Hałas jako parametr projektowy
Ochrona przed hałasem powinna być uwzględniana już na etapie projektowania układu funkcjonalnego i konstrukcji budynku. Dobór odpowiedniej technologii ściennej wpływa nie tylko na komfort mieszkańców, lecz także na grubość przegród, obciążenie stropów, tempo prowadzenia prac oraz powierzchnię użytkową pomieszczeń.
W Polsce wymagania dotyczące izolacyjności akustycznej przegród określa między innymi norma PN-B-02151-3:2015-10 wraz z późniejszymi poprawkami. Dokument obejmuje ochronę przed dźwiękami powietrznymi przenikającymi przez ściany zewnętrzne i wewnętrzne, a także przez stropy.
Dla ścian bez drzwi oddzielających pokoje mieszkalne wskazywana jest izolacyjność wynosząca co najmniej 45 dB. W przypadku przegród pomiędzy mieszkaniami oraz ścian oddzielających lokal od klatki schodowej lub korytarza kluczowym wymaganiem jest najczęściej R’A1 wynoszące co najmniej 50 dB. Dokładną wartość należy każdorazowo dobrać do funkcji pomieszczeń i aktualnych wymagań projektowych.
Warto przy tym odróżnić parametr RA1 podawany dla konkretnego rozwiązania ściennego od wskaźnika R’A1 dotyczącego przegrody działającej w rzeczywistym budynku.
Na końcowy rezultat wpływają bowiem nie tylko właściwości samej ściany, lecz także przenoszenie dźwięku przez stropy, ściany boczne, połączenia konstrukcyjne i instalacje. Wysoki parametr katalogowy jest więc punktem wyjścia, a nie automatyczną gwarancją uzyskania takiego samego wyniku po zakończeniu budowy.
Co oznaczają wskaźniki RA1 i RA2?
Wskaźnik RA1 służy przede wszystkim do oceny ochrony przed dźwiękami powietrznymi charakterystycznymi dla wnętrz budynków. Chodzi między innymi o rozmowy, muzykę, telewizor oraz codzienne odgłosy użytkowania mieszkania lub biura.
Z tego powodu RA1 jest szczególnie istotny przy projektowaniu ścian międzylokalowych, przegród pomiędzy pokojami oraz ścian oddzielających mieszkania od przestrzeni wspólnych.
Wskaźnik RA2 stosuje się natomiast przy ocenie ochrony przed hałasem z większym udziałem niskich częstotliwości. Dotyczy to przede wszystkim dźwięków komunikacyjnych, takich jak ruch samochodowy lub kolejowy. W przypadku analizowanych ścian wewnętrznych Silka i Ytong Panel podstawowym parametrem pozostaje zatem RA1.
Czy masa elementu ściennego to podstawa izolacyjności akustycznej?
Jednym z najważniejszych mechanizmów wykorzystywanych w projektowaniu ścian akustycznych jest tak zwane prawo masy. W dużym uproszczeniu oznacza ono, że ciężka i masywna przegroda jest trudniejsza do wprawienia w drgania, dlatego skuteczniej ogranicza przenikanie energii dźwiękowej do sąsiedniego pomieszczenia.
Na tej zasadzie opiera się system Silka. Bloki wapienno-piaskowe mają wysoką gęstość i duży ciężar powierzchniowy, dzięki czemu dobrze tłumią dźwięki powietrzne.
Masywne ściany silikatowe są szczególnie przydatne w budownictwie wielorodzinnym, hotelach, akademikach, obiektach medycznych oraz wszędzie tam, gdzie przegroda musi oddzielać pomieszczenia o odmiennym sposobie użytkowania.
Nie w każdym budynku można jednak zastosować ciężką ścianę. Przy ograniczonej nośności stropu rozwiązaniem może być lżejsza przegroda warstwowa z płyt Ytong Panel i wełny mineralnej. W tym przypadku skuteczność akustyczna wynika nie z samej masy, lecz z odpowiedniego połączenia dwóch sztywnych warstw z elastycznym materiałem wypełniającym przestrzeń między nimi.
