Sposoby poprawy izolacyjności akustycznej

Najczęstsze błędy

Błędy mogą pojawić się na każdym etapie, od koncepcji budynku przez wykonywanie projektu, aż do procesu stawiania budynku. Jeśli dojdzie do ich nagromadzenia, końcowa izolacyjność akustyczna może drastycznie odbiegać od wymogów, co wiąże się z ogromnymi kosztami napraw. Należy pamiętać, że wykonanie dobrego projektu, nawet kosztem zapłacenia za konsultacje akustyczne, jest tańsze niż poprawianie złej akustyki w gotowym budynku.

Bagatelizowanie wymogów akustycznych

Wśród wielu wymogów, jakie powinien spełniać budynek, warunki akustyczne są często traktowane jako mało istotne, ponieważ nie wpływają bezpośrednio na bezpieczeństwo mieszkańców, jak konstrukcja czy wentylacja. Nie ma też obowiązku pomiaru warunków akustycznych gotowych budynków, mimo że parametry akustyczne muszą być określone w projekcie budowlanym. W związku z tym wymogi izolacyjności akustycznej często spychane są na dalszy plan i traktowane po macoszemu.

Z drugiej strony widać wzrost świadomości mieszkańców odnoście do wymogów, co skutkuje domaganiem się odpowiednich warunków akustycznych. W efekcie akustyka wpływa w coraz większym stopniu na wartość mieszkania lub domu.

Błędny układ mieszkania

Pokoje mieszkalne należy (o ile to możliwe) projektować przy cichszej fasadzie, podczas gdy kuchnia, korytarz czy pomieszczenie sanitarne mogą być umiejscowione z głośniejszej strony. Niestety, architekci rzadko stosują tę zasadę.

Często zdarza się również, że w bloku mieszkalnym układy mieszkań zaprojektowane są tak, że łazienka lub toaleta jednego mieszkania przylega do pokoju dziennego lub sypialni innego mieszkania. Takiego układu należy unikać, ponieważ przez sztywne połączenie rur i wyposażenia sanitarnego dźwięk łatwo przenosi się przez ścianę na drugą stronę. Układ mieszkania powinien być więc taki, by łazienka i WC jednego mieszkania przylegały tylko do łazienki lub WC innego mieszkania. Ten wymóg wymieniono w dziale IX Rozporządzenia Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie [1].

Jeżeli w projekcie nie można uniknąć sąsiedztwa łazienki jednego mieszkania z pokojem innego mieszkania, należy dołożyć starań, aby nie było żadnych sztywnych połączeń między elementami wyposażenia sanitarnego a ścianą.

Nierozróżnianie parametrów akustycznych

Istnieje wiele parametrów określających izolacyjność akustyczną. Producenci elementów budowlanych podają parametry laboratoryjne: R_w oraz L_n,w, podczas gdy wymagania dotyczą parametrów terenowych: R’_A,1, R’_A,2, L’_n,w itd. Parametry te często bywają mylone i w projekcie budowlanym podawane są wartości laboratoryjne, odczytane z instrukcji lub strony internetowej producenta.

Zdarza się także, że w projekcie w ogóle nie podaje się parametru, a jedynie określa izolacyjność akustyczną w dB. Jeśli wyniki opierają się na wartościach laboratoryjnych, to nie uwzględnia się przenoszenia bocznego, wymiarów pomieszczeń i przegród, co może powodować zawyżenie wartości izolacyjności akustycznej o kilka lub nawet kilkanaście dB.

Do obliczeń należy stosować tzw. wskaźniki projektowe, czyli wartości laboratoryjne pomniejszone (dla dźwięków powietrznych) lub powiększone (dla dźwięków uderzeniowych) o 2 dB: R_A,1,R, L_n,w,R itd.

Niewłaściwe materiały

Chyba najczęstszym błędem architektów jest nieadekwatna ocena ostatecznej izolacyjności akustycznej przegrody, co zwykle wynika z braku wiedzy na temat parametrów akustycznych. Materiały do budowy przegród dobierane są przede wszystkim pod względem nośności i izolacji cieplnej.

