einem Versuch waren zur Befestigung der unterseitigen Ver-
kleidung der Decke anstelle der Holzleisten sogen. Federschienen
verwendet worden, die aus verzinktem U-förmig ausgebildetem Blech
mit einzelnen schlitzförmigen Unterbrechungen bestand; Höhe 28 mm,
Breite 60 mm. Die Verkleidungen waren bei einer Reihe von Versu-
chen rechts und links der Trennwand mit einer eingesägten Fuge
versehen.
Die Trennwand war teils mitten im Feld zwischen zwei Balken, in
anderen Fallen auf der Höhe eines Balkens angeordnet.
6.2 Meßergebnisse
Aus den in Abhängigkeit von der Frequenz bestimmten Werten des
Längsdämmaßes RT. wurde nach DIN 52 210, Teil 4, Ausgabe 1975,
das bewertete Schall-Längsdämmaß RLw berechnet. Diese Werte sind
in den Tabellen 4 und 5 eingetragen. Sie bewegen sich in folgen-
den Bereichen:
bei Längswänden
bei Decken
Die Ergebnisse werden im folgenden näher besprochen.
RLw
49 bis 58 dB
48 bis 59 dB.
Blatt 17ES 50/80
TABELLE 4
Schall-Längsdämmung von Holzbalkendecken (Unterseite), untersucht im Laboratorium
lfd.Nr.
+)Deckenquerschnitt
Material der unter-seitigen Verkleidung Trennfuge RLW
dB
1 13 mm Holzspanplatten keine 48^,^ ^
Leiste
2 13 mm Holzspanplatten Trennfugerechts undlinks derTrennwand
52
Leiste F t TI\F
3 12,5 mm Gipskarton-platten
Trennfugerechts undlinks derTrennwand
56
111110
` ,
Leiste • F t Tr F
4 13 mm Holzspanplatten16 mm Profilhölzer
Trennfugerechts undlinks derTrennwand
56
II!!.
Leiste F iTt.F5 13 mm Holzspanplatten 49
F
Leiste I Tr
6 13 mm Holzspanplatten Trennfugerechts undlinks derTrennwand
51.0.-
1
1
Leiste F Tr F 17 12,5 mm Gipskarton-
plattenkeine 52^.
j
Leiste 1 Tr12,5 mm Gipskarton-
plattenTrennfugerechts undlinks derTrennwand
54
Leiste Tr
9 13 mm Holzspanplattenüber Federschienen
i links
Trennfugerechts und
derTrennwand
59^
1-1F/
i.-^----
Tr\FFeder-schiene
+) Mineralwolle-Einlage nicht gezeichnet, um die Änderungen an den Decken deutlichersichtbar zu machen
TABELLE 5
Blatt 18BS 50/80
Schall-Längsdämmung von Holzwänden, untersucht im Laboratorium
lfd.Nr.
WandquerschnittAusführungder Wandsc hale
Hohlraum Trennfuge RLW
dB
1 13 mm Holzspanplatten leer keine 49
,
------III
------------T---
1 Tr
12,5 mm Gipskarton-platten
leer keine 51
11611111111111111
13 mm Holzspanplatten mitMineral-wolle
keine 53_
tir
12,5 mm Gipskartonplatten
mitMineral-wolle
keine 53
- _,
ti .Tr
13 mm Holzspanplattendarauf16 mm Profilhölzer
mitMineral-wolle
keine 55
6 13 mm Holzspanplattendarauf12,5 mm Gipskarton-
platten
mitMineral-wolle
keine 58
- ,
,....__ St*
A
1 Tr
7 ........ 13 mm Holzspanplatten mitMineralwolle
FugerechtsundlinksderTrennwand
58-- -
..--_ -- ,----,F
Tr
Pfeil stellt die Lage des Trennwandanschlusses dar
Fortsetzung der Tabellesiehe nächste Seite
FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR BAUPHYSIK
Blatt 19BS 50/80
Fortsetzung Tabelle 5
lfd.Nr. Wandquerschnitt Ausführung
der Wandschale Hohlraum TrennfugepLW
dB
8 13 mm Holzspanplatten leer Fugerechtsundlinks derTrennwand
55
l-^F
9 13 mm Holzspanplatten leer keine 51
I ^^
10 12,5 mm Gipskarton-platten
leer keine 50
_n ^
t Tr^.
11 13 mm Holzspanplatten leer Fuge aufinnererSchaleauf derHöhe derTrennwand
53j
FTr
12 13 mm Holzspanplattendarauf12,5 mm Gipskarton-
platten
leer keine 55".
Tr
13 13 mm Holzspanplatten leer Trennfuge 59
F'Tr
Pfeil stellt die Lage des Trennwand-Anschlusses dar
FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR BAUPHYSIKBlau 20
BS 50/80
6.3 Diskussion der Meßergebnisse
6.3.1 Längswände
a) Einfluß der Hohlraum-Füllung
Der Einfluß der Füllung des Wandhohlraumes mit Mineralwolle
ist bei einer Beplankung mit Holzspanplatten und bei einer
solchen mit Gipskartonplatten überprüft worden, wobei die
Trennwand in Feldmitte zwischen zwei Holzständern angeschlos-
sen war. Die Längsdämmung in Abhängigkeit von der Frequenz
ist bei leerem und bei gefülltem Hohlraum in Bild 12 einge-
tragen. Durch die Füllung hat sich eine eindeutige Verbes-
serung der Schalldämmung ergeben. Dies zeigen auch die fol-
genden Mittelwerte.RLw in dB
Hohlraum im Hohlraumleer Mineralwolle
mit Holzspanplatten
mit Gipskartonplatten
49 54
51 53
Die Verbesserung beträgt 2 bis 5 dB. Sie ist bei mittleren
Frequenzen relativ groß (ca. 5 dB), bei hohen Frequenzen ver-
nachlässigbar gering.
b) Anschluß im Feld oder am Holzstiel
Beim Anschluß der Trennwand mitten im Längswandfeld sind die
Schalldämmwerte bei tiefen Frequenzen günstiger, bei hohen
Frequenzen geringer als beim Anschluß auf der Höhe eines Holz-
stiels, siehe Bild 13. Auf die Deutung dieses Effekts wird
bei der Besprechung der Ergebnisse an Holzbalkendecken näher
eingegangen. Im Mittel ist der Unterschied bei den Längswän-
den nicht groß. Die Werte von Bild 13 beziehen sich auf den
Fall eines leeren Wandhohlraumes. Sobald der Hohlraum der Wand
mit Mineralwolle gefüllt wird, ist der Anschluß im Wandfeld
zwischen den Stielen günstiger als auf der Höhe eines Stiels.
FRAUNHOFER-INSTITUT FOR BAUPHYSIK 21
Blatt
BS 50/80
c) Einfluß der Beplankunq
Der Unterschied zwischen einer Beplankung mit Holzspanplatten
und mit Gipskartonplatten ist gering. Dagegen bringt eine Auf-
doppelung der Wandschale durch das zusätzliche Aufbringen von
Gipskartonplatten auf Holzspanplatten eine eindeutige Verbes-
serung. In Bild 14 a und Bild 14 b ist dieser Einfluß der Auf-
doppelung einmal bei leerem Hohlraum und zum anderen bei Füllung
mit Mineralwolle dargestellt. Die Verbesserung von RLw ergab
sich zu:
bei leerem Wandhohlraum 6 dB
bei Mineralwolle im Hohlraum 5 dB.
