Akustyka stropów cz.doc

Akustyka stropów cz. 2

Akustyka stropów cz.1>>

 5. Zalecenia projektowe dotyczące akustycznego styropianu podłogowego
Akustyczny styropian podłogowy charakteryzuje się szczególnie małym odkształceniem przy działaniu długotrwałego obciążenia i przewyższa w tym względzie wymagania stawiane materiałom do podłóg pływających. W praktyce odkształcenie plyt styropianowych pod obciążeniem nie przekracza zwykle 3 mm.

Główne zalety akustycznego styropianu podłogowego to:

·         duży wskaźnik tłumienia dźwięków uderzeniowych,

·         minimalna zmiana grubości po obciążeniu (max. 2-3 mm),

·         mała wartość sztywności dynamicznej,

·         odporność na duże obciążenia mechaniczne,

·         ograniczone odkształcenie przy długotrwałych obciążeniach,

·         odporność na zawilgocenie,

·         bezproblemowy montaż warstwy podkładu, także podkładów płynnych,

·         dobra izolacyjność termiczna,

·         bardzo dobra relacja między właściwościami akustycznymi a ceną.

Najważniejszym warunkiem poprawnego funkcjonowania przeciwuderzeniowej izolacji stropu jest unikanie mostków akustycznych, jakie mogą powstać między wylewką a ścianami. Uniknięcie mostków dźwiękowych możliwe jest dzięki szczególnie starannemu wykonawstwu, tzn. wykluczeniu jakichkolwiek trwałych połączeń pomiędzy jastrychem a ścianą. Powstanie mostków dźwiękowych następuje często przez masy wyrównujące, twarde listwy podłogowe, odrzwia oraz wsporniki grzejników.
Akustyczny styropian podłogowy produkowany jest w podstawowym formacie 1000 x 500 mm. Oprócz informacji o grubości płyt producenci podają również docelową grubość izolacji pod długotrwałym obciążeniem użytkowym. Typowe grubości płyt tłumiących dźwięki uderzeniowe, które są oferowane na rynku, to: 17/15, 22/20, 27/25, 30/27, 33/30, 38/35, 43/40 mm, (wartość pierwsza to grubość bez obciążenia, druga pod obciążeniem). Przy zastosowaniu akustycznego styropianu podłogowego w systemie podłóg pływających minimalna grubość podkładu podłogowego nie powinna być mniejsza niż 40 mm. Przy zastosowaniu takiej konstrukcji można przyjąć wskaźnik przyrostu izolacyjności podłóg Lw zgodnie z tablicą nr 7.

Tablica 7. Przykładowe wskaźniki przyrostu izolacyjności akustycznej podłóg od dźwięków uderzeniowych w zależności od grubości akustycznego styropianu podłogowego.

Tak wysoki wskaźnik przyrostu izolacyjności od dźwięków uderzeniowych podłóg pływających, uzyskany dzięki zastosowaniu w nich jako warstwy tłumiącej płyt akustycznego styropianu podłogowego, pozwala zarówno spełnić wymagania zawarte w normie PN-B-02051:1999, jak również parametry konstrukcyjne we wszystkich rozwiązaniach podłóg pływających opisanych w "Katalogu Rozwiązań Podłóg dla Budownictwa Mieszkaniowego i Ogólnego".

Montaż akustycznego styropianu podłogowego w konstrukcji podłogi pływającej.

Akustyczny styropian podłogowy pełni także funkcję izolacji termicznej. Do obliczeń cieplnych należy przyjąć wartość współczynnika przewodzenia ciepła # = 0,045 [W/mK]. Do obliczania oporu przewodzenia ciepła należy brać pod uwagę grubość akustycznych płyt styropianowych pod obciążeniem. Wartości oporu przewodzenia ciepła dla przykładowych grubości płyt akustycznego styropianu podłogowego ilustruje tablica 8.

Tablica 8. Wartości oporu przewodzenia ciepła dla różnych grubości płyt akustycznego styropianu podłogowego

5.1. Detale wykonania

1. Stropy międzykondygnacyjne w budownictwie mieszkaniowym.

Stropy międzykondygnacyjne - to elementy, które oddzielają mieszkania od siebie lub od innych pomieszczeń budynku. Warstwa izolacyjna na stropie musi przede wszystkim spełniać rolę izolacji tłumiącej dźwięki uderzeniowe. Najbardziej skuteczne w tym przypadku jest wykonanie podłogi pływającej z zastosowaniem akustycznego styropianu podłogowego. Dla osiągnięcia wymaganego poziomu tłumienia dźwięków uderzeniowych L'n,w = 58 dB zgodnie z normą PN-B-02151-3:1999 wystarczy już wariant z płytą akustycznego styropianu podłogowego o grubości 33/30 mm. Dla podwyższenia ochrony dźwiękowej stropu można zastosować większą grubość, np. 38/35 mm lub 43/40 mm.

