Warm aber laut? Wärmedämm-Verbundsysteme und ihre Auswirkungen auf den Schallschutz
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STEICO Fachinformationen
Warm aber laut?
Wärmedämm-Verbundsysteme und ihre
Auswirkungen auf den Schallschutz
Wer seine Fassade saniert, macht sich in der von Wolfgang Stahl
Dipl. Ing. (FH)
Regel erst an zweiter Stelle Gedanken um die
Auswirkungen auf den Schallschutz.
Fakt ist aber, dass viele konventionelle
Wärmedämm-Verbundsysteme den Schallschutz
sogar verschlechtern können.
Hier bietet das Wärmedämm-Verbundsystem
STEICOprotect deutliche Vorteile.
natürlich bauen & wohnen
Baustellenmessung des Schallschutzes des neuen
Wärmedämm-Verbundsystems STEICOprotect
Abb. 3 / 4: Das untersuchte Gebäude vor und
nach der Sanierung
Objektdaten des untersuchten Gebäudes
Ursprünglich Nach der Sanierung
(Baujahr 1963) (2006-2008)
Wohneinheiten 4 2
Wohnfläche ca. 200 m2 ca. 250 m2
Beheiztes Volumen ca. 740 m3 ca. 900 m3
Zentrale Ölversorgung mit
Heizung Luft-Wasser-Wärmepumpe
Einzelöfen
Primärenergiebedarf 497 kWh / m2a 77 kWh / m2a
Die Kenngrößen Systems. Je mehr sich nun die Syste-
Die messtechnische Kenngröße für meigenfrequenz von der Anregefre-
das Schalldämmverhalten ist das quenz unterscheidet, desto weniger
bewertete Schalldämm-Maß R´w Schallenergie wird an die Massivwand
in dB. Im Mauerwerksbau hängt die- übertragen. Und diesen Effekt macht
ses Maß stark von der flächenbezoge- sich ein WDVS aus Holzfaser-Dämm-
nen Masse der Wand ab. Je schwerer platten auf positive Weise zu Nutze,
das einschichtige Bauteil, desto höher wie die nachfolgend beschriebene
das Schalldämm-Maß R´w. Allerdings Bauschallmessung bestätigt.
haben auch Fenster, Rolladenkästen
oder Undichtigkeiten Einfluss auf das Das Gebäude
Schalldämm-Maß und können zu Das Gebäude befindet sich im bay-
einer Reduzierung beitragen. Durch erischen Oberland in Eisenärzt bei
Abb. 1: Massivwand mit direkt aufgebrach- die Montage eines WDVS Systems im Siegsdorf. Gebaut wurde es 1963,
tem Wärmedämm-Verbundsystem Punkt- Wulst Verfahren mit zusätzli- mit Aussenwänden aus 320 mm
cher Verdübelung auf der Massivwand Bimsmauerwerk, mit je 15 mm innen-
ändert sich aus akustischer Sicht das seitigen Gipsputz und außenseitigem
System. Von einem einschichtigen Kalkzementputz. Der jetzige Inhaber,
Bauteil kommt man zu einem mehr- Herr Stefan Eisenbichler, führt ein
schichtigen Aufbau [Abb.1]. Bautechnik-Büro und deckt neben
der Energieberatung auch Planungs-
Das akustische Modell ist nun ein und Bauleitungsaufgaben ab. Die
sog. Masse-Feder-Masse Modell [Abb berufliche Tätigkeit war unter ande-
2]. Sowohl die Bestandswand als rem der Ansporn zu einem umfassen-
auch das WDVS reagieren beide auf den Sanierungskonzept. Neben der
die Anregefrequenzen des Luftschalls. Umgestaltung der Wohnungseinhei-
m“Wand m“Putz
Trägerwand Putzschicht Stimmen nun die Anregungsfrequen- ten wurde die komplette Haus- und
S'Putz zen einer Schallquelle, z.B. Stra- Heizungstechnik umgestellt. Eine
Dämmschicht ßenlärm, mit der Eigenfrequenz des kompakte Luft / Wasser-Wärmepumpe
Abb. 2: Akustisches Messer-Feder-Masse WDVS überein können Resonanzen sorgt in Zukunft für die gewünschte
Modell einer Massivwand mit WDVS entstehen, also ein Mitschwingen des Wärme. [Abb. 3 / 4]
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Schallschutz STEICOprotect
Abb. 5: Abkitten von Fensterfugen gegen Abb. 6: Referenzlautsprecher als Schallquelle Abb. 7: Messung des Außenschalldruck
die Schallübertragung über Baukörperne- im Versuchsaufbau pegels
benwege
Die Messung Messergebnisse der Altbauwand
Die Messungen wurden vom Schall-
R´45°,w (C, Ctr) 48 (0;-2) dB
schutzprüfzentrum des ift Rosen-
heim durchgeführt. Bei der Prüfung [Abb. 8]
der Bestandswand wurden in den Das Bau-Schalldämmmaß R´45°,w
umgebenden Räumen die Fenster- beträgt 48 dB, bei den Werten C
und Türöffnungen sowie Mauer- und Ctr handelt es sich um sog.
