Schalldämmende Holzbalken- und Brettstapeldecken holzbau ...Schalldämmende Holzbalken- und...
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Schalldämmende Holzbalken- und Brettstapeldecken holzbau handbuch Reihe 3, Teil 3, Folge 3
Inhalt 5 Flankenübertragung im 8 Kosten-Nutzen-Optimierung 24Holzbau 1 2 8.1 Effizienz der Decken-
1 Einleitung 3 5.1 Übertragungswege für Luft- komponenten
und Trittschall im Holzbau 8.2 Optimierung von Decken-Überblick für den eiligen 5.2 Flankenübertragung bei der aufbautenLeser 3 Luftschalldämmung
5.3 Flankenübertragung bei der 9 Vorschläge für erprobte2 Schalltechnische Grundlagen 4 Trittschallanregung Deckenaufbauten unter2.1 Entstehung von Luft- und 5.3.1 Flankenübertragung und Decken- Berücksichtigung der
Trittschall typ bei der Trittschalldämmung Nebenwege im Holzbau 262.2 Messung von Luft- und Trittschall2.3 Schallübertragungswege 5 6 Konstruktive Umsetzung der 10 Altbausanierung 302.4 Bewertungsverfahren Grundlagen - bewährte Lö- 1 0.1 Grundsätzliche Anmerkungen2.5 Ermittlung des Trittschall- sungen und Neuentdeckungen 1 3 zur Sanierung von alten
verbesserungsmaßes 6 6.1 Zusammenhang von Luft- und Holzbalkendecken2.6 Spektrum-Anpassungswerte Trittschalldämmung im Holzbau 1 0.2 Schall-Längsleitung in alten
C, C tr und C, 6.2 Holzrohdecken Bauten6.3 Unterdecken 1 4 1 0.2.1 Schall-Längsleitung beim
3 Anforderungen an den 6.4 Planung von Estrichaufbauten 1 5 LuftschallschutzSchallschutz 7 6.4.1 Zementestrich 1 6 1 0.2.2 Schall-Längsleitung beim
3.1 Schallschutz von Decken 6.4.2 Fließestrich Trittschallschutznach DIN 4109 6.4.3 Gußasphaltestrich 1 0.3 Verbesserung alter
3.2 Nachweis der Erfüllung der 6.4.4 Trockenestrich Holzbalkendecken 31Anforderungen 8 6.4.5 Elementierter Trockenestrich 1 7 1 0.3.1 Unterseitige Bekleidung
3.3 Festlegung der Anforderungen 6.4.6 Auslegung der Trittschalldämm- 1 0.3.2 Verbesserungen am Fußbodenund geschuldete Ausführung platten 1 0.3.3 Verbesserung durch
3.4 Einflußfaktoren auf die per- 6.5 Beschwerung der Rohdecke 1 8 Teppichbödensönliche Wahrnehmung der 6.6 GehbelägeSchalldämmung 6.7 Flankierende Wände im Holzbau 1 9 11 Beispiele für Planungs- und
Ausführungsfehler 324 Physikalische Grundlagen des 7 Berechnungsverfahren 20 11.1 Planungsfehler
Schallschutzes im Holzbau 9 7.1 Einzahl-Verfahren 11.2 Fehler in der Bauausführung4.1 Massegesetz 7.1.1 Beschreibung4.2 Biegewellenresonanz 7.1.2 Genauigkeit des Verfahrens 12 Literatur 334.3 Erhöhung der Schalldämmung 7.1.3 Rohdeckentabelle 22
durch mehrschaligen Aufbau 7.1.4 Estrichaufbau Abkürzungen und Symbole 344.4 Masse-Feder System 7.1.5 Rohdeckenbeschwerung4.5 Entkopplung 1 0 7.1.6 Übertragung auf die Bestimmung der Schalldämmung4.6 Dämpfung/Schallabsorption 11 Bausituation i n nur 5 Minuten 354.7 Zusammenfassung 7.2 EN-Verfahren 23
Schalldämmende Holzbalken- und Brettstapeldecken holzbau handbuch Reihe 3, Teil 3, Folge 3
1 Einleitung
Mit Holzbalken- und Brettstapeldecken
sind hohe und sehr hohe Schalldämm-Anforderungen am Bau möglich. Das
vorliegende "holzbau handbuch" wendetsich an Konstrukteure, Planer und Sach-
verständige - aber auch an Ingenieure, dieneue Systeme entwickeln.
Anhand von erprobten neuen und altenBauweisen werden die Vor- und Nachteile
bestimmter Systeme sowie die besondereProblematik der Schalldämmung von
Holzdecken diskutiert
ÜBERBLICK FÜR DEN EILIGEN LESER
I m Folgenden wird eine Übersicht derwichtigsten Inhaltspunkte dieses Hefts
gegeben. Sie soll dem eiligen Leser inKürze die wichtigsten Schritte beschrei
ben, die er bei der Planung einer Holz-decke zu berücksichtigen hat.
Die Anforderungen für den Schall-schutz nach DIN 4109 (Mindestwerte,
Empfehlungen und Vorschläge für denerhöhten Schallschutz) finden Sie in der
Tabelle 2 (Kapitel 3.1).
Die schalltechnische Planungsarbeit istgetan, wenn Sie in der großen Samm-
lung von Musterbeispielen (Tabelle 8,Kapitel 9) eine Decke finden, die Ihre
Anforderungen erfüllt. In dieser Tabellei st ein „Vorhaltemaß" von 2 dB bzw. von4 dB bereits eingearbeitet. - Aber Vorsicht
i st geboten, wenn Sie "kleine" Änderun-gen im Aufbau vornehmen, denn der
" gesunde Menschenverstand" ist nicht
i mmer ein guter Lehrmeister. Bevor Sie
bewährte Konstruktionen ändern,sollten Sie die wichtigsten schalltech-
nischen Gesetze beachten (Kapitel 4).Schadensfälle (siehe Kap. 11) zeigen,
daß die Funktion der Trittschalldämmung,Rohdeckenbeschwerung oder Unterdecke
oft falsch eingeschätzt wird. Nur beiKenntnis der wichtigsten theoretischenGrundlagen können Sie Planungsfehler
vermeiden. Erprobte Methoden, um die
Schalldämmung zu verbessern, findenSie im Kapitel 6.
Falls die angestrebte Konstruktion nicht
i n der Beispielsammlung enthalten ist,
kann die Trittschalldämmung einer Holz-
decke mit einfachen Mitteln berechnetwerden. Das Rechenmodell wird inKapitel 7 beschrieben. Es wurde aus dem
von K. Gösele [11, [12], beschriebenenVerfahren zur Vorherbestimmung der
Trittschalldämmung weiterentwickelt,
i ndem die Variationsmöglichkeiten im
Bereich von Estrich, Rohdecke, Rohdecken-beschwerung und Unterdecke stark
erhöht wurden und nunmehr beliebigeKombinationen der Einzelkomponenten
ausgerechnet werden können. Die neuhinzugekommene Einrechnung der
Flankenübertragung führt zu einer größerenPlanungssicherheit bei der Übertragung
auf die konkrete Bausituation.
Was kostet die Verbesserung der
Trittschalldämmung von56 dB => 53 d13 => 46 d13?
I m Kap. 8 wird gezeigt, daß mit Decken-Mehrkosten von nur ca. 25 % bereits
Verbesserungen von ca. 10 dB möglich sind.
Hinweise auf neue Entwicklungen undAlternativen werden in den nachfolgend
genannten Kapiteln gegebenzu den Unterdecken - siehe Kap. 6.3 zurRohdeckenbeschwerung - siehe Kap. 6.4
zur Flankenübertragung - siehe Kap. 6.7.
Die besonderen schalltechnischen Problemeund Lösungsansätze die bei der Sanierung
von alten Holzbalkendecken auftretenwerden in Kap. 10 behandelt.
Beispiele für die Planung von Holzbalken-
decken finden Sie auf der Seite 35:„Bestimmen Sie die Schalldämmung
einer Holzdecke in nur 5 Minuten"
Schalldämmende Holzbalken- und Brettstapeldecken holzbau handbuch Reihe 3, Teil 3, Folge 3
Abb. 2
Schallübertragungswege, direkt Dd und
über flankierende Bauteile Df, Fd und Ff bei
Luftschall-Anregung einer Decke.
Die Entstehung und Wirkungsweise von
Luft- bzw. Trittschall zeigt Abb. 1
I m folgenden werden einige grundlegendeBegriffe des Schallschutzes kurz erläutert.Zusätzliche Informationen können dem
holzbau handbuch "Grundlagen des Schall-
schutzes" [3] , den Normenwerken [4]oder der Fachliteratur [5] , [6] entnommenwerden.
I n Wohnungen und Arbeitsstätten wird
man mit verschiedenen Lärmbelästigungenkonfrontiert. Lärmquellen innerhalb der
Gebäude sind beispielsweise: Musik undGespräche aus fremden Wohnungen,
Gehgeräusche auf Decken und Treppen,Geräusche der Haustechnik, insbesondereder Wasserinstallationen. In der Bauakustik
unterscheidet man Trittschall und Luftschall.
Trittschall: Beim Trittschall handelt essich um einen Körperschall, der z.B. durch
Gehen, Stühlerücken, Klopfen und Häm-mern oder durch das Hüpfen von Kindern
entsteht. Das Störgeräusch wird mecha-nisch direkt in die Decke eingeleitet undi n die benachbarten Räume (in der Regelnach unten) abgestrahlt.
Luftschall: Sprache und Musik sind Bei-spiele für Luftschall. Die Schallwellen im
Raum treffen auf die Wände und Decken,
werden in diesen Bauteilen weitergeleitetund in die benachbarten Räume als Luft-schallwellen abgestrahlt.
2.2
Messung von Luft- undTrittschall
Für die Messung von Luft- und Trittschallbestehen in der Bauakustik feste Regeln
und Normen, nach denen bauakustischePrüfungen von Bauteilen durchgeführt
werden müssen. Messungen sind nachder deutschen Norm DIN 52210 [7] und
nach der neuen europäischen und inter-nationalen Normreihe DIN EN ISO 140 [8]
möglich. Beide Normreihen sind weitge-hend identisch und man erhält gleiche
Resultate. Im Zug der EU-Harmonisierungwird die Normreihe DIN EN ISO 140 diedeutsche DIN 52210 im Verlauf des
Jahres 1999 ersetzen.
Bei der Messung des Luftschalls wird dasTrennbauteil im Senderaum mittels eines
Lautsprechers angeregt. Die Schallpegel Li n dB werden in Sende- und Empfangs-
raum für den Frequenzbereich von 50 Hzbis 5000 Hz in Terzbandbreite aufgezeich-
net. Aus den Schallpegeldifferenzen wird- unter Berücksichtigung der Schallab-sorption, des Raumvolumens und der
Bauteilfläche - das Schalldämm-Maß Rdes Trennbauteils berechnet.
Bei einer Trittschallmessung wird das Bau-
teil - in diesem Fall die Decke - durch eingeeichtes Norm-Hammerwerk angeregt.
Ein Hammerwerk besteht aus 5 Stahl-zylindern, die 10 mal pro Sekunde aus
einer Höhe von 4 cm auf das Bauteil fallen(vgl. DIN 52210 und DIN EN ISO 140).
Der von dem Norm-Hammerwerk imdarunterliegenden Raum erzeugte Lärm-
pegel wird in den Terzbändern von 50 Hzbis 5000 Hz gemessen und in einen
Norm-Trittschallpegel L„ umgerechnet.Je leiser bzw. je kleiner der Pegel im
Empfangsraum, desto besser ist dieDecke zu beurteilen. Auch bei der Tritt-schallmessung werden, analog zur Luft-
schallmessung, die Eigenschaften desRaumes berücksichtigt.
Abb. 3
Schallübertragungswege, direkt Dd und
über flankierende Bauteile Df bei Trittschallanregungeiner Decke.
1 Der Index w steht für die Bewertung -
siehe Kapitel 2.4
Beachte:
für Decken gibt es zwei Maßzahlenfür die Luftschalldämmung (Sprechen,Musik) das Schalldämm-Maß R bzw.
R'w1 für die Trittschalldämmung (Gehen,Hüpfen) der Norm-Trittschall-pegel L„
bzw. L'n,w1Anzustreben sind: hohe Rw- Werte und
niedrige L„ -Werte
2
Schalltechnische Grundlagen
2.1
Entstehung von Luft- undTrittschall
Schalldämmende Holzbalken- und Brettstapeldecken holzbau handbuch Reihe 3, Teil 3, Folge 3
2.3 Schallübertragungswege
Die Ursache vieler Planungsfehler ist dieVernachlässigung oder die falsche Ein-
schätzung der Schallübertragung über
Nebenwege.
Am Bau (und insbesondere bei hocschall-
dämmenden Decken) geht der Schall nichtnur direkt durch die Decke, sondern auch
über folgende Nebenwege:• flankierende Wände,
• Kabelkanäle, Rohrleitungen, Fugen(z.B. zwischen Decke und Kamin)
Die Schallübertragungswege (für Luft- und
Trittschall) direkt durch die Decke und überflankierende Wände sind in Abb. 2 und
Abb. 3 dargestellt.
Wichtig: Bei den schalltechnischen Anfor-
derungen wird die Decke immer inklusiveder oben genannten Nebenwege beurteilt!
Daher ist eine Beurteilung der Flankenübertragung von enormer Bedeutung.
Der Umfang der Nebenweg-Übertragung
hängt von der konkreten Bausituation ab.Bei hochschalldämmenden Bauteilen wird
der Schall nur noch über die flankierendenDecken Innen- und Außenwände übertra-gen. Für die Optimierung der Schalldäm-
mung einer Decke ist eine möglichst geringeNebenweg-Übertragung anzustreben.
Die Schall-Längsdämmung der flankieren-
den Wände wird durch folgende Dämm-werte beschrieben:
Luftschall:
RL
(deutsche Norm, DIN 52217 [9]) ZD„f (europäische Norm, E EN 12354
Teil 1 [10])1Trittschall:
L„f
(europäische Norm, E EN 12354Teil 2 [10] )
Nach den Rechenregeln für Schalldämm-Maße [4], [10] erhält man aus den "reinen"
Dämmwerten (d.h. ohne Nebenwege) undden Dämmwerten der Flankenübertragung
das gesuchte Ergebnis: die Schalldämmung
Tabelle 1
Prüfstände für die Messung des Schalldämm-Maßes bzw. des Norm-Trittschallpegels von Decken und
Wänden mit und ohne Flankenübertragung. Kurzbezeichnung der Prüfstände nach DIN 52210. Darin bedeuten:
P = Prüfstand ohne Flankenübertragung, PFL = Prüfstand mit Flankenübertragung,
W = Prüfstand für Wände, D = Prüfstand für Decken
2 Schall-Längsdämm-Maß R L und Norm-FLankenpegeldifferenz Dn,f besitzen den gleichen Zahlenwert.
der Decke inklusive der Nebenwege:
R' bzw. L', .D.h. in "Kurzschrift":
R und R L (bzw. Dnf)
R'
L n und Lnf
L' n
Schalldämm-Maße und Norm-Trittschall-
pegel inklusive Nebenwegsübertrag-ung werden mit einem Hochstrich
gekennzeichnet. Alle oben genanntenDämmwerte hängen von der Frequenz
ab. (Bewertung s. Kap. 2.4)
"Bauübliche" Nebenwege im Labor
nach DIN 52210Die bis 1999 nach DIN 52210 durchge-
führten Labor-Messungen mit "bauübli-chen" Nebenwegen beziehen sich auf
massive flankierende Wände mit einerMasse von 300 kg/m2. Die Wände dieses
Prüfstandes unterscheiden sich erheblichvon den leichten Wänden im Holzbau.
Messungen von Decken für den Holzbaui n einem Prüfstand mit "bauüblichen"Nebenwegen können daher nicht emp-
fohlen werden.
Die Bezeichnung "bauübliche"
Nebenwege ist für Decken im Holzbaui rreführend.
Die entsprechenden Meßergebnisse kön-nen nur bedingt in der Praxis des Holz-
baus verwendet werden.
Prüfstände mit "bauähnlicher" Flanken-Übertragung sind nach Einführung der
NormreiheDIN EN ISO 140 nicht mehr zugelassen.
Sie werden durch Prüfstände ohne Flan-kenübertragung ersetzt.
Bei Prüfständen ohne Flankenübertragungwird die Schallübertragung über Neben-
wege durch geeignete Maßnahmen unter-drückt. Die in einem solchen Prüfstand
gewonnenen Schalldämm-Maße werdenohne Hochstrich, d.h. nur mit R be-
zeichnet.
Zur Situation im Holzbau siehe Kapitel 5.
2.4 Bewertungsverfahren
Das Ergebnis einer Messung ist eine KurveR bzw. Ln als Funktion der Frequenz f.