Rysunek 3. Podłoga pływająca z akustycznym styropianem podłogowym na stropie międzypiętrowym oraz jastrychową warstwą podkładową.

Rozporządzenie Ministra Gospodarki Przestrzennej i Budownictwa w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie [11] nie wprowadza obowiązku zachowania odpowiedniej wartości współczynnika przenikania ciepła (Umax) między zamieszkałymi kondygnacjami. Jednakże, zalecane jest zastosowanie izolacji cieplnej, gdyż nawet ograniczone używanie dolnego mieszkania prowadzi do strat ciepła w mieszkaniu górnym.

Przy zastosowaniu w posadzce systemu ogrzewania podłogowego zalecana jest izolacja termiczna z płyt styropianowych dlatego, że mogą nastąpić znaczne straty ciepła na korzyść mieszkania usytuowanego poniżej.

Przykłady rozwiązań podłóg na stropach międzypiętrowych ilustrują rysunki nr 3 i 4.

Rysunek 4. Podłoga pływająca z akustycznym styropianem podłogowym na stropie międzypiętrowym oraz warstwą podkładową z płyt wiórowych.

2. Stropy nad nieogrzewanymi piwnicami
Różnica temperatur podczas sezonu grzewczego między pomieszczeniem ogrzewanym i nieogrzewanym może dochodzić do 10-12°C. Zgodnie z warunkami technicznymi [11] wartość współczynnika przenikania ciepła (Umax) nie może być większa niż 0,60 (W/m2K) i jest możliwa do osiągnięcia przez wbudowanie minimum 60 mm styropianu.

Aby uzyskać wymaganą izolacyjność cieplną stropu możliwe są dwa sposoby montażu płyt styropianowych:

·         Izolacja "mieszana". W przypadku tego rozwiązania warstwę izolacji cieplnej układa się na warstwie akustycznego styropianu podłogowego (rysunek nr 5a).

·         Izolacja "dolnostronna". Dodatkowa warstwa izolacji cieplnej zamontowana jest pod płytą stropową. Może być ona zastosowana jako warstwa szalunkowa deki lub zamontowana za pomocą kleju i kołków do gotowego już stropu (rysunek nr 5b).

Rysunek 5. Podłoga pływająca nad pomieszczeniem nieogrzewanym.
a) z izolacją mieszaną
b) z izolacją "dolnostronną"

3. Podłogi na gruncie.

W tej części budynku zasadniczą rolę spełnia warstwa izolacji cieplnej. Dla osiągnięcia odpowiedniej wartości współczynnika przewodzenia ciepła Umax nie większego niż 0,65 (W/m2K) konieczne jest zastosowanie jako izolacji termicznej płyt styropianowych o grubości minimum 80 mm.

Z powodu przenoszenia bocznego dźwięków uderzeniowych do innych pomieszczeń poprzez ściany zaleca się kombinowaną konstrukcję akustycznego styropianu podłogowego i styropianowych płyt PS-E FS 20. Rozwiązanie konstrukcyjne znajduje się na rysunku nr 6.

4. Stropy pod niezamieszkałymi strychami.

W tym przypadku na pierwszym miejscu jest ochrona cieplna. Wymaganą przepisami wartość Umax = 0,30 (W/m2K) można osiągnąć poprzez zastosowanie do izolacji termicznej płyt styropianowych o grubości minimum 120 mm.

Niezamieszkałe strychy są wykorzystywane jako suszarnie, składziki, przechowalnie. W takich przypadkach, w celu zwiększenia izolacyjności akustycznej, najlepsze rozwiązanie daje podłoga pływająca z zastosowaną kombinacją akustycznego styropianu podłogowego i styropianowych płyt PS-E FS 20.

Rysunek nr 6. Podłoga pływająca w pomieszczeniach niepodpiwniczonych z płytami styropianowymi jako izolacja akustyczna i termiczna.

5. Stropy nad tarasami.
Ten element budowlany powinien osiągać wartość współczynnika przenikania ciepła na poziomie Umax = 0,30 (W/m2K) [11]. Do uzyskania takiej wartości konieczne jest zastosowanie jako izolacji cieplnej płyt styropianowych o grubości minimum 120 mm. Z powodu bocznego przenoszenia dźwięku przez ściany, wskazana jest także izolacja od dźwięków uderzeniowych i dlatego należy zastosować podłogę pływającą z kombinacją akustycznego styropianu podłogowego i styropianowych płyt PS-E FS 20, względnie PS-E FS 30.

6. Podesty schodów.

Aby uzyskać normowo wymaganą wartość poziomu tłumienia dźwięków uderzeniowych należy dla elementów schodów zastosować specjalne rozwiązania konstrukcyjne. Najlepszym rozwiązaniem jest podłoga pływająca z akustycznym styropianem podłogowym, tłumiącym dźwięki uderzeniowe. Należy zastosować warstwę pośrednią przy połączeniu biegu schodów z podestem.

