Schallschutz im Geschosswohnungsbau

Schallschutz im Geschosswohnungsbau
Schallschutz im Geschosswohnungsbau
Nutzererwartung – Normung – Lösungen
in Ziegelbauweise
Prof. Dipl.-Ing. Rainer Pohlenz
Fachhochschule Bochum – Hochschule für Technik – Fachbereich Architektur
Klagen über ungenügenden Schallschutz häufen sich. Architekten rügen die mangelhafte
Ausführung der von ihnen geplanten Konstruktionen im Rahmen der
Bau(Qualitäts)überwachung. Investoren machen Mängelansprüche im Zuge der Abnahme geltend. Erwerber und Mieter klagen nach dem Bezug ihres Hauses, ihrer Wohnung
oder ihrer Büroeinheit über Schallstörungen. Die Motive für ihre Klagen sowie Art und
Ausmaß ihrer Betroffenheit sind dabei so unterschiedlich wie die Beteiligten selbst.
Nicht selten wird dabei in Bauprozessen ein Schallschutz als "mangelhaft" beklagt, der
sich im Fortgang der Verfahren als "mangelfrei" herausstellt, denn es wird den Beschwerdeführern deutlich gemacht, dass der Schallschutz in ihrer Immobilie die in der
Schallschutznorm DIN 4109 festgelegten Grenzwerte erfüllt oder sogar merklich übertrifft und ihnen ein erwarteter höherer Schallschutz nicht zusteht. Insbesondere private
Bauherren, die die mit diesem Schallschutz ausgestatteten Wohnungen oder Häuser
selbst bewohnen, sind in diesen Fällen zumindest erstaunt, oft verärgert, nicht selten
verbittert.
Wie es zu dieser Diskrepanz zwischen bautechnischen Regeln und Nutzererwartung
kommt, welcher Schallschutz für angemessen gehalten und wie er baulich umgesetzt
werden kann, soll im Folgenden erörtert werden.
1 Nutzererwartung und Schallschutznormung
Die hier zu erörternde Problemstellung erweist sich bei näherer Betrachtung als sehr
komplex und ist einem betroffenen Laien nur schwer zu vermitteln. Sie enthält eine
rechtlich-gesellschaftspolitische und eine physikalisch-physiologische Komponente.
Die rechtlich-gesellschaftspolitische Komponente betrifft Fragen wie: Welcher Schallschutz ist wohnungsmedizinisch unumgänglich notwendig? Ist die Umsetzung dieses
Schallschutzes gesamtwirtschaftlich vertretbar oder stellt sie eine generelle Gefährdung
der Bauwirtschaft dar? Öffentlich-rechtliche Fragen also, die das Bauordnungsrecht zu
beantworten hat. Sie betrifft aber auch Fragen wie: Welcher Schallschutz ist in unterschiedlichen Nutzungssituationen notwendig und sinnvoll, also "für den jeweiligen
Zweck tauglich"? Sind unterschiedliche Schallschutzstandards im Bauwesen legitim und
wünschenswert? Ist dieser mit dem Ausstattungsstandard eines Gebäudes (automatisch)
verknüpft oder muss er jeweils ausdrücklich vereinbart werden? Zivilrechtliche Fragen
also, die das Bauvertragsrecht zu beantworten hat. Auf diese Fragen soll in den Abschnitten 1.1 bis 1.4 eingegangen werden.
Die physikalisch-physiologische Komponente betrifft Fragen wie: Wie ist die Schalldämmung eines Bauteils oder Baugefüges zu kennzeichnen? Wie ist die mit dieser
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Schallschutz im Geschosswohnungsbau
Schallschutz im Geschosswohnungsbau
Schalldämmung des Baugefüges verknüpfte empfundene Schutzwirkung zu kennzeichnen? Kann beides mittels einer einzigen Kennzahl zutreffend und umfassend geschehen? Fragen also, die das technische Regelwerk zu beantworten hat. Hierauf soll in den
Abschnitten 1.5 und 1.6 eingegangen werden.
1.1
Bauordnungsrechtlich geforderter Schallschutz
1.1.1 Die derzeit gültige DIN 4109 Schallschutz im Hochbau
Seit ihrer öffentlich-rechtlichen Einführung im Jahre 1990 [z.B. 11] wird der bauordnungsrechtlich erforderliche Schallschutz durch die 1989 verabschiedete DIN 4109
Schallschutz im Hochbau [01] festgelegt. Dort lauten die Anforderungen an den Schallschutz für Wohnungstrennbauteile für den Geschosswohnungsbau:
Wohnungstrennwände erf. R’w ≥ 53 dB
Wohnungstrenndecken erf. R’w ≥ 54 dB
Treppenhauswände
erf. L’n,w ≤ 53 dB
erf. R’w ≥ 52 dB
Gerade diese Anforderungen an den Schallschutz im Geschosswohnungsbau waren daran sollte man sich erinnern - das Ergebnis einer mehr als 10 Jahre andauernden Diskussion innerhalb des Normenausschusses über einen wohnungsmedizinisch wünschenswerten, konstruktiv machbaren, ökonomisch vertretbaren und marktpolitisch konsensfähigen Schallschutz. Sie wurden aus den o.a. Gründen mit dem Ziel festgelegt,
"Menschen in Aufenthaltsräumen vor unzumutbaren Belästigungen durch Schallübertragung zu schützen" [01]. Dieses Ziel impliziert, dass "nicht erwartet werden kann, dass
Geräusche von außen oder aus benachbarten Räumen nicht mehr wahrgenommen werden" [01]. Den wenigsten Planern und Ausführenden und erst recht keinem Bauherren
ist dies bekannt. Noch immer wird in Baubeschreibungen und darauf basierenden Kaufverträgen kommentarlos auf einen "Schallschutz nach DIN" verwiesen. Nicht selten
wird sogar in einem Zuge von einem "hohen Komfort", oder einer "exklusiven Ausstattung" und einer "Bauausführung nach den geltenden Normen" gesprochen. Der dieser
Begriffskombination innewohnende Widerspruch wird von den Verfassern entweder
nicht erkannt oder wissentlich verschwiegen. In jedem Fall werden bei Wohnungskäufern oder -mietern Erwartungen an den Schallschutz geweckt, die bei Bezug der Wohnung nicht erfüllt werden. Die Enttäuschung darüber macht besonders hellhörig. Es
wäre wünschenswert und nützlich, über die mit den o.a. Schallschutzwerten verknüpfte
Schutzwirkung aufzuklären. VDI 4100 [10] enthält hierzu eine gut brauchbare tabellarische Übersicht: Aus Tabelle 1 ist zu entnehmen, dass ein aus einer Nachbarwohnung
eindringendes Geräusch umso besser wahrgenommen wird, je ruhiger das Umgebungsgeräusch ist. Das oben zitierte Minimalziel der Norm wird also nur bei "relativ lauter"
Umgebung wirklich erreicht: Ein in Normallautstärke geführtes Gespräch wird nur dann
nicht wahrgenommen. Eine laut geführte Unterhaltung kann dagegen durch eine gemäß
DIN 4109 gedämmte Wohnungstrennwand nicht nur wahrgenommen, sondern u.U. auch
verstanden werden. Nicht berücksichtigt ist bei alledem, dass bei einer kleinen Trennwand ein besserer Schallschutz erreicht wird als bei einer großen.
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erforderliche
Schalldämmung [dB]
für ….
bei einem Grundgeräusch
[dB(A)] von
nicht zu hören
zu hören, aber nicht zu verstehen
gut zu hören und zu verstehen
laut wahrnehmbar und gut zu
verstehen
erforderliches R’w
laute
laute
Sprache
Musik
erforderliches L’n,w
Gehen
Stühlerücken
20
67
57
53
20
33
43
53
30
57
47
43
42 32
20
72
63
57
30
62
53
47
47 37
30
43
53
63
63 73
20
28
38
48
30
38
48
58
58 48
1 Wahrnehmbarkeit von Geräuschen bei unterschiedlicher Schalldämmung [10]
1.1.2 Zu erwartende Neufassung der DIN 4109 Schallschutz im Hochbau
Die bereits wieder seit vielen Jahren diskutierte Neufassung der DIN 4109 wird Schluss
machen mit einem seit je her in Deutschland bestehenden Problem: Der zwischen zwei
Räumen entstehende und empfundene Schallschutz, d.h. die vom lauten zum leisen
Raum entstehende Verringerung des Störpegels wird durch das bislang gebräuchliche
bewertete Schalldämm-Maß R’w eines Trennbauteils mit seinen Flanken nicht richtig
wiedergegeben. Anstelle des Schalldämm-Maßes R’w sollen nun Anforderungen an die
bewertete Standard-Schallpegeldifferenz DnT,w und an den bewerteten Standard-Trittschallpegel LnT,w formuliert werden (siehe hierzu Abschnitt 1.6 "Neue Schallschutzkennzeichnungen"). Das derzeit bestehende Anforderungsniveau wird für Räume üblicher Größe und Zuschnitts allerdings nicht angehoben [18]. Die in Abschnitt 1.1.1 beschriebene derzeitige Problematik des Mindestschallschutzes wird also weiterhin bestehen bleiben.