Dobra izolacja cieplna nie oznacza jednak dobrej izolacyjności akustycznej. Często jest wręcz odwrotnie. Ściana jednowarstwowa musi mieć dużą masę powierzchniową (najlepiej min. 400 kg/m²), aby uzyskać odpowiednią izolacyjność akustyczną, co odpowiada 25 cm grubości cegły pełnej o gęstości 1600 kg/m³. Pustaki o tej samej grubości uzyskują ok. 200–300 kg/m², zaś bloki z betonu komórkowego mniej niż 200 kg/m². Popularne bloki silikatowe zazwyczaj osiągają odpowiednią gęstość i masę powierzchniową.

Stropy w blokach wielomieszkaniowych są zazwyczaj betonowe i mają grubość min. 20 cm. Są zatem masywne, a więc zazwyczaj mają dobrą izolacyjność akustyczną od dźwięków powietrznych. Jeżeli jednak nie zawierają warstwy izolacyjnej, ich izolacyjność od dźwięków uderzeniowych jest słaba.

Wylewka i parkiet nie poprawiają sytuacji. Dywan lub wykładzina rozwiązują sprawę, lecz nie jest to rozwiązanie trwałe. Wykładzin nie montuje się we wszystkich pokojach, a poza tym właściciel mieszkania może w każdej chwili zrobić remont i zamontować podłogę drewnianą. Musi być więc zastosowana podłoga pływająca składająca się z warstwy izolacyjnej (np. skompresowanej wełny mineralnej) i warstwy pływającej.

Podłoga pływająca nie jest wykonywana we wszystkich budynkach, a powinna być stosowana zawsze na każdym stropie, w każdym pokoju budynku mieszkalnego.

Kolejnym błędem jest też stosowanie styropianu sztywnego EPS jako warstwy izolującej podłogi pływającej. Materiał ten jest zdecydowanie za mało elastyczny i nie tłumi kroków, a w niektórych częstotliwościach wręcz wzmacnia dźwięk uderzeniowy. Można natomiast stosować styropian elastyczny EPS-T, produkowany specjalnie do podłóg pływających i badany pod względem sztywności i izolacyjności akustycznej.

Elementy obniżające szczelność

Drobne elementy montowane w przegrodzie z płyt gipsowo-kartonowych (np. kontakty w ścianie, oświetlenie w stropie) mogą powodować utratę szczelności i znacznie obniżać izolacyjność w zakresie wysokich częstotliwości.

Dodatkowym błędem jest montowanie kontaktów naprzeciwko siebie po obydwu stronach ściany. Takie problemy zdarzają się zwłaszcza w hotelach. By tego uniknąć, należy pozostawić ścianę działową bez kontaktów lub ewentualnie zamocować szczelną obudowę z fragmentów płyt gipsowo-kartonowych za kontaktem. Taką samą obudowę należy montować za oświetleniem sufitowym.

Szablonowe podejście do izolacyjności akustycznej przegród

W Polsce rzadkością jest wykonywanie obliczeń izolacyjności akustycznej w planowanych budynkach wielomieszkaniowych. Żeby takie obliczenia zrobić, trzeba posiadać odpowiednią wiedzę z zakresu akustyki, co w praktyce wiąże się często z koniecznością zatrudnienia specjalisty.

Architekci często projektują w sposób szablonowy, tzn. we wszystkich budynkach stosują te same sprawdzone (lub nie) rozwiązania. Tymczasem izolacyjność akustyczna zależy nie tylko od rodzaju przegrody, lecz także od jej wymiarów i wymiarów pomieszczenia. Popularny rodzaj ściany z bloczków komórkowych zda test akustyczny w przypadku, gdy pomieszczenie odbiorcze jest duże (np. salon), a powierzchnia ściany jest mała. W mniejszych pokojach (takich jak sypialnie) izolacyjność będzie za mała i wynik testu akustycznego będzie negatywny. Ponadto obliczenia należy wykonywać z uwzględnieniem przenoszenia bocznego, czyli przylegających ścian i stropów.

Wpływ przenoszenia bocznego również zależy nie tylko od rodzaju przegrody, lecz także od wymiarów i – co najważniejsze – od rodzaju łączenia. Obliczenia powinny być więc wykonywane w odniesieniu do konkretnego budynku (z pominięciem sytuacji, gdy deweloper stawia wiele identycznych obiektów).

