Zpět

Akustické vlastnosti konstrukčních prvků panelových domů navazujících na otvorové výplně

Nově instalované meziokenní izolační vložky se aplikují na panelových domech jako náhrada původních meziokenních vložek. Z hlediska akustiky jsou na konstrukci kladeny nároky nejen na samotný prvek, ale i na montážní a připojovací spáru.

Publikováno: 29.07.2007
Rubrika:
Autor: (red)

Ze zvukoizolačních vlastností je nutno se zabývat :

  • vlastní zvukovou izolací konstrukce MIV,
  • montážní spárou a připojovací v místě osazování do otvoru mezi interiérem a exteriérem a v návaznosti na okenní výplň,
  • montážní spárou a připojovací v místě napojení MIV na vnitřní příčku či nosnou stěnu.

Česká legislativa

  • ČSN 73 0532 Akustika – Ochrana proti hluku v budovách a souvisící akustické vlastnosti stavebních výrobků – Požadavky
  • Nařízení vlády č. 148/2006 Sb., o ochraně zdraví před nepříznivými účinky hluku a vibrací
  • Úplné znění Zákona č. 258/2000, o ochraně veřejného zdraví a o změně některých souvisejících zákonů, jak vyplývá z pozdějších změn.

Problém s hlukovými imisemi, není problémem jen naším republikovým, ale především celoevropským. 
Je nutné výrobky původní, zastaralé, dožilé, vyměnit za nové prvotřídně kvalitní. Kvalita výrobků, u kterých bude brán ohled na nuance vnějšího prostředí, by se měla projevit i v akustických parametrech. 
Jedním z výrobku navazujících v obvodovém plášti na otvorovou výplň je meziokenní izolační vložka. Meziokenní izolační vložky se aplikují především na domech postavených panelovou technologií jako náhrada původních meziokenních vložek. Meziokenní izolační vložky (dále jen MIV) jsou vyráběny ve většině případů jako nenosné (výplňové) sendvičové panely. Povrch MIV je nejčastěji proveden pomocí cementotřískových nebo ze sádrokartonových, sádrovláknitých desek popřípadě z desek cementovláknitých. Tyto desky umožňují širokou variabilitu finálních povrchových úprav. Prostor mezi jednotlivými deskami MIV je vyplněn tepelnou izolací na bázi tvrdé polyuretanové pěny, kamenné vlny, pěnového polystyrenu či jiné tepelné izolace.


Obr. č. 1 – Ukázka právě vyrobených MIV

Legislativní požadavky 
Akustická část hodnocení MIV se zabývá:

  • hodnocením vlastní zvukové izolace konstrukce MIV
  • hodnocením montážní a připojovací spáry v místě osazování do otvoru mezi interiérem a exteriérem a v návaznosti na okenní výplň,
  • hodnocením montážní a připojovací spáry v místě napojení MIV na vnitřní příčku či nosnou stěnu

Výpočty akustických vlastností se provádějí klasickým matematickým výpočtem dle fyzikálně ověřených standardních výpočtových vzorců. Tato výpočtová metoda se provádí dle ČSN EN 12354-1 – Stavební akustika – Výpočet akustických vlastností budov z vlastností stavebních prvků, Část 1: Vzduchová neprůzvučnost mezi místnostmi a dle ČSN EN 12354-3 – Stavební akustika – Výpočet akustických vlastností budov z vlastností stavebních prvků, Část 3: Vzduchová neprůzvučnost vůči venkovnímu zvuku. 

Zákon č. 258/2000 Sb. 
Dle Zákona č. 258/2000 Sb., o ochraně veřejného zdraví a o změně některých souvisejících zákonů, jak vyplývá z pozdějších změn, díl 6, ochrana před hlukem, vibracemi a neionizujícím zářením, HLUK a VIBRACE, podle paragrafu §30, odstavec (2) a (3) jsou důležité některé pojmy, které se objevují v legislativě navazující jako je: NV č. 148/2006 Sb. nebo ČSN 73 0532. 

Chráněným venkovním prostorem se rozumí nezastavěné pozemky, které jsou užívány k rekreaci, sportu, léčení a výuce, s výjimkou lesních a zemědělských pozemků a venkovních pracovišť. Rekreace pro účely podle věty první zahrnuje i užívání pozemku na základě vlastnického, nájemního nebo podnájemního práva souvisejícího s vlastnictvím bytového nebo rodinného domu, nájmem nebo podnájmem bytu v nich.

Chráněným venkovním prostorem stavby se rozumí prostor 2 metry okolo obytných domů, rodinných domů, staveb pro školní a předškolní výchovu a pro zdravotní a sociální účely, jakož i funkčně obdobných staveb. 