Für die praktische Anwendung (Beurtei-
l ung der Eignung, Festlegung von Anfor-
derungen, Leistungsbeschreibungen) istes sinnvoll, den frequenzabhängigen
Verlauf des Schalldämm-Maßes bzw. desNorm-Trittschallpegels mit nur einem
Wert - der Einzahlangabe - zu beschreiben.Der Einzahlwert ergibt sich aus einer
gehörähnlichen Bewertung der Meßkurven(DIN EN ISO 717 [11] ), siehe Abb. 4. Die
Ergebnisse der Bewertung sind:
•
das bewertete Schalldämm-Maß Rw
bzw. R'w•
der bewertete Norm-Trittschallpegel
Lnw bzw. L'nw
Maßgebend für diese Bewertung sind die
Dämmwerte bei den besonders "lauten,störenden" Frequenzen, d.h.
•
bei der Luftschalldämmungdie Unterschreitung der Dämmkurve
R(f) bzw. R'(f) unter die verschobeneBezugskurve
•
bei der Trittschalldämmungdie Überschreitung der Pegelkurve
L n(f). bzw. L'n(f) über die verschobeneBezugskurve
Die Lage der verschobenen Bezugskurveergibt sich nach folgender Vorschrift:
die genormte Bezugskurve ist in ganzendB-Schritten solange nach oben oder unten
zu verschieben, bis die Unterschreitungbzw. die Überschreitung der aufsummierten
Terzbänder gerade <_ 32 dB ist. DerEinzahlwert Lnw wird an der verschobenen
Bezugskurve bei 500 Hz abgelesen.
Abb. 4
Beispiel für das Bewertungsverfahren bei der
Trittschallmessung einer Holzbalkendecke. Für die
Bewertung ist die Überschreitung - hier als graue Fläche
dargestellt - maßgebend. Bessere Dämmwerte sind nur
möglich, wenn die Pegel im Bereich der Überschreitun-gen (graue Fläche) durch geeignete Maßnahmen (siehe
Kap. 6) verringert werden.
Schalldämmende Holzbalken- und Brettstapeldecken holzbau handbuch Reihe 3, Teil 3, Folge 3
2.5
Ermittlung des Trittschall-verbesserungsmaßes
Zur Bestimmung von AL w wird der zuuntersuchende Estrich auf eine Massivdeckegelegt und die Trittschallminderung ALnach der folgenden Gleichung 1 fürj edes Frequenzband gemessen.
Gleichung 1
AL = L n (ohne Estrich) - L n ( mit Estrich)
Hieraus wird nach DIN EN ISO 717 Teil 2das Trittschallverbesserungsmaß AL wberechnet.
Die Trittschalldämmung einer neuen Dek-kenkonstruktion erhält man aus Glei-chung 2 mit den entsprechenden Tabellen-werten•
Ln,w,eq der gewünschten massivenRohdecke und
•
ALw des gewählten Estrichaufbaus
Gleichung 2Ln,w = Ln,w.eq - ALw
Man kann daher nicht erwarten, mit einemauf einer Massivdecke bestimmtenTrittschallverbesserungsmaß eine realistischePrognose für den Holzbau zu erhalten.Deshalb wurde für Holzdecken vonK. Gösele [12] ein eigenständigesVerfahren vorgeschlagen:•
für die Rohdecke ergibt sich: einLn,w,eq,H (äquivalenter bewerteterNorm-Trittschallpegel)
•
den Estrich ergibt sich: ein AL w, H(Trittschallverbesserungsmaßes)
Der Index H kennzeichnet die Anwendungi m Holzbau.
Diese Methode wurde in einer neuenUntersuchung [2] weiterentwickelt undauch auf Brettstapeldecken angewandt.Auf eine Beschreibung dieser Methodewurde verzichtet, weil diese Kenntnis fürden Planer nicht erforderlich ist. Der inter-essierte Leser wird auf die Literatur hinge-wiesen: Forschungsbericht [2] . - Die Be-sti mmung von Ln,w,eq,H und ALw, H Ist zwarnoch nicht genormt, aber in der Praxiserprobt. Die Autoren empfehlen demPlaner die Verwendung dieser Größen.
Die Einzahlwerte für die Trittschalldäm-mung sind:
2.6
Spektrum-Anpassungswerte C,Ct, und Ci
Die Spektrum-Anpassungswerte C, Ctr
und C, sind mit der neuen DIN EN ISO 717[11] von 1997 eingeführt worden, siewerden aber in Deutschland zur Zeit(1999) noch nicht allgemein angewandt.I n Zukunft wird der Planer allerdings auchmit den oben genannten Größen arbeitenmüssen, insbesondere mit dem C, bei derTrittschalldämmung von Holzdecken. DieEinzahlangabe von Ln,w ist geeignet, dasTrittschallverhalten von Holz- und Massiv-decken mit wirkungsvollen Fußböden undTeppichen zu beschreiben; die Störungdurch niederfrequenten Trittschall wirdmit der Einzahlangabe Ln,w jedoch nurungenügend berücksichtigt.
Um die tiefen Frequenzen beim Trittschallbesser berücksichtigen zu können, wurdeein Spektrum-Anpassungswert C, als Er-gänzung zum bisherigen Ln,w eingeführt.C, wird mit einem eigenen Berechnungs-verfahren nach DIN EN ISO 717 aus denfrequenzabhängigen Ln -Werten bestimmt.Nach [11 ] ist die Größe Ln,w + C, gut mitdem A-bewerteten Trittschallpegel, derdurch Gehen auf einer Decke entsteht, zuvergleichen. Die Größe Ln,w + C, solldaher eine bessere Bewertung von Holz-decken darstellen. Die praktischeAnwendung dieser Zusatzwerte im Holz-bau ist noch weiter zu überprüfen.
Auch für die Luftschalldämmung sindSpektrum-Anpassungswerte C und C trdefiniert( DIN EN ISO 717 Teil 1). Während dieGröße Rw + C das Lärmspektrum vonWohnlärm (Sprache, Musik, Kinderlärm)berücksichtigt, kann Rw + C tr für eineBeurteilung von Geräuschquellen mitgroßen niederfrequenten Lärmanteilen(z.B. Discomusik) genutzt werden.
Für die Beurteilung der Trittschalldäm-mung von Decken im Massivbau hat essich als sinnvoll und praktisch erwiesen,die schalltechnischen Eigenschaften vonRohdecke und Estrich getrennt zu messen.Die Ergebnisse sind(siehe DIN EN ISO 717 Teil 2):•
für die Rohdeckeder äquivalente bewertete Norm-
Trittschallpegel Ln,w,eq•
für den Estrichdas Trittschallverbesserungsmaß AL,
Für den Holzbau:Dieses für Massivdecken eingeführte underprobte Konzept der Trennung vonEstrich und Rohdecke kann nicht beden-kenlos auf den Holzbau übertragen wer-den, weil die Rohdecken im Holz- undMassivbau unterschiedliche physikalischeEigenschaften besitzen und sich in Ver-bindung mit dem gleichen Estrichaufbauanders verhalten:•
i m Massivbau wird eine schwereDecke mit relativ leichten Estrichenkombiniert
•
i m Holzbau hingegen ist das Verhältnisgenau umgekehrt.
Schaildämmende Holzbalken- und Brettstapeldecken
3
Anforderungen an denSchallschutz
3.1
Schallschutz von Decken nach
DIN 4109
Auch bei korrekter Bauausführung, d.h.
bei Erfüllung der Mindestanforderungen
nach DIN 4109, ist nicht auszuschließen,daß Geräusche im Nachbarraum wahrge-nommen werden. Auf die in Absatz 1
der Norm angesprochene "Notwendigkeitgegenseitiger Rücksichtnahme durch
Vermeidung unnötigen Lärms..." wirdausdrücklich hingewiesen.
Da die Akzeptanz bzw. die Zufriedenheitder Bewohner gegenüber den Mindest-
anforderungen sowohl für die Festlegungder Werte als auch für die Planung und
Ausführung der Gebäude ein wesentli-ches Kriterium darstellt, wurden dazu
viele Feldversuche mit Befragungen vonBewohnern von Holz- und Massivbauten
durchgeführt. Der Zusammenhang zwi-schen der Zufriedenheit der Nutzer (Haus-bewohner, die mit der Trittschalldäm-
mung ihrer Wohnung zufrieden waren -i n Prozent) aufgetragen gegen die Tritt-
schalldämmung der Trenndecke ergibteinen charakteristischen Zusammenhang,
der in der Abb. 5 dargestellt wird, wobeihier die Ergebnisse aus Massiv- und Holz-
häusern verarbeitet wurden.
Zwar sind die Schwankungen bei solchendemoskopischen Studien erfahrungsge-
mäß sehr groß, jedoch kann übereinstim-mend festgestellt werden, daß bei einemNorm-Trittschallpegel von
L'n,w = 53 dB (Anforderungen anWohnungstrenndecken nach DIN 4109)
ca. 65 % der Befragten mit der Tritt-schalldämmung zufrieden bzw. sehr
zufrieden waren. In einer komplemen-tären Umfrage [13] , [15] erklärten 25
der befragten Bewohner, daß sie eineTrittschalldämmung von L'„w = 53 dB als
mangelhaft empfanden.
Erhöhter SchallschutzNeben den bauaufsichtlich eingeführten
und somit verpflichtenden Mindestanfor-derungen werden im Beiblatt 2 der
DIN 4109 auch unverbindliche Vorschlägefür den erhöhten Schallschutz für Nutzer
und Bewohner mit größerem Schutz-bedürfnis aufgelistet. Wurde die Trenn-
decke für diesen erhöhten Schallschutzausgelegt (L' n,w = 46 dB) so waren nach
Abb. 5 ca. 95 % der Befragten mit derTrittschalldämmung zufrieden bzw. sehrzufrieden.
Falls ein erhöhter Schallschutz von denBewohnern gewünscht wird oder der
Schallschutz auch auf Decken innerhalbdes eigenen Wohnbereiches (z. B. bei
Einfamilienhäusern) bzw. eines Verwal-tungsgebäudes ausgedehnt werden soll,
so sind dazu gesonderte Vereinbarungenzu treffen. Diese erhöhten Dämmwerte
sollten vertraglich festgelegt werden.Hinweise auf Planung und Ausführungdes erhöhten Schallschutzes bzw. für den
Schallschutz im eigenen Wohn- und Arbeits-bereich gibt das Beiblatt 2 der DIN 4109
[4] bzw. die VDI Richtlinie 4100 [16] .
Die Mindest- und erhöhten Anforderungenan die Luft- und Trittschalldämmung von
Decken, inklusive der Schallübertragungl ängs der flankierenden Wände, gelten
für Massiv- und Holzbau gleichermaßenund sind in Tabelle 2 zusammengefaßt.
I n Deutschland sind bezüglich des Schall-schutzes von Decken und Trenndecken
Mindestanforderungen nach DIN 4109 [4]einzuhalten. Mit der Bezeichnung "Trenn-
decke" weist diese Norm auf eine Deckehin, die zwei Wohnungen oder Firmentrennt und daher besondere Anforderun-
gen an den Schallschutz zu erfüllen hat,um ein Mindestmaß an Vertraulichkeit
und Ruhe zu gewährleisten. Die Normnennt verschiedene Anforderungen, je
nach Art der Nutzung:• Trenndecken in Geschoßhäusern,
• Trenndecken in Zweifamilien-Häusern,• Decken in Hotels, Wohnheimen ...,
• Decken in Krankenhäusern undSanatorien,
• Decken in Schulen.
holzbau handbuch Reihe 3, Teil 3, Folge 3
Schalldämmende Holzbalken- und Brettstapeldecken holzbau handbuch Reihe 3, Teil 3, Folge 3
3.2
Nachweis der Erfüllung der
Anforderungen
Derzeit (1999) gibt es verschiedene Mög-
l i chkeiten, die Tritt- und Luftschalldäm-
mung nachzuweisen:
1) Man richtet sich nach den Ausfüh-rungsbeispielen im Beiblatt 1 derDIN 4109.
Nachteil: Der Planer muß sich exaktan die Beschreibung der dargestellten
Decken halten.
2) Die Messung der Decke im fertigenBau ist der exakte, für den Bauherrn
wichtigste Nachweis. Nachteil: ImSchadensfall (z.B. als Folge von Pla-
nungsfehlern) werden Nachbesserun-gen sehr kostspielig. Für den Planer istes daher notwendig, die zu erwartende
Trittschalldämmung der Holzdecke imvoraus zu berechnen. Siehe hierzu 3).
3) Die Vorausplanung der Trittschall-
Eigenschaften kann anhand der inKapitel 9 vorgestellten Beispielsam-
mlung oder durch das in Kapitel 7.1beschriebene Berechnungsverfahren
erfolgen. Das Berechnungsmodell unddie Beispielsammlung sind bauauf-
sichtlich noch nicht eingeführt. Einexakter Nachweis kann dann durcheine Baumessung vor Ort erfolgen.
Siehe hierzu 2).
4) Die Schalldämmung einer Deckeinklusive aller Nebenwege kann aus
den Dämmwerten ohne Nebenwegeermittelt werden. Die entsprechenden
Regeln sind zur Zeit noch in Bearbei-tung und noch nicht bauaufsichtlich
eingeführt. Siehe hierzu auch Kapitel7.2.
Beachte: Die Rechenregeln für denMassivbau gelten nicht für den
Holzbau.
5) Eine weitere Möglichkeit bieten pro-j ektbezogene Messungen und Ent-
wicklungen im Prüfstand mit den imHolzbau üblichen Nebenwegen.
Dieser Prüfstand ist nicht genormt;entsprechende Prüfungen nicht bau-aufsichtlich anerkannt. Sie erweisen
sich aber bei größeren Objekten undneuentwicklelten Konstruktionen als
sinnvoll. Nicht geeignet sind Prüfun-gen in einem DIN-Prüfstand mit
" bauüblichen Nebenwegen", weilsich diese auf massive flankierende
Wände, also nicht auf Holzwände,beziehen (s.Kap.2.5 und DIN 52210
Teil 2).
3.3
Festlegung der Anforderun-
gen und geschuldeteAusführung
Um Streitfällen vorzubeugen, wird sowohl
dem Planer als auch dem Ausführendenempfohlen, mit den Bauherrn die Anfor-derungen an den Schallschutz zu disku-
tieren und vertraglich festzulegen.Diesbezüglich besteht gegenüber dem
Bauherrn von seiten des Ausführendendie Aufklärungspflicht über das subjektive
Empfinden der vereinbarten Schalldäm-mung. So können z.B. Gehgeräusche und
Stühlerücken bei Trenndecken, die denMindestanforderungen nach DIN 4109
entsprechen, durchaus noch wahrgenom-men werden.
Unabhängig von den vereinbarten An-forderungen wird eine mängelfreie und
dem Stand der Technik entsprechendeBauplanung und Ausführung geschuldet.
3.4
Einflußfaktoren auf diepersönliche Wahrnehmung der
Schalldämmung
Erheblichen Einfluß auf die Erwartungs-haltung in Bezug auf die Schalldämmung
hat das Besitzverhältnis, denn der Besitzereiner Eigentumswohnung stellt meist
höhere Ansprüche als der Mieter einerWohnung im selben Mehrfamilien-Wohn-
haus.
Weiterhin spielen die Grundgeräusche im
Haus (z. B. von haustechnischen Anlagen)und der Lärm von draußen für die subjek-
tive Beurteilung der Schalldämmung vonDecken eine große Rolle. Der Planer sollte
berücksichtigen, daß bei Gebäuden miteiner sehr guten Schalldämmung gegen
Außenlärm oder bei Gebäuden in einersehr ruhigen Wohngegend schon relativ
geringe Lärmbelästigungen innerhalb desHauses als störend empfunden werden.
Die Wechselbeziehung zwischen Grund-geräusch und erforderlicher Schalldäm-mung ist in der VDI 4100 [16] beschrieben.
Schalldämmende Holzbalken- und Brettstapeldecken holzbau handbuch Reihe 3, Teil 3, Folge 3
4
Physikalische Grundlagen des
Schallschutzes im Holzbau
Nur bei Kenntnis der wichtigsten theoreti-schen Grundlagen können Planungs- und
Ausführungsfehler vermieden werden.Der "gesunde Menschenverstand" ist
beim Schallschutz nicht immer ein guterLehrmeister. Erprobte Methoden, um die
Schalldämmung zu verbessern, sind inKapitel 6 zu finden.Bei Veränderung bewährter Konstruktionen,
sollten die wichtigsten schalltechnischenGesetze beachtet werden. Schadensfälle
(siehe Kap. 11) zeigen, daß z.B. dieFunktion der Trittschalldämmung,
Rohdeckenbeschwerung oder Unterdeckeoft falsch eingeschätzt wird.