Silka E18A+ – 56 dB przy grubości 18 cm
Silka E18A+ to bloczki przeznaczone do budowy ścian akustycznych i konstrukcyjnych, w tym przegród międzylokalowych. Ich gęstość wynosi od około 1800 do 2000 kg/m³, a wytrzymałość na ściskanie osiąga 20 N/mm². Takie właściwości pozwalają tworzyć masywne i nośne ściany przy ograniczonej grubości.
Ściana z bloków Silka E18A+ o grubości 18 cm uzyskuje izolacyjność akustyczną RA1 równą 56 dB. Parametr ten dotyczy przegrody obustronnie pokrytej tynkiem gipsowym o grubości 10 mm. Warstwy wykończeniowe są istotną częścią badanego układu i nie powinny być pomijane podczas porównywania rozwiązań.
Wysoka wytrzymałość bloków może w określonych układach konstrukcyjnych pozwolić na zastąpienie ściany o grubości 24 cm przegrodą osiemnastocentymetrową. W skali całego budynku oznacza to możliwość odzyskania dodatkowej powierzchni użytkowej bez rezygnacji z wymaganej nośności i ochrony akustycznej.
Klasyczny format elementów Silka E18A+ sprawdza się zarówno w tradycyjnych konstrukcjach murowych, jak i jako wypełnienie szkieletów żelbetowych. Rozwiązanie może być stosowane tam, gdzie projekt wymaga połączenia wysokiej izolacyjności akustycznej, odporności ogniowej, nośności oraz możliwości bezpiecznego mocowania ciężkich elementów wyposażenia.
Silka Tempo – akustyka i tempo budowy
Wielkowymiarowe bloki Silka Tempo wykorzystują te same właściwości materiałowe silikatów, ale umożliwiają mechanizację prac murarskich. System jest dostępny między innymi w wariantach o grubości 18 i 24 cm.
Ściana Silka Tempo 18 osiąga izolacyjność akustyczną RA1 wynoszącą 55 dB. W przypadku Silka Tempo 24 parametr wzrasta do RA1 równego 58 dB. Podobnie jak przy Silka E18A+, wartości dotyczą ścian obustronnie otynkowanych tynkiem gipsowym o grubości 10 mm.
Wariant dwudziestoczterocentymetrowy może być stosowany w budynkach o podwyższonym standardzie akustycznym oraz w miejscach wymagających szczególnie masywnej przegrody.
Duże formaty pozwalają jednocześnie skrócić czas wznoszenia ścian o ponad 50 proc. w porównaniu z tradycyjnymi elementami drobnowymiarowymi. Dwuosobowa ekipa korzystająca z miniżurawia może wykonać do około 50 m² muru dziennie. Mechanizacja ogranicza liczbę ręcznie wykonywanych operacji i ułatwia zachowanie powtarzalności połączeń.
System pióro-wpust umożliwia prowadzenie muru bez wykonywania standardowych spoin pionowych pomiędzy nieprzycinanymi elementami. Nie zwalnia to jednak wykonawcy z obowiązku szczelnego wypełnienia miejsc, w których profilowane połączenie nie występuje. Dotyczy to między innymi dociętych bloków, narożników oraz fragmentów przy otworach.
Silka Tempo zapewnia również wysoką odporność ogniową, sięgającą w zależności od rozwiązania klas REI 180–240. W kontekście budownictwa wielorodzinnego pozwala więc łączyć ochronę akustyczną z wymaganiami konstrukcyjnymi i przeciwpożarowymi.
Ytong Panel SWE – lekka alternatywa dla silikatów
Duża masa ściany jest korzystna akustycznie, ale jednocześnie zwiększa obciążenie stropu. W modernizowanych budynkach, konstrukcjach szkieletowych oraz obiektach projektowanych z lekkimi stropami zastosowanie masywnych silikatów nie zawsze jest możliwe.