Łączenia z przegrodami przylegającymi

Łączenia powinny być tak wykonane, aby przenoszenie boczne nie spowodowało spadku wskaźnika izolacyjności poniżej wymagania normowego. Oznacza to zapewnienie odpowiedniej minimalnej masy przegrody bocznej lub zapewnienie ciągłości separacji warstw na łaczeniu, jeżeli mamy do czynienia z przegrodami podwójnymi.

Stosowanie materiałów dźwiękochłonnych do poprawy izolacyjności

Materiał dźwiękochłonny, taki jak wełna mineralna, wykładzina czy kotara, nie jest sama w sobie barierą akustyczną.

Pojęcia chłonności akustycznej i izolacyjności akustycznej są bardzo często mylone i w rezultacie zdarza się, że do powierzchni przegrody przymocowuje się materiał dźwiękochłonny w celu poprawy izolacyjności akustycznej. Przykładem są popularne niegdyś drzwi frontowe ze skórzanym obiciem wypełnionym gąbką. Mówiono wówczas, że takie drzwi lepiej tłumią dźwięk. Obicie to nie dawało jednak żadnej poprawy izolacyjności akustycznej, spełniało jedynie walory estetyczne (a i to wątpliwe).

Materiał dźwiękochłonny ma zastosowanie w przegrodzie jedynie wówczas, gdy wypełnia przestrzeń między warstwami, np. między panelami podwójnej ściany. Wtedy zmniejsza efekt rezonansów powstających w pustce.

Zastosowanie wełny mineralnej może poprawić izolacyjność akustyczną nawet o 10 dB. Taka warstwa przytwierdzonej do powierzchni ściany wełny mineralnej lub waty szklanej nie da żadnego rezultatu, poza zmniejszeniem czasu pogłosu w pokoju.

Błędna jest też opinia, że dodanie grubszej warstwy materiału dźwiękochłonnego wewnątrz ściany poprawi jej izolacyjność akustyczną. Duża poprawa następuje wtedy, gdy do pustej przestrzeni montujemy nawet cienką warstwę wełny mineralnej (np. 5 cm). Dalsze zwiększanie grubości materiału dźwiękochłonnego w pustce między panelami już niewiele zmienia.

W przypadku ściany podwójnej z panelami z płyt gipsowo-kartonowych z pustką o grubości 20 cm wypełnienie z wełny mineralnej o grubości 5 cm może podnieść izolacyjność o 5–6 dB. Dodatkowe 5 cm, 10 cm czy 15 cm wełny mineralnej w najlepszym wypadku polepszy wynik o 1 dB. Nie ma więc potrzeby szczelnie wypełniać pustki powietrznej wełną mineralną. Może to nawet pogorszyć sytuację, ponieważ warstwa dźwiękochłonna musi wisieć luźno w pustce. Inaczej wełna mineralna może się za bardzo skompresować i stworzyć mostek akustyczny.

Stosowanie styropianu i innych materiałów o niskiej chłonności akustycznej

Materiał stosowany w pustce wewnątrz ścian lub wewnątrz stropów musi posiadać wysoką chłonność akustyczną w dużym zakresie częstotliwości. Odpowiednim materiałem są wszelkie wyroby włókniste, takie jak wełna mineralna czy wata szklana. Dobrze sprawdzają się też materiałowe wyroby z recyklingu.

Styropian jest bardzo popularny w budownictwie, ale mimo wysokich właściwości termoizolacyjnych jego właściwości dźwiękochłonne są słabe. Dobrze pochłania dźwięk w zawężonym zakresie częstotliwości, dopiero powyżej 2000 Hz. Nie nadaje się więc ani jako materiał dźwiękochłonny wewnątrz przegrody, ani w pomieszczeniu do poprawy warunków pogłosowych. Podobnie jest z korkiem oraz piankami i gąbkami. Te materiały też pochłaniają tylko dźwięki o wysokich częstotliwościach i nie nadają się do montowania w przegrodach.

Otwory wentylacyjne

Najczęstsze skargi w blokach wielomieszkaniowych związane są ze słyszeniem konwersacji w łazienkach i toaletach przez otwory wentylacyjne. Dzieje się tak wtedy, gdy mieszkania mają kanały wentylacyjne łączące się ze sobą.

