Ochrona przed hałasem dobiegającym z klatek schodowych
Protection against noise coming from staircases

Bieg schodowy – widok z góry i z dołu, fot. Schöck
Biuro, mieszkanie, sala kinowa, czytelnia to tylko wybrane przykłady pomieszczeń, w których przebywamy i które powinny nam zapewnić sprzyjające warunki do pracy, wypoczynku, relaksu i skupienia. Aby ten cel stał się realny, budynek powinien zostać dobrze zaprojektowany i równie dobrze zrealizowany.
Zobacz także
dr inż. Gerard Brzózka Problemy w praktycznym wykorzystaniu aktualnych norm do określenia minimalnych izolacyjności akustycznych dla okien i drzwi balkonowych

W podanej w normie procedurze rachunkowej konieczne jest w pierwszej kolejności określenie miarodajnych poziomów hałasu zewnętrznego dla dnia i nocy. Problem, który chciałbym przedstawić, dotyczy obliczenia...
W podanej w normie procedurze rachunkowej konieczne jest w pierwszej kolejności określenie miarodajnych poziomów hałasu zewnętrznego dla dnia i nocy. Problem, który chciałbym przedstawić, dotyczy obliczenia miarodajnego poziomu hałasu zewnętrznego dla dnia – w oparciu o informacje przedstawione na mapach akustycznych.
dr Jarosław Gil Adaptacje akustyczne sal widowiskowych w ośrodkach kultury

W Polsce do dziś istnieje wiele sal widowiskowych placówek kultury z niezadowalającą akustyką. Niestety przez wiele lat, aż do pierwszej dekady XXI w. budowano takie sale z całkowitym pominięciem wymagań...
W Polsce do dziś istnieje wiele sal widowiskowych placówek kultury z niezadowalającą akustyką. Niestety przez wiele lat, aż do pierwszej dekady XXI w. budowano takie sale z całkowitym pominięciem wymagań akustyki wnętrz. Przez twarde podłogi, ściany z tynkowanej cegły lub płyty gipsowo‑kartonowe i żelbetowe stropy we wszystkich tych salach występuje problem zbyt dużego pogłosu i zbyt małej zrozumiałości mowy. W wielu przypadkach szukano rozwiązania problemu w nagłośnieniu elektroakustycznym, lecz...
mgr inż. arch. Mikołaj Jarosz, mgr inż. Henryk Kwapisz Renowacja akustyczna – jak zabezpieczyć się przed hałasem w mieszkaniach i poprawić komfort akustyczny w szkołach

