Vzduchová neprůzvučnost cihelných mezibytových stěn v praxi

Kdokoli se někdy účastnil projektu bytového domu, ať už v přípravné, projektové či realizační fázi, tak se tématem neprůzvučnosti stěn mezi byty zcela určitě zaobíral. A ačkoli je zadání na první pohled poměrně „jednoduché“ a stručné, cesta k nalezení správného řešení u každého konkrétního projektu již tak jednoduchá není.

K samotné akustice se téměř vždy přidává požární odolnost, statika, napojení na navazující konstrukce, požadavky na povrch a v neposlední řadě i co nejmenší tloušťka stěny, aby zabírala minimum prostoru.

Tím, co je dnes pro praxi nejzajímavější, jsou konkrétní praktické zkušenosti. Nejčastější dotazy v praxi v souvislosti s akustickými vlastnostmi totiž zní: „Už jste to někde vyzkoušeli? A s jakým výsledkem? Mohu to vidět?”

Projekt bytových domů 2Barevné Letňany

Ukažme tedy na konkrétní stavbě v Praze z roku 2013 – realizaci I. etapy projektu bytových domů 2Barevné Letňany developerské spol. Trigema a.s. podle architektonického návrhu ing. arch. Daniela Smitky, jakého výsledku lze reálně dosáhnout.

Kombinovaný nosný konstrukční systém je zčásti železobetonový, avšak s převládající cihelnou nosnou soustavou. Použití cihel jako nosného konstrukčního prvku rozsáhlejší stavby není dnes již zcela běžné. Proto bylo potřeba zaměřit se na kvalitu a ověření vlastností zdicích systémů na trhu, a to zejména pevnostních a akustických včetně využití profesního servisu, který jednotliví výrobci projektantům poskytují. Na základě těchto informací byly pro nosný systém většinově použity cihly Porotherm 25 AKU SYM, které podle výsledků měření (laboratorní hodnota vážené vzduchové neprůzvučnosti R_w = 57 dB) splňují požadavky ČSN 73 0532 na mezibytové stěny. Všechny rozvody instalací byly důsledně osazeny do předstěn a elektrické zásuvky byly v těchto stěnách na obou stranách umístěny tak, aby netvořily akustické mosty. U nosných cihelných systémů mezibytových stěn je samozřejmě výhodou tuhé napojení na stropní konstrukci, tzn., že stěny nejsou u stropů doplňovány měkkou vložkou z minerálních vláken, kde je riziko přenosu hluku z bytu do bytu vyšší, ale že stropní konstrukce leží přímo na nosné stěně. Navíc konstrukční výška se započítáním čistých podlah respektuje výškový modul cihel, a tudíž nebylo nutné řezat cihly na jinou než modulovou výšku. Cihelný systém mezibytových stěn byl mezi chráněnými místnostmi téhož bytu doplněn příčkovkami Porotherm 11,5 AKU s laboratorní hodnotou vážené vzduchové neprůzvučnosti R_w = 47 dB.

Detail tuhého připojení k navazujícím svislým konstrukcím

Specifikem výrobku POROTHERM 25 AKU SYM je unikátní vnitřní děrování cihel a maltová kapsa ve styčné spáře uzavřená pero-drážkovým spojem. Výrobek se vyrábí v pevnostech 15 a 20 MPa v modulové výšce 250 mm. Poprvé byl představen na veletrhu IBF Brno v 04/2011 a od té doby patří mezi nejprodávanější akustickou cihlu společnosti Wienerberger v České republice.

Používání dřevěné latě pro správné maltování kapes ve styčné spáře u zdiva z cihel Porotherm 25 AKU SYM

Velkou záludností akustiky je, že výsledky se dozvíte až na úplném konci, to znamená před kolaudací. Proto je nutné se věnovat již od samého počátku (tj. od projektu) i jednotlivým detailům návazností na okolní konstrukce. Pokud se ponechá řešení detailů až do fáze samotné realizace, hrozí riziko, že na správné provedení již nebude mít zhotovitel potřebné finance a dost možná ani čas.

Výhodou zděného nosného systému je snadné napojování navazujících stěn, které se provádí pouze pomocí stěnových spon a úplného promaltování styčné spáry zdicí maltou. Takto vyplněná styčná spára je z hlediska vzduchové neprůzvučnosti ideální (tuhé připojení).

