Innenbauteile: Schallschutz
Übertragung von Körperschall und Luftschall
Die bauordnungsrechtlichen Mindestanforderungen im Schallschutz werden in Abhängigkeit der Gebäudenutzung in der DIN 4109-1:2018-01: Schallschutz im Hochbau – Teil 1: Mindestanforderungen definiert. Die wichtigsten Kennwerte zur Beurteilung des Schallschutzes eines Gebäudes sind der Luft- und Trittschall. Die Mindestanforderungen, die an den Schallschutz von Wohnungstrennwänden – oder Decken gestellt werden, sind beispielsweise mit dem Schutz vor unzumutbarem Lärm begründet.
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Neben einer sicheren Einhaltung von Mindeststandards sind die vertraglichen Vereinbarungen, die im Hinblick auf den Schallschutz getroffen werden, unbedingt einzuhalten. Die Vorgehensweise einer rechtssicheren Vereinbarung wird anhand folgendem Ablaufdiagramm (1-7) erläutert:
Eine Herausforderung im Bauwesen stellt die Schallübertragung bei tiefen Frequenzen < 100 Hertz (Hz) dar. Das größte Störpotenzial wird dabei dem Trittschall zugeschrieben. In der folgenden Abbildung ist der schematische Verlauf des Laufpegels bei Deckenkonstruktionen aus Holz grafisch dargestellt.
Abb. 1: Schallübertragung bei tiefen Frequenzen
Anhand der Grafik ist zu erkennen, dass ein Großteil der Schallenergie in den Empfangsraum übertragen wird und die dazugehörigen Pegel teilweise 40 Dezibel (dB) höher sind als bei Frequenzen über 100 Hz.
In der Regel bleiben kritische Frequenzbereiche < 100 Hz unbeachtet, da bauordnungsrechtliche Nachweisverfahren Frequenzbereiche von 100 Hz bis 3150 Hz berücksichtigen (rot). Die kritischen Bereiche 50 Hz bis 100 Hz (blau) können durch die Addition des Trittschallwertes Ln,w mit dem Spektralanpassungswert Cl,50-2500 abgebildet werden. Das gewährleistet eine Korrektur auf das Frequenzband 50 Hz bis 2500 Hz.
Es ist unbedingt notwendig, im Vorfeld von Bauprojekten Zielwerte zu vereinbaren, die nicht nur auf die Bauweise abgestimmt, sondern auch mit üblichen Konstruktionsweisen auszuführen sind. Die aufgeführten Zielparameter bilden Klassen (Basis, Basis +, Komfort) aus, die primär die tieffrequente Schallübertragung bearbeiten und sich auch kosteneffizient umsetzen lassen.
Hinweis: Die Nachweisverfahren der DIN 4109-2:2018: Schallschutz im Hochbau – Teil 2: Rechnerische Nachweise der Erfüllung der Anforderungen sind auf alle Klassen anwendbar.
Tab. 1: Ausführungsklassen
1) Dies wird durch die Berücksichtigung des CI,50-2500
erreicht.
2) Dies wird durch die Berücksichtigung des CI,50-2500 erreicht. Es
wird davon ausgegangen, dass der A-bewertete Pegel unter 33 dB
liegt und nur noch selten wahrgenommen wird.
Technische Grundlagen:
Masse-Feder-Masse-Resonanz
Während die Schalldämmung
einschaliger Bauteile durch die Erhöhung der flächenbezogenen Masse
verbessert werden kann, lässt sich aufgrund der integralen
Konstruktionsweise im Holzbau bei geringerer Masse eine höhere
Schalldämmung realisieren. Dabei fungiert die Zwischenschicht als
Feder. Der Aufbau lässt sich mit dem Masse-Feder-Masse-System nach
Wintergerst beschreiben:
Zwei Schalen mit den flächenbezogenen Massen m‘1 und m‘2 sind über eine Feder mit einer dynamischen Steifigkeit s‘ miteinander gekoppelt. s' ist der Materialwert gemäß Herstellerangabe. Durch Luft- oder Trittschallanregung wird das Masse-Feder-Masse-System zu Schwingungen angeregt, die bei der Resonanzfrequenz f0 besonders groß sind (entsprechend klein ist dort die Schalldämmung).
Abb. 2: Bauteilaufbau Masse-Feder-Masse System
Es gilt: Je kleiner f0 ist, desto größer ist die Verbesserung der Schalldämmung. Eine Besonderheit liegt darin, dass die Resonanzfrequenz eines Bauteils durch die Entkopplung der Bauteilschichten reduziert sein kann.
Weitere Informationen enthält die Publikation Schallschutz im Holzbau – Grundlagen und Vorbemessung vom Informationsdient Holz, Holzbau Handbuch Reihe 3, Teil 3, Folge 1 (siehe Surftipps).
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