W unijnym „Zielonym Ładzie” bardzo wiele miejsca poświęca się konieczności termomodernizacji kilkudziesięciu milionów budynków w Europie, w tym kilku milionów w Polsce. Jest temu poświęcony specjalny program...
W unijnym „Zielonym Ładzie” bardzo wiele miejsca poświęca się konieczności termomodernizacji kilkudziesięciu milionów budynków w Europie, w tym kilku milionów w Polsce. Jest temu poświęcony specjalny program – „Fala Renowacji”. Cel jest oczywisty – osiągnięcie neutralności klimatycznej w 2050 r., a co za tym idzie poprawa jakości środowiska, ale też naszego komfortu życia. Zasadność tych działań jest oczywista, ale szkoda, że przy okazji tak szerokich programów zapomina się o tym, że jest jeszcze...
Mówimy tu o spełnieniu całego szeregu wymagań podstawowych, które zostały zawarte w Ustawie Prawo budowlane z 1994 r.
O czym przeczytasz w artykule:
|
W artykule przedstawiono różnice pomiędzy hałasem spowodowanym dźwiękami powietrznymi a uderzeniowymi. Wskazano przepisy prawne i normy regulujące kwestie ochrony akustycznej w budynkach. Na ilustracjach zaprezentowano prawidłowe przykłady izolacji akustycznej na klatkach schodowych.
Protection against noise coming from staircasesThe article presents the differences between airborne noise and impact noise. The legal regulations and standards regulating the issues of acoustic protection in buildings were indicated. The pictures show the correct examples of acoustic insulation in staircases. |
Dźwięki powietrzne i uderzeniowe
Jednym z podstawowych wymagań jest ochrona przed hałasem. Chodzi tu o hałas dobiegający zarówno z zewnątrz, jak i z wewnątrz budynku. Przed hałasem z zewnątrz chronimy się przez odpowiednie usytuowanie budynku, pomieszczeń w budynku, wykonanie ekranów akustycznych, zaprojektowanie przegród zewnętrznych (ścian, okien) o odpowiedniej izolacyjności akustycznej. Hałas wewnątrz budynku jest generowany zarówno przez samych użytkowników, jak i przez urządzenia technicznego wyposażenia budynku (windy, wentylacja, klimatyzacja itp.). Tutaj oczywiście również jest wymagana ochrona akustyczna pomieszczeń przed dźwiękami powietrznymi, a także uderzeniowymi.
Różnica pomiędzy dźwiękiem powietrznym a uderzeniowym polega na rodzaju ośrodka sprężystego pobudzonego do drgań – dla dźwięków powietrznych ośrodkiem sprężystym jest powietrze (np. dźwięk z telewizora, muzyka, rozmowa), w przypadku dźwięków uderzeniowych ośrodkiem sprężystym jest ciało stałe (np. odgłos kroków, odgłos przesuwanych mebli po podłodze). Dźwięk uderzeniowy charakteryzuje się tym, że kiedy już zostanie wprowadzony do konstrukcji budynku, jest transmitowany nawet na bardzo duże odległości.
Przepisy i normy regulujące wymagania dotyczące akustyki
W dziale IX pt. „Ochrona przed hałasem i drganiami” rozporządzenia w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie, w § 323 do § 327 zostały opisane ogólne wymagania dot. akustyki. Szczegółowe wymagania dotyczące izolacyjności akustycznej przegród w budynkach znajdują się w przywołanej w Warunkach Technicznych normie PN-B-02151-3:2015 [1].
Należy zwrócić uwagę, że spełnienie przepisów zawartych w normie nie oznacza automatycznie zapewnienia komfortu akustycznego użytkownikowi. Podniesienie standardu z uwagi na ochronę przed hałasem jest jak najbardziej wskazane – wymagania w tym zakresie dla budynków mieszkalnych reguluje norma PN-B-02151-5:2017 [2].
Ochrona przed dźwiękami uderzeniowymi – stropy
Jak już wspomniano, dźwięki uderzeniowe wprowadzone do konstrukcji budynku mogą być słyszalne i dokuczliwe nawet w odległych pomieszczeniach od jego źródła. Podstawową zasadą jest więc uniemożliwienie przedostania się dźwięku do konstrukcji, w obrębie której znajdują się pomieszczenia chronione. W tym celu wykonuje się m.in. podwójne ściany szybów windowych czy pływające podłogi na stropie. Bez takiej pływającej podłogi na stropie spełnienie przepisów budowlanych z uwagi na ochronę przed dźwiękami uderzeniowymi jest niemożliwe (RYS. 1).