Chráněným vnitrním prostorem staveb se rozumí obytné a pobytové místnosti, s výjimkou místností ve stavbách pro individuální rekreaci a ve stavbách pro výrobu a skladování. 

Hlukem se rozumí zvuk, který může být škodlivý pro zdraví a jehož hygienický limit stanoví prováděcí právní předpis. (Prováděcím předpisem je v tomto případě Nařízení vlády č. 148/2006 Sb., o ochraně zdraví před nepříznivými účinky hluku a vibrací). 

Požadavky na hlukové poměry ve vnitřním a vnějším chráněném prostoru stavby dle Nařízení vlády č. 148/2006 Sb 
Dle Nařízení vlády č. 148/2006 Sb., se nejvyšší přípustná ekvivalentní hladina akustického tlaku A ve vnějším chráněném prostoru stanoví součtem základních hladin hluku a příslušných korekcí pro denní nebo noční dobu a místo dle přílohy daného nařízení. (Konkrétní požadavky stanoví buď místně příslušná hygienická stanice nebo zpracovatel akustické studie.) 

Požadavky na zvukovou izolaci obvodového pláště 
Dle ČSN 73 0532 musí vzduchová neprůzvučnost obvodových plášťů obytných budov vyhovovat minimálním požadavkům z hlediska hodnocení vnější obvodové konstrukce vážené neprůzvučnosti R´w [dB] v závislosti na venkovním hluku nebo z hlediska váženého rozdílu hladin DnT,w [dB] rovněž v závislosti na venkovním hluku. Venkovní hluk je vyjádřen ekvivalentní hladinou akustického tlaku A LAeq,2m [dB]. Požadavky na zvukovou izolaci obvodových plášťů obytných budov jsou shrnuty v ČSN 73 0532. 

Vzduchová neprůzvučnost vnitřních konstrukcí dle ČSN 73 0532 
Vážené jedno číselné hodnoty vzduchové neprůzvučnosti mezi místnostmi v obytných budovách nesmí být nižší než hodnoty uvedené následující tabulce. 
Vzduchová neprůzvučnost je vlastnost konstrukce, projevuje se ztrátou akustického výkonu při prenosu vzduchem prostřednictvím dané konstrukce. Požadavky R´w viz níže.

Tab. č. 1 – Výtah z požadavkové normy ČSN 73 0532 pro obytné místnosti 

 

 

Hodnocením vlastní zvukové izolace konstrukce MIV 

Šíření hluku ve volném prostoru 
Zdroj zvuku ( nejčastěji pozemní doprava ) o určitém akustickém výkonu vysílá do prostoru zvukové vlny, které se při styku s konstrukcí obvodového pláště

  1. odrazí zpět do volného prostoru
  2. šíří se dále konstrukcí
  3. přenesou se do vnitrních prostor

Situační model 
Pro příklad se uvede situace, ve které je simulován panelový dům u velmi frekventované pozemní komunikace 1.třídy. Hluk se šíří volným prostředím.

Legenda:
           
                                                 Obr. č. 2 – Výstup z programu HLUK+, simulace šíření zvukových vln 

Z dané situace vidíme jak různě může být zatížena hlukovými imisemi fasáda obytného domu. V tomto případě je západní strana fasády nejexponovaněji zatížena hlukem (viz obr. A) a fasády východní je zatížena imisemi minimálně (viz obr. B). 
 

Legenda:

     A     B
Obr. č. 3 – Detaily obrázku č. 2

Z dané simulační situace vyplývá, že i požadavek na zvukovou izolaci obvodového pláště nebude pro celý obytný dům stejný, ale bude se lišit po dílčích částech fasády

Interpretace výsledku 
Při standardním provedení MIV lze dosáhnout zvukové izolace konstrukce cca 36 dB. Tato hodnota vyhoví vnější hlukové zátěži v denním provozu ve vzdálenosti 2 metry od dotčené fasády do 70 dB a vnější hlukové zátěži v nočním provozu ve vzdálenosti 2 metry od dotčené fasády do 60 dB (přípustná je i interpolace uvedených limitních hodnot dle výše uvedené tabulky č. 4). 

Návrh a posouzení úpravy vedoucí k vyšší vzduchové neprůzvučnosti 
Z hlukových map nebo z konkrétní naměřené ekvivalentní hodnoty hladiny akustického tlaku LA,eq se stanoví požadavek na zvukovou izolaci konstrukce. Pro případy, kdy vznikne požadavek na vyšší hodnotu zvukové izolace konstrukce než je běžná hodnota pro standardní MIV, musí následovat její konstrukční úpravy. 
Pro krajní případy, kdy hluková zátěž je extrémně vysoká a přesahuje hodnoty ve vzdálenosti 2 metry před fasádou 70 dB v denním provozu a 60 dB v nočním provozu, je nutné individuální technické rešení s vlastním akustickým posouzením. 
Extrémní hluková zátěž není dnes ojedinělá a týká se bytových domů ve velkých aglomeracích ( Praha, Brno apod.) nebo míst s polohou v těsné blízkosti dálničních přivaděčů navazujících na městské okruhy.


