Izolacyjność akustyczna przegród wewnętrznych w budynku z wielkiej płyty

W dziedzinie akustyki wyróżnia się izolacyjność akustyczną od dźwięków powietrznych (przechodzących przez ściany, stropy i instalacje) oraz od dźwięków uderzeniowych (przenoszonych przez stropy i instalacje), w których stosuje się odpowiednio:

• do oceny izolacyjności akustycznej od dźwięków uderzeniowych - parametr L’_nT,
• do oceny izolacyjności akustycznej od dźwięków powietrznych w przypadku ścian zewnętrznych - parametr R’_A,2 uwzględniający widmo typowego hałasu zewnętrznego.

Pomocny jest również tzw. wskaźnik ważony Rw, który odnosi się do hałasu o równym poziomie natężenia w poszczególnych częstotliwościach. Jest wyrażany w dB i skorelowany z hałasem pochodzącym od źródeł występujących wewnątrz budynku oraz źródeł zewnętrznych.

Zgodnie z normą PN-EN ISO 717­‑1:2013-08 [1] można w uproszczeniu wykorzystać wskaźnik oceny izolacyjności akustycznej właściwej R’_A,1 dla oceny ścian wewnętrznych oraz wskaźnik R’_A,2 dla oceny ścian zewnętrznych.

Zależności między tymi wielkościami wskazano w normie i kształtują się one następująco:

R_W (C, C_tr) [dB]

R_A,1 = R_W + C [dB]

R_A,2 = R_W + C_tr[dB]

gdzie:

C - widmowy wskaźnik adaptacyjny - dotyczący hałasów użytkowych (rozmowa, muzyka, zabawa dzieci);

C_tr - widmowy wskaźnik adaptacyjny - dotyczący transportu (ruch uliczny i kolejowy, samoloty itp.).

Wskaźniki C i C_tr przybierają wartości ujemne (jedynie w nielicznych przypadkach wynoszą 0).

Izolacyjność przegród (stropów) od dźwięków uderzeniowych określa się za pomocą poziomu uderzeniowego wyznaczonego z użyciem stukacza znormalizowanego, ustawionego w pomieszczeniu nad stropem. Poziom uderzeniowy znormalizowany oznacza się symbolem L_n i przedstawia wzorem:

gdzie:

L_i - poziom średniego ciśnienia akustycznego w pasmach 1/3-oktawowych w pomieszczeniu odbiorczym, gdy dany strop jest pobudzany stukaczem znormalizowanym [dB];

A - równoważne pole powierzchni dźwiękochłonnej pomieszczenia odbiorczego [m²];

A₀ - równoważne pole powierzchni dźwiękochłonnej odniesienia (chłonność akustyczna odniesienia); przyjmuje się A0 = 10 m² (wartość chłonności akustycznej charakterystyczna dla pokoi mieszkalnych umeblowanych) [m²].

Na podstawie normy PN-EN ISO 717-1:2013-08 [1] wyznaczamy znormalizowany poziom uderzeniowy L’_n (określony głownie na podstawie badań rzeczywistych).

Poziom uderzeniowy wzorcowy L’_nT wyznaczamy na podstawie zależności:

gdzie:

L_i - poziom średniego ciśnienia akustycznego w pasmach 1/3-oktawowych w pomieszczeniu odbiorczym, gdy dany strop jest pobudzany stukaczem znormalizowanym [dB];

T - czas pogłosu pomieszczenia odbiorczego [s];

T₀ - czas pogłosu odniesienia; przyjmuje się T₀ = 0,5 s; (dla pokoi mieszkalnych umeblowanych).

Pomiary izolacyjności akustycznej

Badania terenowe wykonano w budynku mieszkalnym wielorodzinnym jedenastokondygnacyjnym, wykonanym w technologii WUFT w Krakowie.

