Zásady ochrany před hlukem způsobeným TZB v panelové výstavbě

Umisťování nové technologie TZB při renovacích panelových domů podléhá legislativních požadavků Nařízení vlády č. 148/2006 Sb., o ochraně zdraví před nepříznivými účinky hluku a vibrací. Problematika snižování hluku je rozdělena do tří základních oblastí. Ty pak lze projekčně a konstrukčně skloubit tak, aby legislativním požadavkům bylo vyhověno. Není tomu ale vždy tak a s problémem nevyhovujících limitních hodnot imisí hluku se při opravách v panelových domech setkáváme velmi často. Jen několik málo firem v naší republice je seznámeno s platnou českou legislativou. Přitom vhodné řešení se velmi často nabízí ve fázi návrhu ve spolupráci s odborníkem v oblasti akustiky.
 
Česká legislativa
  • Nařízení vlády č. 148/2006 Sb., o ochraně zdraví před nepříznivými účinky hluku a vibrací
  • ČSN EN ISO 140-2 – Akustika – Měření zvukové izolace stavebních konstrukcí a v budovách, Část 2: Měření v budovách
  • ČSN EN 12354-1 – Stavební akustika – Výpočet akustických vlastností budov z vlastností stavebních prvků, Část 1: Vzduchová neprůzvučnost mezi místnostmi
  • ČSN EN 12354-6 – Stavební akustika – Výpočet akustických vlastností budov z vlastností stavebních prvků, Část 6: Zvuková pohltivost v uzavřených prostorech
  • ČSN EN ISO 717-1 – Akustika – Hodnocení zvukové izolace stavebních konstrukcí a v budovách, Část 1: Vzduchová neprůzvučnost
  • ČSN 73 0532 – Akustika – Ochrana proti hluku v budovách a souvisící akustické vlastnosti stavebních výrobků – Požadavky
 
Problematika snižování hluku od vnitřní technologie
V případě panelové výstavby je jedna z částí vnitřní technologie soustředěna do takzvaných instalačních šachet bytových jader. Bytová jádra se lišila dle umístění do stavebních soustav. Tak například do stavebních soustav T 06 B a T 08 B se instalovala bytová jádra typu B 3, do stavební soustavy VVÚ-ETA bytová jádra typu B 61 později B 10. V instalačních šachtách jsou soustředěny rozvody vody, kanalizace a vzduchotechniky.
(viz obr. 1)
 
Elektroinstalace je ve většině případů vedena ve společných prostorách chodeb a rozvedena k jednotlivým bytovým jednotkám a dále k jednotlivým koncovým prvkům. V bytových jádrech je většinou elektroinstalace vedena v jejich podhledu.
Výtahy se instalovaly v panelových domech o více jak čtyřech NP. Jejich umístění je obvykle mezi schodišťovými rameny.
 

  

Obr. 2 – Měřicí el. hodiny
s odečtem spotřeby el. energie.

  

Obr. 3 – Výtah, původní stav.

 
Instalace topného systému jsou vertikálně rozvedeny po celé výšce objektu, jednotlivými větvemi přímo k otopnému tělesu, kterým je obvykle litinové článkové těleso.
 
Obr. 4 – Otopné těleso, původní stav ( nově je osazena termostatická hlavice a poměrové měřidlo spotřeby tepla ).
 
Problematika snižování hluku je rozdělena do tří základních oblastí.
  • zdroj emisí hluku
  • přenosová cesta
  • vliv hluku na zdraví osob
 
zdroj emisí hluku
Zdroje hluku lze rozdělit dle jejich využití:
  • vzduchotechnická zařízení – odsávání vnitřního vzduchu
  • osobní výtahy – doprava osob
  • zařízení otopného systému – vytápění obytných místností
  • vodovodní potrubí – přívod pitné vody
  • kanalizace – odvod splaškové vody