Obr. č. 4 – Hluková mapa hl. m. Prahy, část Spořilov, viz http://envis.praha-mesto.cz  

Hodnocení spáry mezi MIV a příčně navazujícími stěnami 
Z akustického hlediska je v případě meziokenních vložek rozhodující posouzení svislé spáry mezi vlastní meziokenní vložkou a čelem příčné stěny nebo příčky. Tato svislá spára má vliv na celkovou vzduchovou neprůzvučnost vnitřní dělící stěny, která podléhá požadavkům normy ČSN 73 0532 viz tabulka č. 5. Tyto požadavky A1, B2, B3, které jsou v požadavkové normě označené jako minimální, musí být v případe rekonstrukce bytového domu dodrženy nebo překročeny. Následující obrázek č. 2 znázorňuje schéma šíření zvuku v připojovací spáře. 


Obr. č. 5 – Schéma šíření zvuku v připojovací spáře mezi MIV a příčnou konstrukcí  

Posouzení složené konstrukce – spára, dělící stěna 
Ve výpočtu musí být uvažováno s běžnou dělicí panelovou stěnou. Musí se vzít v úvahu neprůzvučnost dané stěnové konstrukce a velikost montážní spáry, která mnohdy dosahuje velikosti 20 mm až 50 mm. Konstrukce je ve výpočtu rozdělena na montážní spáru a na samotnou příčnou vnitřní konstrukci. Výše v odstavci jsou uvedeny neprůzvučnosti těchto jednotlivých konstrukcí.

Závěr 
Při hodnocení zvukoizolačních vlastností konstrukce MIV vycházíme z normových požadavků dle ČSN 73 0532, které mají podporu jak v zákonných požadavcích jako je Nařízení vlády č. 148/2006 Sb., o ochraně zdraví před nepříznivými účinky hluku a vibrací, v Zákoně č. 258/2000 Sb., o ochraně veřejného zdraví a o změně některých souvisejících zákonu, tak v samotné Vyhlášce Ministerstva pro místní rozvoj č. 137/1998 Sb., o obecných technických požadavcích na výstavbu. 
Výše uvedená legislativa nechrání jenom konečného uživatele před nadměrnými imisemi hluku, ale dává projektantům účelný a srozumitelný nástroj k tvorbě vnitřního prostředí pro konečného uživatele ve fázi návrhu. Tato legislativa nutí realizační nebo prováděcí firmu k technologicky promyšlenému systémovému rešení osazení vlastního prvku na stavbě. Dává investorovi legální zákonný prostředek k dosažení plně vyhovujícího rešení i z hlediska akustických požadavků. Tím vybízí výrobce k zamyšlení nad danou problematikou a nepřímo je nutí k výrobě prvků s požadovanými vlastnostmi. Bohužel je v současnosti praxe taková, že akustické vlastnosti konstrukcí prvků zůstávají bez povšimnutí prováděcích či dodavatelských firem. Na našem trhu existuje několik málo renomovaných výrobců, kteří více či méně respektují českou legislativu a jsou připraveni plnit a dodržovat její limitní požadavky.

  1. Nařízení vlády č. 148/2006 Sb., o ochraně zdraví před nepříznivými účinky hluku a vibrací
  2. ČSN 73 0532 – Akustika- Ochrana proti hluku v budovách a souvisící akustické vlastnosti stavebních prvku – Požadavky
  3. STTAO, skripta ČVUT, Jiří Čechura
  4. Stavební fyzika 1 – Zvuk a denní světlo v architektuře, J. Kaňka
  5. HEM-300-11.12.01-34065 – metodického návodu pro měření hluku v mimopracovním prostředí
  6. Úplné znění Zákona č. 258/2000, o ochraně veřejného zdraví a o změně některých souvisejících zákonů, jak vyplývá z pozdějších změn
  7. Ministerstvo životního prostředí České republiky, Metodické pokyny pro výpočet hluku z dopravy, 2/2005
  8. Odborný software M. Liberko, J. Polášek, HLUK+, verze 7, s moduly DXF a PHC, 2006
  9. Výpočetní program NEPRUZVUCNOST 2005 – výpočet neprůzvučnosti konstrukcí, Zbyněk Svoboda

Tento článek byl publikován ve sborníku Otvorové výplně stavebních konstrukcí 2007.