werksdurchbrüche mit Dämm- und Spektrum Anpassungswerte, die
Plattenmaterialien abgeschottet. Die vom Bau-Schalldämmaß abzuziehen
Schallübertragung über Baukörper- wären, wenn das Gebäude in der
nebenwege, wie z.B. Fenster und Nähe besonderer Lärmquellen wie
Anschlüsse, wird nicht bestimmt, z.B. Autobahnen liegen würde (siehe
so dass diese dem Prüfelement (der nachfolgende Ausführungen).
Außenwand) zugeordnet werden.
In einem Winkel von 45° wurde die Die Schallmesskurve weist den
Schallquelle in Form eines Lautspre- typischen Verlauf einer einschaligen
chers aufgestellt. massiven Wand auf. Theoretisch ist
bei einem einschaligen Wandbauteil
Verschobene Bezugskurve
Meßkurve Der Außenschalldruckpegel wurde ein Anstieg von 6 dB je Frequenzver-
60 parallel zur Fassadenebene in einem doppelung (Oktave) zu verzeichnen.
Schalldämm-Maß R'φ in dB
Abstand von ca. 5 mm vor der Dies war annähernd auch bei der
Außenputzfläche gemessen. Ergän- untersuchten Bestandswand nachzu-
50
zend wird der Fremdgeräuschpegel vollziehen.
im Empfangsraum ermittelt, um eine
40 Korrektur des Empfangsraumpegel Dämmung mit einem WDVS auf
vornehmen zu können. Aus den Holzfaser-Basis
30
Messdaten wird entsprechend DIN EN Auf die Bestandswand wurde das
ISO 140-5 das Bau-Schalldämm-Maß Wärmedämm-Verbundsystem
der Außenwand berechnet [Abb. 5, STEICOprotect aufgebracht. Dabei
20
6, 7]. wurde die Holzfaser-Dämmplatte
STEICOprotect L im Punkt-Wulst
10 Aufbau der Bestandswand Verfahren auf den tragfähigen Alt-
(Beschreibung von innen nach außen) putz geklebt (Klebeflächenanteil ca.
- Gipsputz, im Mittel 15 mm dick 50 %). Zusätzlich wird die Dämmflä-
0
125 250 500 1000 2000 - Bimsmauerwerk, 320 mm che mit Schraubdübel, die flächen-
Frequenz f in Hz
- Kalkzementputz, im Mittel 15 mm bündig eingetrieben werden, fixiert
Abb. 8: Schallmesskurve der Bestandswand dick (6 Stück / m²). Die Dicke der durch-
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gängig hydrophobierten Dämmplatte der die Verbesserung des Schallschut-
beträgt 160 mm, bei einer Rohdichte zes angibt. Betrug dieser Wert vor der
von ca. 170 kg / m³ und einer Druck- Sanierung 48 dB so liegt er nach der
festigkeit von 50 kPa. Die Wärme- Sanierung bei 53 dB. Der Schallschutz
leitfähigkeit ist mit 0,043 W / (m*K) wurde also um 5 dB verbessert.