Alternatywą jest Ytong Panel SWE, czyli system wielkoformatowych płyt z autoklawizowanego betonu komórkowego. Panele mają szerokość 60 cm, a ich wysokość może być dopasowana do wysokości kondygnacji, najczęściej mieszczącej się w zakresie od 260 do 300 cm. Elementy montuje się przy użyciu specjalnych wózków ręcznych lub elektrycznych.
Jeden pracownik może wznieść nawet około 40 m² ścian w ciągu dnia roboczego. W porównaniu z tradycyjnym murowaniem oznacza to pracę ponad trzykrotnie szybszą. Gładka powierzchnia paneli nie wymaga standardowego tynkowania. Po odpowiednim przygotowaniu można na niej wykonać gładź, przykleić tapetę lub płytki.
Pojedynczy panel nie uzyskuje wysokiej izolacyjności wyłącznie dzięki masie. W ścianach o podwyższonych wymaganiach akustycznych stosuje się więc układ warstwowy, który wykorzystuje współpracę dwóch płyt i umieszczonej pomiędzy nimi izolacji.
Podwójna przegroda Ytong Panel z wełną mineralną
Rozwiązaniem przeznaczonym między innymi do budownictwa wielorodzinnego jest podwójna ściana z płyt Ytong Panel G4/600. Konstrukcja składa się z dwóch warstw paneli o grubości 10 cm każda oraz umieszczonej pomiędzy nimi warstwy wełny mineralnej o grubości 5 cm.
Tak zaprojektowana przegroda osiąga izolacyjność akustyczną RA1 wynoszącą 55 dB. Parametr odnosi się do ściany obustronnie szpachlowanej, z odpowiednio wykonaną dylatacją obwodową warstwy wykończeniowej.
Jednocześnie przegroda może uzyskać współczynnik przenikania ciepła U na poziomie 0,37 W/(m²K), co ma znaczenie przy oddzielaniu mieszkań od nieogrzewanych lub słabiej ogrzewanych klatek schodowych i korytarzy.
Układ działa na zasadzie przegrody warstwowej. Sztywne panele stanowią zewnętrzne warstwy ściany, natomiast wełna mineralna pochłania część energii drgań powstających w przestrzeni pomiędzy nimi. Skuteczność rozwiązania zależy od zachowania rozdzielenia warstw oraz od uniknięcia sztywnych połączeń, które mogłyby stać się drogami przenoszenia dźwięku.
Podwójny Ytong Panel jest szczególnie przydatny na stropach, których nośność nie pozwala na ustawienie masywnej ściany silikatowej. Rozwiązanie łączy stosunkowo niewielkie obciążenie konstrukcji z izolacyjnością akustyczną porównywalną z osiemnastocentymetrową ścianą Silka Tempo.
Wykonanie bez mostków akustycznych
Parametr materiału nie wystarczy, jeśli podczas budowy pozostaną szczeliny, niedokładnie wykonane spoiny lub niezaizolowane przejścia instalacyjne. Dźwięk może przenikać nawet przez niewielkie otwory, dlatego ściana akustyczna powinna tworzyć możliwie szczelną i ciągłą przegrodę.
Pierwszą warstwę ściany Silka należy dokładnie wypoziomować na tradycyjnej zaprawie. Kolejne warstwy muruje się na zaprawie do cienkich spoin Ytong-Silka. Spoiny pionowe powinny być przesuwane o co najmniej 8 cm w przypadku standardowych bloków oraz o minimum 12 cm w systemie Silka Tempo.
Profilowanie pióro-wpust pozwala pozostawiać bez zaprawy pionowe połączenia pełnych, nieprzycinanych elementów. Wszystkie miejsca, w których profile nie stykają się prawidłowo, muszą być jednak szczelnie wypełnione. Dotyczy to szczególnie elementów docinanych na budowie.