1.2 In Deutschland regelmäßig erreichter Schallschutz
Der in Deutschland regelmäßig erreichte Schallschutz, die mittlere Art und Güte also,
entwickelt sich abweichend von den bauordnungsrechtlichen Anforderungen nach den
Gesetzen des Marktes und geht im Wohnungsbau mit massiven Bauteilen über die nach
DIN 4109 erforderlichen Mindestschalldämmungen der verschiedenen Bauteile nicht
selten hinaus. Sie lag bereits in den 70-er Jahren bei Wohnungstrennwänden um etwa 1
dB und bei Wohnungstrenndecken um etwa 3 bis 4 dB über dem Schallschutz nach DIN
4109 [29]. Nach neueren Untersuchungen (z.B. [31][33]) erreichen >50 % der untersuchten Woh-nungen die u.a. Werte (siehe auch Bild 2). Ein Mieter oder Käufer einer
Wohnung hat in der Regel mindestens Anspruch auf diesen Schallschutz [46]. Kommt
er lediglich in den "Genuss" eines bauordnungsrechtlich vorgeschriebenen Schallschutzes "nach DIN", so kann die damit verbundene stärkere Belästigung u.U. erheblich sein.
Wohnungstrennwände
Wohnungstrenndecken
mittl. R’w ≈ 54 dB
mittl. R’w ≈ 56 dB
mittl. L’n,w ≈ 49 dB
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Schallschutz im Geschosswohnungsbau
Schallschutz im Geschosswohnungsbau
sen zu definieren. Dies wird in den skandinavischen Ländern, Frankreich, Litauen und
den Niederlanden praktiziert [41]. Die in Deutschland hierzu unternommenen Anstrengungen [04][10] werden unverständlicherweise im Grundsatz kontrovers diskutiert.
Schwer nachvollziehbar ist auch, warum eine solche Klassifizierung nicht in einem unabhängigen Regelwerk niedergelegt, sondern stattdessen auf lange überfällige, (immer)
noch zu entwickelnde "Merkblätter fachkundiger Kreise der Bau- und Wohnungswirtschaft" [14] gewartet werden soll.
1.3.2 Normen und Regelwerke zum erhöhten Schallschutz
2 In Deutschland erreichter Luft- und Trittschallschutz (Stand 1988) (nach [31])
1.3 Erhöhter Schallschutz
1.3.1 Notwendigkeit eines erhöhten Schallschutzes und seiner Klassifizierung
Es ist wohl nicht zu bestreiten, dass Menschen sich in Bezug auf ihre Bedürfnisse und
Ansprüche individuell unterscheiden. Unbestreitbar ist auch, dass die Befriedigung dieser Bedürfnisse auf unterschiedlichem Niveau erfolgt und zwar insbesondere dort (aber
nicht nur dort), wo es über die unmittelbare Sicherung des Lebens und der Gesundheit
hinausgeht. Nun ist das "Wohnen" gleichermaßen beiden Kategorien zuzuordnen: Die
Wohnung sichert den Rückzugs- und Erholungsraum des Menschen, schützt seine Intimsphäre, sie gibt ihm aber auch die Möglichkeit, sich in vielfältiger Weise zu verwirklichen. "Wohnen" findet deshalb auf höchst unterschiedlichem Komfortniveau statt; und
Begriffe wie "exklusiver Standard" oder "hochwertige Ausstattung" sollten nicht zu verkaufschancensteigernden Worthülsen verkommen, sondern tatsächlich zu erwartende
Qualität beschreiben.
In Bezug auf den Schallschutz bedeutet dies, dass ein über das bauordnungsrechtlich
Nötigste hinausgehender Komfort durchaus wünschenswert erscheinen mag. Rasmussen
[41] definiert akustischen Komfort wie folgt:
Vermeidung unerwünschter Geräuscheinwirkung durch akustische Aktiväten anderer
Ermöglichung eigener akustischer Aktiväten ohne Störung anderer
Die zur Beschreibung dieses akustischen Komforts benutzten Schallschutzkennwerte
müssen diese Kriterien und die in Tabelle 1 angegebenen Abhängigkeiten berücksichtigen. Und um die Komfortunterschiede spürbar zu machen, sollten sie sich zudem merklich von den bauordnungsrechtlichen Mindestwerten unterscheiden. Als "merklich" wird
allgemein ein Unterschied von wenigstens 3 dB angesehen. Dabei dürfte es in Zeiten, in
denen jeder Rasierapparat einer Energieeffizienzklasse zuzuordnen ist, für den Verbraucher nützlich sein, möglichst mehrere Komfortniveaus oder Schallschutz(Komfort)klas-
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1.3.2.1 Beiblatt 2 zu DIN 4109 Schallschutz im Hochbau
Bereits in den 60-er Jahren enthielt DIN 4109 Empfehlungen für einen erhöhten Schallschutz. Sie wurden in Blatt 2 den Mindestanforderungen unmittelbar gegenübergestellt.
Auch bei deren Überarbeitung war dies zunächst so geplant. Man entschied sich schließlich aus Gründen der (bauordnungsrechtlichen) Eindeutigkeit, diese Empfehlungen in
ein gesondertes Beiblatt 2 [03] zu verlegen und deren rechtliche Verbindlichkeit dadurch
einzuschränken zu versuchen, dass sie, "ausdrücklich zwischen dem Bauherrn und dem
Entwurfsverfasser vereinbart werden" müssten (siehe auch Abschnitt 1.3.3). Für den erhöhten Schallschutz von Wohnungstrennbauteilen lauten die Empfehlungen:
Wohnungstrennwände erh. R’w ≥ 55 dB
Wohnungstrenndecken erh. R’w ≥ 55 dB erh. L’n,w ≤ 46 dB
Fataler Weise unterscheiden sich die beiden Empfehlungen für einen erhöhten Luftschallschutz gegenüber dem bauordnungsrechtlich vorgeschriebenen Mindestschallschutz nicht wirklich spürbar. Deshalb und wegen der rechtlich angreifbaren "Vereinbarungspflicht" ist der Wert des Beiblatts 2 in diesem Punkt in Frage zu stellen.
1.3.2.2 E DIN 4109-10 Schallschutz im Hochbau, Teil 10
Chronologisch folgt der Entwurf der DIN 4109 Schallschutz im Hochbau, Teil 10 [04]
auf die VDI 4100, soll aber aus Ordnungsgründen bereits an dieser Stelle behandelt werden. Mit der Veröffentlichung des Entwurfs reagierte der Normenausschuss Bauwesen
auf die unselige Diskussion über "zwei Normen zu einem Themenbereich (Bbl. 2 zu
DIN 4109 und VDI 4100, → Abschnitt 1.3.2.3)" ohne allerdings die inhaltliche Qualität
der VDI-Richtlinie und deren dreistufiges Schallschutzkonzept in Frage zu stellen. Sie
enthält deshalb 3 (mit denen der VDI 4100 identische) Schallschutzstufen:
Schallschutzstufe I
Wohnungstrennwände R’w ≥ 53 dB
Wohnungstrenndecken R’w ≥ 54 dB
L’n,w ≤ 53 dB
Schallschutzstufe II
R’w ≥ 56 dB
R’w ≥ 57 dB
L’n,w ≤ 46 dB
Schallschutzstufe III
R’w ≥ 59 dB
R’w ≥ 60 dB
L’n,w ≤ 39 dB
Gedacht war, mit Erscheinen des Weißdrucks des Teils 10 sowohl Beiblatt 2 zu DIN
4109 als auch VDI 4100 zurückzuziehen. Eine von den in Abschnitt 1.3.1 erwähnten
Kreisen entfachte, in die Irre führende Diskussion über die Notwendigkeit einer
3. Schallschutzstufe und die gleichzeitig voranschreitende Normenentwicklung auf europäischer Ebene, die eine vollständige Überarbeitung der DIN 4109 erforderlich machte [19], hatten zur Folge, das das Projekt "DIN 4109-10" schließlich aufgegeben wurde.
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Schallschutz im Geschosswohnungsbau
Schallschutz im Geschosswohnungsbau
1.3.2.3 VDI 4100 Schallschutz von Wohnungen
Unter anderem die in Abschnitt 1.3.2.1 beschriebenen in Beiblatt 2 zu DIN 4109 enthaltenen Probleme veranlassten den Normenausschuss Akustik, die Richtlinie VDI 4100
Schallschutz von Wohnungen [10] mit Empfehlungen für den normalen und erhöhten
Schallschutz von Wohngebäuden zu entwickeln. Diese Empfehlungen enthalten 3
Schallschutzstufen, bei denen sich der erhöhte Schallschutz vom bauordnungsrechtlich
vorgeschriebenen Mindestschallschutz um mindestens 3 dB und sich ein guter Schallschutz von dem erhöhten um noch einmal mindestens 3 dB abhebt. Dies geschieht unter Berücksichtung der zu spürenden Schutzwirkung gemäß Tabelle 1 einerseits und der
bautechnischen Machbarkeit andererseits. Für den Schallschutz von Wohnungstrennbauteilen lauten die drei Schallschutzstufen:
Schallschutzstufe I
Wohnungstrennwände R’w ≥ 53 dB
Wohnungstrenndecken R’w ≥ 54 dB
L’n,w ≤ 53 dB
Schallschutzstufe II
R’w ≥ 56 dB
R’w ≥ 57 dB
L’n,w ≤ 46 dB
Schallschutzstufe III
R’w ≥ 59 dB
R’w ≥ 60 dB
L’n,w ≤ 39 dB
der Richtgrößen berücksichtigt werden, dass die Verbesserung des Schallschutzes selten
allein durch höheren Material- und Konstruktionsaufwand, sondern häufig nur durch ein
größeres Bauteilvolumen, das die verwertbaren Flächen reduziert, zu erreichen ist:
Ohne Berücksichtigung der
Wohnflächenverringerung
Mit Berücksichtigung der
Wohnflächenverringerung
I · II ca. +2 %
I · III ca. +5 %
I · II ca. +5 %
I · III ca. +10 %
Ob Bauherrn zu einer solchen Schallschutzinvestition bereit sind, muss vor dem Hintergrund gesehen werden, dass der Kauf einer Wohnung in der Regel eine wirtschaftliche
Entscheidung ersten Ranges darstellt. So ist zu erklären, dass an den Aufwendungen für
den Schallschutz eher zuletzt gespart wird (→ Bild 3)
Mit Hinweis darauf, dass es sich bei den Schallschutzstufen II und III um privatrechtlich relevante Gütestufen handele, wird in VDI 4100 "dringend empfohlen, die gewünschte Stufe vertraglich zu vereinbaren".