Nachfolgend sollen die für Decken im
Holzbau wesentlichen physikalischenGrundlagen und Zusammenhänge erläu-
tert werden. Die Autoren weisen daraufhin, daß dieses kurze Kapitel ein Lehrbuchnicht ersetzen kann. In diesem Zusammen-
hang wird auf die Standardwerke vonGösele [5] und Fasold [6] verwiesen.
4.1 Massegesetz
Je größer die flächenbezogene Masse m'
einer Decke, desto höher ist ihre Schall-dämmung. Bei massiven einschaligen
Decken läßt sich aus der flächenbezogenenMasse m' die Schalldämmung bestimmen.
Hierzu dient ein Massediagramm (s. Abb. 6),das empirisch aus vielen Meßdaten
gewonnen wurde. Bei der Bestimmungder Luftschalldämmung muß zwischen
den unterschiedlichen Werkstoffen -Beton, Mauerwerk, Glas sowie Holz- und
Holzwerkstoffen oder Blechen - differen-ziert werden. Die entsprechende Kurvefür Wände aus Holz und Holzwerkstoffen
hat sich in der Praxis bewährt.
Abb.6 Schalldämm-Maß R'w eines einschaligen
Bauteils in Abhängigkeit seiner flächenbezogenen
Masse m' in kg/m 3 , nach [17]
Beispiel: Ein Brettstapelelement 120 mm
dick, flächenbezogene Masse m' = 56 kg/m 2 ,hat nach Abb. 6 ein bewertetes Schall-
dämm-Maß R'w = 38 dB.Bei massiven, homogenen Bauteilen ist
die Erhöhung der Masse nahezu die einzi-ge Möglichkeit, die Schalldämmung zu
verbessern.
4.2 Biegewellenresonanz
Die Schalleinleitung bzw. -abstrahlung bei
einschaligen Bauteilen ist besonders groß,wenn die Wellenlänge des Luftschalls
(exakt: die Projektion oder die Spur derschräg auf die Platte auftreffenden Luft-
schallwelle) mit der Wellenlänge einerBiegeschwingung in der Plattenebene
übereinstimmt. Diese Bedingung ist erfülltfür alle Frequenzen, die größer sind als
die Koinzidenzgrenzfrequenz f g . Die Ko-i nzidenzgrenzfrequenz f g i n Hz erhält
man mit Gleichung 3 aus:•
dem Elastizitäts-Modul E (in MN/m3),•
der Dichte p (in kg/m3) und
•
der Dicke d der Platten (in m)
Gleichung 3
Man bezeichnet die Platte als
•
biegeweich,
wenn f g >_ 2000 Hzund als
•
biegesteif,
wenn f g <- 2000 HzDie meisten im Holzbau gebräuchlichen
Beplankungen, wie z.B. Spanplatten bis22 mm, Gipskartonplatten oder Gipsfa-
serplatten bis 13 mm, besitzen eineGrenzfrequenz f g >- 2000 Hz, d.h., sie
sind biegeweich.
4.3
Erhöhung der Schalldämmung
durch mehrschaligen Aufbau
I m Holzbau setzen sich die Bauteile ausmehreren Schichten zusammen. Dadurch
wird dem Schall auf seinem Weg durchdas Bauteil ein mehrfacher Widerstand
entgegen gesetzt. Während die Schall-dämmung einschaliger Bauteile nur auf
i hrer Masse und Biegesteifigkeit beruht,können im Holzbau durch mehrschalige
Konstruktionen mit entkoppelten Schalenund Hohlraumdämmstoffen gleiche Schall-dämmwerte bei wesentlich geringeren
Massen erreicht werden.
Bei der Planung von mehrschaligen Auf-bauten ist jedoch darauf zu achten, daß
sich durch Resonanzeffekte (Doppel-wandresonanz) keine Verschlechterung
der Dämmwerte ergibt - vgl. Kapitel 4.4,6.3 und 6.4.
4.4
Masse-Feder System
Das schalltechnische Verhalten eines
zweischaligen Aufbaus läßt sich sehr gutmit dem Masse-Feder System nach Win-tergerst [18] beschreiben. Zwei Schalen
mit den flächenbezogenen Massen m' 1und m'2 sind über eine Feder mit einer
dynamischen Steifigkeit s' miteinandergekoppelt. Dieses zweischalige System
wird als Doppelwand bezeichnet. DurchLuft- oder Trittschallanregung kann diese
Doppelwand zu Schwingungen angeregtwerden, die bei der Resonanzfrequenz f 0
besonders groß sind (entsprechend kleinist die Schalldämmung). Oberhalb der Re-
sonanzfrequenz f 0 wird eine besondershohe Schalldämmung erzielt. Deshalbsollte der Planer darauf achten, daß die
Resonanzfrequenzen der Doppelwand-systeme so niedrig wie möglich, also
kleiner als 100 Hz sind (Doppelwände mitf0 <50 Hz sind als sehr gut zu bezeichnen).
Abb. 7
Schalldämm-Maß einer ideal biegeweichen
Platte (a) und einer realen Platte (b) (Meßwerte). Die
reale Platte (b) ist hier eine Gipskartonplatte 1 2 mm dick.
Beispiel:Holzbalken-Rohdecke mit zwei entkop-
pelten Schalen:•
erste Schale Verlegespanplatten mit
den Balken verschraubt,•
zweite Schale Unterdecke an Feder-
schienen montiert,•
zwischen den Balken eine Hohlraum-dämmung.
Diese Rohdecke erreicht ein bewertetesBau-Schalldämm-Maß R'w = 52 dB. Ihre
flächenbezogene Masse liegt bei
ca. 45 kg/m2. Wird die gleiche Schalldäm-mung mit einem einschaligen (massiven)
Bauteil angestrebt, so benötigt man nachAbb. 6 ungefähr die 8-fache Masse.
Schalldämmende Holzbalken- und Brettstapeldecken holzbau handbuch Reihe 3, Teil 3, Folge 3
Abb. 8
Masse-Feder-Modell eines schwingungsfähigenSystems, sowie die Anwendung des Modells auf
einen Deckenaufbau. Zwei Massen m'1 und m'2 sind
über eine Feder mit der dynamischen Steifigkeit s'
miteinander verbunden.
I m Fall des schwimmenden Estrichs sindals flächenbezogene Massen m' 1 und m'2die Massen der Estrichplatte bzw. derRohdecke einzusetzen. Die dynamischeSteifigkeit s' der Trittschalldämmplatte isteine physikalische Eigenschaft, die dieFederkonstante unter wechselnder (dyna-mischer) Beanspruchung beschreibt. Siesetzt sich aus der Summe der Gerüststei-figkeit der Trittschalldämmplatte und derSteifigkeit der durch die Dämmplatte ein-geschlossenen Luft zusammen. Der jewei-l i ge Wert ist dem Datenblatt des Herstel-l ers zu entnehmen. Die Resonanzfrequenzkann in diesem Fall mit Hilfe der Glei-chung 4 berechnet werden (Angabe vonf 0 i n Hz, s' in MN/m 3 , m' in kg/m 2 ).
4.5 Entkopplung
Bei der Planung solcher Verbesserungs-maßnahmen ist natürlich stets die Statikdes Bauteils zu berücksichtigen, da Be-plankungen meist als aussteifendeElemente dienen.
Abb. 9
Verbesserung der Trittschalldämmung durch
einen idealen schwimmenden Estrich.
Resonanzfrequenz f0= 1 25 Hz. Kurve qualitativ.
Für den Fall der abgehängten Deckeerfolgt die Kopplung zwischen den beidenSchalen (Rohdecke m'1 und abgehängteDecke m'2) durch die im Hohlraum einge-schlossene Luft bzw. den Hohlraumdämm-stoff. Es ist in diesem Fall die dynamischeSteifigkeit der Luftschicht einzusetzen, diedann nur noch vom Schalenabstand eabhängt. So ergibt sich Gleichung 5(Angabe von f0 i n Hz, e in mm, m' in kg/m2):
Der schwimmende Estrich bringt eine Ver-besserung der Trittschalldämmung beiallen Frequenzen oberhalb der Resonanz-frequenz f0 . Diese Eigenschaft wird durchdie Trittschallminderung AL des Estrichs(zur Definition s. Gleichung 1) demonstriert.Sie ist beispielhaft in Abb. 9 dargestellt.
Die im Holzbau üblichen mehrschaligenAufbauten besitzen in der Regel eineVerbindung zwischen den verschiedenenSchalen. Im Fall der Holzständerwanderfolgt die Kopplung über Ständerwerkund Rähm. Bei einer abgehängten Deckei st die Kopplung über eine Querlattungund die Balken der Holzbalkendeckegegeben.Bei einer mehrschaligen Konstruktionwird ein Großteil der Schallenergie überdiese Kopplung übertragen. Eine Verbes-serung der Schalldämmung kann durchUnterbrechung oder Schwächung derKopplung erreicht werden.I n der Praxis erzielt man eine Schwächungder Kopplung durch:•
die Verringerung der Verbindungs-punkte,
•
die Änderung des Verschraubungs-moments,
•
die Ankopplung über weichfederndeZwischenprofile (z. B. Federschienen).
Eine vollständige Trennung der Schalen(getrennte Ständer bzw. gesonderte Trag-hölzer für die Unterdecke) als Idealfall derEntkopplung ist in der Regel nicht wirt-schaftlich.
Beispiel:Bei einem Deckenaufbau bestehend aus:•
50 mm Zementestrich( m 1 '= 115 kg/m2),
•
35/30 mm Trittschalldämmplatten(s' <_ 5 MN/m 3 l aut Hersteller) und
•
1 20 mm Brettstapeldecke( m2' = 59 kg/m2)
li egt die Resonanzfrequenz bei 58 Hz.
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4.6 Dämpfung/Schallabsorption
Bei hochschalldämmenden Bauteilen wirdder eindringende Schall nicht nur abge-dämmt, sondern zum Teil im Bauteilselbst vernichtet bzw. absorbiert. ZurSchallabsorption (oder auch Dämpfung)dienen Schallabsorptionsstoffe, die in dieHohlkammern der Holzbalkendecke ein-gebracht werden. Hierfür eignen sichHohlraumdämmstoffe aus Mineralwolleoder gleichwertige Materialien(z.B. Zellulosedämmstoffe, Schafwolle,Flachs, Baumwolle, offenporige Schaum-kunststoffe...). Voraussetzung ist, daß dieseStoffe mindestens einen längenbezogenenStrömungswiderstand r >_ 5 . kN s/m° undeine ausreichende Schallabsorption besit-zen. Nicht geeignet sind geschlossenporigeSchaumkunststoffe (Polystyrolplatten,PU-Schaum). Die Eignung von neuenMaterialien, z.B. von Dämmstoffen ausnachwachsenden Rohstoffen, muß imEinzelfall geprüft werden. ZusätzlicheI nformationen können der Literatur [31 ]entnommen werden.
Eine weitere Möglichkeit für die Schall-absorption im Bauteil bietet der Estrich.Man bezeichnet dies als Körperschall-dämpfung, d.h. die Schallausbreitungi m Bauteil wird durch innere Verlustevermindert. Diese Verminderung derSchallausbreitung im Bauteil steht imZusammenhang mit der Biegeweichheitdes Estrichaufbaus. Je weicher der Auf-bau (Estrichplatte und Trittschalldämm-platte) ausgeführt wird, desto höher istdie Körperschalldämpfung. Dabei zeigtsich, daß Gußasphalt- oder Trocken-estriche eine deutlich höhere Dämpfungdes Körperschalls bewirken als Zement-estriche. Bei gleicher Masse und denselben Trittschalldämmplatten erreicht derGußasphalt durch diese günstige Eigen-schaft eine bessere Trittschalldämmung.Dennoch lassen sich mit einem Zement-estrichaufbau insgesamt bessere Werteerreichen, da dieser auch auf sehr wei-chen Trittschalldämmplatten einsetzbari st, ohne bei Punktbelastung zu sehrnachzugeben (s. Kap. 6.4).
4.7 Zusammenfassung
Für die schalltechnische Optimierung derHolzdecken sind somit folgende Punktezu beachten•
Erhöhung der flächenbezogenenMassen von Estrich, Rohdecke,abgehängter Decke-
•
Verringerung der Steifigkeit derTrittschalldämmplatte;
•
Erhöhung des Abstands zwischenUnterdecke und Rohdecke, ;
•
Entkopplung der Unterdecke vonden Balken;
•
Einsatz biegeweicher Materialien, -•
Hohlraumdämpfung durch geeigneteMaterialien,
•
Schallabsorption im Estrich.
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5
Flankenübertragung im Holzbau
Die Schallübertragung erfolgt über meh-rere Wege. Sie sind in Abb. 2 und Abb. 3sowie in Tabelle 3 dargestellt.
Die resultierende Luft- und Trittschall-dämmung zwischen zwei Stockwerkenhängt sowohl von der Ausführung derDecke als trennendem Bauteil selbst, alsauch von der Konstruktion der flankieren-den Wände und von der Einbindung derDecke in die Wand ab.
Prinzipiell ist bei der Flankenübertragungzwischen der Luftschall- und der Trittschall-anregung zu unterscheiden. Die Flanken-übertragung im Holzbau ist bei Luftschall-Anregung im allgemeinen vernachlässigbarklein. Die Flankenübertragung beiTrittschall-Anregung kann auch bei übli-chen Deckenkonstruktionen einewesentliche Rolle spielen. Ansätze zurUnterdrückung dieser Flankenübertragungwerden in Kapitel 6.7 beschrieben.
Tabelle 3
Bedeutung der verschiedenen Schallüber-
tragungswege im Holzbau
5.1
Übertragungswege für Luft-und Trittschall im Holzbau
Bei der Beurteilung der Schalldämmungvon Holzdecken treten, genau wie imMassivbau, die verschiedenen Übertra-gungswege Dd (direkt durch die Decke)und Df, Fd, und Ff (über die flankieren-den Bauteile) auf. Zur Definition vgl.DIN 52217 [9] sowie Abb. 2 und Abb. 3.Ein Vergleich mit dem Massivbau zeigt, daßsich die Bedeutung oder "Gewichtung"der einzelnen Übertragungswege imHolzbau erheblich von der "Gewichtung"i m Massivbau unterscheidet.
Das Ergebnis wird in Tabelle 3 vorwegge-nommen und anschließend erläutert.
5.2
Flankenübertragung bei derLuftschalldämmung
Bei hochschalldämmenden Decken, ins-besondere mit federnd montierter Unter-decke, wird die resultierende Luftschall-dämmung der Decke R' w allein durch ihreFlankenübertragung Ff bestimmt. Wegender biegeweichen Beplankung der Wändeund weil die Wände in Höhe der Deckenunterbrochen sind', liegt die im Holzbaumaximal zu erreichende resultierendeLuftschalldämmung R'w v „, mit 60 - 65 dBweit über den Anforderungen der DIN 4109.Deshalb sind bei herkömmlichen Holz-decken die Pfade Ff, Df und Fd im Holzbaui m allgemeinen zu vernachlässigen. Fürden Einsatz von Holzdecken im Massivbaugelten diese Aussagen nicht, siehe Kapitel1 0.2.
5.3
Flankenübertragung bei derTrittschallanregung
Bei Trittschallanregung gibt es nur einenFlankenübertragungsweg Df. Dieser Wegspielt bei hohen Dämmwerten der Deckeeine wichtige Rolle, wie im Kapitel 6.7erläutert wird.
Der am Bau gemessene Norm-Trittschall-pegel L' n setzt sich aus zwei Beiträgenzusammen: Dem direkt übertragenen
Schall L n ( Übertragungsweg Dd) sowiedem über die flankierenden Wände über-tragenen Trittschall Ln-f (Übertragungs-weg Df) - s. Abb. 3. Der Direkt-Beitragentspricht der im Labor ohne Nebenwegegemessenen Trittschalldämmung. DerNorm-Trittschallpegel der flankierendenWände Ln,f fließt als separat übertragenerSchallbeitrag in die Berechnung von L' ngemäß Gleichung 6 ein (energetischeAddition).
5.3.1
Flankenübertragung undDeckentyp bei derTrittschalldämmung
Die Größe der Flankenübertragung L n ,fhängt stark vom verwendeten Deckentypab. Das wird klar, wenn man den Wegder Flankenübertragung vom schwimmen-den Estrich in die tragende Konstruktionund von dort in die Wand nachvollzieht.Dieser Weg wird bei offener Holzbalken-decke einen geringeren Einfluß auf dasEndergebnis haben als bei der geschlos-senen Version. Bei einer offenen Holz-balkendecke wird der Schall von deroberseitigen Beplankung der Balkendirekt in den Empfangsraum abgestrahlt.Der Einfluß der Flanken-Schallübertragungüber die Balken und die Seitenwände istwesentlich geringer und daher zu ver-nachlässigen.Bei geschlossenen Holzbalkendecken wirddie direkte Schallabstrahlung in denEmpfangsraum stark durch die abgehängteDecke behindert oder abgedämmt, wes-halb bei diesen Deckentypen die Flanken-übertragung einen hohen Anteil an derTrittschallübertragung ausmacht. Bei hoch-schalldämmenden Decken mit federndaufgehängten Unterdecken, d.h. bei sehrgeringer direkter Schallübertragung,dominiert der Schallfluß über die flankie-renden Wände. Eine Verbesserung derTrittschalldämmung ist dann nur nochdurch schwere biegeweiche raumseitigeBeplankung und/oder durch eine federndeBefestigung der raumseitigen Beplankungan den Ständern der Wände möglich(s. Kap. 6.7).