Dźwięk wędrujący przez kanał wentylacyjny ulega bardzo małemu tłumieniu, kanał działa więc jak transmiter akustyczny. Z tego powodu tak dobrze słychać rozmowy w pobliżu otworów wentylacyjnych. Aby nie mieć tego problemu, należy albo używać osobnych kanałów wentylacyjnych do każdego z mieszkań, albo stosować wysokiej jakości tłumiki akustyczne w kanałach.

Sposoby poprawy izolacyjności akustycznej

Gdy problem z izolacyjnością akustyczną pojawia się po wybudowaniu budynku, jest już za późno na proste i tanie rozwiązania. Nie wystarczy obłożyć przegrody materiałem dźwiękochłonnym albo warstwą dodatkowego tynku.

Rozwiązanie problemu słabej izolacyjności w mieszkaniu wiąże się z koniecznością wykonania pomiarów i obliczeń, a co za tym idzie – z zatrudnieniem akustyka. Rzadko sprawa jest na tyle oczywista, by można było stwierdzić bez wykonania pomiarów, że wystarczy w taki czy inny sposób poprawić daną ścianę lub strop.

Zdarza się, że choć dobrze słyszymy sąsiadów za daną ścianą, sama ściana jest wykonana poprawnie, wina leży natomiast po stronie ścian bocznych, podłogi lub łączeń między nimi.

Często słaba izolacyjność jest spowodowana umiejscowieniem szybów wentylacyjnych, co od razu słychać. Nie ma jednak pewności, że po zmodernizowaniu wentylacji problem zniknie. W każdym wypadku zalecane jest, aby wykonać pomiar we wstępnym etapie realizacji budowy.

Zwykły pomiar izolacyjności akustycznej, zgodny z polskimi normami, nie pozwala niestety na ustalenie, skąd dochodzi dźwięk, tzn. która przegroda jest najsłabsza i odpowiada za słaby wynik pomiarów.

Analiza wyników pomiarów w połączeniu z wykonaniem obliczeń zgodnie z metodą opisaną m.in. w normach PN-EN 12354-1:2002 [2] oraz PN-EN 12354­‑2:2002 [3] pozwala na w miarę szczegółowe ustalenie, która przegroda lub które łączenie jest winowajcą.

Na RYS. 1 pokazano etapy ekspertyzy poprawy izolacyjności akustycznej.

Gdy pomiary i analiza zostały już wykonane, akustyk powinien przedstawić zalecane prace naprawcze. Są one zazwyczaj kombinacją kilku rozwiązań. Przykładowo, gdy trzeba wykonać okładzinę akustyczną na ścianie działowej, często trzeba ją założyć również na ścianie bocznej lub suficie, aby uniknąć przenoszenia bocznego.

W każdym wypadku poprawa izolacyjności akustycznej wiąże się z postawieniem pewnego rodzaju okładziny akustycznej, a co za tym idzie ze zmniejszeniem powierzchni użytkowej mieszkania i zazwyczaj – obniżeniem jego wartości rynkowej.

Okładzina akustyczna na ścianie

Jeżeli ściana (główna lub boczna) nie uzyskuje minimum izolacyjności akustycznej, należy ją poprawić przez wybudowanie okładziny akustycznej (RYS. 2–3).

Rozwiązania mogą być różne, jednak ważne jest zachowanie czterech czynników odpowiedzialnych za poprawę izolacyjności:

• zachowanie odpowiedniej masy powierzchniowej: najczęściej jako okładziny stosuje się dwie warstwy płyty gipsowo-kartonowej 2×12,5 mm; można też zastosować specjalne płyty akustyczne o dużej masie powierzchniowej,
• zapewnienie dobrej szczelności okładziny: wszystkie łączenia należy uszczelnić akrylem; nie powinno się montować kontaktów w tej ścianie,
• separacja między okładziną a starą ścianą: najlepiej przymocować szkielet do podłogi i sufitu z zachowaniem odstępu od ściany; jeśli nie jest wymagana duża poprawa izolacyjności akustycznej, słupki można przytwierdzić bezpośrednio do ściany,
• wypełnienie przestrzeni między okładziną a ścianą materiałem włóknistym, np. wełną mineralną.