Mit diesen drei Schallschutzstufen und den übrigen Planungsempfehlungen wurde ein Planungsinstrumentarium entwickelt, das für differenzierte schalltechnische Problemstellungen fundierte Beratungen und angemessene Lösungen ermöglicht. Das Erscheinen der
VDI 4100 als zusätzliches schalltechnisches Regelwerk bewirkte jedoch einen Sturm des
Protests unter all denjenigen, für die der Schallschutz ein ohnehin schwierig zu bewältigendes Problem darstellt und fand in der Ergänzung des Einführungserlasses des Bauministeriums NRW [12], dass die VDI 4100 in Nordrhein-Westfalen nicht als allgemein anerkannte Regel der Technik erlassen worden sei, einen bemerkenswerten Höhepunkt. Unbeirrt davon allerdings verwenden > 85 % derjenigen, für die Schallschutz eine planbare
Ingenieurleistung darstellt, die VDI 4100 weiterhin mit Erfolg als Planungshilfe [44].
1.3.3 Kosten eines erhöhten Schallschutzes
Im Wohnungsbau, der traditionell in Massivbauweise erstellt wird, führten seit je her die
üblicherweise eingesetzten Bauteile und angewendeten Fügungstechniken zu einem
Schallschutz, der die bauordnungsrechtlichen Schallschutzvorschriften erfüllt, denn diese
sind ja rückbezüglich auf diese Bautechniken entwickelt worden. In puncto Schallschutz
nach DIN 4109 = SSt I entstehen also im Allgemeinen keine schallschutzbedingten Extrakosten. Ein davon abweichender höherer Schallschutz hat aber seinen Preis. Dieser muss
bei einer umsichtigen Planung und verantwortlichen wirtschaftlichen Kalkulation berücksichtigt werden. Eine umfassende Beratung von Bauherrn oder Käufern muss die offensichtliche Wechselbeziehung zwischen Ausstattungsniveau und Kosten deutlich machen.
Bei vollständiger Umsetzung der innerhalb einer Schallschutzstufe beschriebenen schalltechnischen Qualitäten (Luftschallschutz der Trennwände, Türen und Fenster, Trittschallschutz der Decken und Treppen, Schallschutz der haustechnischen Installation) ergeben
sich in etwa die nachfolgend aufgeführten Steigerungen der Baukosten. Bei der Komplexität der Preisgestaltung im Bauwesen lässt sich die durch den Schallschutz verursachte
Baukostensteigerung nicht exakt angeben. Die Angaben, die auf einer Umfrage des Umweltbundesamtes basieren [32], stellen daher Richtgrößen dar. Dabei muss bei der Angabe
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1.4 Geschuldeter Schallschutz
Nicht erfüllte Schallschutzerwartungen werden von enttäuschten Betroffenen zum Anlass
genommen, unerwartete Schallübertragungen als Schallschutzmangel zu beklagen. Dabei
spielt es kaum eine Rolle, ob diese Erwartungen gerechtfertigt waren oder nicht. Stimmen dagegen Erwartung und Realität überein, werden auch gut wahrnehmbare Schallübertragungen häufig nicht als Störung empfunden. So beklagten beispielsweise nur wenige Bewohner von Altbauwohnungen Luft- und Trittschallstörungen - trotz des notorisch
geringen Schallschutzes der in solchen Wohnungen vorhandenen Holzbalkendecken.
Hinzu kommt, dass mit den in Altbauten zu zahlenden geringen Mieten die Störschwelle
steigt. Werden diese Erwartungen dagegen durch Fehlinterpretation von Norm-Vorgaben
oder Inaussichtstellen eines vermeintlich "hohen Schallschutzes" in die andere Richtung
ge-lenkt (→ Abschnitt 1.1), werden auch geringfügige Schallübertragungen als Störungen empfunden und (zu recht?) gerügt. Welcher Schallschutz wird geschuldet?
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Schallschutz im Geschosswohnungsbau
1.4.1 Bauordnungsrecht – Zivilrecht
Bauordnungsrechtlich ist grundsätzlich mindestens der gemäß DIN 4109 geforderte
Schallschutz sicher zu stellen.
Zivilrechtlich hat der Besteller eines Werkes darüber hinaus Anspruch auf ein sachmängelfreies Werk. Der Schallschutz eines Gebäudes oder Bauteils gilt nach § 633
BGB oder § 13 VOB dann als sachmängelfrei, wenn er alternativ
– die vereinbarte Beschaffenheit aufweist,
Bei der Festlegung der zu vereinbarenden Schallschutzqualität ist zu beachten,
dass diese der vorausgesetzten Verwendung genügt.
– für die vorausgesetzte Verwendung (auch ohne ausdrückliche Vereinbarung) geeignet ist,
Die "vorausgesetzte Verwendung" reicht von "preiswertem Wohneigentum" mit
Mindestschallschutz der Stufe I bis zu "luxuriösen Eigentumswohnungen in
hochwertiger Ausstattung" mit Schallschutz der Stufen II oder III.
– für die gewöhnliche Verwendung (auch ohne ausdrückliche Vereinbarung) geeignet ist,
Geschuldet ist hier ein durchschnittlich üblicher Schallschutz mittlerer Art und
Güte.
– den allgemein anerkannten Regeln der Technik entspricht und
– die Qualität erreicht, die bei mängelfreier Ausführung hätte erreicht werden
können.
Schallschutz im Geschosswohnungsbau
Bewertungsverfahren. Dieses seit vielen Jahrzehnten angewendete Verfahren [08] berücksichtigt durch den Vergleich von gemessenen Schalldämm- bzw. Norm-Trittschallpegelkurven mit den jeweiligen Bezugskurven die mit wachsender Frequenz steigende
Empfindlichkeit des menschlichen Gehörs (→ Bild 4). Dabei sind in einzelnen Frequenzen negative Abweichungen möglich, die ohne Folgen für den Einzahlwert bleiben,
wenn sie in der Summe einen Wert von 32 dB nicht überschreiten. Zudem es ist unerheblich, ob diese Summe durch viele geringfügige, über den Messbereich gleichmäßig
verteilte Abweichungen (Kurve ) oder durch wenige starke, in einem engeren Frequenzbereich konzentrierte Abweichungen (Kurven und ), im krassesten Fall durch
eine Extremunterschreitung bei einer einzelnen Frequenz gebildet wird. Außerdem wird
nicht berücksichtigt, ob diese frequenzmäßig begrenzten Abweichungen im unteren,
mittleren oder oberen Frequenzbereich auftreten. Beides aber ist für die mit der Einzahlangabe verbundene Schutzwirkung von mitentscheidender Bedeutung.
Diesem Problem soll durch die zusätzliche Kennzeichnung der Schalldämmung mit sogenannten Spektrum-Anpassungswerten C, Ctr, CI begegnet werden [08]. Dabei steht C
für typische Wohngeräusche, Ctr für innerstädtischen Straßenverkehrslärm und CI für typische (tieffrequente) Gehgeräusche. Addiert man den jeweiligen Spektrum-Anpassungswert zur Einzahlangabe des Bauteils, so ergibt sich in etwa die zu erwartende
Schutzwirkung:
(1a) R’A = R’w + C oder (1b) RA = R’w + Ctr und (1c) L’A = L’n,w + CI
1.4.2 Vereinbarungspflicht
Die o.a. Kriterien zeigen, dass der – auch erhöhte – Schallschutz in vielen Fällen nicht
gesondert vereinbart werden muss. Aufgrund des sich ergebenden Interpretationsspielraums sollte der herzustellende Schallschutz zwischen den Vertragsparteien m.E. aber
dennoch umfassend und differenziert vereinbart werden. Der Vereinbarung sollte eine
eingehende Diskussion über die Schallschutzmaße hinsichtlich ihrer Einordnung in der
Skala der allgemein anerkannten Regeln der Technik, ihrer Schutzwirkung und des baukonstruktiven Aufwands vorausgehen. Der durch die DIN 4109 vorgegebene Mindestschallschutz unterschreitet oft einen Schallschutz "mittlerer Art und Güte". Auf diesen
Fall hob das vielfach falsch zitierte Stuttgarter Urteil von 1976 [45] ab, in dem entschieden wurde, dass dann anstelle des (damals gültigen) Mindestschallschutzes von R’w =
52 dB der erhöhte Schallschutz von R’w = 55 dB auch ohne besondere Vereinbarung als
geschuldet gälte (weil dieser der mittleren Art und Güte am ehesten entsprach). Soll lediglich der Mindestschall-schutz umgesetzt werden, weil er als ausreichend erachtet
wird, sollte auch der ausdrücklich und begründet vereinbart werden, um gegebenenfalls
(möglicherweise ungerechtfertigt) vorhandenen Erwartungen eines höheren Schallschutzes im Vorfeld zu begegnen.