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6
Konstruktive Umsetzung derGrundlagen -Bewährte Lösungen undNeuentwicklungen
I n der Regel besteht der Aufbau einerkompletten Holzdecke (Holzbalken- oderBrettstapeldecke) aus einem Estrich aufeiner Rohdecke und gegebenenfalls einerUnterdecke. In diesem Kapitel werden diekonstruktiven Ausführungen dieser undanderer Komponenten unter bauakusti-schen, fertigungstechnischen und planeri-schen Aspekten beleuchtet sowie die Um-setzung von Verbesserungsmaßnahmenfür die verschiedenen Bauteile beschrie-ben. 4
6.1
Zusammenhang von Luft- undTrittschalldämmung imHolzbau
Erfahrungsgemäß kann man im Holzbaumit verhältnismäßig einfachen Holz-deckenkonstruktionen bereits sehr guteWerte für die Luftschalldämmung errei-chen. Das wird durch Abb. 10 illustriert,i n der für viele verschiedene Deckenauf-bauten die Norm-Trittschallpegel L'n,w mitden dazugehörigen Schalldämm-MaßenR'w verglichen werden. Decken mitL'n,w <_ 53 dB und R' w >_ 54 dB erfüllen dieMindestanforderungen nach DIN 4109.Dieser Bereich (L'n,w <_ 53 dB und R'w >_ 54 dB)i st deshalb besonders hervorgehoben.Aus dem Diagramm geht hervor, daß alleDecken mit ausreichender Trittschall-dämmung automatisch eine genügendhohe Luftschalldämmung haben. Man kannsich daher, wie bereits von K. Gösele [1 ]festgestellt, bei der Planung einer Holzdeckei n einem Holzhaus auf die Optimierungder Trittschalldämmung konzentrieren.
Abb. 10 gilt nicht für Holzdecken inMassivhäusern, da die Schall-Längsdäm-mung der flankierenden Wände in Mas-sivbauten meist viel kleiner ist als die imHolzbau. Zur Luftschalldämmung einerHolzdecke im Altbau siehe Kapitel 10.2 .
6.2 Holzrohdecken
Für die Verbesserung der Trittschalldäm-mung ist die Kenntnis der schalltechni-schen Eigenschaften der verschiedenenRohdecken unbedingt erforderlich.
Die zweischaligen Rohdecken (Holzbal-kendecke mit Lattung bzw. Federschienenund Gipsbauplatten) haben im Vergleichzu den einschaligen Systemen (offeneHolzbalkenrohdecke und Brettstapeldecke)wesentlich niedrigere bewertete Norm-Trittschallpegel, d.h. bessere Dämmwerte.
Für die Eignung einer Rohdecke ist nichtnur der Einzahlvvert Lnw, sondern dergesamte Kurvenverlauf von Bedeutung.
I n Abb. 11 werden typische Kurvenver-l äufe von verschiedenen Holzrohdeckendargestellt. Der Vergleich mit der Kurveeiner Betonrohdecke zeigt, daß diesebesonderes bei hohen Frequenzen deut-l i ch schlechter dämmt als die Holzdecken.Entscheidend für die Wirksamkeit einerZusatzmaßnahme (Estrichaufbau,Rohdeckenbeschwerung) ist der Kurven-verlauf des Norm-Trittschallpegels derRohdecke:
•
Bei geschlossenen Holzbalkendeckengehen nur die tiefen Frequenzen(100 Hz bis 400 Hz) in die Frequenz-bewertung, d.h. die Berechnung desbewerteten Norm-Trittschallpegels, ein.
•
Bei offenen Holzbalkendecken undBrettstapeldecken fließen auch diehöheren Frequenzen ein und führendamit zu schlechteren äquivalentenbewerteten Norm-TrittschallpegelnLn,w,eq,H. Um die gleichen Schalldämm-werte zu erreichen, muß daher beidiesen Deckentypen der Estrichaufbauund die Rohdeckenbeschwerung ent-sprechend besser sein als bei ge-schlossenen Holzbalkendecken (sieheKapitel 6.4, 6.5, 7.1 und 9).
Bei dem zweischaligen System, bestehendaus Rohdecken-Beplankung und Unter-decke, hat die Art der Befestigung dieserSchalen einen erheblichen Einfluß auf dieSchalldämmung.Je nach Befestigungsart wird die Steifigkeiteiner Schale und die Schalleinleitung indie Balken erhöht bzw. die Kopplung derbeiden Schalen über die Balken verstärkt.
nen Holzdecken und einer Stahlbetondecke. Norm-
Trittschall-Pegel L„ als Funktion der Frequenz f
a) offene Holzbalkendecke
b) Brettstapeldecke
c) Holzbalkendecke mit Lattung
d) Holzbalkendecke mit Federschienen
e) Betondecke
Abb. 10
Zusammenhang zwischen Norm-
Trittschallpegel L'n,w und Schalldämm-Maß R' w von
verschiedenen Holzdecken in Holzbauten. Meßwerte
von ausgeführten Bauten. (Decken mit erkennbaren
schalltechnischen Fehlern sind nicht enthalten.)
4 Bei der Planung von ganzen Deckenaufbauten muß
berücksichtigt werden, daß die Trittschallverbesserun-
gen einzelner Verbesserungsmaßnahmen nicht ohne
weiteres summiert werden können. Es muß das
Rechenschema lt. Kapitel 7.1 angewendet werden
s Rohdecken mit verleimten Beplankungen bieten
j edoch den Vorteil, daß sie statisch höher belastbar
sind und damit größere Spannweiten als Rohdecken
mit verschraubten Beplankungen erlauben.
Damit werden viele Ergebnisse von ver-gleichenden Messungen verständlich:•
Wird die obere Beplankung der Roh-decke mit der Balkenlage verleimt5, soerreicht der Gesamtaufbau bis zu 2 dBschlechtere Werte als eine vergleich-bare Decke mit einer verschraubtenBeplankung. Dies kann durch einenEstrichaufbau mit einem größerenTrittschallverbesserungsmaß ALw,Hkompensiert werden.
•
Wird eine Unterdecke hart an derLattung befestigt, so erfolgt die größteSchallübertragung über die Befesti-gungspunkte zwischen Balken undUnterdecke. Der Schallfluß durch dasGefach spielt eine untergeordneteRolle. Daher ergibt die Einbringungvon Hohlraumdämmung in diesemFall keine oder nur eine geringe Ver-besserung der Schalldämmung.
Schalldämmende Holzbalken- und Brettstapeldecken holzbau handbuch Reihe 3, Teil 3, Folge 3
Die beschriebenen Übertragungswegesind in Abb. 12 dargestellt.
Vergleich von genagelten und ver-l eimten Brettstapeldecken
Verleimte Brettstapeldecken haben imVergleich zu genagelten Konstruktionenschlechtere Dammwerte 6 . Die Ursache istdie hohe Biegesteifigkeit der verleimtenDecke. Bei einer Rohdecke kann dieseDiskrepanz bis zu 6 dB betragen - beieinem Aufbau mit Estrich sind es immer-hin noch 2 dB. Um diese Unterschiede zukompensieren, können auch hier entspre-chend bessere Estrichaufbauten oder Roh-deckenbeschwerungen eingesetzt werden.
6.3 Unterdecken
Die im Holzbau übliche Verkleidung derDeckenbalken mit Gipsbauplatten (Gips-karton- oder Gipsfaserplatten) wird hierals Unterdecke bezeichnet. Eine Beklei-dung mit Nut- und Feder-Brettern ist imVergleich hierzu wesentlich weniger wirk-sam. Beim Einsatz von Akustikplatten alsUnterdeckenbekleidung sollte der Planerauf den Nachweis der Eignung' durchden Systemgeber achten.Wie bereits erläutert, wird bei einer ver-minderten Kopplung der Unterdecke andie Balken eine deutlich verbesserte Schall-dämmung erzielt. Bei Brettstapeldeckeni st dieser Gewinn wesentlich geringer alsbei Holzbalkendecken (Ursache: dergeringe Abstand zwischen Rohdecke undUnterdecke).
Eine Unterdecke mit fest angezogenenFederschienen hat ca. 2 dB schlechtereDämmwerte. Doppelte Beplankungen derUnterdecke sind bei federnder Montageartwirksamer als bei Montage an einer starrenLattung. (Anmerkung: zwei biegeweichverbundene Lagen Gipsbauplatten mitüberlappenden Stößen sind besser als eine25 mm dicke Gipsbauplatte (s. Kap. 4.2).
Für den Holzbau wäre es wünschenswert,die schalltechnischen Vorteile einer Feder-schiene (große Verbesserung der Schall-dämmung durch Entkopplung) mit derrationellen Befestigung der Unterdeckean eine Lattung zu kombinieren. Hierzuwurden neue Lösungsansätze erprobt, diei m folgenden vorgestellt werden. Sie be-finden sich allerdings noch im Entwicklungs-stadium und sollten deshalb nur nachRücksprache mit dem Systeminhaber an-gewendet werden.
Abb. 12
Schallfluß durch den Deckenkasten einer
Holzbalkendecke bei einer starr montierten Unter-
decke (oben) und bei einer Decke mit entkoppelter
Unterdecke (unten)
6.3.1 Lattung
Eine Standard-Konstruktion ist die aneiner Lattung befestigte Unterdecke. Dasheißt, die Unterdeckenbeplankung ist nichtmehr direkt mit den Balken verbunden.I m Vergleich zur offenen Holzbalkendeckewird die Schalldämmung um bis zu 15 dBverbessert. Eine doppelte Beplankung derUnterdecke (zwei Lagen Gipsbauplatten)bringt keine wesentliche Verbesserung.
6.3.2
Federschienen oder Federbügel
Durch die Befestigung der Unterdeckemittels Federschienen oder Federbügel wirdeine gute Entkopplung der Unterdeckeerreicht. Die Verbesserungen gegenüberder offenen Holzbalkendecke betragen biszu 25 dB. Das ist eine Verbesserung vonca. 10 dB (s. Abb. 13) gegenüber der o.g.Lattung.Wird die Federschiene hingegen unter eineBrettstapeldecke montiert, ergibt sich ge-genüber der Konstruktion ohne Unterdeckel ediglich eine Verbesserung von ca. 4 dB(wegen des kleinen Schalenabstandes).
' Ähnlich wie bei den Holzbalken-Rohdecken sind die
verleimten Brettstapeldecken statisch höher belastbar
als die genagelten Brettstapeldecken und können
daher für größere Spannweiten eingesetzt werden.
' Ein bauakustisches Prüfzeugnis, das die schalltech-
nische Eignung für den Einsatz bei einer
Holzbalkendecke bescheinigt.
Ein optimales Ergebnis ist nur bei korrekterMontage der Federschienen bzw. Feder-bügel möglich. Deshalb dürfen die Befesti-gungsschrauben nicht fest angezogenwerden. Wichtig ist, daß die Federschienenmit einem Spiel von ca. 1 mm lose an denSchraubenköpfen hängen (s. Abb. 14).
Abb. 13
Verbesserung der Trittschalldämmung von
einer offenen Holzbalkendecken durch verschiedene
Unterdecken. Es werden folgende Verbesserungen
erzielt:
Unterdecke auf Lattung: ALn,w = 15 dB
Unterdecke an Federschienen: ALn,w = 25 dB
Zum Vergleich ist die Verbesserung einer Unterdecke
an Federschienen dargestellt.
•
Bei einer federnd montierten Unter-decke erfolgt der Schallfluß haupt-sächlich durch das Gefach. Bei diesenDecken führt daher die Schallabsorp-tion (durch den Hohlraumdämmstoff)i m Gefach zu einer Verbesserung derSchalldämmung.
Zur Montage der abgehängten Deckesind verschiedene Systeme am Marktbzw. i n der Entwicklung:• Lattung,•
Federschienen bzw. Federbügel,•
biegeweiche Befestigung [19] ,•
geschlitzte Lattung [20] .
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6.3.3
Biegeweiche Befestigung [19]
Da Deckenkästen mit Federschienen ohneZusatzmaßnahmen nicht stapelbar sindund die Beplankung nicht mit Klammernzu befestigen ist, führt dies zu Problemenbei der industriellen Fertigung im Werk.Diese Nachteile gibt es nicht, wenn dieLattung zusammen mit der Unterdeckebiegeweich, aber druckstabil befestigtwird. Am Bau wird die (eventuell notwen-dige) Transportsicherung gelöst und dieUnterdecke hängt entkoppelt an denBalken. In ersten Versuchen wurde dieLattung mittels eines Tragriemens an denBalken geklammert. Diese Konstruktioni st vergleichbar mit Federbügeln.
6.3.4
Geschlitzte Lattung [20]
Die geschlitzte Lattung stellt einen Kom-promiß dar zwischen der mit Lattungmontierten und der federnd befestigtenUnterdecke. Durch mit Längsschlitzen ver-sehene Vierkanthölzer (60 x 60 mm) wirdeine gewisse Entkopplung der Unterdeckevon den Holzbalken erreicht. Die Längs-schlitze (Sägeschnitte) sind in zwei über-einanderliegenden Ebenen versetzt zuein-ander angeordnet (vergleichbar mit derseitlichen Lochung einer Federschiene).Erste Messungen zeigen sehr gute Ergeb-nisse die erstaunlich nah an die Resultateder an Federschienen gelagerten Unter-decken heranreichen. Vorteil bei diesemSystem ist die Möglichkeit der werkseitigenVormontage der Unterdecke.
Der schwimmende Estrich auf der Roh-decke bildet, wie in Kapitel 4.4 beschrie-ben, ein Masse-Feder System, wobei diebeiden Schalen durch Estrichplatte undRohdecke sowie die Feder durch die Tritt-schalldämmplatte gebildet werden.Maßgeblich für die Wirksamkeit diesesSystems ist die Lage der Resonanzfre-quenz. Diese ergibt sich zum einen ausder dynamischen Steifigkeit s' der Tritt-schalldämmplatten und zum anderen ausden Massen des Estrichs bzw. der Masseder Rohdecke (vgl. Kap. 4.4).
Die besten Schalldämm-Werte werdenerzielt, wenn Decke und Estrich schwerund die Trittschalldämmplatte sehr weichist. Aus praktischen Gesichtspunkten sindder Auslegung dieser Bauteile allerdingsGrenzen gesetzt. Der Estrich und dieTrittschalldämmplatte sind als ein Systemzu betrachten. So können keine sehr wei-chen Trittschalldämmplatten unter Trok-ken- oder Gußasphaltestrichen eingesetztwerden, da der Estrich als lastverteilendeSchicht dienen muß und nur bis zu einemgewissen Grad muldenförmige Eindrückezulassen darf.
Die Verbesserung eines Deckenaufbausdurch einen schwimmenden Estrich zeigtAbb. 15. Die Differenz im Norm-Tritt-schallpegel zwischen Rohdecke undDecke mit Estrich wird als Trittschallmin-derung AL bezeichnet (s. Gleichung 1)und ist in Abb. 16 dargestellt. Diese aufeiner Holzdecke ermittelte frequenzab-hängige Trittschallminderung kann, wie inKap. 2.5 beschrieben in einenEinzahlwert, das Trittschallverbesserungs-maß AL w, H umgerechnet werden.
Beachte : Auf Massivdecken ermittelteTrittschallminderungen und derenEinzahlwerte sind nicht auf den Holzbauübertragbar.
Abb. 15 Trittschalldämmung einer Holzbalkendecke
mit und ohne schwimmenden Estrich
a) Rohdecke
b) Rohdecke mit Estrich
I m folgenden werden die verschiedeneni n Deutschland gebräuchlichen Estrich-arten und Trittschalldämmplatten für dieAnwendung auf Holzdecken beschrieben.Bei der Planung sind folgende Faktorenzu beachten:• Trittschallverbesserung•
Körperschallausbreitung in derEstrichplatte
•
Einfederung durch permanente undwechselnde Verkehrslasten
•
Fließverhalten (kalter Fluß) beiGußasphaltestrichen
• Montagezeiten• Kosten
6.4
Planung von Estrichaufbauten
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6.4.1 Zementestrich
Der Zementestrich wird beim Neubau vonFertighäusern am häufigsten eingesetzt.Er kann aufgrund seiner hohen Stabilitätzusammen mit handelsüblichen Trittschall-dämmplatten (Mineralfaser, HWF, PST...)von geringer dynamischer Steifigkeit ver-wendet werden. Sein großer Vorteil liegti n der verhältnismäßig hohen Masse(typisch ca. 100 kg/m2). Mit weichen Tritt-schalldämmplatten ist eine Resonanz-frequenz f 0 des Masse-Feder-MasseSystems von weniger als 100 Hz möglich(siehe Beispiel im Kap. 4.4). Mit einemZementestrich können auf HolzdeckenTrittschallverbesserungsmaße ALw, H zwi-schen 14 dB und 23 dB erzielt werden(siehe auch Abb. 21 und Tabelle 6)Beim Einsatz von Trittschalldämmplattenmit hoher dynamischer Steifigkeit( ? 30 MN/m 3) unter Zementestrichenergeben sich allerdings erhöhte Schallüber-tragungen im hohen Frequenzbereich.