Das Aufbringen einer Holzprofilschalung auf Holzspanplatten
bringt dagegen keine wesentliche Verbesserung, siehe Bild 15,
unteres Diagramm.
d) Einschneiden von Fugen
Das Anbringen von Sägeschnitten in der Längswandschale rechts
und links neben der Trennwand, führt zu einer Verbesserung
der Längsdämmung bei höheren Frequenzen, siehe Bild 16. Die
Verbesserung des bewerteten Längsdämmaßes RLw durch diese
Maßnahme betrug 5 dB.
e) Einfluß getrennter Stiele
Wird die Wand durch getrennte Stiele, siehe Bild 17, auf der
Höhe des Trennwandanschlusses völlig unterbrochen, dann er-
gibt sich nach Bild 17 eine ganz wesentliche Verbesserung.
RLw wird dadurch um 6 dB erhöht. Wahrscheinlich ist die Ver-
besserung noch größer, da der Abstand der Meßwerte zu den
maximal in dem Prüfstand noch meßbaren Längsdämmwerten
nicht mehr groß ist.
FRAUNHOFER-INSTITUT FOR BAUPHYSIK Blatt 22
BS 50/80
6.3.2 Holzbalkendecken
a) Einfluß der Lage des Wandanschlusses
Auf den ersten Blick betrachtet, scheint es nicht von großer
Bedeutung zu sein, ob die Trennwand im Deckenfeld zwischen
den Holzbalken angeschlossen wird oder auf der Höhe eines
Holzbalkens. Dies geht aus den nachfolgend genannten RLw-
Werten hervor:RLw in dB
ohne Fugen mit Fugen
Anschluß auf der Höheeines Balkens 52 54
Anschluß mitten imDeckenfeld 48 52
Der Anschluß am Holzbalken ist dabei günstiger als im Decken-
feld.
Bei der näheren Betrachtung zeigt sich jedoch, daß - wie bei
den Längswänden - ein unterschiedliches Verhalten bei hohen
und tiefen Frequenzen vorhanden ist. Der Einfluß der Balken
auf RL ist aus Bild 18 ersichtlich. Dort ist einmal die
Längsdämmung der Holzbalkendecke aufgetragen, zum anderen die
Dämmung einer einfachen Gipskartonplatte, die nur über ein-
zelne Stiele (geringen Querschnitts) gehalten wurde. Der
Vergleich zeigt, in welch starkem Maß bei der Holzbalken-
decke eine Resonanz ausgebildet ist. Wahrscheinlich handelt
es sich um eine Biegeeigenresonanz der Holzspanplatten zwi-
schen den Balken.
Wenn die Trennwand im Deckenfeld zwischen den Holzbalken ange-
bracht wird, wird diese Resonanz in ihrer Frequenzlage geän-
dert und sicherlich auch stark gedämpft.
FRAUNHOFER-INSTITUT FOR BAUPHYSIK Dan 23
BS 50/80
b) Federnd aufgebrachte Verkleidung
Bei einer Befestigung der Deckenverkleidung über eine weich-
federnd ausgebildete Schiene - sogen. Federschiene - und
dem gleichzeitigen Einschneiden einer Trennfuge auf der Höhe
der Trennwand wird die Schall-Längsdämmung erheblich ver--
bessert, siehe Bild 19. Das bewertete Schall-Längsdämmaß Rim
erhöhte sich um 7 dB. Damit besteht eine relativ einfache
Möglichkeit, die Schall-Längsdämmung in den Fallen zu erhöhen,
wo dies erforderlich ist.
7. Schall-Längsdämmung wärmedämmender Platten an der Außenwand
Die Erhöhung des Wärmedurchlaßwiderstandes der Außenhaut von Ge-
bäuden kann auf sehr unterschiedliche Weise erfolgen, entweder
über das Wandelement selbst durch Verringerung des Raumgewichts
(z.B. Gasbeton, Blähtonsteine, porosierte Leichtziegel), durch
das Anbringen zusätzlicher Wärmedämmschichten (innen oder außen)
oder durch eine zweischalige Bauweise mit Dämmschicht (Kerndäm-
mung). Dabei sollten außerdem Aspekte der Wirtschaftlichkeit,
der günstigen Verarbeitbarkeit und der Fassadenerhaltung beach-
tet werden. Dies führt zu differenzierten Dämmsystemen (Bild 20),
die allerdings eine unterschiedliche schalltechnische Wirkung
haben, die dargestellt werden soll [8].
Man unterscheidet je nach Anbringungsort der Dämmschicht folgende
Typen (Bild 20):
o Innendämmung
n Kerndämmung
o Außendämmung.
7.1 Innendämmung
Das Aufbringen einer innenseitigen Wärmedämmschicht stellte den
ersten Versuch dar, den Wärmestrom nach außen zu dämmen. Die
Innendämmung hat den großen Vorteil, daß sie den Charakter der
FRAUNHOFER-INSTITUT FOR BAUPHYSIK 24Blatt .
BS 50/80
Außenfassade nicht zerstört, was insbesondere bei der Sanierung
von Fachwerkhäusern von Interesse ist. Neben einer Verringerung
der Wohnfläche sind aber auch die Gefahr einer Durchfeuchtung
von innen und die Erhöhung der Schall-Längsleitung bei bestimm-
ten Dämmstoffen von Nachteil.
Bei der Verwendung von Verbundplatten aus Gipskarton und norma-
len Polystyrol-Hartschäumen tritt ein unliebsamer Resonanzeffekt
auf (Bild 21), der durch erhöhte Schall-Längsleitung den Schall-
schutz benachbarter Wohnräume ganz erheblich verschlechtern kann,
wie Gösele nachgewiesen hat [9, 10, 11]. Dabei wirken die Gips-
kartonplatte P und die steife Dämmschicht D (Bild 21) wie ein
resonanzfähiges Masse-Feder-System mit einer typischen Resonanz-
frequenz f a im Bereich von 300 - 500 Hz, also mitten im bauaku-
stisch interessanten Frequenzbereich (Bild 22). Wenn vor der Wand
im Empfangsraum ein gleiches System mit gleichem Resonanzverhal-
ten angeordnet ist, so verstärkt sich insgesamt die Schallabstrah-
lung der Wand; die erhöhte Schall-Längsleitung setzt die Schall-
dämmung des trennenden Bauteils (Decke in Bild 21) erheblich herab.
Dabei spielt die Art der Befestigung, ob über Gipsstreifen oder
Gipspflaster oder Holzleisten, nur eine untergeordnete Rolle.
Ein eindrucksvolles Beispiel zeigt Bild 23 mit einer Resonanz-
frequenz von f R = 350 Hz und einer deutlichen Verschlechterung
des Luftschallschutzes unterhalb f = 1000 Hz. Dagegen kann eine
solche Verschlechterung vermieden werden, wenn statt eines ge-
schlossenzelligen Hartschaums biegeweiche, besonders nachbehan-
delte ("gewalkte") Polystyrol-Hartschaumplatten oder besser noch
Mineral- oder Glasfaserplatten verwendet werden.
In Bild 23 ist der Unterschied auf eindrucksvolle Weise demon-
striert, wobei die Art der Befestigung im Falle b) nicht entschei-
dend ist; gleichwohl arbeitet man heute mit weichfedernden Lei-
sten oder sogen. Federdämmbügeln, die eine starre Verbindung der
Gipskartonplatten mit der Wand vermeiden.
FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR BAUPHYSIK 25Blatt
BS 50/80
Obwohl die Verschlechterung des Schallschutzes durch innen ver-
legte Wärmedämmplatten (außer Hartschäumen auch Holzwolle-
leichtbauplatten u. dgl.) schon seit langem bekannt ist, liegt
diese Ausführungsart in der Liste der akustischen Baumängel in
der Häufigkeit sehr weit oben, nicht zuletzt wohl deshalb, weil
die Gipskarton-Hartschaum-Verbundplatte einfach zu verarbeiten
ist.
Die Unterdrückung der Längsleitung bei bauüblichen Nebenwegen
Der Frage, welchen Einfluß die innen angebrachte Vorsatzschale
auf die Schall-Längsdämmung hat, galten die folgenden Unter-
suchungen, die nicht im Längsleitungsprüfstand durchgeführt wur-
den, sondern in einem Prüfstand "mit bauüblichen Nebenwegen",
um so einen praxisnahen Bezug herzustellen.
Eine Trennwand aus Bimsplatten (Dicke: 60 mm; Flächengewicht:
100 kg/m 2 ), beidseitig mit Vorsatzschalen (aus 9,5 mm dicken
Gipskartonplatten auf 40 mm breiten Stahlblechfederschienen mon-
tiert und mit Mineralfaserfilz hinterlegt) verkleidet, wurde so-
wohl im Prüfstand ohne bauübliche Nebenwege als auch im Prüfstand
mit den nach DIN 52 210, Teil 2, vorgegebenen Nebenwegen ge-
messen. In diesem Prüfstand wurden sodann die begrenzenden Wände
im Sende- und Empfangsraum mit Vorsatzschalen unterschiedlicher
Bauart versehen, um die Längsleitung in einer Weise zu beein-
flussen, wie es auch an ausgeführten Bauten üblich ist. Tabelle 6
zeigt die verschiedenen Konstruktionen der Vorsatzschalen; die
Tabelle 7 und das Bild 24 geben die recht interessanten Ergeb-ril
caa5-in
0
0
Aus-führung
der Trennwandbeidseitig
Vorsatzschale anden flankierenden
SenderaumWänden imEmpfangsraum
Befestigung deran
der Trennwand
Vorsatzschale
den flankierendenWänden
1 40 rnm Mineral-faserfilz9,5 mm Gips-kartonplatten
'Stahlblech-federschienen
2 40 HitYdneral-faserfilz9,5 mm Gips-kartonplatten
40 mm Mineral-faserfilz9,5 mm Gips-kartonplatten
40 mm Mineral-faserfilz9,5 mm Gips-kartonplatten
Stahlblech-federschienen
Stahlblech--federschienen
3 40 mm Mineral-faserfilz9,5 mm Gips-kartonplatten
9,5 mm Gips-kartonplatten
9,5 mm Gips-kartonplatten
Stahlblech-federschienen
Stahlblech-federschienen
4 40 mm Mineral-faserfilz9,5 mm Gips-kartonplatten
30 mrn Polystyrol-hartschaum9,5 mm Gips-kartonplatten
301au Polystyrol-hartschaum9,5 mm Gips-kartonplatten
Stahlblech-federschienen
aufgeklebt
-n
z>
0mm
z
—-H
m
UJJ
>
-c)
TABELLE 6 Einfluß von Vorsatzschalen auf die Schall-Längsleitungin einem Prüfstand mit "bauüblichen Nebenwegen"
FRAUNHOFER-INSTITUT FOR BAUPHYSIK 27Blatt
BS 50/80
TABELLE 7
Die Wirkung verschiedener Vorsatzschalen auf das
Schall-Langsdämmaß im Prüfstand mit bauüblichen
Nebenwegen
VorsatzschalenNr, an flankieren-
den WändenR' in dBLw AR' in dBLw
1 keine 50 0
2 mit GK 49 -1
3 GK + PS 46 -4
4 GK + MF 55 +5
GK = Gipskartonplatten, Dicke 8,5 mm
PS = Polystyrol-Hartschaum, Dicke 30 mm
MF = Mineralfaserfilz, Dicke 40 mm,Raumgewicht 20 kg/m3
Die Schall-Längsddmmung wird also - wie bereits qualitativ bekannt -
durch Vorsatzschalen aus Gipskartonplatten allein leicht verschlech-
tert, durch Vorsatzschalen aus Gipskartonplatten mit Polystyrol-
Hartschaum um nahezu den gleichen Wert verschlechtert wie sie durch
Vorsatzschalen aus Gipskartonplatten mit Mineralfaserfilz verbes-
sert wird. Dies wird in Bild 24 verdeutlicht: ungewalkte Polystyrol-
Hartschaumplatten verschlechtern aufgrund der hohen dynamischen Stei-
figkeit und der Erhöhung der Dickenresonanz der Vorsatzschale die
Schall-Längsdämmung bei tiefen und mittleren Frequenzen und verbes-
sern sie bei hohen Frequenzen, wo dies allerdings nicht mehr in die
Bewertung eingeht. Die Mineralfaserdämmatten verbessern dagegenim gesamten Frequenzbereich die Schall-Längsdämmung.
FRAUNHOFER-1NSTITUT FOR BAUPHYSIK
2RBlatt
BS 50/80
Eine ausführliche Untersuchung aller derzeit auf dem Markt befind-
lichen Vorsatzschalen-Systeme, einschließlich der Verbundplatten
sowie der Gipskarton-PUR-Schaumverbundplatten wird in Kürze im
Längsleitungsprüfstand des Instituts durchgeführt werden.
Die Bestimmung der Längsleitung am Beispiel von Mineralfaser-
dämmsystemen
Führt man die oben dargestellten Messungen nicht in einem Prüfstand
mit bauüblichen Nebenwegen, in dem die begrenzenden Wände rundum
verkleidet wurden, sondern in einem Längsleitungsprüfstand (d.h.
in einem Prüfstand mit extrem unterdrückten Nebenwegen zur defi-
nierten Bestimmung des Schall-LängsdämmaBes) durch, so erhält man
von den oben angeführten abweichende Ergebnisse. Es wurden drei
verschiedene Wandverkleidungen untersucht (siehe Bild 25 bis 27),
die aus einer Kombination von Gipskarton- und Mineralfaserplatten
bestehen:
Längswandverkleidung 1:
40 mm dicke Mineralfaserplatten, Raumgewicht 60 kg/m 3 , mit Ansetz-
binder an der Längswand angeklebt und mit Gipsputz abgezogen.
Darauf 12,5 mm dicke Gipskartonplatten mit Ansetzbinder angeklebt
(Bild 25 a).
Längswandverkleidung 2:
wie 1. Zusätzlich ein 50 mm C-Ständerwerk mit 12,5 mm dicken Gips-
kartonplatten angebracht; im Hohlraum 40 mm dicke Mineralfaserplat-
ten, Raumgewicht 60 kg/m 3 (Bild 25 b),
Längswandverkleidung 3:
wie 1. Zusätzlich ein 50 mm C-Ständerwerk mit 2 x 12,5 mm dicken
Gipskartonplatten angebracht; im Hohlraum 40 mm dicker Mineralfaser-
filz (Bild 25 c).
FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR BAUPHYSIK 29Blatt
BS 50/80
Die Ergebnisse der Messungen der Schall-Längsdämmung dieser drei
Ausführungen sind in den Bildern 26 , 27 und 28 dargestellt.
Die einschalige Vorsatzschale der Ausführung 1 fällt mit einem Schall-
Längsdämmaß von RLw = 60 dB günstiger aus als bei der Untersuchung im
Prüfstand mit bauüblichen Nebenwegen (vergleiche Tabelle 7, Nr. 4:
R' = 55 dB). Dies ist erklärbar aus den Unterschieden des Prüf-Lwstandes. Nicht erklärbar ist jedoch der Kurvenverlauf; die Konstruk-
tion weist bei tiefen Frequenzen eine erstaunlich hohe Längsdämmung
auf. Die beiden Längswandkonstruktionen 2 und 3 stoßen an die Gren-
zen der Meßbarkeit in diesem Prüfstand (das heißt, an die Maximal-
dämmung der vorgegebenen Prüfstandskonstruktion), weil es sich um
aufwendige zweischalige und daher akustisch sehr günstige Anord-
nungen handelt. Außerdem wurde die Beplankung im Bereich der Trenn-
wand getrennt.
Diese Ergebnisse sind deshalb nur als vorläufige erste Ergebnisse zu
werten, die jedoch die Trendaussage erlauben, daß man mit sorgfältig
montierten Vorsatzschalen aus Gipskarton- und Mineralfaserplatten
eine sehr gute Schall-Längsdämmung erreichen kann.
7.2 Kerndämmung
Die Kerndämmung wird bei zweischaligen Mauerwerken angewendet und
hat insbesondere in Norddeutschland durch vorgemauerte Klinkerfas-
saden eine starke Verbreitung gefunden. Durch sachgemäße Ausfüllung
des Luftspaltes mit schüttbarem und festem Dämmaterial ist eine
deutliche Verbesserung des Wärme- und Schallschutzes zu erzielen.
Kritisch kann eine fehlende Hinterlüftung bei wasserundichten Ver-
blendmauerwerken wegen Durchfeuchtung der Wärmedämmschicht werden.
Hinsichtlich des Schallschutzes können die Erfahrungen aus der Pra-
xis der zweischaligen Haustrennwände herangezogen werden, die zeigen,
daß man Schallbrücken auf jeden Fall vermeiden muß. Schallbrücken
FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR BAUPHYSIK 30Blatt
BS 50/80
entstehen durch Mörtel oder Betonbrücken bei unsachgemäßer Hand-
habung der Dämmplatten oder durch eine starre Verankerung der beiden
Schalen (Bild 20 c).
Die Schallbrücken können vermieden werden durch eine zweilagige,
stoßversetzte Dämmschicht (z.B. bituminierte Weichfaserplatten),
die durchaus dynamisch steif sein kann. Das Ausschäumen des Luft-
spaltes bei nachträglicher Vormauerung (z.B. mit Aminoplast oder
Hartschaum)ist wegen der starren Verbindung auf keinen Fall zu
empfehlen.
Ein spezielles Beispiel der Kerndämmung stellt ein Beton (60 mm) -
Hartschaum (60 mm) - Beton (120 mm) - Sandwich dar (Bild 29); die
Wärmedämmung besorgt eine 60 mm dicke Polystyrol-Hartschaumplatte
(dynamische Steifigkeit s' 1.42 70 MN/m3 ), die einlagig und zweilagig
untersucht wurde. Die Zahl der Lagen bei gleicher Gesamtdicke war
ohne Einfluß auf das Längsschalldämmaß RLw (Bild 30 ), brachte je-
doch bei der Luftschalldämmung in Transmission einen Unterschied
von 2 dB; das heißt, daß die Luftschicht bei zweilagigen Dämmplatten
etwas zur Schalldämmung beiträgt.
Das Sandwich-Element mit der getrennten Innenschale (Ausführung c
in Bild 29) verzeichnet bezüglich der Schall-Längsdämmung mit einem
Schall-Längsdämmaß RLw = 78 dB einen Wert, der nahe an die Maximal-
dämmung des Prüfstandes (RLw = 82 dB) reicht.
Die beiden Elemente mit der 120 mm dicken, durchgehenden Beton-
Innenschale und der 60 mm dicken Beton-Außenschale (Ausführungen A
und B in Bild 29) verzeichnen eine deutliche Verminderung der Schall-
Längsdämmung gegenüber der getrennten Innenschale und eine geringe
Verminderung gegenüber einer einfachen, unverkleideten Betonschale
(180 mm dick) mit einem bewerteten Schall-Längsdämmaß RLw = 64 dB.
Bezüglich der Luftschalldämmung im direkten Durchgang, gemessen von
außen nach innen unter einem Schalleinfallswinkel von n9-= 45°,
Meßweise a in Bild 29, zeigt Bild 31, daß die Unterschiede der ein-
zelnen Ausführungsformen geringer als erwartet sind (3 bzw. 5 dB).
FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR BAUPHYSIKBlatt 3 1 BS 50/80
Gegenüber einer einzigen Betonschale von 120 mm Dicke (Flächen-
gewicht m' = 300 kg/m 2) mit einem bewerteten Luftschalldämmaß von
R' = 50 dB besteht kaum ein Unterschied; das heißt, daß der
Gewichtszuwachs durch die zweite Schale in seiner Wirkung der Luft-
schalldämmung durch die Einfügung des Polystyrol-Hartschaums wie-
der herabgesetzt wird.
7.3 Außendämmung
Bei der Außendämmung gibt es zwei Gruppen mit unterschiedlichem
Witterungsschutz. So unterscheidet man einerseits eine Dämmschicht
aus Mineralfaser- oder Hartschaumplatten mit einer belüfteten Vor-
hangfassade aus Asbest-Zement-Tafeln, Leichtmetall- oder Kupferpro-
filen, Kunststoffplatten, Holzbrettern oder Spezialklinkern. Anderer-
seits findet man die Dämmung mit Mineralfaser- oder Hartschaumplatten
und einer über ein Textilvlies aufgetragenen Kunststoffdispersions-
beschichtung oder Putz auf mineralischer Basis: die sogenannte
Thermohaut.
Zur Untersuchung der Wärmedämmsysteme auf der Außenseite wurden zwei
Systeme herangezogen (Bild 32): auf einer 175 mm dicken Wand aus
porosierten Leichtziegeln wurden zwei verschiedene Dämmaterialien
(Mineralfaser und Polystyrol-Hartschaum) mit zwei unterschiedlichen
Putzen (Kunststoffputz und mineralischer Putz) aufgebracht. Die Unter
suchungen wurden sowohl in einem Prüfstand ohne Nebenwege (Luft-
schalldämmung in Transmission) als auch im Längsleitungsprüfstand
(Schall-Längsdämmaß und Luftschalldämmung in Transmission von außen
nach innen) durchgeführt.
Die Meßergebnisse (Bild33a) zeigen eine Verschlechterung der Luft-
schalldämmung durch Polystyrol-Hartschaumplatten und keine Verbes-
serung durch Mineralfasermatten - diese Thermohaut wirkt schall-
technisch wie eine Vorsatzschale. Ein ähnliches Ergebnis erhält man
für die unter einem Schalleinfallswinkel von 4. = 45o von außen
nach inneninnen gemessene Luftschalldämmung (Bild 33b Der Kurvenverlaufdes Schalldämmaßes über der Frequenz verzeichnet eine über den gesamten
FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR BAUPHYSIK 32Blatt
BS 50/80
Frequenzbereich reichende Verbesserung bei Mineralfasermatten,
während bei Polystyrol-Hartschaumplatten einer Verschlechterung
bei tiefen und mittleren Frequenzen eine Verbesserung bei hohen
Frequenzen gegenübersteht.