1.5 Einzahlangaben – problematische Kennzeichnung des
Schallschutzes
Aber auch bei Einhaltung der mittleren Art und Güte, ja sogar bei Erfüllung des erhöhten Schallschutzes kann eine Schalldämmung als mangelhaft empfunden werden. Der
Grund liegt in den für die Kennzeichnung des Schallschutzes verwendeten Einzahlangaben R’w und L’n,w, bzw. bei dem für die Ermittlung dieser Einzahlangaben verwendeten
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In verschiednen Untersuchungen (u.a. [30] [39]) wurde gezeigt, dass die Verständlichkeit von Sprache, die durch ein Bauteil dringt, vor allem durch dessen Schalldämmung
im mittleren bauakustischen Messbereich beeinflusst wird. Weist die Schalldämmung
konzentriert in diesem Frequenzbereich die zulässigen negativen Abweichungen auf, so
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Schallschutz im Geschosswohnungsbau
ist trotz eines R’w = 53 dB eine Satzverständlichkeit von u.U. mehr als 50 % gegeben,
wenn im lauten Raum mit gehobener Stimme gesprochen wird (L ≈ 65 dB(A). Die
Schalldämmung ist dann also trotz Einhaltung der Norm-Anforderung objektiv ungenügend. Selbst bei R’w = 55 dB kann bei ungünstigem Schalldämmkurvenverlauf eine
Satzverständlichkeit von fast 50 % auftreten [39]. Bei günstigem Kurvenverlauf, d.h.
ohne Unterschreitung im Frequenzbereich zwischen 250 und 1000 Hz, liegt sie nur noch
bei etwa 25 %. Erst bei einem R’w = 59 dB und günstigem Verlauf sinkt die Satzverständlichkeit auf 0 %.
Nun sind im mittleren Frequenzbereich "durchhängende" Schalldämmkurve durchaus
keine Seltenheit. Sie treten z.B. regelmäßig auf, wenn 5 bis 15 cm dicke flankierende
Bauteile (also Zimmertrennwände) mit dem Trennbauteil (also Wohnungstrennwand
oder -decke) steif verbunden sind. Kein Wunder also, dass selbst bei bewerteten Schalldämm-Maßen von bis zu 55...56 dB Klagen über störende Schallübertragungen laut
werden.
1.6 Neue Schallschutzkennzeichnungen - DnT,w und L’nT,w
Schließlich bleibt ein letztes Problem zu betrachten: Bei gleichem Schalldämm-Maß R’w
übertragen ein großes Bauteil und seine Flanken mehr Schall von einem Raum zu anderen als ein kleines. Außerdem ergibt sich bei der Verteilung der übertragenen Schallenergie in einem großen Raum ein geringerer Schallpegel als in einem kleinen. Es ergibt sich
also bei gleicher Bauteil-Schalldämmung je nach Bauteil- oder Raumgröße eine unterschiedliche Pegelminderung, d.h. eine unterschiedlich empfundene Schutzwirkung. Dies
wird bei der Festlegung der Schallschutzanforderungen bisher nicht berücksichtigt.
Beim Luftschallschutz wird die Neufassung der DIN 4109 künftig anstelle des Schalldämm-Maßes R’w, das sich auf die Luftschalldämmung eines Bauteilgefüges bezieht,
den Luftschallschutz, also die erforderliche Pegelminderung zwischen zwei Räumen vorschreiben: Anstelle der bisherigen Anforderung an das (bauteilgefügebezogene) bewertete Schalldämm-Maß R’w wird künftig die Anforderung an die so genannte (raumbezogene) bewertete Standard-Schallpegeldifferenz DnT,w [05] treten. Das derzeit bestehende
Schutzniveau wird dabei nicht verändert. Das Schalldämm-Maß R’w wird wie bisher zur
Kennzeichnung der gebäudebezogenen Bauteil-Schalldämmung, die zur Herstellung dieses raumbezogenen Schallschutzes notwendig ist, verwendet werden (→ Abschnitt 2.2).
(2a) DnT,w ≈ R’w + 10 · lg (Vr/Ss) – 5 dB oder (2b) R’w ≈ DnT,w – 10 · lg (Vr/Ss) + 5 dB
Schallschutz im Geschosswohnungsbau
Beispiele:
Großer Raum: 5x5x2.5: R’w ≈ DnT,w – 2 kleiner Raum: 2x2x2.5: R’w ≈ DnT,w +2
Großer Raum: 5x5x2.5: L’n,w ≈ L’nT,w + 3 kleiner Raum: 2x2x2.5 L’n,w ≈ L’nT,w– 5
2 Schallschutznachweis
2.1 Schalltechnische Grundlagen kurzgefasst
2.1.1 Luftschalldämmung einschaliger Bauteile
Die Schalldämmung homogener Bauteile wächst gemäß dem Massegesetz mit Verdopplung des Flächengewichts theoretisch um 6 dB an. Gleichzeitig verbessert sich die
Schalldämmung je Frequenzverdopplung ebenfalls um 6 dB. Dies kommt dem Schutzbedürfnis entgegen, weil auch die Empfindlichkeit des menschlichen Gehörs mit zunehmender Frequenz zunimmt.
Aufgrund von Biegewellen, die sich in plattenförmigen Bauteilen ausbreiten, verringert
sich diese frequenzabhängige Schalldämmsteigerung. Der Spuranpassung genannte Effekt verringert also das bewertete Schalldämm-Maß und zwar insbesondere dann, wenn
der Schalldämmeinbruch zwischen etwa 200 bis 1000 Hz erfolgt. Dies ist immer dann
der Fall, wenn Bauteile zwischen etwa 5 bis 15 cm Dicke zum Einsatz kommen: Trotz
wachsenden Gewichts steigt die Schalldämmung in einem Dickenbereich von d < 10 cm
(entsprechend g < 100 kg/m2) nur geringfügig an.
Fasst man alle genannten Einflussgrößen und Effekte zusammen, gilt für das bewertete
Schalldämm-Maß Rw ohne Berücksichtigung einer bauüblichen Flankenübertragung:
(4a)
(4b)
(4c)
(4d)
Beton, Porenbeton, Kalksandstein, g > 150 kg/m2 [05]:
[26]:
HLZ, ρ ≥ 1000 kg/m3, d ≤ 24 cm
[16][24]:
Kalksandstein, Füllziegel, g > 150 kg/m2
[17]:
Porenbeton, g ≥ 100 kg/m2
Rw = 37.5 · lg g – 42.0 [dB]
Rw = 35.9 · lg g – 33.2 [dB]
Rw = 30.9 · lg g – 22.2 [dB]
Rw = 26.7 · lg g – 9.6 [dB]
Mit Berücksichtigung einer bauüblichen Flankenübertragung gilt nach [02]:
R’w,R = 28 · lg g – 20 [dB]
(4e) Beton, Bims, Kalksandstein, Ziegel, g ≥ 85 kg/m2
R’w,R = 28 · lg g – 18 [dB]
(4f) Porenbeton, ρ ≤ 800 kg/m3, g ≤ 250 kg/m2
Beim Trittschallschutz wird der (bauteilgefügebezogene) bewertete Norm-Trittschallpegel L’n,w durch den (raumbezogenen) Standard-Trittschallpegel L’nT,w [06] ersetzt.
Auch hier wird das bestehende Niveau nicht verändert. Und auch hier wird bei der Planung außer den Bauteildaten (Æ Abschnitt 2) das Empfangsraumvolumen Vr zu berücksichtigen sein:
(3a) L’nT,w ≈ L’n,w – 10 · lg Vr + 15 dB oder (3b) L’n,w ≈ L’nT,w + 10 · lg Vr – 15 dB
Zur Erfüllung einer Anforderung nach DIN 4109 - z.B. für Wohnräume im Geschosswohnungsbau DnT,w = 53 dB und L’nT,w = 50 dB - werden also die dazu notwendigen
gebäudebezogenen Bauteilkennwerte R’w oder L’n,w keine fixen Größen mehr sein, sondern abhängig von der Größe der Trennfläche Ss und dem Volumen des gestörten Raumes Vr unterschiedlich, möglicherweise auch richtungsabhängig unterschiedlich, ausfallen müssen:
358
359
Schallschutz im Geschosswohnungsbau
Schallschutz im Geschosswohnungsbau
f0 [Hz]
≤ 80
100
125
160
200
250
320
400
500
Die Schalldämmkurven verputzter LHLZ-Wände mit versetzten Stegen und einer Rohdichte r ≤ 900 kg/m3 weisen ab Dicken von 30 cm aufwärts einen verminderten Anstieg
und im Frequenzbereich um 2000 Hz einen merklichen Einbruch auf, der auf die so genannte Dickenresonanz des Mauerwerks zurückgeführt wird (u.a. [21][34][35][42][43]).
Das bewertete Schalldämm-Maß solcher Wände ist bei Lagerfugen aus LM 35 um bis zu 5
dB, bei geklebten Steinen um bis zu 8 dB geringer als nach Gleichung (4b) errechnet [21].