Ściany prostopadłe można łączyć przewiązaniem murarskim albo na dotyk przy użyciu systemowych łączników metalowych. Istotne jest zachowanie ciągłości przegrody oraz wyeliminowanie szczelin na styku ze ścianami bocznymi i stropem.
Ściany działowe i akustyczne najlepiej ustawiać bezpośrednio na stropie konstrukcyjnym, przed wykonaniem warstw podłogowych. Przegrodę należy oddzielić od warstw wykończeniowych podłogi dylatacją obwodową. Ogranicza to możliwość przenoszenia drgań z posadzki na ścianę.
Każde przejście instalacyjne powinno zostać dokładnie uszczelnione. Należy także unikać przypadkowych bruzd, otworów i ubytków. Jeżeli przed „głośną” ścianą wykonywana jest dodatkowa lekka przedścianka, powinna być od niej oddzielona warstwą wełny mineralnej i zamontowana zgodnie z kompletnym rozwiązaniem systemowym.
Bloki Silka mają pionowe kanały elektryczne o średnicy około 40 mm, rozmieszczone co 166 mm. Przy prawidłowym ustawieniu elementów kanały tworzą ciągłe pionowe trasy instalacyjne. Pozwala to ograniczyć liczbę bruzd wykonywanych w murze, a tym samym zmniejszyć ryzyko lokalnego osłabienia jego izolacyjności akustycznej.
BIM i logistyka na rzecz jakości
W przypadku wielkoformatowych systemów ściennych znaczenie ma nie tylko sam materiał, ale również przygotowanie montażu. Platforma BIM blue.sprint umożliwia opracowanie trójwymiarowego modelu ścian oraz szczegółowych planów montażowych dla wykonawców.
Model może uwzględniać rozmieszczenie pełnych i docinanych elementów, otworów, połączeń oraz tras instalacyjnych. Ograniczenie liczby przypadkowych zmian wykonywanych na budowie sprzyja zachowaniu szczelności ściany i parametrów przyjętych w projekcie. W przypadku Silka Tempo wsparcie projektowe BIM stanowi integralną część organizacji procesu wykonawczego.
Znaczenie ma także logistyka. Palety z materiałem mogą być dostarczane na odpowiednie kondygnacje podczas wykonywania konstrukcji nośnej. Skraca to późniejszy transport wewnętrzny i pozwala szybciej rozpocząć montaż ścian.
Silka czy Ytong Panel?
Silka E18A+ i Silka Tempo są naturalnym wyborem tam, gdzie najważniejsza jest wysoka izolacyjność akustyczna uzyskiwana dzięki dużej masie przegrody. Silka E18A+ osiąga RA1 równe 56 dB przy grubości 18 cm. Silka Tempo 18 zapewnia RA1 na poziomie 55 dB, natomiast wariant o grubości 24 cm zwiększa ten parametr do 58 dB.
Ytong Panel sprawdza się w sytuacjach, w których równie ważne jak ochrona przed hałasem są niewielkie obciążenie stropu, szybkość montażu i ograniczenie prac wykończeniowych. Podwójna przegroda z paneli o grubości 10 cm, rozdzielonych pięciocentymetrową warstwą wełny mineralnej, osiąga RA1 równe 55 dB.
Dobór technologii nie powinien więc sprowadzać się do wskazania jednego materiału jako najlepszego w każdej sytuacji. Masywna Silka wykorzystuje prawo masy, natomiast lekka ściana Ytong Panel działa jako odpowiednio zaprojektowany układ warstwowy.
O końcowym komforcie akustycznym w obu przypadkach przesądzają prawidłowy projekt, szczelność połączeń, sposób wykonania instalacji oraz konsekwentne stosowanie kompletnego rozwiązania systemowego.
źródło i zdjęcia: Xella Polska