Dzięki dobrze wykonanej okładzinie akustycznej, z dobrą separacją szkieletu od ściany, można uzyskać poprawę nawet kilkunastu decybeli, w zależności od izolacyjności ściany przed poprawą.

Jeśli szkielet jest przytwierdzony bezpośrednio do ściany, poprawa izolacyjności akustycznej wynosi kilka decybeli. Rozwiązanie to zalecane jest do poprawy izolacyjności akustycznej ścian oddzielających pomieszczenia. Jeżeli sama ściana jest dobra, a problemem jest przenoszenie boczne po przegrodach przylegających, należy zająć się właśnie nimi.

Dodatkowy sufit

Jeśli chcemy poprawić izolacyjność akustyczną podłogi bez jej demontowania, należy wybudować nowy sufit pod istniejącym stropem.

Podobnie jak w przypadku okładziny ściennej, nowy sufit powinien mieć odpowiednią masę powierzchniową i separację. Najlepsza separacja jest wówczas, gdy sufit przytwierdzi się do nowych belek, odseparowanych od istniejącej podłogi (RYS. 4–5). Taki dodatkowy sufit na niezależnych belkach może poprawić izolacyjność akustyczną od dźwięków powietrznych nawet o kilkanaście decybeli. Montowanie nowych belek do ścian może być jednak niepraktyczne.

Jeżeli nie jest wymagana aż tak duża poprawa izolacyjności, zamiast niezależnych belek można zastosować system sufitu podwieszanego na kratownicy z elastycznymi wieszakami. Należy jednak zachować odległość nowego sufitu od starego min. 150 mm, a pustkę powietrzną wypełnić wełną mineralną. Takie rozwiązanie też może dać dużą poprawę, nawet do 10 dB, zależnie od jakości istniejącego stropu.

Takie rozwiązania poprawiają izolacyjność akustyczną od dźwięków powietrznych, lecz mogą być niewystarczające do poprawy izolacyjności akustycznej od dźwięków uderzeniowych. W każdym wypadku, gdy konieczne jest uzyskanie wartości izolacyjności akustycznej od dźwięków uderzeniowych zgodnych z normą PN-B-02151-3:2015-10 [4], zalecane jest zastosowanie podłogi pływającej lub innego systemu podłogi na podłożu elastycznym. Takie rozwiązanie nie jest konieczne jedynie w przypadku, gdy dobra izolacyjność uderzeniowa nie jest potrzebna, np. gdy strop dzieli mieszkanie od sklepu piętro niżej.

Podwyższona podłoga

Jeżeli nie ma dostępu do pomieszczeń pod stropem wymagającym poprawy lub dodatkowy sufit nie może być zamontowany z powodu ograniczeń wysokości, należy poprawić izolacyjność akustyczną przez podniesienie podłogi. Zamontowanie zwykłej podłogi pływającej poprawi izolacyjność akustyczną od dźwięków uderzeniowych, lecz nie od powietrznych.

Odpowiednim rozwiązaniem poprawiającym izolacyjność powietrzną i uderzeniową jest zamontowanie nowej podłogi na legarach z elastycznymi podkładkami (np. z gumy lub filcu) i wypełnienie nowej pustki wełną mineralną. Przykład takiej konstrukcji pokazano na RYS. 6–7. Należy pamiętać, by oddylatować nową podłogę taśmą izolacyjną od wszystkich ścian przylegających.

Literatura

1. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (DzU z 2002 r., nr 75, poz. 690).
2. PN-EN 12354-1:2002, „Akustyka budowlana. Określenie właściwości akustycznych budynków na podstawie właściwości elementów. Część 1: Izolacyjność od dźwięków powietrznych między pomieszczeniami”.
3. PN-EN 12354-2:2002, „Akustyka budowlana. Określenie właściwości akustycznych budynków na podstawie właściwości elementów. Część 2: Izolacyjność od dźwięków uderzeniowych między pomieszczeniami”.
4. PN-B-02151-3:2015-10, „Akustyka budowlana. Ochrona przed hałasem w budynkach. Część 3: Wymagania dotyczące izolacyjności akustycznej przegród w budynkach i elementów budowlanych”.

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!