2.1.2 Luftschalldämmung zweischaliger Bauteile
Zweischalige Bauteile, wie z.B. doppelschalige Haustrennwände, Wände mit biegeweicher Vorsatzschale oder Wände mit Wärmedämm-Verbundsystem, bilden so genannte
Masse-Feder-Masse-Systeme. Diese Systeme erzeugen (unvermeidlich) eine deutlich
verstärkte Schalldurchlässigkeit im Bereich ihrer so genannten Eigen- oder Resonanzfrequenz f0, dämmen also dort deutlich schlechter als gleich schwere einschalige Bauteile. Bei Frequenzen oberhalb f0 findet eine zunehmend stärkere Entkopplung beider
Bauteilschalen statt. Die Bauteile dämmen also dort deutlich besser als gleich schwere
einschalige Bauteile. Um eine möglichst gute Dämmung zu erzielen, kommt es darauf
an, eine möglichst niedrige Resonanzfrequenz, am besten deutlich unter 100 Hz, zu erzeugen. Die Resonanzfrequenz f0 ist abhängig von den Flächengewichten g1 und g2
[kg/m2] der beiden Schalen, der dynamischen Steifigkeit der Zwischenschicht s’
[MN/m3], d.h. deren dynamischem E-Modul Edyn [MN/m2] und deren Dicke da [m]:
(5a) f0 = 160 · [s’ · (1/g1 + 1/g2)]1/2 bzw. (5b) f0 = 160 · [(Edyn/ da) · (1/g1 + 1/g2)]1/2
∆R w [dB]
35-R w /2
32-R w /2
30-R w /2
28-R w /2
-1
-3
-5
-7
-9
2.1.3 Flankenschalldämmung
Schall überträgt sich von einem Raum zum anderen nicht allein über das Trennbauteil,
sondern auch über alle flankierenden Bauteile. Dabei ist das angeregte Bauteil (gekennzeichnet durch die Großbuchstaben D und F) nicht immer auch das schallabstrahlende
Bauteil (gekennzeichnet durch die Kleinbuchstaben d und f) (siehe hierzu Bild 7).
Das Flankendämm-Maß Rij, das sich bei Übertragung von Bauteil i nach Bauteil j ergibt,
hängt von den Schalldämm-Maßen Ri und Rj der Bauteile i und j, dem Stoßstellendämm-Maß Kij und den Flächen des trennenden Bauteils Ss und des flankierenden Bauteils Si bzw. Sj ab. Ri und Rj sind – wie beschrieben – vor allem flächengewichtsabhängig (→ Abschnitt 2.1.1). Kij ist zurückzuführen auf die Körperschalldämmung, die der
Schall beim Durchqueren einer Bauteilverbindung (Stoßstelle) erfährt. Diese ist bei starr
miteinander verbundenen Bauteilen prinzipiell umso größer, je größer das Verhältnis der
Flächengewichte von gestoßenem gj zu stoßendem Bauteil gi ist. Dabei ist Kij bei kreuzförmigem Stoß (+) größer (Gleichungen (6a+b)) als bei T-förmigem Stoß (T) (Gleichungen (6c+d)):
+ (6a) KFf = 8.7 + 17.1·[lg (gd/gF)] + 5.7·[lg (gd/gF)]2 (6b) KFd = 8.7 + 5.7·[lg (gd/gF)]2 [dB]
T(6c) KFf = 5.7 + 14.1·[lg (gd/gF)] + 5.7·[lg (gd/gF)]2 (6d) KFd = 5.7 + 5.7·[lg (gd/gF)]2 [dB]
Läuft ein flankierendes Bauteil an einem Trennbauteil ohne oder nahezu ohne Verbindung vorbei, geht KFf gegen Null und KFd und KDf gegen unendlich. Läuft ein flankie-
360
361
Schallschutz im Geschosswohnungsbau
rendes Bauteil dagegen auf ein Trennbauteil ohne oder nahezu ohne Verbindung auf, gehen sowohl KFf als auch KFd und KDf gegen unendlich.
Schallschutz im Geschosswohnungsbau
(8a) CT-/CA-Estrich (60-160 kg/m2): ∆L = 30·lg (f/f0) (8b) ∆Lw = 15·lg gE – 14·lg s’ + 17
(8c) AS-Estrich (40-50 kg/m2):
∆L = 40·lg (f/f0) (8d) ∆Lw = 7.5·lg gE – 15·lg s’ + 32
(8e) Trockenestrich (11-20 kg/m2): ∆L = 40·lg (f/f0) (8f) ∆Lw = 7.5·lg gE – 8·lg s’ + 21
2.1.4 Trittschallschutz ein- und mehrschaliger Bauteile
Die Trittschalldämmung homogener Rohdecken, ausgedrückt durch den Norm-Trittschallpegel Ln bzw. Ln,w,eq, hängt von deren Flächengewicht gRD, der KörperschallNachhallzeit Ts, dem Abstrahlgrad s sowie der Frequenz f ab (nach [06]). Die NormTrittschallpegel-kurve einschaliger Massivdecken hat danach einen mit etwa 1.5 dB/Frequenzverdopplung ansteigenden, d.h. ungünstigen Verlauf:
2.2 Schallschutznachweis
(7a) Ln = 120 – 30 · lg gRD + 10 · lg (Ts·s·f) [dB] (7b) Ln,w,eq,R = 164 – 35 · lg gRD [dB]
2.2.1 Zurzeit angewendete Verfahren nach Beiblatt 1 zu DIN 4109
Rohdecken mit großen Hohlräumen weisen einen stärker ansteigenden, ungünstigeren
Norm-Trittschallpegelverlauf auf. Die durch einen auf Dämmschicht verlegten Estrich
bewirkte Trittschallminderung nimmt als Masse-Feder-Masse-System (→ Abschnitt
2.1.2) im Bereich der Resonanzfrequenz f0 (→ Gleichung (5)) stark ab und wächst oberhalb f0 schnell an. Die ungünstige geringe Dämmwirkung einschaliger Decken in den
höheren Frequenzen wird durch die zunehmende Trittschallminderung durch die zweite
Schale mehr als aufgehoben: Der Norm-Trittschallpegel sinkt also wunschgemäß mit
steigender Frequenz. Daher steigt auch die bewertete Trittschallminderung DLw mit
wachsendem Estrichgewicht gE und sinkender Steifigkeit s’ der Trittschalldämmung:
Die gebäudebezogenen Bauteilkennwerte sind gemäß Beiblatt 1 zu DIN 4109 mittels teilweise alternativ anwendbarer - Verfahren aus Rechenwerten zu ermitteln. Nachfolgend wird das für den Massivbau anzuwendende Verfahren beschrieben. Durch Messungen in Prüfständen mit genormten flankierenden Bauteilen wird das schalltechnische
Verhalten der Bauteile im Gebäude quasi simuliert. Es werden Prüfwerte für die "quasigebäudebezogene" Bauteil-Schalldämmung der geprüften Bauteile ermittelt. Diese Prüfwerte sind mittels in DIN 4109 festgelegter Sicherheitsbeiwerte, so genannter Vorhaltemaße – sie betragen für Türen 5 dB, für alle übrigen Bauteile 2 dB – in Rechenwerte
umzurechnen. Beiblatt 1 zu DIN 4109 enthält eine Reihe von tabellarisch aufgelisteten
Rechenwerten.
362
363
Schallschutz im Geschosswohnungsbau
Schallschutz im Geschosswohnungsbau
2.2.1.1 Luftschalldämmung
Das für den Massivbau üblicherweise angewendete Verfahren schreibt vor, den im Prüfstand ermittelten quasi-gebäudebezogenen Bauteil-Kennwert R’w, sofern notwendig,
wegen der abweichend von der Prüfstandsituation im geplanten Gebäude tatsächlich gegebenen flankierenden Bauteile durch Korrekturwerte KL wie folgt zu korrigieren:
(9a) R’w = R’w,R + KL1 + KL2 bzw. (9b) R’w = R’w,P – 2 + KL1 + KL2 [dB]
R’w,R Rechenwert [dB] für das Schalldämm-Maß des Trennbauteils einschließlich
Flan-kenschallübertragung über 4 flankierende einschalige Massivbauteile mit
einem gemittelten Flächengewicht von gL,mittel = 300 kg/m2 (Æ Abschn. 2.1.1,
Gleichung (4e))
KL1
Korrekturwert [dB] für die erhöhte oder verringerte Flankenschallübertragung
über die geplanten flankierenden einschaligen Massivbauteile mit einem gemittelten Flächengewicht von gL,mittel ≠ 300 kg/m2 (→ [02])
KL2
Korrekturwert [dB] für die verringerte Flankenschallübertragung über ggfls. geplante flankierende Massivbauteile mit biegeweicher Vorsatzschale (→ [02])
Der Vorteil dieser Methode liegt in ihrer Einfachheit. Es sind damit ohne großen Rechenaufwand sichere Schallschutzprognosen durchzuführen - von Ausnahmen abgesehen. Nach den vorliegenden Erfahrungen liegt der zu befürchtende Fehler bei unter
2 dB.
Der Hauptnachteil der Methode besteht darin, dass sie nur auf "klassische" Massivbaukonstruktionen anwendbar ist. Voraussetzung für das "Funktionieren" dieser Methode
nämlich sind massive, homogene Bauteile, nicht zu leichte flankierende Wände und ein
steifer Verbund zwischen Trennbauteil und flankierenden Bauteilen. Bei sehr leichten
Flanken oder Flanken mit ungünstiger Lochstruktur, wie z.B. aus LHLZ-Mauerwerk ist
mit einer zu positiven Prognose in der Größenordnung von 2 bis 3 dB zu rechnen.