Die große Steifigkeit des Zementestrichsi st von Vorteil bei der Lastverteilung derVerkehrslasten, aber nachteilig bezüglichder Schall-Leitung in der Estrichebene.Zementestriche müssen daher vollständiggetrennt werden: unter einer Trennwandoder Wohnungsabschlußtür. Der Trenn-schnitt kann auch dicht vor oder hinterder Wand oder Tür liegen. Bei Montageder Wände direkt auf der Rohdecke istdiese Forderung natürlich immer erfüllt.
6.4.2 Fließestrich
Der Fließestrich (Anhydridestrich) ist beigleicher flächenbezogener Masse ausschalltechnischer Sicht dem Zementestrichebenbürtig. Problematisch ist, daß einfrisch eingebrachter Fließestrich wesent-li ch mehr ungebundenes Wasser enthält
als ein Zementestrich. Daher ist bei derPlanung und Ausführung auf einen aus-reichenden Schutz der Trittschalldämm-platten und Holzwerkstoffe vor Feuchtig-keit zu achten.
6.4.3 Gußasphaltestrich
Mit Gußasphaltestrich wird im Holzbausehr gern gearbeitet, da durch seine stoff-li che Zusammensetzung keine Feuchte indas Bauwerk eindringt und er schnell aus-härtet bzw. abkühlt. Durch das Abkühlenzieht sich der Gußasphalt geringfügigzusammen, wodurch im Randbereich einSpalt zur Wand entsteht ("eingebauteSchallbrücken-Freiheit"). Dieser, für dieTrittschalldämmung vorteilhafte Spalt,kann bei bestimmten Deckentypen (z.B.offenen Holzbalkendecken) zu Problemenbei der Luftschalldämmung führen [32] .Mit geeigneten Sockelleisten (z.B. mitweichfederndem Anschluß) kann dieRandfuge geschlossen und damit dieSchalldämmung verbessert werden (siehez.B. Bbl. 2 der DIN 4109).
Als Thermoplast trägt der Gußasphalt nurbedingt zur Lastverteilung bei. Deshalbsind nur relativ steife Trittschalldämm-platten (s' > 20 MN/m 3 ) zulässig.Geeignete Trittschalldämmplatten fürGußasphaltestrich (Mineralfaser-,Holzweichfaser- und Kokosfaserplatten)haben eine dynamische Steifigkeit s' vonca. 20-50 MN/m 3 und eine geringeZusammendrückbarkeit (Typ TK).I m Normalfall wird im Wohnungsbau einGußasphaltestrich mit einer Nenndickevon 25 bis 30 mm (flächenbezogeneMasse 60 - 75 kg/m2) eingesetzt. Dieseflächenbezogene Masse ist kleiner als dievon üblichen Zementestrichen. Der schall-technische Nachteil der geringeren Massewird z.T. durch die hohe innere Dämpfungkompensiert, die dazu führt, daß ein Teilder Schallenergie bereits in der Estrichplattevernichtet wird. Mit Gußasphaltestrichenkönnen, je nach eingesetzter Trittschall-dämmplatte, Trittschallverbesserungsmaßeauf Holzdecken von ALw,H bis zu 16 dBerzielt werden.Da beim Aushärten von Gußasphalt-estrichen keine Zusatzfeuchte anfällt, istdieser Estrich sehr gut für den Einsatz inder Altbausanierung geeignet. Wegen derhohen inneren Dämpfung und der gerin-geren Körperschall-Ausbreitung in derEstrichplatte wird dieser Estrich auch beiversetzbaren Trennwänden im Verwal-tungs- und Schulhausbau eingesetzt.
6.4.4 Trockenestrich
Unter einem Trockenestrich versteht manschwimmend verlegte Plattenwerkstoffeoder auch Holzdielenböden. Als Plattensind Spanplatten, Gipsbauplatten, OSBoder ähnliche Werkstoffe in einer Dickevon 18 bis 30 mm gebräuchlich. ÜblichePlattendicken werden in Tabelle 4 ange-geben. Bei anschließendem Verlegen vonFliesen oder Parkett sind größere Platten-dicken oder das vollflächige Verklebenzweier Platten (z.B. 2 x 16 mm) vorteil-haft. Fast alle großen Hersteller vonPlattenmaterialien bieten Fertigsystemei nklusive Trittschalldämmplatten an. Dieresultierenden flächenbezogenen Massenbewegen sich zwischen 10 und 30 kg/m2.Wegen der geringen Biegesteifigkeit derTrockenestriche (in der Fläche und/oder inden Nut- und Feder-Verbindungen) müs-sen relativ steife Trittschalldämmplatteneingesetzt werden (s' >- 16 MN/ml,Typ TK), da der Nutzer bei zu weichenTrittschalldämmplatten das Gefühl desEinsinkens in den Boden hat ("Wald-bodeneffekt").
Werden Trockenestriche aus mehrerenLagen großformatiger Platten aufgebaut,die vollflächig verklebt sind (d.h. derEstrich muß ausreichend steif sein), lassensich weichere Trittschalldämmplatten ver-wenden als bei den bekannten Fertig-l ösungen der Industrie.
Aus den bisher genannten Gründen istersichtlich, daß ein Trockenestrich ohneZusatzmaßnahmen keinen befriedigendenSchallschutz bieten kann. Die Schalldäm-mung bei den hohen Frequenzen ist zwarsehr gut, für die Bewertung maßgebendsind jedoch die Defizite im tieffrequenten
Tabelle 4 Typische Werkstoffplatten mit üblichen
Plattendicken zur Verwendung bei Trockenestrichen.
OSB = OSB Verlegeplatte
ZSP = Zementgebundene Verlegespanplatte
Übliche Maße und Ausführungen können auch der
Literatur [33] entnommen werden
Bezüglich des Einbringens des Zement-estrichs bzw. des weiteren Ausbaus geltenfür den Holzbau die gleichen Verarbei-tungshinweise wie für den Massivbau:•
Ungleichmäßiges Austrocknen unddamit Schüsseln (im schlimmsten Falldas Brechen) des Zementestrichs kanndurch Abdecken verhindert werden.
•
Ein Zementestrich ist erst nach einigenTagen begehbar.
•
Vor dem Verlegen von Bodenbelägenmuß der Estrich je nach Art desBelages unterschiedlich lange abbin-den und austrocknen.
•
Besonders beim Einsatz von feuchte-empfindlichen Bodenbelägen (Parkett,Holzwerkstoffe, o.ä.) ist dieRestfeuchte zuvor zu prüfen.
Schalldämmende Holzbalken- und Brettstapeldecken holzbau handbuch Reihe 3, Teil 3, Folge 3
Bereich. Übliche Trittschallverbesserungs-maße (ALw, H ) auf Holzdecken bewegensich zwischen 7 dB und 11 dB. Die Ver-besserungsmaße durch einen Trockenestrichi n Abhängigkeit von den eingesetztenTrittschalldämmplatten können Abb. 21und Tabelle 6 entnommen werden. Einewesentliche Erhöhung der Trittschall-minderung kann eine Kombination mitRohdecken-Beschwerungen (siehe Kap. 6.5)oder als elementierter Trockenestrich(siehe Kap. 6.4.5) erreicht werden.Die Vorteile der Trockenestriche liegen inder leichten Verarbeitung und in dergeringen Aufbauhöhe. Ein Argument fürdie Verwendung von Trockenestrichen beider Altbausanierung ist die geringeflächenbezogene Masse.
6.4.5
Elementierter Trockenestrich
Unter einem elementierten Aufbau ver-steht man einen Trockenestrich, unterdessen lastverteilender Schicht eine wei-tere Ebene aus kleinformatigen Platten(z. B. Betonplatten, zementgebundeneSpanplatten oder ähnlich schwereMaterialien) angeordnet ist (Abb. 17).
Der Begriff der Elementierung wurde beiUntersuchungen von Veres und Fischer[21] geprägt. In diesem Heft wird der BegriffElementierung nur bei einer Anordnungder Beschwerung oberhalb der Trittschall-dämmplatten verwendet. Nicht zu ver-wechseln ist dieser Begriff mit der Roh-deckenbeschwerung, welche die Masseder Rohdecke erhöht, während die Elemen-tierung die Masse des Estrichs erhöht.
Abb. 18 zeigt die Verbesserung der Tritt-schalldämmung in Abhängigkeit von derElementierungsgröße. Der Estrich bestehtaus einer 22 mm Verlegeplatte und einerdarunter angeordneten 40 mm dickenElementierung. Als Vergleich dient einePlatte mit gleicher Gesamtmasse.
6.4.6
Auslegung derTrittschalldämmplatten
Nicht jede Dämmplatte eignet sich für dieTrittschalldämmung unter einem schwim-menden Estrich. Verschiedene Materialienwerden in der Praxis mit unterschiedlichemErfolg verwendet: Holzweichfaser, Mineral-faser, Kokosfaser, Polystyrol (PST) u.a.
Dynamische Steifigkeit s'Die wichtigste Kenngröße für Trittschall-dämmplatten ist die dynamische Steifig-keit s' (s. Kap. 4.4). Diese Größe ist ver-gleichbar mit der Steifigkeit einer Druck-feder. Je weicher die Dämmplatte, destokleiner ist s' und desto besser die Trittschalldämmung. Eine geringere Steifigkeitwird auch durch das Verlegen von zweiLagen Trittschalldämmplatten erreicht(Reihenschaltung von Druckfedern). DieSteifigkeit einer Dämmplatte nimmt um-gekehrt proportional mit ihrer Dicke ab.
Für den praktischen Einsatz ist jedoch dieDurchbiegung der Estrichplatte zu beach-ten. Bei zu weichen Dämmplatten gibt esProbleme bei wechselnden Verkehrslastenund bei verschiedenen Bodenbelägen(Fliesen, Parkett, Dielen). Dies gilt insbe-sondere bei den Trockenestrichen.Deshalb ist ein Übereinanderschichtenvon mehreren Trittschalldämmplatten zurErhöhung der Dicke nach DIN 18560 [23]auf maximal zwei Lagen beschränkt.Außerdem darf die maximale Einfederungder Dammstoffe bei Standard-Zement-estrichen nicht mehr als 10 mm, beiGußasphalt- und Heizestrichen maximal5 mm betragen.
Bei der Wahl geeigneter und zulässigerDämmplatten ist zu beachten:•
kleine dynamische Steifigkeit s',•
zulässige Anzahl der Schichten,•
zulässige Einfederung unter Eigen-und Verkehrslast,
•
zulässige Belastung.
Auf die verschiedenen Normen fürTrittschalldämmplatten wird ausdrücklichhingewiesen:DIN 18165 [24] , DIN 18164 [25] . Eswird ferner empfohlen, die Hinweise derHersteller zu beachten sowie Prüfzeug-nisse anzufordern, insbesondere bei nochnicht erprobten Materialien.
Abb. 17
Elementierung eines Trockenestrichs
1 Bodenbelag
2 Elementierter Estrich
3 Trittschalldämmung
Abb. 18
Verbesserung der Trittschalldämmung(D l durch Elementierung bei verschiedenenPlattengrößen nach [22]
Der nichtelementierte Estrich stellt die Bezugsgröße dar.
Durch eine solche Konstruktion werdendrei, sich positiv auf die Schalldämmungauswirkende Effekte erzielt:•
Die flächenbezogene Masse desEstrichaufbaus wird erhöht.
•
Die Biegesteifigkeit des Estrichs wirdnicht erhöht.
•
Die Weiterleitung von Schall in dieRohdecke ist nicht so stark wie beiunelementierten Estrichen.
Die Dicke in mm wird immer alsZahlenpaar angegeben z.B. 22/20 :•
Dicke im unbelastetenZustand = 22 mm
•
Dicke nach einer genormtenBelastungsfolge = 20 mm
Weiterführende Messungen [22] ergabenfolgende Konstruktionsvorgaben:•
Plattengröße einer Elementierungsollte maximal 30 x 30 cm sein,
•
Masse der Elementierung solltegrößer als die Masse der lastverteilenden Schicht sein,
•
Einbringen der Elementierung ohneVerbindung (Kleben, Schrauben) mitder Estrichplatte.
Schalldämmende Holzbalken- und Brettstapeldecken holzbau handbuch Reihe 3, Teil 3, Folge 3
6.5
Beschwerung der Rohdecke
Die Trittschalldämmung einer Holzdeckewird durch eine möglichst schwere, bie-geweiche Beschwerung der Rohdecken-Beplankung erhöht. Dadurch werden dieverschiedenen schalltechnischen Parame-ter in positiver Richtung verändert:Gesamtmasse, Resonanzfrequenz desSystems (Rohdecke + Estrichaufbau). Jeschwerer desto besser; die zulässigeGrenze ist durch die Statik (Eigenlast +Verkehrslast) gegeben.Zu beachten sind:•
große Masse• biegeweich• Statik
I n der Praxis haben sich für Beschwerun-gen bewährt:•
Beschwerungen aus Beton- bzw.Gehwegplatten, Kalksandsteinen,Vollziegel
•
Schüttungen aus Sand, Kalksplitt,Kies, Barytsand
Die Verbesserungen des bewertetenNorm-Trittschallpegels durch verschiedeneBeschwerungen auf unterschiedlichenRohdeckentypen sind in Abb. 22( Kap. 7.1.5) dargestellt.
Plattenbeschwerungen:Plattenbeschwerungen sind nur dannsinnvoll, wenn eine nachhaltige Bedämp-fung der Rohdecke erfolgt. Dazu müssendie Platten mit einem Klebstoff (Fliesen-,Bitumenkleber o.ä.) auf der oberen Be-plankung befestigt oder in ein dünnesBett aus Quarzsand (ca. 5 mm) einge-bracht werden. Hier ist auf das Verlegeneiner Rieselschutzfolie zu achten. Ein ein-faches Auflegen der Platten auf die Roh-decke ist nicht ausreichend, weil dadurchgegenüber der korrekten VerlegungVerluste bis zu 5 dB auftreten können.
Achtung!Eine Verlegung auf federnden Schichten- wie Filze oder Parkettunterlagsbahnen -hat sich in der Praxis nicht bewährt undsollte vermieden werden
Betonplatten:Die Platten müssen als biegeweicheBeschwerung aufgebracht werden undsollten daher möglichst kleinformatigsein. Ein Kompromiß zwischen derBiegeweichheit und dem praktikablenEinbringen der Platten liegt bei einerPlattengröße von ca. 30 x 30 cm. DieBeschwerung mit einer ungeteilten, d.h.raumgroßen Platte, führt zu einemVerlust von bis zu 10 dB im Vergleich zu
einer biegeweichen Beschwerung. DasSchneiden der Betonplatten für Rand-bereiche oder Kanäle (z.B. für Heizungs-rohre) ist nicht erforderlich. Diese Bereichekönnen mit Sand ausgefüllt werden, wobeiauch hier auf ausreichenden Rieselschutzzu achten ist.
Kalksandsteine, Vollziegel, Lehmziegel:Neben den Betonplatten ist auch eine Be-schwerung mit Steinen oder Ziegeln mög-l ich. Ausschlaggebend für die Effizienzder Beschwerung ist die Rohdichte desverwendeten Materials. Stehen Steine oderZiegel mit unterschiedlichen Rohdichtenzur Auswahl, so ist die größtmöglicheRohdichte zu wählen, um Aufbauhöhe zusparen.
Bei allen Plattenbeschwerungen ist zubeachten:Zur Vermeidung von Feuchteschäden (z.B.das Schüsseln von Trockenestrichen) müs-sen die Plattenbeschwerungen vor demEinlegen getrocknet werden. Die Rest-feuchte sollte unter 1,8 Massenprozentl i egen 9 .
Schüttungen:Schüttungen bieten bei gleicher flächen-bezogener Masse höhere Verbesserungenals Plattenbeschwerungen, da durch sieeine zusätzliche Bedämpfung der Schwin-gungen erreicht wird. Dabei ist auf trok-kene Schüttungen zu achten (um <- 1,8 %,siehe auch Fußnote 9). Außerdem mußdie Schüttung verdichtet werden, umeiner nachträglichen Setzung desEstrichaufbaus vorzubeugen. Bei allenKonstruktionen ist der Einsatz einer Rie-selschutzfolie erforderlich.