Als Ergebnis der Messungen der Schall-Längsleitung kann festgehalten
werden, daß das Schall-Längsdämmaß bei den unterschiedlichen Dämm-
systemen (Bild 34 ) kaum Abweichungen innerhalb der Meßtoleranz zeigt.
Dies ist also der bedeutende Unterschied gegenüber den innen ange-
brachten Wärmedämm-Verkleidungen mit hoher dynamischer Steifigkeit,
abgesehen von kalorischen Differenzen.
8. Schall-Längsdämmung von Doppelböden
Doppelböden werden im Büro- und Industriebau zunehmend interessanter,
weil die Elektroinstallation (Kabel) oder sonstige Versorgungslei-
tungen häufig auf der Rohdecke verlegt werden, wodurch die Anschlüsse
von Maschinen vereinfacht werden (zum Beispiel in EDV-Räumen). So
kann die ganze Fußbodenfläche ausgenutzt werden, ohne daß man sich
auf vorgegebene Kabelkanäle beschränken muß. Der aufgeständerte Bo-
den besteht aus Leichtbeton- oder Anhydrit- oder Holzspan-Platten,
die teils in Blechformen eingelegt sind. Das Plattenraster liegt
zwischen 500 mm und 1000 mm. Die Bodenplatten liegen auf einer Unter-
konstruktion aus Stahl- oder Aluminium-Stützen, die meist in der Höhe
einstellbar sind.
Für die Schalldämmung zwischen zwei Räumen, die einen gemeinsamen
Doppelboden haben, sind bezüglich der Schall-Längsübertragung u.a.
folgende Konstruktionsmerkmale von Bedeutung:
- Abschottung unter der Trennwand
- Anschluß an die Trennwand
- Dichtigkeit zwischen den Platten
- Luftaustrittsöffnungen
Belag der Platten.
FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR BAUPHYSIKBlatt 33
BS 50/80
Es wird von Versuchen berichtet, die einige Einflüsse tendenziell
deutlich machen, für eine umfassende Darstellung aller Faktoren
aber noch nicht ausreichen. Dabei steht die Frage nach dem Einfluß
der Abschottung im Bereich der Trennwand im Mittelpunkt.
Die Versuche wurden in einem Prüfstand mit stark unterdrückten
Schallnebenwegen (Längsleitungsprüfstand) und mit einer hochschall-
dämmenden Trennwand durchgeführt. Es wurden dabei verschiedene Ab-
sorberabschottungen untersucht, siehe Bild 35, bei einem 20 mm dicken
Anhydrit-Doppelboden in einem Abstand von 150 mm vom eigentlichen Fuß-
boden. Die Ergebnisse werden in Bild 36 dargestellt und lassen
sich wie folgt zusammenfassen:
- Doppelboden ohne Absorberschott RLw = 37 dB
- Doppelboden mit 140 mm breitem und120 mm hohem Absorberschott RLw = 46 dB
Doppelboden mit 500 mm breitemund 120 mm hohem Absorberschott RLw = 51 dB.
Die Ergebnisse zeigen also den von abgehängten Unterdecken her be-
kannten Einfluß eines Absorberschotts im allgemeinen und von der
Breite der Mineralfasermatte im speziellen Fall. Dabei wird von
einer bestimmten Breite an die Schall-Längsdämmung nicht mehr we-
sentlich erhöht.
Vergleichbare Ergebnisse liefert auch eine Abschottung aus Gipskar-
tonplatten mit Mineralfasereinlage, unabhängig davon, ob die Ab-
schottung direkt unter der Trennwand angebracht wird oder seitlich
versetzt ist.
Abschließend kann man konstatieren, daß die akustischen Gesetzmäßig-
keiten bei Doppelböden vergleichbar sind mit abgehängten Unterdecken
(Anschlüsse, Abschottung u.a.), für eine zusammenfassende Behandlung
die bisherigen Ergebnisse jedoch noch nicht ausreichen. Sicher wäre
auch der Vergleich mit dem schwimmenden Estrich sehr interessant,
wobei der Doppelboden mit Absorberschott gegenüber dem unter der
Trennwand durchlaufenden Estrich bessere Schall-Längsdämmaße er-
zielt.
FRAUNHOFER-INSTITUT FOR BAUPHYSIK
34Blatt
BS 50/80
Luftaustrittsöffnungen können, selbst bei Gipskartonabschottung, eine
Minderung von 2 - 3 dB der Längsschalldämmung bewirken - ein Problem
ähnlich dem der Lüftungen bei Unterdecken.
9. Zusammenfassender Ausblick und Folgerungen
In Fortführung der Untersuchungen "Schall-Längsleitung in Skelett-
bauten mit leichten Trennwänden" wurden in der vorgelegten Arbeit
weitere experimentelle Ergebnisse über die Schall-Längsleitung auf-
gezeigt. Diese Ergebnisse haben das Verständnis für die Effekte der
Nebenwegübertragung vertieft und haben zum Teil bereits Eingang in
die Normen-Beratungen gefunden. Die Problematik ist weiterhin aktu-
ell, nicht zuletzt deshalb, weil aufgrund des Energieeinsparungs-
gesetzes neue, wärmeschützende Baustoffe und Bauweisen auf den Markt
gekommen sind, die in schalltechnischer Hinsicht nicht problemfrei
sind und weiterhin Gegenstand intensiver Forschungen und Messungen
sein werden. Hierhin gehören vor allem die verschiedenen Dämmsysteme
außen oder innen auf der Außenwand, einschließlich der "klassischen"
Vorsatzschale. Unterdecken und Doppelböden sind noch nicht endgül-
tig auf alle ihre Einflußgrößen hin ausgelotet; vor allem bleibt
hier ein weites Betätigungsfeld, um eine Übereinstimmung zwischen
Theorie und Experiment und zwischen Laboratorium und ausgeführtem
Bau herzustellen und vor allem um die gerade in der Praxis sehr ins
Gewicht fallende Problematik der Anschlüsse zu beherrschen.
Praktische Folgerungen in Beispielen:
Die im Rahmen der Untersuchungen ermittelten R Lw-Werte sollen dazu
dienen, vorherzusagen, wie groß die Schalldämmung zwischen zwei
Räumen wird, wenn eine Trennwand eingebaut wird, deren Schalldämmung
aus Laboratoriumsmessungen bekannt ist.
Die Anwendung der ermittelten R Lw-Werte soll an zwei Beispielen ge-
zeigt werden. Dabei soll das eine Haus normal ausgeführt sein;
beim zweiten Haus seien zusätzliche Maßnahmen zur Verbesserung der
FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR BAUPHYSIKBlatt 35
BS 50/80
Schall-Längsdämmung vorgesehen. In beiden Häusern werde das Verhalten
zweier verschieden ausgeführter Trennwände betrachtet.
Trennwand I:
Trennwand II:
Rw = 42 dB
Rw = 55 dB.
Im folgenden werden die beiden Beispiele besprochen.