2.2.1.2 Trittschalldämmung
Die Rechenwerte für den bewerteten äquivalenten Norm-Trittschallpegel der Rohdecke
Ln,w,eq,R und die bewertete Trittschallminderung DLw,R der Deckenauflage sind nach
Bbl. 1 zu DIN 4109 in den gebäudebezogenen Bauteilkennwert L’n,w umzurechnen.
Dabei ist die Alterung der Trittschalldämmplatten durch einen Zuschlag von 2 dB zu berücksichtigen:
(10) L’n,w = Ln,w,eq,R – ∆Lw,R + 2 – KT
Ln,w,eq,R
∆Lw,R
KT
364
Rechenwert für den äquivalenten bewerteten Norm-Trittschallpegel [dB]
(→ Abschnitt 2.1.4, Gleichung (7b))
Trittschallverbesserungsmaß [dB] (heute: bewertete Trittschallminderung)
(→ [02])
Korrekturwert [dB] für eine nicht senkrecht von oben nach unten erfolgende Trittschallübertragung (horizontal, diagonal oder von unten nach oben)
(→ [02])
2.2.1 Künftig anzuwendende Verfahren nach DIN EN 12354
Auch künftig werden die Anforderungen an den Schallschutz zwischen zwei Räumen in
DIN 4109 (Neufassung) festgelegt sein (→ Abschnitt 1.1.2). Dabei wird das zurzeit bestehende Anforderungsniveau der DIN 4109 [01] mehr oder weniger unverändert bleiben.
Der Nachweis des Schallschutzes erfolgt in zwei Schritten: Zunächst sind aus den gebäudeunabhängigen Bauteilkennwerten die gebäudebezogenen Bauteilkennwerte zu errechnen. Diese geben an, wie hoch die Schalldämmung aller an der Schallübertragung
beteiligten Bauteile zusammen aufgrund derer Konstruktion und Fügung ist. Sodann
sind aus den gebäudebezogenen Bauteilkennwerten die raumbezogenen Kennwerte, die
angeben, wie hoch der (empfundene) Schallschutz zwischen zwei Räumen ist, zu errechen.
Nachzuweisen wird sein wird dieser Schallschutz gemäß DIN EN 12354 [05][06] mit
Hilfe gebäudeunabhängiger bauteilbezogener schalltechnischer Kennwerte, die durch
Messungen in Prüfständen mit unterdrückter Flankenübertragung gemäß DIN EN ISO
140 [07] ermittelt wurden. DIN EN 12354 enthält Zusammenstellung solcher Kennwerte; die Liste der Angaben reicht aber für den Bedarf der täglichen Planungspraxis leider
nicht aus. Für die Neufassung der DIN 4109 werden deshalb ergänzend hierzu Bauteil-
365
Schallschutz im Geschosswohnungsbau
Kolumne links
kataloge mit schalltechnischen Kennwerten erarbeitet. Auch die Produkthersteller sind
in diesem Zusammenhang gefragt, Kennwerte für ihre Produkte zu veröffentlichen. Für
den Baustoff "Ziegel" liegen bereits eine Reihe solcher Prüfergebnisse vor (z.B.
[20][23][24][26]).
Mittels eines möglichen detaillierten Verfahrens werden mit den Gleichungen (11) bis
(16) die gebäudebezogenen Kennwerte R’ bzw. L’n frequenzabhängig berechnet und
daraus gemäß [08] die bewerteten gebäudebezogenen Kennwerte R’w bzw. L’n,w bestimmt. Bei einem alternativ anwendbaren vereinfachten Verfahren werden mit den
Gleichungen (11) bis (16) die bewerteten gebäudebezogenen Kennwerte unmittelbar aus
den bewerteten Bauteilkennwerten errechnet. Dieses Verfahren führt im Allgemeinen zu
einer leichten Überschätzung der zu erwartenden Schalldämmung [05]. Ein Vorhaltemaß
ist im Rahmen der Neufassung der DIN 4109 deshalb noch festzulegen.
2.2.2.1 Luftschalldämmung
Der gebäudebezogene Bauteilkennwert R’w wird gemäß [05] berechnet (siehe Bild 7):
n
n
n
F=f=1
f=1
F=1
(11) R’w = –10 · lg [10-0.1RDd,w + Σ 10-0.1RFf,w + Σ 10-0.1RDf,w + Σ 10-0.1RFd,w] [dB]
(12) RDd,w = Rs,w + ∆RDd,w [dB]
(13) Rij,w = Ri,w/2 + Rj,w/2 + ∆Rij,w + Kij + 10 · lg [Ss/(l0·lf)] [dB]
Ss Sij
lf
Vr
Flächengröße [m2] des Trennbauteils bzw. der Flankenbauteile
Länge [m] der Verbindung zwischen flankierendem und trennendem Bauteil
(gemeinsame Kopplungslänge) bezogen auf eine Bezugslänge l0 = 1 m
Empfangsraumvolumen [m3]
Der Vorteil dieser Methode besteht darin, dass alle Bauteile ihrer tatsächlichen Schallübertragung entsprechend berücksichtigt werden. Der Nachteil der Methode besteht in
ihrem hohen Rechenaufwand. Neue umfangreiche Bauteillisten mit Kenndaten werden
nötig.
2.2.2.2 Trittschalldämmung
Der gebäudebezogene Kennwert und der Raumkennwert werden gemäß [06] berechnet:
(16) L’n,w = Ln,w,eq – DLw + K [dB]
(17) L’nT,w ≈ L’n,w – 10 · lg Vr + 15 dB
Ln,w,eq Äquivalenter bewerteter Norm-Trittschallpegel [dB] (→ Gleichung (7b))
∆Lw Bewertete Trittschallminderung [dB] (→ Gleichungen (8b), (8d) oder (8f))
K
Korrekturwert [dB] für die Trittschallflankenübertragung über die Wände
(→ [06])
Für die Berechnung von Kij enthält [05] Beispiele unterschiedlicher Stoßstellen mit dazugehörigen Gleichungssystemen (siehe z.B. Gleichungen (6a-d)). Kij ist zwischen 125
Hz bis 2000 Hz kaum frequenzabhängig. Außerhalb dieses Bereiches kann der Frequenzeinfluss größer sein. Beim vereinfachten Verfahren ist nach [05] der Kij-Wert für
500 Hz einzusetzen, nach [09] ist er aus den Werten für 200 bis 1250 Hz zu arithmetisch
mitteln. Je nach Bauteilkombination und Übertragungsrichtung beträgt Kij ≈ 5–15 dB,
bei elastisch gestoßenen Flanken Kij ≈ 10–35 dB. Kij ist mit einem Mindestwert anzunehmen, z.B. wenn das flankierende Bauteil ohne Verbindung am Trennbauteil vorbeiläuft. Er beträgt:
(14) Kij,min = 10 · lg [l0·lf · (1/Si+1/Sj)] [dB]
Schließlich ist R’w raumweise in die Standard-Schallpegeldifferenz ∆nT,w umzurechnen:
(15) DnT,w ≈ R’w + 10 · lg (Vr/Ss) – 5 dB
RDd,w Gesamt-Schalldämm-Maß [dB] des Trennbauteils ohne Flankenschallübertragung
Rs,w
Schalldämm-Maß [dB] des massiven, einschaligen Trennbauteils ohne Flankenschallübertragung (→ Abschnitt 2.1.1, Gleichungen (4a)-(4d))
Rij,w
Flankendämm-Maße [dB] der 4 flankierenden Bauteile
Ri,w Rj,w Schalldämm-Maße [dB] der flankierenden Bauteile (→ Gleichungen (4a)(4d))
∆Rw
Luftschallverbesserungsmaß [dB] durch Vorsatzkonstruktionen auf den an
der Schallübertragung beteiligten Bauteilen (→ Bild 6 [05])
Kij
Stoßstellendämm-Maß [dB] für jeden Übertragungsweg (→ Abschnitt 2.1.3;
→ [05])
366
3 Lösungen in Ziegelbauweise
3.1 Luftschallschutz mit Ziegelmauerwerk
3.1.1 Wohnungstrennwände und Treppenhaustrennwände aus Planziegeln
Um einen ausreichen hohen Luftschallschutz der Wohnungstrennwände sicherzustellen,
sind Wandbaustoffe mit Rohdichten von > 1800 kg/m3, besser > 2000 kg/m3 zu verwenden. Hier können z.B. Hochlochziegel, Rohdichteklasse 2.0 (Schallschutzziegel) eingesetzt werden. Bessere Ergebnisse werden mit Planfüllziegeln T (PFZ), den mit ≥ B 15
gefüllten Ziegel-Schalungssteinen, erreicht (ρ ≈ 2250 kg/m3). Beidseitig verputzt, ergibt
sich für die 24 cm dicke Planfüllziegel-Wand nach Gleichung (4c) ein Schalldämm-Maß
von Rw > 60 dB. Mit Außen- und Innenwänden aus Planziegeln führt dies in Stumpfstoßtechnik zu einem gebäudebezogenen Schalldämm-Maß von R’w = 54 dB [15][38].