Nejvíce diskutované bývá vždy zvolení vhodného zařízení, které je právě zdrojem emisí hluku. Vhodným řešením při opravách technologie a instalací v renovovaném panelovém domě je v prvé řadě zvolení správného a vhodného výrobku, kterým se bude plně eliminovat jeho vlastní hlučnost a v druhé řadě návrh a způsob jeho osazení do stávajících či nově zbudovaných konstrukcí. Veškerá technologická zařízení musí být zabezpečena a opatřena dle předpisů montáže jednotlivých výrobců navržených zařízení. Všechna zařízení a rozvody musí být dilatačně oddělena, pružně nebo plasticky uložena na jednotlivých konstrukcích tak, aby bylo zamezeno přenosu hluku a vibrací do přilehlých konstrukcí. Pružné uložení takových nově instalovaných zařízení má být provedeno odborně dle hmotnosti a výkonu zařízení s ohledem na rezonanční jevy. V jejich důsledku by mohlo dojít i k zesílení přenosu chvění právě v těch kmitočtových pásmech, kde je potřebné hluk omezit. Tlumící prvky (izolátory chvění, silentbloky ) mají být v návrhu výrobců jednotlivých zařízení a měly by být součástí dodávky takovéhoto zařízení. Chvění se od zdroje může přenášet i po připojovacím potrubí. Hluku vznikajícího tímto připojením se zabrání pružnoplastickým propojením mezi zařízením a vlastním potrubím. V prostupech stavební konstrukce má být potrubí obaleno měkkým materiálem. V případě technologických zařízení lze navrhnout podložení pryžovými podložkami, které zabrání přenosu hluku z vnitřních zdrojů do ostatních částí konstrukce. Pryž snižuje přenos vibrací přenášených do konstrukcí a omezuje tak sekundárně vyzářený hluk do ostatních místností. ( viz obr. 5 )

 
Obr. 5 – Schéma správného oddilatování trubních rozvodů.
1         Izolant rozvodů ( např. vzduchotechniky )
2         Silentblok v místě kotvení rozvodů
           ( např. vzduchotechniky )
 
 
 
 
přenosová cesta
Zdroj zvuku ( např. radiální ventilační zařízení ) o určitém akustickém výkonu vysílá do prostoru zvukové vlny, které se při styku s konstrukcí stěny či stropu :
1.         šíří dále konstrukcí
2.         část se odrazí zpět do prostor
3.         pohltí se v konstrukci ( promění se v jiný druh energie )
4.         projde do stěnou či stropem do ostatních prostor
( viz obrázek č. 6 )
 
Obr. 6 – Šíření zvuku od zdroje hluku
 
Míra množství zvukových vln přenesených do sousedního prostoru je závislá na tzv. „přenosové“ lépe řečeno „izolační“ schopnosti konstrukce, které říkáme neprůzvučnost. Ta nás bude zajímat v otázkách legislativních. ČSN 73 0532 – Akustika – Ochrana proti hluku v budovách a souvisící akustické vlastnosti stavebních výrobků – Požadavky, která stanovuje limitní hodnoty neprůzvučnosti jednotlivých konstrukcí oddělující sousední prostory.
 
Při opravách panelových domů je nutné tyto požadavky dodržet. Týká se to zejména renovací výtahových zařízení, vzduchotechnických rozvodů a otopných systémů. Bereme-li v úvahu kročejovou neprůzvučnost, lze očekávat problémy i v oblasti rozvodů kanalizace, vodovodních potrubí a především vlastních zařizovacích předmětů ( viz obr. 7 )
 
Obr. 7 – Šíření zvuku od zdroje hluku, příklad nevhodného osazení zařizovacího předmětu v koupelně.
 
V některých případech samotná neprůzvučnost nestačí. Uvážíme-li, že se zabýváme rozvody a zařízeními umístěnými v uzavřených prostorech, dojdeme k poznatku, že zvuk, který se šíří od zdroje v uzavřeném prostoru více zesiluje v poli odražených vln. V případě instalačních bytových jader tak může obvykle docházet k mnohonásobným odrazům zvuku. Tento problém lze eliminovat aplikací pohltivých materiálů na stěny dotčené místnosti. Skutečná pohltivost závisí pak na materiálovém složení použitého prvku, na jeho tloušťce, ale i na odsazení od podkladního povrchu stěny či stropu.
 