Beispiel 1: Normales Einfamilienhaus in Holzbauart
oberseitigeHolzbalkendecke,durchlaufende Holzspanplatten,Anschluß der Trennwand an Holz-balken RLw 49 dB
unterseitige Holzbalkendecke,Teppichbelag auf Holzspan-platten,auf Holzbalken RLw = 50 dB
Außenwand, Holzspanplatten,im Wandhohlraum Mineralwolle,auf Höhe eines Stiels ange-schlossen RLw = 50 dB
Flurwand, Holzspanplatten,Wandhohlraum leer,auf Stiel angeschlossen RLw = 50 dB
Das bewertete Schalldämmaß R' zwischen den Räumen ergibt sich dannw
STrR = LS - LE + 10 lg AE
für eine Trennwand mit R° in dBw
Rw = 42 dB 40
Rw = 55 dB 44 .
zu:
Innenwand mit getrenntenHolzstielen R
Lw = 59 dB
FRAUNHOFER-INSTITUT FUR BAUPHYSIK Blatt 36
BS 50/80
Für eine hochschalldämmende Wand (Rw = 55 dB) ergibt sich danach
wegen der Längsleitung eine um etwa 11 dB geringere Dämmung. Auch
bei einer mäßig schalldämmenden Trennwand (R w = 42 dB) verbleibt
noch ein Einfluß der Längsleitung von 2 dB.
Beispiel 2: Holzhaus mit Bauteilen, derenLängsdämmung erhöht worden ist
oberseitige Holzbalkendecke,Holzspanplatten federnd abgehängt,Sägeschnitt auf der Höhe derTrennwand RLw = 59 dB
unterseitige Holzbalkendecke,schwimmender Estrich RLw = 65 dB
Außenwand mit Mineralfaserwolleund zweilagiger Verkleidung(Holzspanplatten darauf Gips-kartonplatten) RLw = 58 dB
Das bewertete Schalldämmaß R' zwischen den Räumen errechnet sichwdann zu:
für eine Trennwand mit
R' in dBw
Rw = 42 dB
42
Rw = 55 dB
51 .
In diesem Fall ist eine erhöhte Dämmung zwischen den Räumen erreich-
bar, die z.B. einem gehobenen Schallschutz innerhalb einer Wohnung
entsprechen würde (beurteilt nach DIN 4109, Teil 2, Entwurf 1979).
Ein erhöhter Schallschutz zwischen zwei Wohnungen würde auf diese
Weise allerdings noch nicht erreicht (H' dB, nach dem oben-
genannten Entwurf).
FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR BAUPHYSIK 37Blatt
BS 50/80
Man kann die Verhältnisse der beiden betrachteten Häuser auch da-
durch kennzeichnen, daß man diejenige Dämmung angibt, die mit einer
hochschalldämmenden Trennwand, z.B. R w = 65 dB, erreicht werden kann.
Dabei ergibt sich für die betrachteten Holzhäuser:
R'wmax
44 dB
54 dB
Normalhaus
Haus mit erhöhter Längsdämmung
zum Vergleich:
Massivhaus mit bauähnlichen Neben-wegen, entsprechend Normprüfstand,nach DIN 52 210, Teil 2 55 dB .
Im Fall des Massivhauses ist vorausgesetzt, daß die Trennwand leicht
ausgeführt ist. Mit sehr schweren Trennwänden sind Werte von 56 bis
58 dB erreichbar.
Die vorliegenden Ergebnisse beziehen sich auf die horizontale
Schallausbreitung. In vertikaler Richtung, zwischen übereinander-
liegenden Räumen ist die Schall-Längsdämmung von Holzhäusern wesent-
lich höher, so daß sich R '-Werte in der Größe von etwa 55 bis`^max
10. Literatur
[1] K.Gösele, B.Kühn und F.Stumm "Schall-Längsdämmung von unter-gehängten Deckenverkleidungen" BBauBl., Heft 3, S.132 (1976)
[2] F.P.Mechel "Über Definition und Gebrauch von Schalldämmaßen"Teil 1 wksb, Heft 10, S. 34 (1980)Teil 2 wksb, Heft 11, S. (1980)
[3] DIN 4109 "Schallschutz im Hochbau" (Neufassung), Teil 7 und 8(noch nicht veröffentlicht)
[4] Forschungsbericht des IBP, BS 17/75 "Schall-Längsleitung inSkelettbauten mit leichten Trennwänden"
60 dB ergeben.
FRAUNHOFER-1NSTITUT FÜR BAUPHYSIK 38Blatt
BS 50/80
[5] DIN 52 217 "Flankenäbertragung, Begriffe", 1971,Beuth-Verlag Köln und Berlin
[6] ISO 140, Part IX
[7] Forschungsbericht des IBP, BS 42/80 "Schall-Längsdämmungvon Deckenverkleidungen"
[8] R.Schumacher und S.Koch "Der Einfluß von Wärmedämmschichtenauf die Schalldämmung von Außenwänden" Vortrag DAGA 1980
[9] K.Gösele "Verschlechterung der Schalldämmung von Deckenund Wänden durch anbetonierte Wärmedämmplatten"gi 82 (1961), Heft 11, S. 335
[10] K.Gösele und B.Kühn "Wärmedämmung von Außenwänden undSchallschutz" gi 96 (1975),S. 149
[11] K.Gösele "Mangelhafter Schallschutz, weil der Wärmeschutzverbessert wurde" BBauBl. 25 (1976),Heft 6, S. 271
:UT FUR SAUF. K BS 50/80STUTTGART
Bild 1 Zu unterscheidende Schallübertragungswege
1 bis 4 bei massiven Bauteilen
Senderaum Empfangsraum
Jordalschienen
Längsleitungs -Prüfstand
INSTITUT FUR BAU PHYSIKSTUTTGART BS 50/80
0 LAN 50/0,6p CW 50/0,6a MF- StreifenGK- 2 x12,5mmMF-HohlraumddrnpfungCW 75/0,6Gips
8 MF Deckenplatte0 Wandwinkel
Bild 3
Trennwandanschluß an die Deckenverkleidung mit heidi;eitiger Vorsatzschale
M
dB
60
gijCD
E:co-oCD
C
03
4000
30
20 I I I I I _I f I100 200 400 800
5
1600 3200 Hz
INSTITUT FOR BAUPHYSIKSTUTTGART
BS 50/80
Frequenz f
Bild 4 Einfluß der Abhängehöhe der Unterdecke auf die Schall-
Längsleitung.
Kurve a : 800 mm Abhängehöhe
Kurve b : 400 mm Abhängehöhe
Kurve M Maximaldammung
Unterdecke aus gepreßten Mineralfaserplatten
mit einem Flächengewicht von 6,2 kg/m 2
und einer MF-Auflage von 100 mm Dicke.
1NSTITUT FUR BAUPHYS1KSTUTTGART
BS 50/80
Frequenz
Bild 5 Einfluß der Dicke der Mineralfaserauflage auf die
Schall-Längsleitung.