367
Schallschutz im Geschosswohnungsbau
Schallschutz im Geschosswohnungsbau
Mit dieser Ausführungsvariante wird also der für Wohnungstrennwände übliche Schallschutz erreicht (→ Abschnitt 1.2). Mit abgekoppelten Innenwänden (→ Abschnitt 3.1.2)
und Außenwand-Schlitzeinbindung (→ Abschnitt 3.1.3) kann das gebäudebezogene
Schalldämm-Maß bis merklich gesteigert [37] und der erhöhte Schallschutz der Schallschutzstufe SSt II nach VDI 4100 oder E DIN 4109-10 auch ohne biegeweiche Vorsatzschale erreicht werden.
Die Wände müssen fugendicht sein. Sie sind von Rohdecke bis Rohdecke zu verputzen.
So beträgt das Schalldämm-Maß einer unverputzten PFZ-Wand statt 56 dB nur 52 dB
[27].
Wandschlitze oder in die Wände eingelassene Aussparungen für z.B. Schaltschränke
verringern die Schalldämmung der Wände um 1 bis 2 dB. Solche Querschnittsschwächungen sind zu vermeiden. Dagegen sind Steckdosen in solchen Wänden durchaus
möglich, ohne dass sich deren Schalldämmung verringert. Es muss aber vermieden werden, dass beim Setzen der Steckdosenlöcher ungewollte "Wanddurchbrüche" entstehen.
Objekt
Labor ohne Flanken
Labor mit Flanken
Whs. Hohenbrunn
Ausführung
24 cm PFZ-T
24 cm PFZ-T
24 cm PFZ-T
AW + IW
Stumpfstoß
Whs. Bad Aibling
24 cm PFZ-T
AW + IW
Stumpfstoß
Whs. München
24 cm PFZ-T
AW Schlitzeinbindung;
IW entkoppelt
Whs. Recklinghausen 24 cm PFZ-T
AW Schlitzeinbindung;
IW entkoppelt
Schalldämmung
Rw = 63 dB
R’w = 57 dB
R’w = 54 dB
Bemerkung
berechnet nach [05]
berechnet nach [02]
Prüfzeugnisse 12/2003
[15]
R’w = 54 dB
Prüfzeugnis 04/2004 [38]
R’w = 55-58 dB
Prüfzeugnisse 05/2004
[37]
R’w = 56 dB
Prüfzeugnis 10/2002 [22]
3.1.2 Zimmertrennwände aus Planziegeln
Zimmertrennwände werden, um Gewicht zu sparen, aus Mauerwerk geringer Rohdichte
hergestellt. Aus schalltechnischer Sicht sind sie nicht selten zu leicht: Bei Flächengewichten von g ≤ 100 kg/m2 gefährden sie aufgrund ihrer geringen Flankenschalldämmung das schalltechnische Potenzial der Wohnungstrennwände. In zurückliegender Zeit
waren (und sind bis heute) Schallschutzmängel im Wohnungsbau festzustellen, die auf
solche leichten Zimmertrennwände zurückzuführen sind. Die Abhilfe besteht darin, die
Zimmertrennwände von den Wohnungstrennwänden und -decken abzutrennen. Die Ziegelindustrie bietet hierzu seit einiger Zeit das Ziegel-Innenwand-System ZIS, bestehend
aus 11.5 cm Plan- oder Blockziegeln der Rohdichteklasse 0.8 mit Entkopplungs-Anschluss-Profilen EAP aus Polypropylen (Wand und Decke verschieden) an. Die dynamische Steifigkeit der Profile beträgt s’ ≈ 50 MN/m3. Damit wird auch unter 125 Hz bereits eine Entkopplung wirksam. Die Stoßstellendämm-Maße werden durch die Verwen-
368
dung der Entkopplungsprofile um etwa 20 dB erhöht (starr: KFd ≈ 15 dB [28]; entkoppelt: KFd ≈ 35 dB [23], KFf ≈ 45 dB [23]). Das nach Abschnitt 2.2.2.1 berechnete bewertete Schalldämm-Maß von Füllziegel-Mauerwerk steigt dadurch von R’w = 53 auf
R’w = 55 dB an. Diese entscheidendende Schalldämmsteigerung deckt sich mit den
durchgeführten Felduntersuchungen, bei denen sogar Schalldämm-Maße von R’w > 55
dB ermittelt wurden (→ Abschnitt 3.1.1 unten).
Wenige punktförmige Verbindungen mit Flachankern vermindern die Wirkung nicht wesentlich. Da das Entkopplungs-Anschluss-Profil auf die Trennwand und die Trenndecken aufgeklebt wird, ist eine Ankerverbindung ohnehin nicht notwendig. Dagegen stellt
ein Überputzen des Profils dessen Wirkung in Frage [22]. Deshalb wird durch die Profilierung des Entkopplungs-Anschluss-Profils ein Überputzen vermieden: Der sichtbar
bleibende Profilbereich lässt die schallbrückenfreie Ausführung erkennen.
3.1.3 Außenwände aus Planziegeln
Wärmetechnisch hochwertige Ziegelaußenwände weisen aufgrund der versetzten Stegführung eine schalltechnisch ungünstige Lochung auf. Ihre Schall-Längsdämmung ist daher
vergleichsweise gering (→ Abschnitt 2.1.1). Dies kann durch eine Erhöhung der Stoßstellendämmung KFf wettgemacht werden. Hierzu bestehen zwei konstruktive Möglichkeiten:
Möglichkeit 1 Schlitzeinbindung (→ Bild 11.1): Die Trennwand wird in einen innen angelegten Außenwandschlitz eingebunden. Dabei sollte der Schlitz eine Tiefe von möglichst mehr als der Hälfte des Außenwandquerschnitts aufweisen. Das StoßstellendämmMaß steigt damit von Kij ≈ 8 dB auf Kij ≈ 10 dB an [25]. Die Folge ist, dass das bewertete Schalldämm-Maß der Trennwand von R’w = 54 dB (Stumpfstoß) auf R’w = 55–56
dB (Schlitz) anwächst [48]. Werden die Innenwände zusätzlich entkoppelt (→ Abschnitt
3.1.2) wächst das bewertete Schalldämm-Maß noch einmal um 1 bis 2 dB an.
369
Schallschutz im Geschosswohnungsbau
Möglichkeit 2 Durchbindung (→ Bild 11.2): Die Trennwand durchquert die Außenwand
vollständig. Damit wird die maximal mögliche Stoßstellendämmung erzielt, so dass auch
hier mit bewerteten Schalldämm-Maßen von R’w = 56 dB zu rechnen ist. Um eine Wärmebrücke zu vermeiden, muss der außenseitige Bereich des Knotenziegels mit Wärmedämmstoff ausgefüllt werden. Der Temperaturfaktor der Ecke liegt dann bei fRsi ≈ 0.8, so
dass Tauwasser- und Schimmelpilzbildung in der Wandecke sicher vermieden werden.
Die Produktion eines entsprechenden Knotenziegels ist für 2006 vorgesehen [50].
Schallschutz im Geschosswohnungsbau
(2) behindert wird. Gleichwertig ist eine Hartschaumdämmung mit Vollsparrendämmung
aus Mineralfaserdämmstoff in mindestens 3 Sparrenfeldern beidseits der Trennwand. Ein
ausreichend hohes Schalllängsdämm-Maß ergibt sich jedoch in beiden Fällen nur bei Abschottung des Dachhohlraumes durch die Trennwand (→ Bild 12 C oder 12 D). In beiden Fällen ist sicherzustellen, dass die Dachunterschale und deren Anschluss an die
Trennwand fugendicht ausgebildet werden. Nut-Feder-Untersichten sind oberseitig mit
einer Lage Gipskarton zu versehen. Eine doppellagige Beplankung des Daches erhöht
zwar die Schalldämmung des Daches, die Schalllängsdämmung dagegen nur unwesentlich. Sämtliche Hohlräume und Spalten sind mit Mineralfaserdämmstoff auszustopfen.
Die Streichsparren sind hierzu mit 2 bis 3 cm Abstand zur Trennwand zu verlegen. In der
Wohnungstrennwand aufliegende Pfetten sind im Bereich der Wand zu trennen.
3.1.4 Leichte Dächer
Im Dachgeschoss wird eines der flankierenden Bauteile der Wohnungstrennwand durch
die leichte Dachkonstruktion gebildet. Um den hohen Schalldämmwert der Woh-nungstrennwand aus Planfüllziegeln nicht in Frage zu stellen, muss das SchalllängsdämmMaß des Dach-Wand-Anschlusses RL,w ≥ 60 dB betragen.
Die Schalllängsleitung über leichte Dächer erfolgt prinzipiell über die Unterschale (1),
über den Dachholraum (2) und als indirekte Übertragung über das Dach hinweg (3).