Obr. 8 – Schéma návrhu širokopásmového akustického pohlcovače v místě zdroje hluku.
 
vliv hluku na zdraví osob
Oblast slyšitelných kmitočtů, které je schopno lidské ucho vnímat se nachází v pásmu od 16 Hz do 16 000 Hz. ( viz obr. 9 )
 
Obr. 9 – Slyšitelné kmitočty
 
Člověk fyziologicky vnímá zdroj zvuku. Posuzuje ho však z hlediska psychologického, vzhledem k jeho intenzitě a charakteru. Například negativní postoj člověka ke zdroji zvuku bude pro příjemce intenzivnější než pro osobu, která má ke zdroji kladný vztah ( viz obr. 10 ).
 
Obr. 10 – Různé psychologické vnímání intenzity zvuku
 
V technické praxi se nejvíce setkáme se skalární veličinou hladinou akustického tlaku.
 
Kde Lp= 10 log ( p/p0)2
 
Hladina akustického tlaku není jedno číselnou veličinou, ale jde o soustavu kmitočtově závislých hodnot, tzv. akustické spektrum ( spojité, diskrétní, smíšené ). Jak již bylo řečeno stejné podněty nejsou vnímány různými jedinci shodně ( viz. obr. 10 ). Lidský sluch je nejcitlivější v oblasti okolo 1000 Hz. Aby došlo při sjednoceném vyhodnocování ke shodným výsledkům, byly pro přesnější určení akustických hladin zvuku zavedeny váhové filtry. Při korekci na vnímání lidského sluchu se nejvíce používá váhový filtr označovaný písmenem A. Korekce váhového filtru A se přičítá ke všem frekvenčním složkám.
Limitní hodnoty povolených imisních hodnot hluku jsou dány již zmiňovaným Nařízením vlády č.148/2006 Sb.. Otázkou tedy zůstává, ve které z výše uvedených oblastí je základní problém. Legislativní požadavky musíme brát jako vstupní parametr pro první dvě oblasti pro zdroj zvuku a přenosovou cestu zvuku.
Dle tohoto NV č.148/2006 Sb. podle „části třetí – hluk v chráněném vnitřním prostoru staveb, v chráněném venkovním prostoru staveb a v chráněném venkovním prostoru“ a dle §10 – „Hygienické limity hluku v chráněném vnitřním prostoru staveb“ se dle odstavce (3) hygienický limit v hladině maximálního akustického tlaku A stanoví pro hluk šířící se ze zdrojů uvnitř objektu součtem základních hladin maximálního akustického tlaku.
LAmax = 40 dB s korekcí přihlížející pro obytnou místnost pouze a jen k denní či noční době. Přitom obsahuje-li hluk tónové složky nebo má-li výrazně informační charakter přičítá se korekce -5 dB. Nutno je v návrhu počítat i s nejistotou případného pozdějšího měření hluku ±1,8 dB.

způsob využití
denní doba
požadovaná hodnota LAmax [ dB ]
obytná místnost
od 600 do 2200
40
obytná místnost
od 2200 do 600
30

Tab. 1 – Nejvyšší přípustné hodnoty maximálního akustického tlaku ve vnitřním chráněném prostoru staveb
Rozhodující před předběžným návrhem je vždy výsledek měření. Měření hluku se provádí pomocí  analyzátoru zvuk. Ukázka měření hluku po renovaci výtahového zařízení ( viz obr. č. 11 a 12 )
 

  

Obr. 11, 12 – Měření in situ, hluk od výtahového zařízení

  
 
Praxe je zatím naneštěstí taková, že extrémní hodnoty hluku zůstávají po opravách a renovacích panelových domů bez povšimnutí prováděcích či dodavatelských firem. Existuje na našem trhu pár renomovaných firem, které znají českou legislativu a jsou připraveny plnit a dodržovat její limitní požadavky. Hodnocení ve vztahu k nejvyšším přípustným legislativním hodnotám jsou oprávněny provádět orgány hygienické služby.
 
[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 prvků – Požadavky
[3] STTAO, skripta ČVUT, Doc. Ing. Jiří Čechura, CSc.
[4] Stavební fyzika 1 – Zvuk a denní světlo v architektuře, Ing. J.Kaňka, Ph.D.
[5] HEM-300-11.12.01-34065 - metodického návodu pro měření hluku v mimopracovním prostředí