Typowe rozwiązanie przedstawia rysunek nr 7.

7. Stropy drewniane.

5.2. Wskazówki montażowe

·         Bardzo ważnym jest, przy doborze materiału izolacyjnego tłumiącego dźwięki uderzeniowe, stosowanie takich materiałów, które mają jak najmniejszą ściśliwość. Jest to wymagane ze względu na właściwości mechaniczne podkładu, który przy dużym odkształceniu pionowym warstwy izolacyjnej może ulec zniszczeniu. W praktyce oznacza to, że różnica pomiędzy grubością płyty tłumiącej dźwięki uderzeniowe nieobciążonej i obciążonej warstwami podłogi musi być minimalna. Jedynym spełniającym te wymagania materiałem dźwiękoizolacyjnym jest akustyczny styropian podłogowy.

·         W przypadku podłóg pływających z systemem ogrzewania podłogowego zalecane jest, aby różnica pomiędzy styropianową płytą izolacyjną obciążoną i nieobciążoną była nie większa niż 5 mm.

·         Przy grubszych warstwach izolacyjnych (powyżej 40 mm) zaleca się stosowanie kombinacji akustycznego styropianu podłogowego i płyt do izolacji cieplnej.

·         PS-E FS 20 lub PS-E FS 30 (w zależności od obciążenia podłogi).

·         Przy rozwiązaniu kombinowanym płyta do izolacji cieplnej, z powodu lepszych właściwości mechanicznych, powinna znajdować się na akustycznym styropianie podłogowym tłumiącym odgłos kroków.

·         W przypadku stosowania grubszych warstw płyt izolacyjnych zalecane jest stosowanie jastrychów o zwiększonych wymaganiach wytrzymałości mechanicznej.

·         Podczas konstruowania warstwy dźwiękoizolacyjnej akustyczny styropian podłogowy powinien być ciasno ułożony obok siebie.

·         Wielowarstwowe układy izolacyjne muszą być tak ułożone, aby uniknąć nakładania się łączy - płyty warstwy następnej należy układać "z przesunięciem".

·         Warstwa izolacyjna powinna przylegać całą powierzchnią do podłoża. Puste przestrzenie muszą być zlikwidowane za pomocą odpowiednich środków (np. podsypka piaskowa).

Rysunek nr 9. Podłoga pływająca z akustycznym styropianem podłogowym i warstwą wyrównawczą.

·         Przed ułożeniem akustycznego styropianu podłogowego ściany pomieszczeń powinny być otynkowane.

·         Przy ścianach i innych elementach budowlanych, np. pionach wodnych, pionach centralnego ogrzewania, powinny być wykonane pionowe pasy dylatacyjne ze styropianu.

·         W przypadku podłogi pływającej z systemem ogrzewania podłogowego listwy dylatacyjne muszą umożliwiać ruchy jastrychu o co najmniej 5 mm. W takich przypadkach najlepiej stosować akustyczny styropian podłogowy.

·         Listwa dylatacyjna powinna być obcięta dopiero po zamontowaniu ostatniej warstwy podłogi pływającej (posadzki). W praktyce oznacza to, że np. przy układaniu podłóg z tworzyw sztucznych lub wykładzin dywanowych obcinanie listw dylatacyjnych może nastąpić dopiero po ich zamocowaniu. W przypadku fliz, listwy dylatacyjne mogą być obcinane po ich wyłożeniu i zafugowaniu. Przy podłogach parkietowych obcinanie listw dylatacyjnych następuje po ułożeniu, oszlifowaniu i pomalowaniu.

·         Wszelkie skrajne wolne przestrzenie muszą być wypełnione elastyczną masą fugową.

·         W przypadku, kiedy na powierzchni wylewki znajdują się wystające elementy (np. z instalacji wodnej ułożonej na powierzchni wylewki) lub duże nierówności wylewki, można wykonać warstwę wyrównującą za pomocą płyt styropianowych PS-E FS 20. Przykładowe rozwiązanie ilustruje rysunek nr 9.

·         Przed naniesieniem jastrychu warstwa akustycznego styropianu podłogowego musi być pokryta warstwą rozdzielającą, tj. np. pasmami papy asfaltowej podkładowej o masie powierzchniowej co najmniej 100 g/m2 lub folią polietylenową o grubości co najmniej 0,1 mm (przy podłogach pływających z systemem ogrzewania podłogowego co najmniej 0,2 mm) lub innym materiałem o porównywalnych własnościach. Pasma materiału rozdzielającego muszą zachodzić na siebie co najmniej 80 mm.

6. Wymagania dla płyt styropianowych stosowanych do izolacji stropów

Tablica 9. Wymagania dla płyt styropianowych stosowanych do izolacji stropów.