RYS. 1–2. Drogi przenoszenia dźwięku – żelbetowy strop płytowy gr. 14 cm (tynkowany): bez pływającej podłogi (1) oraz z pływającą podłogą (2); w zależności od parametrów akustycznych pływającej podłogi ΔLw [dB] uzyskujemy wartość wskaźnika L’nw [dB] wymaganą dla danego obiektu; rys.: I. Stachura
Aby ten problem rozwiązać, trzeba zaprojektować na stropie tzw. pływającą podłogę, która spowoduje, że zredukowana zostanie transmisja dźwięku do pomieszczenia chronionego o wartość ΔLw [dB] (RYS. 2). Przykłady parametrów akustycznych dla pływających podłóg można znaleźć w [4].
Dobierając rozwiązanie dot. konstrukcji pływającej podłogi, należy wziąć pod uwagę efekt redukcji dźwięku, jaki chcemy uzyskać. W normie PN-B-02151-3:2015 [1] zostały określone wymagania dotyczące izolacyjności akustycznej w budynkach.
Wymagania np. dla poziomu dźwięków uderzeniowych przenikających pomiędzy mieszkaniami w budynkach wielorodzinnych to L’nw ≤ 55 dB, dla dźwięków pomiędzy pokojami hotelowymi to również L’nw ≤ 55 dB. Generalnie wymagania w zależności od rodzaju budynku (biurowce, szpitale, szkoły, budynki sądów, budynki wielorodzinne, budynki jednorodzinne bliźniacze lub w zabudowie szeregowej) zawierają się w przedziale L’nw ≤ 53–60 dB.
Aby sprostać wymaganiom stawianym w normie, potrzebna jest pływająca podłoga, której parametry akustyczne (w zależności od rodzaju budynku) opisane współczynnikiem ΔLw muszą być wyższe od 20 dB. Efekt ten uzyska się m.in., stosując elastyczny styropian o wymaganej grubości i sztywności dynamicznej. Stosowanie w pływających podłogach zwykłego styropianu nie spełni wymagań akustycznych. Bardzo ważne jest, aby pływająca podłoga została obwodowo oddylatowana od ścian, w przeciwnym razie fala dźwiękowa bez problemu przejdzie do ściany.
Ochrona przed dźwiękami uderzeniowymi – klatki schodowe
Wymagania dotyczące ochrony pomieszczeń od dźwięków dobiegających z pomieszczeń komunikacji (TABELA) są zbliżone bądź identyczne do tych, które obowiązują dla stropów. Należy tutaj jasno zaznaczyć, że spełniając tylko ww. wymagania, niestety nie uzyskamy komfortu akustycznego dla projektowanego pomieszczenia.

TABELA. Dopuszczalny poziom dźwięków uderzeniowych przenikających z pomieszczeń komunikacji ogólnej do pomieszczeń chronionych [1]
Myśląc o komforcie ciszy w pomieszczeniu, trzeba dźwięk dochodzący zredukować jeszcze o ponad 10 dB. W przypadku budynków mieszkalnych w PN-B-02151-5:2017 [2] w zależności od standardu akustycznego budynku wprowadzono klasy akustyczne od AQ-0 (wymagania podstawowe zgodne z PN-B-02151-3:2015 [1]) do najwyższej klasy AQ-4.
W klatkach schodowych wykonanie pływającej podłogi na biegu schodów nie jest możliwe. Często też pływających podłóg nie projektuje się na spocznikach piętrowych bądź międzypiętrowych. Pomiary terenowe oraz laboratoryjne wykazały, że oparcie spocznika bezpośrednio na ścianie w sąsiedztwie mieszkania powoduje, że dopuszczalny poziom dźwięków uderzeniowych w pomieszczeniu chronionym jest przekroczony nawet o kilkanaście decybeli od wymaganego przez przepisy (RYS. 3).

RYS. 3–4. Drogi przenoszenia dźwięku ze spocznika (bez pływającej podłogi) klatki schodowej: połączonego bezpośrednio ze ścianą oddzielającą pomieszczenie chronione (3) oraz opartego za pośrednictwem elementu wibroakustycznego na ścianie oddzielającej pomieszczenie chronione (4); wibroakustyczny element nośny zapewnia w zależności od jego parametrów akustycznych ΔLw [dB] uzyskanie wartości wskaźnika L’nw [dB] wymaganej dla danego obiektu (TABELA); rys.: Schöck