anzusetzen. Den äußeren Abschluss
bildet eine 5 mm dicke armierte mine- Gegenüberstellung von WDV-Systemen
Verschobene Bezugskurve
Meßkurve
ralische Unterputzschicht und ein auf Basis von Polystyrol und Holzfaser
80 2 mm mineralischer Scheibenputz. Schätzungsweise werden in Deutsch-
Schalldämm-Maß R'φ in dB
land über 80 % aller Wärmedämm-
Durch die Dämm-Maßnahme wird Verbundsysteme mit Dämmplatten auf
70
neben der schalltechnischen Eigen- Basis von expandierten organischen
schaft natürlich auch der U-Wert von Schäumen ausgeführt. Resonanzfre-
60 0,87 W / (m²*K) auf 0,20 W / (m²*K) quenzen im bauphysikalisch interessan-
verbessert. STEICOprotect L und das ten Betrachtungsbereich zwischen 100
50
mineralische Putzsystem gewährleis- und 3150 Hz sind bekannt. Die dabei
ten einen diffusionsoffenen Auf- entstehende hohe Schwingungsam-
bau und tragen zu einer robusten plitude erhöht die Schallabstrahlung
40 Gesamtkonstruktion bei. der Wandkonstruktion und kann bei
WDVS mit einer Putzträgerplatte aus
30 Messergebnisse der Polystyrol zu einer Verschlechterung der
sanierten Wand Schalldämmung führen. Die Abbildung
zeigt den prinzipiellen Frequenzverlauf
20 R´45°,w (C, Ctr) 53 (-2;-7) dB
125 250 500 1000 2000 der Schalldämmung einer Massivwand
Frequenz f in Hz
Das Bau-Schalldämmmaß R´45°,w ohne und mit konventionellem Wärme-
Abb. 9: Schallmesskurve der sanierten Wand beträgt nach der Sanierung 53 dB, als dämm-Verbundsystem [Abb. 10]. Klar
mit STEICOprotect WDVS Spektrum Anpassungswerte wären zu erkennbar ist:
Berücksichtigung besonderer Lärm-
quellen hiervon 2 bzw. 7 dB abzuzie- • Bereich 1:
Massivwand ohne WDVS hen. [Abb. 9] Bei tiefen Frequenzen schwingen die
Massivwand mit
konventionellem WDVS beiden Massen gleichphasig. In diesem
Die Messkurve zeigt, dass sich in Bereich haben konventionellen WDVS
Schalldämm-Maß R
betrachteten Frequenzbereich die keinen Einfluss auf den Schallschutz.
Anregefrequenz f der Schallquelle
von der System-Eigenfrequenz • Bereich 2:
f0 unterscheidet. Eine Entkoppe- In diesen Bereich der Resonanzfrequenz
lung der beiden Massen durch die fR schwingen bei konventionellen
zwischenliegende Dämmschicht WDVS die beiden Massen von Außen-
STEICOprotect L ist gegeben. putz und Trägerwand gegenseitig. Der
Schallschutz wird durch die Anbringung
Im Vergleich der Messkurven der eines konventionellen WDVS ver-
Bestandswand mit der gedämmten schlechtert
Wand wird deutlich, dass ab einer
Frequenz von 200 Hz eine signifi- • Bereich 3:
kante Erhöhung der Schalldämmung Im Bereich 3 der höheren Frequenzen
gegeben ist. Damit werden insbe- tritt eine Entkoppelung der beiden
fR Frequenz f
sondere Lärmbeeinträchtigungen Massen auf. Der Schallschutz wird
1 2 3
wie Kinderlärm, oder hochfrequenter durch die Anbringung eines WDVS
Frequenzbereiche Verkehrslärm reduziert. verbessert.
Abb. 10: Prinzipieller Frequenzverlauf
der Schalldämmung einer einschaligen
Aus der Messkurve wird der sog. Vergleicht man Literaturangaben, so
Massivwand ohne und mit konventionellem Einzahlwert R´45°,w des bewerteten finden sich z.B. für Massivwände ohne
Wärmedämm-Verbundsystem Bau-Schalldämm-Maßes gebildet, WDVS der Wert für Rw + Ctr von 50 dB.