Kurve a : 100 mm MP-A,,flage
Kurve b : 50 mm MF-Auflage
Kurve M Maximaldämmung
Unterdecke aus gepreßten Mineralfaserplatten
mit einem Flächengewicht von 6,2 kg/m2
und einer Abhängehöhe von 400 mm.
dB
6 0
E
-T6 500
30100 200 400 800 1600 3200 Hz
INSTITUT FOR BAUPHYSIKSTUTTGART
BS 50/80
Anordnung der Gipskartonplatten mit Fuge über der TrennwandDraufsicht mit Aussparung der Ständer
Anordnung der Gipskartonplatten durchgehend über der TrennwandDraufsicht mit Aussparung der Ständer
//_// ////:/i»;
1
T31
r_r
b? XR27),,,r?Q q,25-zs? , Q 9.,Q .u6? 5)4as?5?_2)__
Vertikalschnitt der geprüften Gipskarton-Deckenverkleidungen
Bild 6 Anordnung von Unterdecken im Bereich der Trennwand.(Beispiel)
dB
70
60
:cr)
:ors
50_c0
100 200
0
400 800 1600 3200 Hz
INSTITUT FUR BAUPHYSIKSTUTTGART
Frequenz f
BS 50/80
Bild 7 Einfluß des Wandanschlusses auf die Schall-Längsdämmung.
Kurve a : Gk-Platten mit durchgehender TrennfugeRLw = 61 dB
Kurve b Gk-Platten an die Trennwand angeschlossen
RLw = 59 dB
Kurve c : Gk-Platten über der Trennwand durchgehendRLw = 57 dB
Kurve M Maximaldämmung
INSTITUT FORSTUTTGATT BS 50/30
20 100 200 400 600 1600 3200
Frequenz in Hz
Bild 8 Einfluß der Spuranpassungsfrequenz auf die Schall-
Längsdämmung.
Kurve a : 15 mm dicke, gepreßte MF-Platten,6,2 kg/m2RLw = 44 dB
Kurve b : 12,5 mm dicke Gk-Platten, 12,5 kg/m2
RLw = 57 dB
Kurve M Maximaldämmung
INSTITUT FUR BAUPHYSIKSTUTTGART
Bild 9 Horizontalschnitt durch die hochschalldämmendeTrennwand Tr
LW : zu prüfende Längswand
W : Holzstiel-Wand, beidseitig mitHolzspanplatten beplankt
V : Vorsatzschale mit Gipskartonplatten,an getrennten Holzstielen befestigt
A : AnschluBstücke aus Stahlblech,mit Bleiblech hinterlegt
4;70 m
%
Verfif; cr/sdmiit A -A
/Längsdecke
unterseitig zusätz/idiverlr/eide
Längs r3and
W\\\\\ NN"\\\\\\Bi]d 10 Anordnung zur Messung der Schall-L<hngsdhmmung
von Ilolzw ^ reden (schematisch)
BS 50/80INSTITUT FUR SAUPHYSIK
STUTTGART
Grvno'ri43 Trenn fugeA
TOriaririNSWINSONTIVINIAI" lor
t60m
^- hoc^schal/därnrnendeTrenn wand
Längs wand
P4
m
Grundriß Tür
g o r r
Eir #.4112PWAr PAW ASIVAriter ASV
41111116 immirommr gamstimirammamum •
Ar Aor AorAirrAM
Vertikalschnitt durch die beiden Meßräume mit Holzbalkendecke H
Bild 1-1 Anordnung zur Messung der Schall-LJ.ngsdmmung von
Holzbalkendecken
BS 50/80INSTITUT FUR
STUT TG
Dec/re
Vertikalschnitt durch
Holzbalkendecke und
Trennwand-Anschluß
BS 50/80iNSTITUT FUR BAUPHYS1K
STUTTGART
60
Bild 12 Einfluß einer Mineralwollefüllung M auf das Schall-
Längsdämm-Maß RL von Holztafelwänden
a : Hohlraum leer
b : Hohlraum mit Mileralwclle
Holzsponplo t ten
G ipskartonplotten
dB
50
40
1Z--j
30100
E
(Jt:rt
:E3 60
dB
50
-\
200 400 800 7600 3200 Hz
Frequenz f
40
30100 200 400 800 1600 3200 Hz
Tr
—JCC
EE
a:50
:C5
0
40—J
30100 200 400 800 1600 3200 Hz
Frequenz f
Hohlraum leer,
Trennwand auf der Höhe eines Stieles
BS 50/80INSTITUT FOR B10.3PMYS
STUTTGART
70
60
1140
AL •/110, n11n41.11Y/IIN• .0yr.
a.
Bestell-Nr. 643315 80/85 glqm
INSTITUT FUR BAUPHYSIKSTUTTGART BS 50/80
C.
I Tr
taw
G f Tr
30100 200 400 800 1600 3200 6400 Hz
Frequenz f
Bild 14 b Hohlraum mit Mineralwolle,
Trennwand zwischen den Stielen
Bestell-Nr. 643 315 80185 glqm
Bild 1 5 Einfluß einer zusätzlichen Profilholzschalung auf die
Schall-Längsdämmung einer Holzbalkendecke (oben) und
einer Längswand (unten)
a ohne Profilholzschalung
b : mit Profilholzschalung
INSTITUT FOR 2!1YSIKSTUTTGART
70
Holzbalkendecke dB
BS 50/80
30
0 20E 100
iDt:7)
: C3 60Holzwand
200 400 800 1600 3200 Hz
Frequenz f
da
50
40RLW
54 dB
55 dB
a:
b: 30100 200 400 800 1600 3200 Hz
60
50
Le ist e F/ Tr FRLW52 dB
56 dB
40a:
b:
20700 200 400 800 7600 3200 Hz
Frequenz f
Bild 16 Einfluß von Trennfugen F in der Längswand-Schale auf
das Schall-Längsdämm-Maß einer Holzwand
a : ohne Fugen
b : mit Fugen
INSTITUT FUR SAUPHYSIKSTUTTGART
BS 50/80
70
dE3
60
z= 50E
(e) 40
-J
30
a
70
dB
60
CC
QZ
50
1:p(,)c:7)c:0 40
30
20100 200 400 800 1600 3200 Hz
Frequenz f
INSTITUT FUR BAUPHYSIKSTUTTGART
ES 50/80
F Tr
Einfluß einer durchgehenden Trennfuge F auf die Schall-
Lngs&immung einer Holztafelwand
Bild 17
a : ohne Fuge
b : mit Fuge
70
dB
60
INSTITUT 7AUPI-IYSIKSTU'i GART BS 50/80
bTr GKPL.
700 200 400 800 7600 3200 HzFrequenz f
Bild 18 Einfluß der Holzbalken auf die Schall-Langsdämmung
bei tiefen Frequenzen
a : Holzbalkendecke . (mit Holzspanplattenals unterseitige Verkleidung)
b : einfache Gipskartonplatte, lediglichmit einzelnen Holzleisten versehen
b
BS 50/80INSTITUT ' AUPHYSIK
STUTTGART
Federschiene
dB
30
20700 200 400 800 1600 3200 6400 Hz
Frequenz f
Bild 19 Erhöhung der Schall-Langsddmmung der Unterseite einer
Holzbalkendecke durch eine Befestigung mit-Federschienen
(aus Blech) anstelle von Holzleisten
a : Holzleisten
b : Federschienen
INSTITUT FUR BAUPHYSIKsTuTTGART
a. lnnendämmung_
BS 50/80
c. Kerndämmung_
Schematische Beurteilung der verschiedenen Arten der
Wärmedämmung an Außenwänden hinsichtlich der Schall-
Bild 20
Langsdammung.empfehlen).