Pokud lze oddělit vodorovnou betonovou konstrukci (základ, strop) od zděné svislé stěny, pak je to z hlediska akustiky žádoucí. Jako separační akustická vložka se používá těžký asfaltový pás (tloušťka min. 3,5 mm, na vložce pásu nezáleží), a to jak pod stěnu, tak i nad ní. Z pohledu statiky i požárního hlediska bylo shledáno toto řešení jako vyhovující. Zatímco použití asfaltového pásu pod první vrstvou zdiva je dnes již víceméně standardem, tak použití asfaltového pásu pod stropní konstrukcí zatím nikoli. Z logiky věci vyplývá, že pokud má asfaltový pás pod stěnou pozitivní vliv na výslednou hodnotu vzduchové neprůzvučnosti, tak bude obdobně efektivní i nad stěnou. Otázka ale zní: „Jak moc?” Záměrně nebyl tento detail použit u všech stěn, ale jen u vybraných, aby bylo možné porovnat, zda účinek bude měřitelný. Proto byly pro srovnání vybrány byty se shodnou dispozicí na stejném objektu, aby všechny ostatní okrajové podmínky měření byly pokud možno stejné.

Měření neprůzvučnosti R_w v laboratoři bylo provedeno na zkušební stěně z cihel Porotherm 25 AKU SYM s oboustrannou vápenocementovou omítkou tloušťky 15 mm. Na stavbě bytových domů 2Barevné Letňany však byla použita jednovrstvá sádrová omítka, tj. dnes běžně rozšířená a oblíbená povrchová úprava, přestože sádrová omítka má vliv na snížení plošné hmotnosti stěny a tudíž i na snížení její neprůzvučnosti.

Použití těžkého asfaltového pásu na stěně pod monolitickou stropní deskou

Mezibytová stěna by měla být prosta jakýchkoliv zásahů do konstrukce, jako jsou rozvody, drážky a elektroinstalační krabičky. Všechna tato místa stěnu oslabují a mají vliv na snížení vzduchové neprůzvučnosti. Již v projektové fázi by mělo být zajištěno, že kromě elektrorozvodů nebudou do mezibytových stěn prováděny rozvody žádných jiných instalací (tzn. vodovod, kanalizace, ÚT, vzduchotechniky atd.). Vzhledem k náročnosti budoucích klientů však dnes v praxi neexistuje stěna bez elektrorozvodů. Všechna měření tak proběhla vždy na stěnách s umístěnými elektrorozvody a krabičkami pro zásuvky.

Celkem proběhla měření na 4 stěnách. Z toho tři měření vyšla se stavební vzduchovou neprůzvučností R_w  =  55 dB a jedno měření s hodnotou R_w = 56 dB. Vyšší hodnota byla naměřena u stěny, kde byl použit asfaltový pás právě i v horní vodorovné spáře oddělující stěnu od stropní konstrukce. Měření porovnávaných stěn dopadlo na výbornou a normový požadavek na stavební vzduchovou neprůzvučnost R_wN = 53 dB tak byl s rezervou překročen, přičemž se potvrdil pozitivní vliv akustické vložky z těžkého asfaltového pásu pod stropní konstrukcí.

Elektrorozvody a krabičky pro zásuvky v neomítnuté stěně

Jaký závěr je tedy možné si z tohoto příkladu realizace mezibytových stěn udělat?

Velmi dobrého výsledku bylo dosaženo důslednou přípravou a plánováním. Šíření zvuku ve stavbě tzv. vedlejšími cestami je možné minimalizovat zvolením vhodného konstrukčního systému (cihelný nosný systém), správnou volbou materiálů (cihly Porotherm 25 AKU SYM), vyřešením detailů již ve fázi projektu a v neposlední řadě precizním provedením – práce řemeslníků HSV i PSV, jejich odbornost, kvalifikace, pečlivost a také dozor nad prováděním akustických stěn výrazně ovlivňuje konečný výsledek.

Použitá literatura:

[1] Podklad pro navrhování systému Porotherm č. 13

[2] Podklad pro provádění systému Porotherm č. 3

[3] ČSN 73 0532 – Akustika

[4] Foto z provádění stěn Porotherm AKU (vlastní archiv Wienerberger cihlářský průmysl, a. s.)