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Schallschutz STEICOprotect
Abb. 10: Darstellung der Spektrum Anpassungwerte
Spektrum Anpassungwert Geräuschquelle
Wohnaktivitäten (Reden, Radio, Musik, TV)
Schienenverkehr mittlerer und hoher Geschwindigkeit,
C
Autobahnverkehr v > 80 km/h
Überwiegend mittel- und hochfrequenter Betriebslärm
Städtischer Straßenverkehr
Ctr Schienenverkehr mit geringer Geschwindigkeit
Überwiegend tief- und mittelfrequenter Betriebslärm
Nach Montage eines WDVS auf Basis abgedämmt, dass er nicht mehr als Der Praxistest zeigt, dass trotz des
von Polystyrol Putzträgerplatten störend empfunden wird. Ansatzes der hohen Korrektur-
ergibt gleicher Bewertungsansatz werte C und Ctr der Schallschutz
einen Rw – Wert von 46 dB, also eine Je nach Standort eines Gebäudes sollte nach DIN 4109 erfüllt und größ-
Verschlechterung von 4 dB. zusätzlich die konkrete Lärmsituation tenteils sogar verbessert wird:
vor Ort mit berücksichtigt werden. Da
Die Messkurve der Wand mit STEICO diese Lärmsituation, z.B. die Nähe einer • Das bewertete Schalldämmaß
Wärmedämm-Verbundsystem Autobahn beim normierten Messver- verbessert sich um 5 dB von
weist hingegen einen Verlauf ohne fahren nicht berücksichtigt wird, kann 48 dB auf 53 dB
Bereichsweise Verschlechterung des man sich hier mit Korrekturwerten
Schallschutzes auf, Der Schallschutz behelfen. In den europäischen Bewer- • Unter Berücksichtigung des
wird beim WDVS auf Holzfaser-Basis tungsnormen wurden hierzu die sog. Anpassungswertes C für mit-
nicht verschlechtert, sondern in den Spektrum Anpassungswerte C und Ctr tel- und hochfrequenten Lärm
mittleren und höheren Frequenzlagen definiert [Abb. 10]. verbessert sich das bewertete
deutlich verbessert. Schalldämmaß noch um 3 dB
Der Spektrum Anpassungswert ist von 48 dB auf 51 dB
Damit verfügt das STEICO WDVS eine Zahl in dB, die zum bewerteten
standardmäßig über positive Schall- Schalldämm-Maß zu addieren ist, um • Selbst bei tief- und mittelfre-
schutz-Eigenschaften, die bei kon- ein bestimmtes Schallpegelspektrum zu quenten Lärm (Berücksichti-
ventionellen Varianten auf EPS-Basis berücksichtigen. gung des Anpassungswertes
zum Teil nur mit speziell elastifizierten Ctr), bleibt bei Verwendung von
Schallschutz-Platten erreicht werden. Holzfaser-Dämmplatten das
Schallschutz-Niveau von 46 dB
Dezember 2008: Irrtum und technische Änderungen vorbehalten. Vervielfältigung nach Genehmigung erlaubt.
Praxisbezug erhalten.
Die Außenwände bieten bei einem
Gebäude das höchste Schallschutz- Der Einsatz von Putzträger-Platten
potenzial. Dementsprechend ist auf Basis des nachwachsenden
in der Praxis ein möglichst hohes Rohstoffes Holz bringt also
Bau-Schalldämm-Maß für Außen- mehrere Vorteile mit sich.
wände das Ziel um der Reduzierung Neben dem Beitrag zur
des Schallschutzes durch Fenster und CO2-Reduzierung und der
andere eingebaute Bauteile entge- dauerhaften Verbesserung der
genzuwirken. DIN 4109, Tabelle 8, Energieeffizienz werden auch die
weist zum Schutz vor Außenlärm Schalldämm-Eigenschaften der
das resultierende Schalldämm-Maß, Gebäude merklich verbessert.
R´w,res auf. Eingebaute Bauteile
werden bei diesem Kennwert mit
berücksichtigt. Bei einem Außen- Quellen:
lärmpegel von bis zu 75 dB(A) ist für • DIN 4109 : 1989. Schallschutz im Hochbau
Wohnräume ein R´w,res – Wert von • Technische Systeminfo – WDVS Schall-
45 dB gefordert. Der Lärmpegel eines schutz. Fachverband Wärmedämm-Verbund-
KFZ (ca. 75 dB (A)) wird dabei soweit systeme e.V. Nov. 2003
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