(Fall a ist wegen Wärmebrücken nicht zu
steifeDämmschicht
\\M
sehr ungünstig
b.Auriendämmung_
PutzsteifeDämmschicht
weniger ungünstig
steifeDämmschicht
ungünstig
weichfederndeDämmschicht
günstig
-weichfederndeDämmschicht
günstig
Platten über
Dämmschicht
Decke
Außenwand
INSTITUT FUR BAUPHYSIK OS 50/80STUTTGART
PD
VAITM11111411VAITATBROMMUSIITAr
Bild 21 Der Resonanzeffekt bestimmter innen verlegter
Wärmedämmplatten.
INSTITUT FUR BAUF6 ^^l^^STUTTGART D3 50/80
dB
60
20100 200 500 1000 2000 Hz 100 200
Fr''eOUenz
500 1000 2000 Hz^^^ _^^^ ^^^^''^
Bild 22 Zwei Beispiele für die Soholldämmong zwischen zwei
üboreinamderliegondon Wohnungen von Mehrfamilien-
häusmcnv bei denen die Außenwände our ihrer Innen-
seite xmit Polystyrol—Hartschaumplatten und Gipsputz
verkleidet warden sind
a : mit Verkleidung
b : Vergleichswerte aus anderen Bautenohne Verkleidung
INSTITUT FUR BA_PHYSIKSTUTTGART
BS 50/80
R LW in dB
- 71
— 49— 566E'
.E
301W 200 400 1600 3203 Hz10*
Frew enz
Bild 23 Schall-Längsdämmaß RL einer Außenwand mit Innendämmung
im Laboratorium
a : Wand ohne Verkleidung
b : mit Gipskartonplatten und Hartschaumplattenverkleidet und mit Gipspflastern befestigt(Beispiel einer störenden Resonanz)
c : mit Gipskartonplatten auf 30 mm Mineralfaser-platten verkleidet und vollflächig angeklebt(Beispiel für Verbesserung der Längsdämmung)
10100 200 400 800 1600
,SEMORWirq ,1008.10516,,,,6 ,m1,1 mossommose,
INSTITUT FOR BAUPHYSIKSTUTTGART BS 50/80
Frequenz
Bild 24 Die Wirkung von Vorsatzschalen unterschiedlicher Art
auf die Schall-Lngsleitung.
Kurve a : keine Vorsatzschalen
Kurve b : nur Gipskartonplatten
Kurve c : Gipskartonplatten + Polystyrol-Hartschaum
Kurve d Gipskartonplatten + Mineralfaser
;NSTITUT FOR BAUPHYSIKSTUTTGART
^g.^!^L•^ffatit+1lG^i ? iTratariif^'s^z^'^+^ ►̂ i ►̂?i►
Bild 25 a Lngswandverkleidung, Ausführung 1 und Trennwand-
Anschluß an die Verkleidung
BS 50/80
-^ ^^.^^^@_
Anschluß an die Verkleidung
INSTITUT FOR EMUPHYSIK BS 50/80STUTTGART
Bild {25b Löngsvvandverkle}dunq, Ausführung 2 mit Trennwand-
INSTITUT FOR BAUPHY |KSTUTTGART BS 50/80
Lünqswandverkleidung, Ausführung 3 mit Trennwand-
Anschluß an die Verkleidung
0
-o
Cl
INSTITUT FUR BAUPHYSIK
BS 50/80STUTTGART
dB
co.,̀") 70
,co
6o
co
So
40, t 'I
100 200' 400 800 1600
Frequenz
1 3200 Hz
Schall-Längsdämmung der Längswandverkleidung 1.
M Maximaldämmung
INSTITUT FUR BA ? 'PHYSIKSTU TT GA :' T
Frequenz
Bild 27 Schall-Längsdämmung der Längswandverkleidung 2.
100 200 400 800 1600 3200 Hz
M Maximaldämmung
INSTITUT FOR BAUPHYSIKSTUTTGART
BS 50/80
Frequenz
Bild 28 Schall-Ldngsdämmung der Längswandverkleidung 3.
M : Maximaldämmung
Aft% VIM. NA:
Bild 29 Aufbau des Beton-Sandwich und Meßmethode für
Luftschalldämmung (Meß\leise a) und Längsschall-
dämmung _(Meßweise b).
INSTITUT FUR BAUPHYSIKSTUTTGART
BS 50/80
go
dB
80
OC
070
RLw
82 dB78
62 dB62 dB
Maximaldämmun
A
St
:0-o 600-) /
/ \
! \ of°4.
r-i(f)
40 100 200 400 800 1600Hz3150
Frequenz f
INSTITUT FUR BAUPHYSIKSTUTTGART
BS 50/80
Bild 30
Längsschalldämmung von Betontafeln mit Kerndämmung
aus Polystyrol-Hartschaumplatten.
Aufbau siehe Bild 29; Meßweise b.
INSTITUT FUR BAUPHYSIKSTUTTGART
BS 50/80
Bild 31
Luftschalldämmung von Betontafeln mit Kerndämmung
aus Polystyrol-Hartschaumplatten.
Aufbau siehe Bild 29; Meßweise a.
70
dB
60
d?cr
5Q
0
30
20100 200 400 800 1600 Hz3150
Frequenz f
MineralfoserLeichtziegel(m200kg/m2)
Polystyrol-Harischaum
INSTITUT FUR BAUPHYSIKSTUTTGART
BS 50/80
Bild 32 Aufbau der verschiedenen li)Inmsysteme der Außendämmung.
a)
Rw1
- 51 dB
Rw2 = 50dB
R 57 dB70
R-aiw1w2
w370
ft
dB
60
b)
4Es d B
46 dB55 dB
I II II II I 2C) II II 125 250 500 1000 2000 Hz 125 250 500 1000 2000 H:
Frequenz f
Bild 33
Luftschalldämmung einer Wand mit Thermohaut
1) Leichtziegelwand
2) Leichtziegelwand + Polystyrol-Hartschaum + Putz
3) Leichtziegelwand + Mineralfaser + Putz
(Aufbau siehe Bild 32).
a) Messungen im Prüfstand mit unterdrücktenNebenwegen
b) Messungen von außen nach innenim Längsleitungsprüfstand
UT FUR BAUPHYSIKSTUTTGART
BS 50/80
Iii it ii ti 125 250 500 1000 2000Hz
Frequenz f
INSTITUT AUPHYSIKSTUGART
Bild 34
BS 50/30
RLw
56 dB 355 dB 157 dB 2
Schallängsdämmung einer Wand mit Thermohaut
1) Leichtziegelwand
2) Leichtziegelwand + Polystyrol-Hartschaum + Putz
3) Leichziegelwand + Mineralfaser + Putz
INSTITUT UPHYSKSTUTTGART
DS 50/80
ohne Abschottung
Bild 35 Verschiedene Absorberschottanordnungen bei einem
durchgehenden Doppelboden.
/
740
CCca
EE
-6co
:cs
INSTITUT FUR HAUPHYSIK BS 50/80STUTTGART
400
Frequenz f
800 1600 3150 Hz100
200
Bild 36 Wirkung des Absorberschotts auf die Schall-Längs-
dämmung eines Doppelbodens
Kurve a : 500 mm breiter Mineralfaserfilz
Kurve b : 140 mm breiter Mineralfaserfilz
Kurve c : leerer Hohlraum
Bestell-Nr. 84'3315 80185 g,qm