RYS. 5. Schemat klatki schodowej z systemem izolacji akustycznej – oznaczono spoczniki, na których występuje, względnie nie występuje tzw. podłoga pływająca; rys.: Schöck
Aby sobie z tym problemem poradzić, należy oddylatować konstrukcję spocznika od ściany oddzielającej pomieszczenie chronione. Jeśli na spoczniku jest podłoga pływająca, należy oddylatować bieg schodowy od spocznika i od ściany. W obydwu przypadkach podparcie spocznika na ścianie bądź biegu na spoczniku należy zrealizować, wykorzystując nośne elementy wibroakustyczne (RYS. 4).
Systemowe rozwiązania do izolacji akustycznej w klatkach schodowych od dźwięków uderzeniowych
Podstawową zasadą jest oddylatowanie konstrukcji biegów i spoczników (bez pływających podłóg) od ścian i stropów (RYS. 5).

RYS. 6. Detal A – połączenie biegu schodowego ze spocznikiem. Objaśnienia: 1 – podłoga z kamienia naturalnego, 2 – bieg schodów, 3 – jastrych na warstwie oddzielającej, 4 – izolacja akustyczna, 5 – strop żelbetowy, 6 – pasek izolujący krawędzie, 7 – łącznik akustyczny, 8 – spoina elastyczna; rys.: Schöck
W każdej konstrukcji klatki schodowej występują miejsca, w których potrzebne jest jednoczesne zapewnienie izolacyjności akustycznej i przekazanie obciążenia z biegu schodowego na spocznik (względnie płytę fundamentową) bądź ze spocznika na ścianę klatki schodowej (detale A, B i C na RYS. 5). W tych miejscach wykorzystuje się produkty, których elementy nośne są wykonane z elastomerów. Najważniejszą cechą elastomerów z uwagi na tłumienie dźwięków jest wskaźnik ΔLw, dający nam informację, o ile dB możemy zredukować poziom dźwięku uderzeniowego w chronionym pomieszczeniu. Dobra wartość wskaźnika ΔLw to co najmniej 24–25 dB, pozwalająca na uzyskanie wskaźnika L’n,w na poziomie ok. 40 dB – to kilkanaście dB mniej od wymaganych przepisami, umożliwiająca realizacje projektów w najwyższych klasach akustycznych (AQ-3 i AQ4).

RYS. 7. Detal B – połączenie spocznika ze ścianą klatki schodowej za pomocą łącznika akustycznego. Objaśnienia: 1 – ściana klatki schodowej, 2 – tynk wewnętrzny, 3 – cokolik przyścienny, 4 – spoina elastyczna, 5 – płyta akustyczny, 6 – spocznik, 7 – podłoga z kamienia naturalnego, 8 – łącznik akustyczny, 9 – łącznik akustyczny – nośny element zbrojeniowy; Schöck
Na RYS. 6 pokazano detal A połączenia biegu schodowego ze spocznikiem, na RYS. 7 detal B połączenia spocznika ze ścianą klatki schodowej, a na RYS. 8 detal C oparcia biegu schodowego na płycie fundamentowej. Przy każdym z tych połączeń należy pamiętać o wykonaniu spoiny elastycznej w poziomie warstw wykończeniowych, aby nie powstały w tych miejscach tzw. mostki akustyczne.

RYS. 8. Detal C – połączenie biegu schodów z płytą fundamentową/stropową za pomocą łącznika akustycznego. Objaśnienia: 1 – schody żelbetowe, 2 – okładzina z kamienia naturalnego, 3 – jastrych na warstwie oddzielającej, 4 – izolacja akustyczna, 5 – uszczelnienie poziome, 6 – płyta żelbetowa, 7 – pasek izolujący krawędzie, 8 – spoina elastyczna, 9 – łącznik akustyczny; rys.: Schöck
Mostek akustyczny w postaci pojedynczego kamienia w dylatacji potrafi pogorszyć izolacyjność nawet o 10–12 dB. Zapobiec powstaniu mostków akustycznych ma też płyta akustyczna (detal D na RYS. 5 , RYS. 9), która jest montowana już na etapie wykonawstwa konstrukcji pomiędzy biegiem schodowym a ścianą i pomiędzy spocznikiem a ścianą.