Achtung: Die oberen Beplankungen vonHolzbalkendecken sollten nicht angebohrtwerden. Andernfalls können durch dasHerausrieseln der Schüttung Hohlräumeentstehen, die zu Mulden oder Rissen imEstrich führen. Kabeldurchführungen beioffenen Holzbalkendecken und Brett-stapeldecken sind elastisch zu dichten.
6.6 Gehbeläge
Weichfedernde Gehbeläge:Teppichbeläge verbessern die Trittschall-dämmung. Sie werden in ihrer Wirkungauf Holzbalkendecken aber häufig über-schätzt. Die Wirkungsweise von Tep-pichen besteht darin, das Aufsetzen desmenschlichen Fußes (in der Meßtechnikden Aufprall der genormten Hammer-köpfe, s. Kap. 2.2) abzufedern und damiteinen Teil der Schallenergie bereits bei derEinleitung in die Decke zu dämmen. DerEffekt von Teppichböden betrifft aberhauptsächlich die hochfrequenten Anre-gungen und ist bei tiefen Frequenzenrelativ gering. Gerade bei den tiefen Fre-quenzen ist aber im allgemeinen eineVerbesserung erwünscht.
Weichfedernde Gehbeläge auf Estrich-böden dürfen nach DIN 4109 nicht zumNachweis der Mindestanforderungen vonWohnungstrenndecken bei Mehrfami-l i enhäusern herangezogen werden, dader Fußbodenbelag durch nachfolgendeNutzer ausgewechselt werden kann.Ausnahmen bilden Zweifamilienhäuserund der erhöhte Schallschutz nachBeiblatt 2 der DIN 4109. Hier dürfenweichfedernde Bodenbeläge berücksich-tigt werden (siehe auch Tab.2).
Aus praktischen Gründen wird empfohlen,bei der Planung der Trittschalldämmungdie Verbesserung durch weichfederndeBeläge nicht zu berücksichtigen, weil invielen Wohnungen auf Teilflächen harteBodenbeläge liegen (Fliesen in Küche,Bad und Eßzimmer sowie Parkett oderSteinbelag in Diele, Flur undWohnzimmer).
Die realen Trittschallminderungen durchGehbeläge auf Holzbalkendecken liegenweit unter denen der Massivdecken. Dieszeigt Abb. 19 mit dem Vergleich derTrittschallverbesserungen von Teppichenauf Holzdecken bzw. auf Massivdecken [1].
Um ein Wandern der Schüttung durchBegehen des Estrichs zu verhindern, mußdas Schüttgut in geeigneter Form gefaßtsein. Hierzu bieten sich folgende Maß-nahmen an:•
Rastergitter aus Latten(Feldgröße ca. 80 x 80 cm),
•
Schüttung in Pappwaben(Bezug bei [26] )
•
Einsatz von Sandmatten(Bezug bei [27] )
•
Schüttung mittels Latexmilch binden[ 28]
Schalldämmende Holzbalken- und Brettstapeldecken holzbau handbuch Reihe 3, Teil 3, Folge 3
Fliesen und andere harte, schwereBelägeFliesen sind kraftschlüssig mit dem Estrichverbunden und nehmen daher eine Son-derstellung unter den Gehbelägen ein.Die Erhöhung der Gesamtmasse (Fliesen+ Estrich) bewirkt eine leichte Verbesse-rung der Schalldämmung bei den tiefenFrequenzen. Durch die Erhöhung derBiegesteifigkeit und wegen der besserenSchalleinleitung in den Estrich wird dieSchalldämmung bei den hohen Frequen-zen allerdings stark verschlechtert. Obdiese Beläge zu einer Verbesserung in derbewerteten Trittschalldämmung ( Lnw )führen hängt daher vom Kurvenverlaufder Decke ab.
Die Verbesserung der Trittschalldämmungeiner Holzbalkendecke (ohne Estrich)allein mittels Gehbelägen ist unzurei-chend. Der Einsatz von Gehbelägen kannjedoch als Zusatzmaßnahme (zusammenmit Estrich und Rohdeckenbeschwerung)sehr nützlich sein insbesondere wenn dieFlankenschallübertragung die Trittschall-dämmung der Holzdecke beeinflußt.
6.7
Flankierende Wände imHolzbau
Neueste Erkenntnisse [2] haben gezeigt,daß auch bei der Trittschalldämmung imHolzbau ab einem gewissen Schalldämm-Niveau, die Flankenübertragung einewesentliche Rolle spielt. Im folgendenwerden daher Ansätze zur Reduzierungder Flankenübertragung diskutiert, ohnedaß eine konkrete Quantifizierung derVerbesserung der Trittschalldämmungangegeben werden kann.
setzt, bei der die Lattung der Unterdeckedurch mehrere Räume läuft. Die Deckewird dadurch im Wandanschlußbereichauf die Lattung aufgelagert. Als Neben-effekt dieser rationelleren Verarbeitungwird eine gewisse Entkopplung vonDecke und Wand erreicht, die die Schall-einleitung in die Wand verringert.
Schalldämpfung in Bodenbelag undEstrich
Eine Reduzierung der Flankenschallüber-tragung wird auch erreicht, wenn dieTrittschallenergie bereits in der Deckeselbst (d.h. vor dem Eindringen in dieflankierenden Wände) vernichtet wird.Wirksame Maßnahmen zur Minderungder Flankenübertragung betreffen daherauch die Vernichtung bzw. Dämmung derSchallenergie in Bodenbelag oder Estrich.Dieses Ziel wird erreicht durch:•
einen weichfedernden Gehbelag( Kap. 6.6),
•
einen elementierten Estrich,•
Gußasphaltestrich (nur relativ geringeVerbesserungen).
Entkopplung der Beplankung derflankierenden Wände
Eine Verminderung der Flankenschall-übertragung kann über Maßnahmen anden schallabstrahlenden Wänden erreichtwerden. Die Abstrahlung einer doppeltbeplankten Wand scheint geringer zu sein,als bei einer einfach beplankten Wand.Auch die Pressung zwischen Ständer undBeplankung (bedingt durch die Befesti-gungsmittel) hat einen nicht zu vernach-l ässigenden Einfluß auf die Schallab-strahlung.
Abb. 19
Verbesserung der Trittschalldämmung
durch Teppichbeläge.Verglichen werden die Trittschallverbesserungsmaße
von:
ALw, H eines Teppichs auf Holzbalkendecken mit
EstrichaufbauAL, eines Teppichs auf Massivdecken aus Beton
Beispiel: Ein Teppich gemessen auf einer Massivdecke
besitzt ein Trittschallverbesserungsmaß von
ALw = 26 dB. Der selbe Teppich erbringt auf einer
Holzbalkendecke mit Estrichaufbau nur noch ein
ALw, H = 7 dB.
nach [1]
Entkopplung von Decke und Wand
Federnde Elemente (z.B. geeignete Elasto-mere) im Auflager Balken/Wand führenzu einer Entkopplung der Wand von derDecke und damit zu einer vermindertenSchalleinleitung in die Wand. Aus stati-schen Gründen ist diese Konstruktionaber selten möglich.I n der Praxis wird von verschiedenenFertighausfirmen eine Konstruktion einge-
Die resultierende Trittschalldämmung L'nwam Bau ergibt sich aus der energetischenAddition des direkten Schallflusses durchdie Decke und des Schallflusses über dieflankierenden Wände (s. Abb. 3). Beihochschalldämmenden Holzdecken (mitUnterdecke und niedrigen L nw - Werten)wird die resultierende TrittschalldämmungL'nw am Bau hauptsächlich durch dieFlankenübertragung bestimmt.Wird in diesem Fall eine weitere Verbes-serung der Schalldämmung der Deckegewünscht, so muß hierfür die Schall-übertragung über die flankierenden Wändevermindert werden. Dieses Ziel wird durchfolgende Maßnahmen erreicht:•
Entkopplung der raumseitigen Wand-Beplankung
•
Entkopplung von Decke und Wand•
Erhöhte Schalldämmung im Estrich•
Schalldämpfung in Bodenbelag undEstrich
Schalldämmende Holzbalken- und Brettstapeldecken holzbau handbuch Reihe 3, Teil 3, Folge 3
7 Berechnungsverfahren
Für den Planer und die Ausführenden istes notwendig, die resultierende Trittschall-dämmung einer Decke am Bau bereits imPlanungsstadium des Bauvorhabensbestimmen zu können.
Daraus ergibt sich folgende Zielsetzung:1. Eine Methode zur Berechnung der
Dämmung ohne Flankenübertragung,d.h. die Bestimmung des bewertetenNorm-Trittschallpegels eines Decken-aufbaus aus den Tabellenwerten dereinzelnen Deckenkomponenten (Roh-decke, Estrich, Unterdecke).Das Ergebnis ist der "reine" Schall-dämmwert der Decke ohne Flanken-übertragung; er entspricht demLaborwert.
2. Ein Verfahren zur Berücksichtigungder Flankenübertragung im ausge-führten Holzbau.
7.1 Einzahl-Verfahren
7.1.1 Beschreibung
Zur Berechnung der Trittschalldämmungwerden die Maßzahlen von vier Sum-manden verwendet:Rohdecke mit Unterdecke, Estrich, Roh-deckenbeschwerung und Flankenüber-tragung
Die vier Summanden werden in denKapiteln 7.1.3 bis 7.1.6 behandelt.
Für die Berechnung des bewertetenNorm-Trittschallpegels am Bau empfiehltsich folgende Vorgehensweise:
6. Bestimmung des Korrektur-summanden K mit Hilfe von Abb. 23(s. Kapitel 7.1.6)
Anwendungsbeispiele für diese Methodefinden Sie auf der Umschlagseite dieseshandbuches.
7.1.2
Genauigkeit des Verfahrens
Um das Berechnungsverfahren so prakti-kabel wie möglich zu gestalten, wurdeneinige Vereinfachungen vorgenommen,die auch Einfluß auf die Genauigkeit desVerfahrens haben. Zum Beispiel:•
Das Trittschallverbesserungsmaß desEstrichs ALw,H wurde auf einergeschlossenen Standard-Holzbalken-decke ermittelt. Ein Abgleich mitanderen Holzdeckentypen (offeneHolzbalkendecke, Holzbalkendeckemit Federschiene, Brettstapeldecke)wurde für einen Estrichaufbau durchgeführt. Hieraus wurde für dieseDeckentypen ein repräsentativerMittelwert festgelegt.
1. Festlegung der Eingangsdaten:•
Rohdeckentyp, Typ der Unterdecke(Befestigung mit Federschienen oderLattung)
•
Art und Gewicht der Rohdecken-beschwerung
•
Art des Estrichs (dynamische Steifig-keit der Trittschalldämmplatten)
Ergänzungen vorgenommen:•
Die Variationsbreite von verschiede-nen Rohdecken mit unterschiedlichenEstrichen, Rohdeckenbeschwerungenund Unterdecken wurde erhöht.
•
Die Abhängigkeit des Trittschallver-besserungsmaßes ALw,H von der dyna-mischen Steifigkeit s' der Trittschall-dämmplatte wurde in das Rechen-schema eingebunden.
•
Die Wirtschaftlichkeit verschiedenerRohdeckenbeschwerungen für unterschiedliche Rohdeckentypen wurdeberücksichtigt.
•
Die Flankenübertragung am Bauwurde durch einen Korrektursum-manden K berücksichtigt.
Schalldämmende Holzbalken- und Brettstapeldecken holzbau handbuch Reihe 3, Teil 3, Folge 3
Hinweis: Bei der Anwendung dieserBerechnungsmethode muß mit Streu-breiten in dieser Größenordnung gerech-net werden, d.h. bei der Planung ist eineUnsicherheit von ± 4 dB zu berücksichtigen.
Abb. 20
Differenz zwischen Rechnung undBaumessung bei 50 verschiedenen Deckenaufbauten:
L'n,w (Rechnung) - L'n,w (Baumessung)(Berechnung nach 7.1)
• diese Messungen wurden für die Entwicklung desBerechnungsverfahrens verwendet.
diese Messungen dienen als Kontrolle.
•
Die Wirksamkeit einer Rohdecken-beschwerung hängt vom Typ derRohdecke ab. In Kapitel 7.1.5 erfolgteeine Unterscheidung der wichtigstenDeckentypen, um eine höhereGenauigkeit zu erreichen.
Tabelle 5 Äquivalente bewertete Norm-Trittschallpegel Ln,w,eq,H von üblichen Holz-Rohdecken
Um die Genauigkeit dieses Verfahrens zutesten, wurden 50 am Bau gemesseneNorm-Trittschallpegel L'n,w mit denberechneten Norm-Trittschallpegeln ver-glichen. Dieser Vergleich wird in Abb. 20dargestellt, wobei hier die Differenzen( Messung - Berechnung) aufgetragenwurden. In dieser Darstellung wird unter-schieden zwischen:•
Ergebnissen aus 23 Baumessungen,die in die Entwicklung des Berech-nungsverfahrens eingeflossen sind,sowie
•
Ergebnissen aus 27 Baumessungen,die dafür nicht berücksichtigt wurden.Diese 27 Messpunkte können daherzur Kontrolle des Verfahrens dienen.
Zur Abschätzung der Genauigkeit desVerfahrens wurden die Streuungen derverschiedenen Datenpunkte wie folgtausgewertet•
Bei 95 % der untersuchten Holz-decken wurde der berechnete Norm-Trittschallpegel bei einer Messung amBau entweder unterschritten bzw. umnicht mehr als 3 dB überschritten.
•
Bei 100 % der untersuchten Holz-decken lag die Differenz zwischenberechnetem und am Bau gemessenen Norm-Trittschallpegel innerhalbeines Bereichs von ± 4 dB.
Schalldämmende Holzbalken- und Brettstapeldecken holzbau handbuch Reihe 3, Teil 3, Folge 3
7.1.3 Rohdeckentabelle
I n Tabelle 5 sind die äquivalenten bewer-teten Norm-Trittschallpegel Ln ,w,eq,H derzur Zeit (1999) verwendeten Rohdecken-typen enthalten.Der äquivalente bewertete Norm-Trittschallpegel Ln,w, e q, H ist eine Hilfsgröße,die zur Berechnung des Norm-Trittschall-pegels Ln,w einer Holzdecke mit Estrich
nach Gleichung 7 benötigt wird. ZurDefinition und Bestimmung des äquiva-lenten bewerteten Norm-Trittschallpegelsiehe Kapitel 2.5 und [2] .
7.1.4 Estrichaufbau
Trittschalldämmplatten zum Einsatz unterNaß-, Trocken- und Gußasphaltestrichensind in großer Vielfalt auf dem Markt. In
der Abb. 21 und in Tabelle 6 sind Ergeb-nisse aus Untersuchungen an handelsübli-chen Produkten dargestellt.
Das Diagramm in Abb. 21 enthält dieTrittschallverbesserungsmaße von Zement-und Trockenestrichen auf Mineralfaser-Trittschalldämmplatten, ermittelt auf einerHolzbalkendecke mit einer an Latten be-festigten Unterdecke. Das resultierendeALw, H kann in Abhängigkeit von der dyna-mischen Steifigkeit s' und dem gewähltenEstrich abgelesen werden.Zu Definition und Bestimmung des Tritt-schallverbesserungsmaße ALw,H sieheKapitel 2.5 und [2] .
Estrichaufbauten, die nicht eindeutig indas Diagramm einzuordnen sind, werdenin Tabelle 6 aufgelistet.
7.1.5 Rohdeckenbeschwerung
Die Trittschallverbesserung durch Rohdek-kenbeschwerungen wurde separat unter-sucht. Die Flächenmasse der Rohdecken-beschwerung kann meist frei gewähltwerden. Die Verbesserung des L n ,w durcheine Rohdeckenbeschwerung wurde inAbhängigkeit vom Gewicht ermittelt undgraphisch aufgetragen. Das Resultat ist inAbb. 22 dargestellt. Angegeben wird dieVerbesserung der Trittschalldämmung durchBeschwerung als AL n , w = Ln,w (ohneBeschwerung) - L n , w ( mit Beschwerung).
Auf zwei wichtige Ergebnisse wird hinge-wiesen:• Mit einer Schüttung wird bei gleicher
Masse eine weit größere Verbesserungerzielt als mit einer Plattenbeschwerung.Die Ursache ist in der geringen Biege-steifigkeit und der inneren Dämpfungder Schüttung zu sehen.
• Mit Plattenbeschwerung wird beiDecken mit sichtbaren Balken einegrößere Verbesserung festgestellt als mitPlattenbeschwerung bei geschlossenenHolzbalkendecken. Hieraus könnenPlanungsfehler resultieren, wenn diegleiche Trittschall-Verbesserung sowohlfür geschlossene Konstruktionen alsauch für Decken mit sichtbaren Balkenangesetzt wird.