• Wykonane pomiary i badania oparto na wytycznych zawartych w normach PN-EN ISO 140-7:2000 r. [2] oraz PN-EN ISO 16283-1:2014-05 [3], w których wskazane są m.in.:
  - pozycja mikrofonu,
  - pozycja głośnika,
  - liczba pomiarów
  - oraz czas trwania pomiaru (np. dla mikrofonu ruchomego min. 15 s).
• Do badań wybrano lokal znajdujący się na parterze, do którego przegród (szczególnie okien) był możliwy swobodny dostęp.
• Do pomiarów wykorzystano wszechkierunkowe źródło dźwięku oraz mikrofon ruchomy.
• Czas prowadzenia pojedynczego pomiaru wynosił 30 s.
• Przy wyznaczaniu dźwięków uderzeniowych wykorzystano stukacz znormalizowany.
• Prowadzone badania i pomiary miały na celu sprawdzenie, czy istniejące w budynku przegrody spełniają wymagania normy PN-B-02151-3:2015 [4].
• Badania dla ustalenia izolacyjności akustycznej od dźwięków powietrznych i uderzeniowych wykonano w sześciu lokalach mieszkalnych sąsiadujących ze sobą w poziomie (w odniesieniu do ścian) lub w pionie (w odniesieniu do stropów) (RYS. 1, RYS. 2, RYS. 3, RYS 4-5 i RYS. 6-7, FOT. 1-2).

Wyniki pomiarów

W wyniku prowadzonych badań oraz za pomocą programu komputerowego [5] ustalono wartości wskaźnika izolacyjności akustycznej ścian i stropów między mieszkaniami, które porównano do wymaganych wartości zawartych w normie PN-B-02151-3:2015 [4]. Uzyskane wartości z badań w odniesieniu do poszczególnych przegród przedstawiono w TAB. 1, TAB. 2 i TAB. 3.

Na podstawie uzyskanych wyników można zauważyć, że izolacyjność akustyczna ściany między mieszkaniami w trzech różnych przypadkach jest zbliżona i wynosi R’_A,1 = 54-55 dB. Spełnia ona wymagania dotyczące izolacyjności przegrody dla dźwięków powietrznych, które wynoszą ≥ 50 dB.

Niestety, dość niejednoznacznie przedstawiają się wyniki izolacyjności od dźwięków powietrznych dla stropów: w jednym z mieszkań wskaźnik R’_A,1 wynosił 49 dB, a w drugim 59 dB. Zgodnie z normą PN-B-02151­‑3:2015 [4] wskaźnik ten powinien być ≥ 51 dB.

W przypadku izolacyjności od dźwięków uderzeniowych dla stropów zlokalizowanych w pokojach wskaźnik L’_n,w jest zbliżony i ma wartość na poziomie 55(0) -55(-1) dB. Zgodnie z normą PN-B-02151-3:2015 [4] wskaźnik ten powinien być ≤ 55 dB. Można więc uznać, że warunek jest spełniony.

Niestety, w pomieszczeniach komunikacyjnych i sanitarnych wyznaczony wskaźnik L’_n,w dla stropu przedpokoju wynosił 80(-12) dB, natomiast dla stropów łazienek wynosił 83(-12) dB. Wartości te nie spełniają norm, gdyż zgodnie z normą PN­‑B­‑02151­‑3:2015 [4] wskaźnik L’_n,w dla pomieszczeń sanitarnych powinien wynosić ≤ 57 dB.

Wnioski

Badane ściany w budynku mieszkalnym wielorodzinnym spełniają warunki normy PN­‑B-02151-3:2015 [4] z niewielkim zapasem. Należy jednak wspomnieć, że ściany były częściowo zabudowane przez wyposażanie lokalu (meble, zasłony).

Stropy w pomieszczeniach pokoi pod względem dźwięków uderzeniowych również spełniały wymagania normowe. Natomiast pod względem dźwięków powietrznych pojawiła się znaczna różnica wartości. Najprawdopodobniej powodem tego jest sposób zabudowy pionów centralnego ogrzewania.