RYS. 9. Detal D – zabezpieczenie dylatacji pomiędzy biegiem schodowym a ścianą klatki schodowej za pomocą płyty akustycznej. Objaśnienia: 1 – ściana klatki schodowej, 2 – tynk wewnętrzny, 3 – cokolik przyścienny, 4 – spoina elastyczna, 5 – płyta akustyczna, 6 – bieg schodów, 7 – okładzina z kamienia naturalnego; rys.: Schöck
Przed pracami wykończeniowymi płyta widoczna powinna być w sposób ciągły od spodu i od góry schodów, pozwalając na szybką i skuteczną kontrolę jakości dylatacji przez nadzór budowy (FOT. 1–3). Brak tego elementu bardzo często prowadzi do błędów wykonawczych (zabrudzenie dylatacji podczas wykonywania prac wykończeniowych, np. tynkarskich). Czysta, wolna od mostków akustycznych dylatacja jest gwarancją ciszy w mieszkaniu. Wszystkie produkty systemu izolacji akustycznej, zarówno przenoszące obciążenia, jak i zabezpieczające dylatację powinny być przebadane przez właściwe instytuty badawcze pod względem ich parametrów akustycznych.
Dokładność wykonania prac kluczem do sukcesu
Zaprojektowanie właściwych rozwiązań akustycznych to dopiero połowa sukcesu. Bardzo dużo zależy od realizacji rozwiązań projektowych na budowie. Nawet perfekcyjnie zaprojektowane rozwiązanie można łatwo popsuć poprzez błędy wykonawcze, szczególnie w przypadku akustyki. Dlatego bardzo ważna jest na budowie bieżąca kontrola jakości robót oraz świadomość wykonawcy, że błędy wykonawcze w odniesieniu do akustyki są już często nie do naprawienia. Należy pamiętać, że tylko stosowanie kompletnego systemu izolacji akustycznej oraz stosowanie się wykonawcy do instrukcji montażu i wytycznych producenta systemu daje gwarancję sukcesu.

FOT. 1–3. Bieg schodowy – widok z góry (fot. 1 – po lewej) i z dołu (fot. 2 – w środku); (fot. 3 – po prawej) klatka schodowa z biegami i spocznikami prefabrykowanymi z systemem izolacji akustycznej, widoczna ciągła niebieska linia będąca elementem izolacji akustycznej jest gwarancją właściwego zabezpieczenia dylatacji przed możliwością powstania mostków akustycznych; fot.: Schöck
Literatura
1. PN-B-02151-3:2015, „Akustyka budowlana – Ochrona przed hałasem w budynkach – Część 3: Wymagania dotyczące izolacyjności akustycznej przegród w budynkach i elementów budowlanych”.
2. PN-B-02151-5:2017, „Akustyka budowlana – Ochrona przed hałasem w budynkach – Część 5: Wymagania dotyczące budynków mieszkalnych o podwyższonym standardzie akustycznym oraz zasady ich klasyfikacji”.
3. B. Szudrowicz, I. Żuchowicz-Wodnikowska, P. Tomczyk „Właściwości dźwiękoizolacyjne przegród budowlanych i ich elementów”, Instrukcja ITB Nr 369/2002.
4. P. Tomczyk, I. Żuchowicz-Wodnikowska, „Właściwości dźwiękoizolacyjne stropów oraz zasady doboru podłóg z uwagi na izolacyjność od dźwięków uderzeniowych stropów masywnych”, Instrukcja ITB Nr 463/2011.
5. Informacja techniczna „Tronsole® – System izolacji akustycznej”, Schöck, kwiecień 2021.
6. „System izolacji akustycznej”, poradnik projektanta „Schody”, Schöck, kwiecień 2021.