Tabelle 6
Trittschallverbesserungsmaße verschiedener
Estrichaufbauten als Ergänzung zu Abb. 21.
MF
= Mineralfaserdämmplatte
PS
= Polystyroldämmplatte
HWF = Holzweichfaserdämmplatte
Schalldämmende Holzbalken- und Brettstapeldecken
Abb 23
Korrektursummand K zur Berücksichtigung der Flankenübertragung. K ist aufgetragen
als Funktion des Norm-Trittschallpegels Ln,v der Decke im Labor (ohne Nebenwege)K = L'„.„ (Bau) - Ln,w (Labor)
K ist der Korrektursummand in der Gleichung 8
holzbau handbuch Reihe 3, Teil 3, Folge 3
7.1.6
Übertragung auf die Bausituation
Aus den drei beschriebenen Einzelkompo-nenten - Rohdecke, Estrichaufbau, undRohdeckenbeschwerung - kann die Tritt-schalldämmung im Labor (ohne Flanken-übertragung) berechnet werden. Der Bei-trag des Schallflusses über die flankieren-den Wände im Holzbau (Flankenübertra-gung) wird durch einen Korrektursum-manden K berücksichtigt. Der SummandK kann aus Abb. 23 in Abhängigkeit vomEinzahlwert der Decke ohne Flankenüber-tragung (Laborwert) abgelesen werden.
Der zu erwartende Bauwert kann somitdurch eine einfache Addition ermitteltwerden, siehe Gleichung B.
7.2 EN-Verfahren
I n den europäischen Normungsgremienwerden neue Meßvorschriften undBe-rechnungsverfahren für den BereichBauakustik erarbeitet, mit denen dieBerechnung von Schalldämmeigenschaftenvon Bauteilen eine harmonisierte europä-ische Grundlage erhalten soll. Für dieTrittschalldämmung von Decken liegt einNormentwurf E EN 12354 Teil 2 [10] vor,i n dem der Norm-Trittschallpegelfrequenzabhängig und unter Berücksichti-gung der Flankenübertragung berechnetwird. Das Berechnungsverfahren ist speziellfür Massivdecken konzipiert, die Über-tragbarkeit auf den Holzbau ist bislangnoch nicht gelungen bzw. nachgewiesen.Da dieses Rechenmodell eine Vielzahl vonEingangsparametern erfordert, die derzeit(Stand Januar 1999) noch nicht bekanntsind, erweist sich die Diskussion diesesBerechnungsverfahrens im Rahmen dieserPublikation als nicht sinnvoll.
Abb. 24
Zusammenhang zwischen der Trittschall-dämmung von Holzdecken am Bau (L'n,w) und imLabor (L n, w )
L n ,w (Labor) ist das Ergebnis einer Messung im Labor
ohne Nebenwege.
Schalldämmende Holzbalken- und Brettstapeldecken holzbau handbuch Reihe 3, Teil 3, Folge 3
8 Kosten-Nutzen-Optimierung
I n den vorangegangenen Kapiteln standdie schalltechnische Optimierung vonHolzdecken im Mittelpunkt. Es wurdenWege zur Konstruktion von Deckenauf-bauten aufgezeigt, mit denen die Anfor-derungen L'n,w < 53 dB (Mindestanforde-rungen nach DIN 4109) und L'n,w <- 46 dB(erhöhter Schallschutz nach DIN 4109Beiblatt 2) am Bau erfüllt werden können.Selbstverständlich wirken sich die dortbeschriebenen Zusatzmaß-nahmen zurVerbesserung des Schall-schutzes(Rohdeckenbeschwerung, federndabgehängte Unterdecken etc.) auf dieKosten der Decke aus.
Für den Planer und Anwender stellt sichdie Frage, mit welchen Mehrkosten zurechen ist. In diesem Kapitel wird erstmalsversucht, einen Kosten-Nutzen-Vergleichvorzunehmen. Exakte Kostenvoranschlägefür verschiedene Holzdeckenaufbautenkönnen im Rahmen dieser Publikationnicht gemacht werden, da die uns vorlie-genden Kostenrechnungen der verschie-denen Holzbaufirmen sehr unterschiedlichsind. Das liegt einerseits daran, daß z.B.die Kosten einer abgehängten Decke vonden Firmen unterschiedlich kalkuliert wer-den. Andererseits beeinflußt die Betriebs-form - ob industriell oder handwerklichorganisiert - diese Faktoren.
8.1
Effizienz derDeckenkomponenten
Die Verbesserungsmöglichkeiten einerHolzdecke erstrecken sich, wie bereitsgenannt, im wesentlichen auf drei Bereiche:
• Estrichaufbau•
Roh decken beschwerung• Unterdecke
Die schalltechnische Wirkungsweise sowiekonstruktive Details der in Betracht kom-menden Verbesserungsmaßnahmen wur-den in Kapitel 6 beschrieben. In Abb. 25wird die wirtschaftliche Effizienz dieserMaßnahmen in Prozent dargestellt.
Als Effektivität einer Maßnahme wurdehier das Verhältnis der Trittschall-Verbes-serung zu den anfallenden Kosten, d.h.das Verhältnis von ALw , H / DM bzw.AL n , w / DM definiert.
Da einige Kostenfaktoren bei dieser Ana-l yse nicht berücksichtigt werden konnten,sind in Tabelle 7 die Vor- und Nachteileder einzelnen Verbesserungsmaßnahmenohne Quantifizierung der Mehrkostenzusammengestellt.
8.2
Optimierung vonDeckenaufbauten
Sowohl für den Bauherrn als auch für denPlaner und Ausführenden ist der vertraglichvereinbarte Schallschutz bindend. DiesenSchallschutzwerten liegen in der Regel dieverschiedenen Anforderungsniveaus nachDIN 4109 und Bbl. 2 DIN 4109 zugrunde:•
Vorschläge für den Schallschutz innerhalb des eigenen Wohn- oder Arbeits-bereichs nach Bbl. 2 DIN 4109:L'n,w <- 56 dB,
•
Mindestanforderungen an Trenndeckennach DIN 4109: L'n,w <- 53 dB,
•
Vorschläge für erhöhten Schallschutznach Bbl. 2 DIN 4109: L'n,w <- 46 dB.
I m folgenden soll der Nutzen einer einzel-nen Verbesserungsmaßnahme denentstehenden Kosten gegenübergestelltwerden. Außerdem werden die zuerwartenden Mehrkosten verbesserterDeckenaufbauten gegenüber einemStandardaufbau dokumentiert. Der Wirt-schaftlichkeitsvergleich der verschiedenenMaßnahmen soll es dem Planer ermög-l i chen, bei gegebenen Anforderungeneine bezüglich der Kosten optimierteDecke zu entwerfen. Abb. 25
Die Abbildung zeigt die Kosten-Nutzen-
Relation von verschiedenen Verbesserungsmaßnahmen
in Prozent
Die Bezugsgröße ist die Kosten zu Nutzen Relation
eines Zementestrichs
( 50 mm dick auf Mineralfaser 35/30 mm)
- sie wurde gleich 100% gesetzt.
HBD = Holzbalkendecke
BSD = Brettstapeldecke
Nicht berücksichtigt sind die folgendenKosten:•
Kosten für Bauverzug(bei Zementestrich)
•
Kostenunterschiede bei Bau- undWerksmontage
•
Mehrkosten durch Änderung dervorhandenen Konstruktion
•
Mehrkosten durch Änderung derDeckendicke
Die Verbesserung der Trittschalldämmungwird wie folgt beschrieben:•
bei Estrichaufbauten durch ALw,H(s. Kap. 7.1.4),
•
bei allen anderen Verbesserungs-maßnahmen durch ALn,w.
Als besonders effektiv bezüglich Schall-dämmung und Kosten erweisen sich•
die Rohdeckenbeschwerungen ausQuarzsand oder Splitt - bei Holz-balken - und Brettstapeldecken
•
die an Federschienen montierteUnterdecke - bei den Holzbalken-decken
Schalldämmende Holzbalken- und Brettstapeldecken holzbau handbuch Reihe 3, Teil 3, Folge 3
I n Abb. 26 werden die Mehrkosten für den
Standardaufbau (Mindestanforderungen)bzw. die gehobene Ansprüche (erhöhter
Schallschutz) dargestellt.
Tabelle 7
Vor- und Nachteile der einzelnen VerbesserungsmaßnahmenDie Grundkonstruktion ist eine Holzbalken-decke mit folgenden Bestandteilen:
•
Zementestrich 100 kg/m2 aufMineralfaser 35/30
•
Rohdecke (Balken,Rohdeckenbeplankung)
• Hohlraumdämmung•
Gipsbauplatte an Latten befestigt
Diese Decke hat eine Trittschalldämmung
von ca. L' n , w 5 56 dB am Bau (geeignetfür Einfamilienhäuser); die Kosten dieser
Decke entsprechen 100 %.
Wird bei dieser Decke die Lattung durchFederschienen ersetzt, so werden bereits
die Anforderungen an Trenndecken(L'n,w <_ 53 dB) erreicht. Die prozentualen
Mehrkosten betragen ca. 9%.
Durch zusätzliches Einbringen einer Roh-deckenbeschwerung lassen sich bei einem
Aufpreis von ca. 29% auch die Empfeh-l ungen für den erhöhten Schallschutz
nach DIN 4109 Bbl. 2 [4] erreichen.(Beachte: Diese Aussage darf nicht verall-
gemeinert werden, s. Kap. 8.1).
Schalldämmende Holzbalken- und Brettstapeldecken holzbau handbuch Reihe 3, Teil 3, Folge 3
9
Vorschläge für erprobteDeckenaufbauten unter Be-rücksichtigung der Nebenwegei m Holzbau
Zur Berücksichtigung von Material-schwankungen und unterschiedlichenRaumgeometrien ist bei den Angaben derNorm-Trittschallpegel, analog zur Situationbei Massivdecken im Massivbau, ein"Vorhaltemaß" eingerechnet, das beiden am Bau überprüften Decken 2 dBund bei den nach Kapitel 7 auf die Bau-situation umgerechneten Decken 4 dBbeträgt.
Bezüglich der Luftschalldämmung vonHolzdecken im Holzbau wird nochmalsauf Kapitel 6.1 verwiesen. Die in Tabelle 8angegebenen Schalldämm-Maße R' wsind Mindestwerte, die im Holzbau sichererzielt werden. Der exakte Wert hängtvon der konkreten Bausituation ab, d.h.von der Schall-Längsleitung über die flan-kierenden Wände.Beim Einsatz der Decken in Ein- undZweifamilienhäusern sowie bei Decken,die den Vorschlägen für den erhöhtenSchallschutz entsprechen dürfen auch
weichfedernde Bodenbeläge angerechnetwerden. Eine näherungsweise Einrechnungder Trittschallverbesserung von Boden-belägen kann mit Hilfe von Abb. 19(s. Kap. 6.6) erfolgen, wenn das Trittschall-verbesserungsmaß des Bodenbelags aufMassivdecken ALw bekannt ist. Falls Teil-bereiche der Wohnung (Küche, Eßzimmer)mit harten Gehbelägen (Fliesen, Parkett)ausgelegt sind, dürfen weichfederndeGehbeläge nicht mit berücksichtigt werden.
Tabelle 8 Ausführungsbeispiele für geprüfte Deckenkonstruktionen
Schalldämmende Holzbalken- und Brettstapeldecken holzbau handbuch Reihe 3, Teil 3, Folge 3
10 Altbausanierung
Die Sanierung von Holzbalkendecken inAltbauten hat in den letzten Jahren, vor
allem in den neuen Bundesländern, starkan Bedeutung gewonnen. In diesem Ka-pitel werden Möglichkeiten zur Verbes-serung der Schalldämmung aufgezeigt,
die die besonderen Rahmenbedingungendes Altbaus berücksichtigen. Die Maß-
nahmen beziehen sich sowohl auf Trenn-decken zwischen Vollgeschossen als auch
auf Decken unter auszubauenden Dach-geschossen.
10.1
Grundsätzliche Anmerkungen
zur Sanierung von altenHolzbalkendecken
Bei der Planung der Sanierungsmaßnah-men sind die konkrete Bausituation und
Konstruktion zu berücksichtigen, d.h.unter anderem:• Statik
• Kosten• Raumhöhe•
Zustand der vorhandenen
Deckenbalken•
Höhe Oberkante Fußboden•
Niveau der Türstöcke• Denkmalpflege
Die typischen Merkmale einer alten Holz-
balkendecke sind die großen Balkenquer-schnitte und die Schüttung im Einschub(Abb. 27).
erscheinungen des Gebäudes Niveau-
unterschiede ergeben, die bei der Sanierungder Decken auszugleichen sind.
10.2
Schall-Längsleitung in altenBauten
Bei der Verbesserung der Luft- und Tritt-
schalldämmung alter Holzbalkendeckeni st der Schallfluß über flankierende Wände
besonders zu beachten. Hier ist zu unter-scheiden:•
Übertragung des Luftschalls über dieflankierenden Wände und
•
Trittschallübertragung durch Einleitungder Schwingungen über die
Deckenbalken in die Wände.
1 0.2.1
Schall-Längsleitung beimLuftschallschutz
. I m Gegensatz zum Holzbau ist bei derAltbausanierung (Altbau mit massiven,
bzw. Fachwerkwänden) auch die Luft-schallübertragung zu berücksichtigen. Die
maximal erreichbare Luftschalldämmungzwischen den Stockwerken wird bei bei-
den Bauweisen durch die Schall-Längslei-tung über die Wände, d.h. durch ihre
Ausführung, bestimmt. Während dieWände im Holzbau durch die Decke un-
terbrochen werden, ist dies im Altbaunicht der Fall. Über die mit Holzbalken-
decken in den verschiedenen Einbausitua-tionen erreichbaren Schalldämm-Maße
R'w,max gibt Abb. 28 Auskunft.
Massive Wände
Die oft ungenügende Schall- Längsdäm-mung massiver Wände wirkt sich auchauf das Gesamtsystem Holzbalkendecke-Wände negativ aus. Dies kann durchVorsatzschalen vor den Wänden behoben
werden - zum Beispiel durch Vorsatz-schalen aus Gipskartonplatten an Ständer-
wänden mit ca. 60 mm dicker Hohlraum-dämmung aus Mineralfasermatten,
Holzweichfaser- oder Zelluloseplatten o.ä.(längenbezogener Strömungswiderstandr >_ 5 kN . s/m°, siehe auch Kapitel 4.6).Es ist im allgemeinen ausreichend, dieseMaßnahme nur in jedem zweiten
Geschoß durchzuführen bzw. i n dem zusanierenden Stockwerk.
Fachwerk
Alte Fachwerkwände verhalten sich imVergleich zu den massiven Wänden
wesentlich günstiger (maximale Schall-dämmung zwischen 65 dB und 68 dBmöglich), was nach [1j auf die besondereAusfachung mit Bruchsteinen und Stroh-lehm zurückzuführen ist (Abb. 28).
1 0.2.2
Schall-Längsleitung beimTrittschallschutz
Die Flankenübertragung bei Trittschall-
anregung ist im Altbau weniger kritischals die Luftschallübertragung. Wegen derhohen Masse der flankierenden Wändei st die Schalleinleitung von der leichten
Holzbalkendecke in die Wand relativ gering.
Holzbalkendecken in Sanierungsobjektenmit unterschiedlichen Materialien im Ein-schub zeigen in der Regel ein Schall-
technisch ähnliches Verhalten, da die
Schallübertragung hauptsächlich über dieHolzbalken und nicht durch den Decken-hohlraum erfolgt.
Die flankierenden Wände sind meist als
massives Mauerwerk mit hoher flächen-bezogener Masse oder als Fachwerk aus-
geführt. Häufig haben sich durch Setzungs-
Abb. 27
Aufbau einer typischen Holzbalkendeckeim Altbau:
• 24 - 28 mm Dielenfußboden
• 12/20 bis 18/24 cm Holzbalken,
Rastermaß 80 bis 100 cm;
• 7 bis 10 cm Schüttung
(Sand, Asche, Schlacke o.ä.) auf Einschub
• Unterdecke aus Rohrputz auf Sparschalung
Abb. 28 Maximal erreichbares Schalldamm-MaßR',a„ von Holzdecken für verschiedeneEinbausituationen in Häusern mit:Massivwänden
Holzständerwänden
Fachwerkwände
Angaben nach [1] mit Modifikationen
10.3
Verbesserung alter
Holzbalkendecken
Eine Verbesserung von Altbaudecken er-folgt am wirtschaftlichsten, wenn die
Rohdecke als solche unverändert bleibt.So besteht die Möglichkeit, die Decke
oberhalb des vorhandenen Dielenbodensoder an der Unterdecke zu verbessern.