W mieszkaniu, w którym wskaźnik R’_A,1 = 49 dB, piony c.o. nie zostały zabudowane, a ich przejścia przez strop wykonano w rurach osłonowych. Natomiast w mieszkaniu, w którym R’A,1 = 59 dB, piony zostały zasłonięte obudową z płyt gipsowo-kartonowych, co spowodowało ograniczenie infiltracji dźwięków przez nieszczelności w stropie.

Niestety, jest to problem powszechny w starszych budynkach, w których instalacje c.o. rozwiązywane są jako tzw. układ pionów. Ponadto niejednokrotnie w trakcie modernizacji instalacji rury te są wymieniane na cieńsze, co powoduje zwiększenie przestrzeni powietrznej na przejściach międzystropowych.

Norma izolacyjności akustycznej od dźwięków uderzeniowych (TAB. 3) nie jest spełniona dla stropów w przedpokoju i łazience. Wskaźnik L’_n,w jest znacznie przekroczony.

Przyczyną w tym przypadku jest niewłaściwie wykonana podłoga pływająca. Chodzi tu przede wszystkim o warstwę wykończeniową. Posadzki w obu przypadkach stanowią płytki ceramiczne. Dodatkowo w łazience są one również na ścianach, a w lokalu 51 obmurowany jest brodzik.

W każdym z tych przypadków posadzka jest na sztywno połączona ze ścianą, co stanowi bardzo dobrą drogę do przenoszenia dźwięków uderzeniowych. W przedpokoju zastosowano wprawdzie listwy przypodłogowe zamiast standardowego cokolika z płytek, ale nie zachowano dylatacji. Została ona wypełniona klejem podczas układania płytek.

W łazience natomiast obmurowano brodzik, mocując bloczki do wylewki i do ścian. Ponadto również w tym przypadku nie zachowano dylatacji podczas klejenia płytek, a fugę między ścianą a podłogą wypełniono nie silikonem lub fugą elastyczną, a tradycyjną fugą (twardą po wyschnięciu), co spowodowało sztywne połączenie tych powierzchni.

Podsumowując, w obecnej chwili w istniejących budynkach występują przegrody budowlane, które nie spełniają normowych wymagań akustycznych. Co istotne, ich niespełnienie nie jest jedynie wynikiem wadliwego wykonania projektu czy też prac wykonawczych, ale również niewłaściwe prowadzonych prac remontowych. Temat ten jest o tyle istotny, że na złą akustykę przegród w głównej mierze ma wpływ właściciel lokalu sąsiedniego, a nie sam lokator.

Literatura

1. Ustawa z dnia 7 lipca 1994 r. 0 Prawo budowlane (DzU 1994 nr 89 poz. 414).
2. Rozporządzenie Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej z dnia 5 lipca 2013 r. zmieniające rozporządzenie w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (DzU 2013 poz. 926).
3. PN-EN ISO 717-1:2013-08, "Akustyka. Ocena izolacyjności akustycznej w budynkach i izolacyjności akustycznej elementów budowlanych. Część 1: Izolacyjność od dźwięków powietrznych".
4. PN-EN ISO 140-7:2000, "Pomiar izolacyjności akustycznej w budynkach izolacyjności akustycznej elementów budowlanych - od dźwięków uderzeniowych".
5. PN-EN ISO 16283-1:2015-5, "Pomiary terenowe izolacyjności akustycznej w budynkach i izolacyjności akustycznej elementów budowlanych - od dźwięków powietrznych".
6. PN-B-02151-3:2015, "Wymagania dotyczące izolacyjności akustycznej przegród w budynkach i elementów budowlanych".
7. dbbati.software.informer.com.
8. "Budownictwo ogólne", t. 2 "Fizyka budowli", Arkady, Warszawa 2005.

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!