Grundsätzlich erhöht sich die Schalllängsdämmung bei Verwendung von Mineralfaserdämmstoff als Wärmedämmmaterial, weil hierdurch die Schallausbreitung über den Weg
370
3.2 Trittschallschutz mit Massiv- und Ziegeleinhängedecken
3.2.1 Rohdecken aus Beton und Ziegeleinhängekörpern
Da der Trittschallschutz von Rohdecken, ausgedrückt durch den bewerteten äquivalenten
Norm-Trittschallpegel Ln,w,eq, eine flächengewichtsabhängige Größe ist (→ Abschnitt
2.1.4), bietet es sich an, Rohdecken aus Stahlbeton zu erstellen. Ähnliche Flächengewichte
lassen sich durch Ziegel-Einhängedecken mit entsprechendem Aufbeton erreichen [49]:
371
Schallschutz im Geschosswohnungsbau
Dicke Element+Aufbeton
gRD
[kg/m2]
Ln,w,eq [dB]
L’n,w [dB] mit schw. Estrich
R’w
[dB] mit schw. Estrich
22+0
275
80
52
53
Schallschutz im Geschosswohnungsbau
25+0
325
78
50
55
20+3
325
78
50
55
20+5
375
76
48
56
20+7
425
74
46
57
20+10
500
71
43
58
Um einen Schallschutz mittlerer Art und Güte zu erreichen, sollte Aufbeton mit einer
Dicke d ≥ 5 cm gewählt werden. Und um eine ausreichende Luftschalllängsdämmung
der Außenwände sicherzustellen (→ Abschnitt 3.1.3), müssen oberhalb und unterhalb
der Rohdecke Bitumenbahnen angeordnet werden (→ Bild 13).
3.2.2 Schwimmender Estrich
Ein hohes Estrichgewicht und eine weiche Dämmschicht mit s’ ≤ 10 MN/m3 ergeben bewertete Trittschallminderungen von ∆Lw > 30 dB (→ Gleichung (8b)). Damit sind die o.a.
L’n,w- und R’w-Werte zu erreichen. Sie erfüllen ab 7 cm Aufbeton den erhöhten Schallschutz. Entscheidend ist, dass Schallbrücken vermieden werden: Rohrleitungen sind in einer gesonderten Verlegeschicht anzuordnen, Randdämmstreifen müssen auf der Rohdeck
stehen und dürfen erst nach Fertigstellung des Bodenbelags abgeschnitten werden.
Literatur
Normen und Richtlinien
[01]
[02]
[03]
[04]
[05]
[06]
[07]
[08]
[09]
[10]
DIN 4109 Schallschutz im Hochbau - Anforderungen und Nachweise; 1989-11
Beiblatt 1 zu DIN 4109 Schallschutz im Hochbau - Ausführungsbeispiele und
Rechenverfahren; 1989-11
Beiblatt 2 zu DIN 4109 Schallschutz im Hochbau - Hinweise für Planung und
Ausführung; Vorschläge für einen erhöhten Schallschutz; Empfehlungen für den
Schallschutz im eigenen Wohn- oder Arbeitsbereich; 1989-11
E DIN 4109-10 Schallschutz im Hochbau - Vorschläge für einen erhöhten
Schall-schutz von Wohnungen; 2000-06
DIN EN 12354-1 Bauakustik - Berechnung der akustischen Eigenschaften von
Gebäuden aus den Bauteileigenschaften; Luftschalldämmung zwischen Räumen; 2000-12
DIN EN 12354-2 Bauakustik - Berechnung der akustischen Eigenschaften von
Gebäuden aus den Bauteileigenschaften; Trittschalldämmung zwischen Räumen; 2000-09
DIN EN ISO 140 Akustik - Messung der Schalldämmung in Gebäuden und von
Bauteilen, Teile 3, 6, 8-12, 16
DIN EN ISO 717 Akustik - Einzahlangaben für die Schalldämmung in Gebäuden und von Bauteilen; 1997-01 (Teil 1 Luftschallschutz), Teil 2 Trittschallschutz)
E DIN EN ISO/DIS 10848-1 Akustik - Messung der Flankenübertragung von
Luftschall und Trittschall zwischen benachbarten Räumen in Prüfständen - Rahmendokument; 2003-08
VDI 4100 Schallschutz von Wohnungen - Kriterien für Planung und Beurteilung; 1994-09
Erlasse
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RdErl. des Ministeriums für Bauen und Wohnen, NW, DIN 4109 Schallschutz
im Hochbau; 24.09.1990 –II B 4 - 870.302 (MBl. NRW 1990, Nr. 77, S. 1348)
RdErl. des Ministeriums für Bauen und Wohnen, NW, DIN 4109 Schallschutz
im Hochbau; 15.12.1994 –II B 4 - 870.302 (MBl. NRW 1995, Nr. 13, S. 232)
RdErl. des Ministeriums für Städtebau und Wohnen, Kultur und Sport v.
8.6.2005 - II A 3 - 408 -(MBl. NRW 2005 S. 698) [Quelle: Mitteilungen der IK
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Literatur
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Kolumne links
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und Verifizierung schalltechnischer Grundlagendaten für Wandkonstruktionen
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Blessing, Schneider, Späh, Fischer: AIF Vorhaben Nr. 11640 N/1 - Umsetzung
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Fischer: Welchen Weg geht die DIN 4109?; Bauphysikertreffen 2001, Tagungsband 54 (2001) der FHT Stuttgart
Fischer: Auswirkung der europäischen Normung auf die deutsche Normungskonzeption im Bereich Bauakustik; wksb - Wärme, Kälte, Schall, Brand
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Fischer/Schneider: Bestimmung der Stoßstellendämmung an Stößen aus Ziegelmauerwerk bei unterschiedlicher Knotenausbildung, Fachhochschule Stuttgart;
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Fischer/Schneider: Schalldämmung von Mauerwerk aus Lochsteinen; Tagungsbeitrag DAGA 2001
Fischer/Schneider: Ergebnisse der schalltechnischen Untersuchungen in einem
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Fischer/Schneider: Untersuchungen zur Stoßstellendämmung von leichten flankierenden Innen-Wänden bei Anschluss mittels eines neuen Kunststoffprofils,
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Fischer/Schneider: Schalldämmung von Mauerwerk aus Füllziegel, Fachhochschule Stuttgart; Bericht 1373-01/03 vom 16.04.2003
Fischer/Schneider: Ergebnisse der Untersuchungen zur schalltechnischen Eignung unterschiedlicher Anschlüsse im Bereich Außenwand-Wohnungstrenndecke und Außenwand-Wohnungstrennwand, Fachhochschule Stuttgart; Bericht
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Fischer/Schneider: Abschlussbericht zum AIF Vorhaben Nr. 1373 - Umsetzung
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Gierga/Schneider: Einfluss leichter, massiver Innenwände auf den Schallschutz
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Gösele: Der derzeitige Schallschutz in Wohnbauten; FBW-Blätter 1968, Folge 1
Joiko/Bormann/Kraak: Durchhören von Sprache bei Leichtbauwänden; ZfL 49
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Kötz: Der bauliche Schallschutz in der Praxis. - Was bieten Neubauten an Innenschallschutz? ZWS 9 (1988), S. 89-95 und 117-120
Kötz: Kosten des Schallschutzes im Wohnungsbau - Beispiele für Kostengünstige Lösungen; ZfL 48 (2001), Heft 1, S. 20-22
Kurz/Schnelle: DIN 4109 Teil 10 - ein Fortschritt der Bauakustik? Tagungsband
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Schallschutz im Geschosswohnungsbau
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Lott/Lutz: Einfluss der Dickenresonanz leichter Außenwände auf die SchallLängsleitung; Bauphysikertreffen 1991, Tagungsband 12 (1991) der FHT Stuttgart
Lutz/Schneider: Untersuchungen zur Verbesserung der Schalldämmung und
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Lutz: Schalldämmung und Schallängsleitung bei ausgebauten Steildächern; Bauphysikertreffen 1991, Tagungsband 12 (1991) der FHT Stuttgart
Messbüro Manz, Sauerlach: Wohnhaus München - Messbericht vom 18.05.2004
Müller-BBM, Planegg: Wohnanlage Bad Aibling - Prüfbericht 59493/2;
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Ortscheid/Kötz: Vergleich. Bewertung der Dämmqualitäten v. Wohnungstrennwänden u. -decken; ZfL 39 (1992), Heft 1, S. 2-9
Pohlenz: Bauordnungsrechtlich erforderlicher Schallschutz contra erwarteten
Schallschutz - zu recht enttäuscht?; Tagungsband DAGA 2003, Aachen
Rasmussen: Schallschutz zwischen Wohnungen - Bauvorschriften und Klassifizierungssysteme in Europa; wksb - Wärme, Kälte, Schall, Brand 53 (2005), S. 6
bis 11 (Herausgeber Saint-Gobain Isover G + H AG, Ludwigshafen)
Scholl/Weber: Einfluss der Lochung auf die Schalldämmung und Schall-Längsdämmung von Mauersteinen - Ergebnisse einer Literaturauswertung; Bauphysik
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Schumacher: Zur Transmissions- und Längsschalldämmung leichter Außenwände und Fassaden; Bauphysikertreffen 1991, Tagungsband 12 (1991) der FHT
Stutt-gart
Umweltbundesamt, Berlin: Ergebnisbericht I 3.4 - 60 572-2/0 der 3. Umfrage
bei Sachverständigen der Bauakustischen Prüfstellen zur Anwendung der Richtlinie VDI 4100 vom 04.10.2001
Urteile
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Produktinformationen
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Schlagmann Baustoffwerke, Tann: Poroton S 12 - Massive Wohnanlagen ohne
Wärmedämm-Verbundsystem
Schlagmann Baustoffwerke, Tann: Objektübersicht Schalldämmung von Wohnungstrennwänden und -decken; 15.05.2005 in [63]
Wienerberger Ziegelindustrie, Hannover: Technische Information - Ziegelsystem
Wienerberger Ziegelindustrie, Hannover: Wärmegedämmter Knotenziegel; unveröffentlichtes Schreiben vom 24.08.2005
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