Welche Maßnahmen getroffen werden,hängt von den in Kapitel 10.1 beschrie-
benen Umständen ab. Der Austausch derSchüttung im Deckenhohlraum gegen
einen Dämmstoff ist aus Kostengründennicht sinnvoll, da keine nennenswerte
Verbesserung zu erwarten ist. Ein Aus-tausch ist nur dann effizient, wenn die
geplanten Sanierungsmaßnahmen an dervorhandenen Decken-Statik scheitern soll-ten. Bei alten Holzbalkendecken im aus-
zubauenden Dachgeschoß sind häufigauch Maßnahmen an der Rohdecke selbst
notwendig, wie das Einbringen von Hohl-raumdämmung oder eines Blindbodens
mit Schüttung. Beide Maßnahmen sindbei starr angebundener Unterdeckeschalltechnisch gleichwertig.
Schalldämmende Holzbalken- und Brettstapeldecken holzbau handbuch Reihe 3, Teil 3, Folge 3
1 0.3.1
Unterseitige Bekleidung
Eine zusätzliche, abgehängte Unterdeckebietet sich in all den Fällen an, in denendie Schall-Längsleitung über flankierendeWände gering und eine Reduzierung derRaumhöhe zulässig ist. Die Unterdeckewird z.B. über eine abgehängte U-Schienean der alten Holzbalkendecke montiert.Wichtig: Die Unterdecke muß federnd,mit einem größtmöglichen Abstand vonder alten Decke aufgehängt werden.Die nach Gleichung 5 berechnete Reso-nanzfrequenz zwischen vorhandenerUnterdecke m' 1 und der neuen Unterdeckem' Z sollte wesentlich unter 100 Hz liegen.Der Luftzwischenraum ist mit Hohlraum-dämmstoff (längenbezogener Strömungs-widerstand r >- 5 kN-s/m°) zu füllen. DieVerbesserung durch die abgehängte Deckegegenüber dem ursprünglichen Zustandl iegt zwischen 10 dB und 20 dB. DieGröße der Verbesserung hängt ab vonder Art der Abhängung und vom Abstandder neuen Unterdecke zur alten Decke.
1 0.3.2
Verbesserungen am Fußboden
höhe für einen Zement- oder Gußasphalt-estrich nicht ausreichend groß oder wirddie statische Belastbarkeit der Rohdeckedurch den Estrichaufbau überschritten, sokann ein Trockenestrich als Kompromißgewählt werden. Die Verbesserung derTrittschalldämmung ist hier wesentlichgeringer, weshalb zusätzliche Verbesse-rungen durch o.g. Maßnahmen an derUnterdecke notwendig sind. GeeigneteTrockenestriche werden in Kapitel 6.4.4beschrieben.Sind Fliesen als Gehbelag vorgesehen, soi st eine minimale Aufbauhöhe durch dasVerlegen von Fliesenträgern direkt auf derzu sanierenden (ebenen) Rohdecke er-reichbar. Diese Trägerplatten - aus kunst-harzgebundenen Polyesterfaserplatten,Korkplatten oder Gummischrotmatten -wurden speziell für diese Verwendungentwickelt und erreichen in Verbindungmit Fliesen Trittschallverbesserungsmaße,die mit den Werten von üblichen Trocken-estrichaufbauten vergleichbar sind. Bei-spielsweise ergibt sich durch den Einsatzvon Polyesterplatten mit handelsüblichenSteinzeugfliesen ein Trittschallverbesse-rungsmaß AL,, H von 7 dB. Wichtig ist,
daß die Polyesterfaserplatten nicht mitdem Untergrund verklebt werden, son-dern lose aufliegen. Eine weitere Verbes-serung ( AL,, H = 11 dB) kann durch Ver-l egen eines Polyestervlieses unterhalb desFliesenträgers erreicht werden (Abb. 30).
SchüttungBei nennenswerten Niveauunterschiedendurch Setzungserscheinungen bietet sichder Einsatz von Ausgleichsschüttungen an.Neben den handelsüblichen Produkten eignensich hierzu besonders Schüttungen mithohem Raumgewicht (z.B. Sand, Splitt, Kies,Schwerspat), da sie als Rohdeckenbeschwe-rung wirken. Ein Verrutschen der Schüttungkann durch die in Kapitel 6.5 beschriebe-nen Maßnahmen verhindert werden.
1 0.3.3
Verbesserung durchTeppichböden
Die Verbesserung durch weichfederndeGehbeläge wurde bereits im Kapitel 6.6beschrieben.Bei der Altbausanierung ist zu beachten,daß Teppichböden keine Verbesserungder Luftschalldämmung bewirken.
Der Gußasphaltestrich bietet eine geringereAufbauhöhe sowie kürzere Aushärtezeitenund keine Belastung des Baukörpers durchBaufeuchte. Die höheren Trittschallverbesserungsmaße lassen sich jedoch mitZementestrich erreichen.Ein Beispiel für die Bausanierung mitGußasphaltestrich zeigt Abb. 29.
Alternativ bietet sich das Einbringen einesZementestrichs auf Schwalbenschwanz-Metallprofilen an, die direkt auf denBalken mit dazwischenliegenden Mineral-faserstreifen aufgelagert werden. DasTrittschallverbesserungsmaß ist etwas ge-ringer als bei der Einbringung des Zement-estrichs auf eine vollflächige Dämmung,da die Mineralfaserstreifen aus Stabilitäts-gründen eine höhere dynamische Steifig-keit besitzen müssen. Deshalb bietet sichdiese Lösung vor allem dann an, wenndie Rohdeckenbeplankung entfernt oderAufbauhöhe eingespart werden muß.
I st die zur Verfügung stehende Aufbau-
Abb. 29
Verbesserung der Trittschalldämmung eineralten Holzbalkendecke durch zusätzliches Aufbringen
eines Gußasphaltestriches auf Mineralfasertrittschall-
dämmplatten.
Die Trittschalldämmung wurde verbessert um OL', = 14 dB
Abb. 30
Sanierung einer alten Holzbalkendecke
durch kunstharzgebundene Polyesterfaserplatten auf
Polyestervlies. Das resultierende Trittschallver-
besserungsmaß beträgt 11 dB.
Kommt als Verbesserungsmaßnahme eineunterseitige Deckenabhängung nicht inFrage, muß man eine Erhöhung der Tritt-schalldämmung durch Optimierung desFußbodenaufbaus erreichen (vgl. Kap. 6.4).Je nach Konstruktion der Altbaudeckebieten sich hierzu an:• Zementestrich• Gußasphaltestrich• Trockenestrich
Schalldämmende Holzdecken holzbau handbuch Reihe 3, Teil 3, Folge 3
11
Beispiele für Planungs- undAusführungsfehler
I n diesem Kapitel werden einige typische
Fehler bei der Planung und Bauausfüh-rung von Holzdecken besprochen. Die
folgende Zusammenstellung erhebt kei-nen Anspruch auf Vollständigkeit.
11.1 Planungsfehler
Planung der Rohdeckenbeschwerung
Schall-Längsleitung über flankierende
Wände
Schall-Nebenwegübertragung über
Fugen an Schornsteinen,I nstallationsleitungen oder sonstige
Schachtanlagen
11.2
Fehler in der Bauausführung
Schallbrücken im Estrich
Obwohl der schallbrückenfreie Einbauvon schwimmendem Estrich mit ord-
nungsgemäß verlegten Randstreifen seitl anger Zeit zum allgemein anerkannten
Stand der Technik gehört, gibt es immerwieder Beispiele, bei denen Detaillösu-
ngen falsch geplant und ausgeführt wer-den. Jede Brücke führt zu einer Minde-
rung der Schalldämmung.Folgende Körperschallbrücken werden in
der Baupraxis beobachtet:
•
Massive Brücken entstehen, wenn imBereich von Fenstertüren der Zement-
estrich ohne Trittschalldämmplatte direktauf das untere Rähm gegossen wird.
•
Unter der Estrichplatte verlegte Hei-zungsrohre oder sonstige Installationen
den massiven Wände nicht beachtet
und daher ein unzureichender Luft-schallschutz erzielt.
können Schallbrücken bilden.Unsauber verlegte Installationsleitungen,
die in Teilbereichen über die Trittschall-dämmplatten hinausragen werden in
den Estrich eingegossen.Besonders kritisch sind Kreuzungenvon Heizungsrohren. Es wird empfohlen
diese durch eine sorgfältige Planunggenerell zu vermeiden, da die ordnungs-
gemäße (d.h. schallbrückenfreie)Ausführung einen entsprechend
höheren Estrichaufbau erfordert.
Falsches Einbringen der Rohdecken-
beschwerungI n Kapitel 6.5 wurde bereits erklärt, welcheRegeln in bezug auf die Deckenbeschwe-
rung beachtet werden sollten, da sonstmit Defiziten in der Schalldämmung zurechnen ist. Nachfolgend einige Beipiele:
Unzureichende Entkopplung derUnterdecke
Federschienen müssen locker in denSchraubenköpfen hängen. Werden dieFederschienen durch Schrauben fest an die
Balken gepreßt, so stellt dies eine steifeKopplung dar und die Federwirkung geht
zum Teil verloren (s. Kap. 6.3).
•
Schallbrücken können auch entstehen,wenn die Dämmplatten nicht korrekt
gestoßen werden und der Estrich imStoßbereich bis auf die Verlegeplatten
l äuft. Der Estrich ist dann zwar immernoch von den Verlegeplatten durch
die Schutzfolie getrennt, aber dieseTrennung ist schalltechnisch unwirksam.
•
Sockelfliesen werden zu nahe an denEstrich geführt.
•
Der Randstreifen wurde nicht mängel-
frei verlegt oder vom nachfolgendenHandwerker entfernt, weil sich dieser
behindert fühlte. Dadurch konnteAusgleichsmasse, Kleber o.ä. in die
Randfuge gelangen. Der Randstreifendarf erst nach dem Verlegen des Fuß-
bodens abgeschnitten werden.
•
Betonplatten für eine Rohdecken-Be-schwerung dürfen nicht größer sein
als 30 x 30 cm (s. Kap. 6.5). DieseAnforderung wird bei der Planung oft
übersehen.•
Platten müssen - wie in Kapitel 6.5
beschrieben - mit der Rohdecke ver-klebt oder in ein dünnes Sandbett ge-
legt werden. Falsch ist das Verlegenauf Filz oder lose auf die Decke.
•
Steine, Platten und Schüttungen dürfen nur trocken eingebracht werden.Diese Anforderung wird bei der Pla
nung oft vergessen und es kommt zuFeuchteschäden und Schimmelbildung
sowie gegebenenfalls zur Schüsselung
des Trockenestrichs(s. Kap. 6.5).
•
Für eine Schüttung als Rohdeckenbe-
schwerung ist immer ein Rieselschutzerforderlich.
Dies wird bei der Planung nicht immerbeachtet.
•
Gegen das Verrutschen der Schüttungsind Maßnahmen (s. Kap. 6.5) vorzu
sehen.Wird dies nicht berücksichtigt, entste-
hen besonders bei Trockenestrichenl okale Unebenheiten.
•
I n Holzbauten wird bei der Planung
der Trittschalldämmung die Schall-Längsleitung über die flankierenden
Wände nicht mit berücksichtigt.•
Beim Einsatz von Holzdecken in
Massivbauten wird die große Luft-schallübertragung über die flankieren
•
Rohdeckenbeschwerung aus Beton-
platten: Die Platten werden nicht, wiei n Kapitel 6.5 beschrieben, auf die
Verlegeplatten geklebt, sondern nur
aufgelegt.
•
Schüttungen aus Sand sind nicht
gegen Verschieben gesichert oder zei-gen Setzungserscheinungen, weil die
Schüttung nicht verdichtet wurde.Hierdurch können lokale Unebenheiten
entstehen.
•
Ein Zementestrich wird als Beschwerung
direkt auf die Rohdecke gegossen.
Diese Art der Rohdeckenbeschwerungi st nicht biegeweich und ergibt eine
Trittschallverbesserung, die nicht sogroß ist wie die einer biegeweichenBeschwerung gleicher Masse. Eine
Elementierung dieses Zementestrichsdurch einen Kellenschnitt birgt die
Gefahr, daß die Estrichmasse vor demAbbinden im unteren Bereich wieder
zusammenfließt und eine biegesteifePlatte bildet.
I m folgenden soll auf Fehler in derBauausführung hingewiesen werden:
•
Schallbrücken am Estrich•
falsches Einbringen der Rohdecken-
beschwerung•
unzureichende Entkopplung der
Unterdecke
Wahl der TrittschalldämmplattenEs werden falsche Trittschalldämmplatten
ausgewählt. Typische Fehler:•
Dämmplatten sind zu steif, d.h. s' ist
zu groß.•
Die Eignung wurde nicht kontrolliert.
•
Zu viele Lagen übereinander.•
Bei Verwendung von Dämmplatten-
Streifen wurde die zulässige Belast-barkeit der Streifen nicht beachtet.
•
Das Schließen der Fugen an Schorn-
steinen, Installationsleitungen odersonstigen Schachtanlagen wurde bei
der Planung nicht vorgesehen.
Schalldämmende Holzbalken- und Brettstapeldecken holzbau handbuch Reihe 3, Teil 3, Folge 3
Literatur
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[ 26] Vertrieb durch Fels Werke GmbH,
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Otto Kreibaum GmbH & Co. KG,
Postfach 1160, 31013 Salzhemmendorf
[28] System Köhnke (E:U. Köhnke,
Steenebarg 32, 49843 Uelsen),
patentrechtlich geschützt
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Gutex Faserplattenwerk, Postfach 201320,
79753 Waldshut-Tiengen
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Homann Dämmstoffwerke GmbH & Co. KG,
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[31] Schulze, H. "Holzbau und
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I NFORMATIONSDIENST HOLZ der
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[8] DIN EN ISO 140, Teil 1 - 12, Akustik,
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[ 9] DIN 52217, Bauakustische
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[10] E EN 12354, Teil 1 und 2,
Bauakustik, Berechnung der akustischen
Eigenschaften von Gebäuden aus den
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1 998
[20] System Megerle (Megerle GmbH,
Bachstr. 11, 74613 Öhringen-Cappel),
zum Patent angemeldet
[21] Veres, E. und Fischer, H.M.
"Entwicklung von Holzbalkendecken mit
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Forschungsbericht des FHI f. Bauphysik,
I BP-Bericht B-BA 1/1992 (1992)
[22] Rabold, A. und Buschbacher, H.P.
"Der Trockenestrich als schalltechnische
Alternative zum Zementestrich"
Diplomarbeit FH Rosenheim (1996)
[33] Schmidt, H. und Wögerbauer, B.
"Dielenböden" in
I NFORMATIONSDIENST HOLZ der
Arbeitsgemeinschaft Holz e.V. (1998)
Impressum
Herausgeber:Entwicklungsgemeinschaft Holzbau (EGH)
i n der DGfH e.V.Bayerstr. 57 - 59
D - 80335 Mü[email protected](089) 5161 70-0(089) 53 16 57 fax
Technische Anfragen an:
Bearbeitung:
Verfasser:Prof. Dipl.-Phys. Fritz Holtz,
Dozent FH Rosenheim,Dipl.-Phys. Dr. Joachim Hessinger,
DiplAng. (FH) Hans-Peter Buschbacher,DiplAng. (FH) Andreas Rabold
Labor für Schall- +Wärmemesstechnik
Edlinger Straße 76D-83071 Stephanskirchen/Rosenheim
e-mail: i [email protected] eI nternet: www.holtz-schallschutz.d e
Telefon: (08036) 30 06 - 0Telefax: (08036) 30 06 33
Redaktionelle Bearbeitung:Marion Sievers, Journalistin
Titelillustrationen:
Dietmar Lochner, Hamburg
Fotonachweis:Arbeitsgemeinschaft Holz e.V.
I n diese Broschüre sind Ergebnisse aus zahl-reichen Forschungsprojekten eingeflossen.
Für deren Förderung danken wir der Arbeits-gemeinschaft industrieller Forschungsver-
einigungen (AiF), der ArbeitsgemeinschaftBauforschung (ARGE BAU) sowie den Forst-und Wirtschaftsministerien des Bundes und
der Länder.
Aus Mitteln des Forstabsatzfonds gefördert.
Erschienen: Mai 1999
I SSN-Nr. 0466-2114
Arbeitsgemeinschaft Holz e.V.Postfach 30 01 41
D - 40401 Düsseldorf
[email protected] ewww.argeholz.de(0211) 4 7818 -0
(0211) 45 23 14 fax
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•
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(BDZ) im Zentralverband desDeutschen Baugewerbes e.V., Bonn
•
Entwicklungsgemeinschaft Holzbau(EGH) in der Deutschen Gesellschaft
für Holzforschung e.V., München