Regenerace panelových budov z hlediska akustických vlastností
Nezbytným předpokladem ochrany před hlukem v místnostech budov je zabezpečení normových požadavků na vzduchovou a kročejovou neprůzvučnost mezi místnostmi v budovách a normových požadavků na neprůzvučnost obvodového pláště a jeho částí.
Požadavky na akustické vlastnosti v době výstavby panelových domů a nyní
Prvním normativním předpisem, který zmiňoval požadavky na přípustné hodnoty hluku v budovách, byla norma České společnosti normalizační z roku 1944., která vyšla v nezměněné podobě jako československá státní norma v roce 1953 a v roce 1956 pod označením ČSN 73 0531.
Požadavky na ochranu před hlukem jsou v této normě deklarovány verbálně jako doporučení pro dispoziční a také konstrukční řešení. V návrhu dispozice budov je podle této normy nutno dbát především na to, aby chráněné prostory byly co nejvíce vzdáleny od zdrojů hluku. Doporučuje se, kromě jiného, soustředit prostory s hlučným provozem (kuchyně, koupelny, sanitární zařízení apod.) kolem schodišť a oddělit je od chráněných prostorů předsíněmi nebo vnitřními chodbami. Za jako naprosto nevhodné označuje tato norma umístění ložnic a jiných spacích prostorů vedle schodišť, koupelen a výtahových šachet.
ČSN 73 0531 z roku 1961 již zavádí moderní pojetí hodnocení hluku v obytném prostředí, v zásadě dodnes užívané. Vzduchová i kročejová neprůzvučnost se vyjadřují jednočíselnými veličinami , které jsou výsledkem vážení šestnácti třetinooktávových hodnot tzv. směrnou křivkou.
Od roku 1971 jsou jednočíselné hodnoty pro hodnocení vzduchové i kročejové neprůzvučnosti definovány hodnotou posunuté směrné křivky při kmitočtu 500 Hz. Tento způsob hodnocení je uplatněn i v platné ČSN 73 0532:2000.
Normové požadavky na vzduchovou neprůzvučnost se za posledních 40 let změnily velmi málo, příčinou nedostatků ve vzduchové neprůzvučnosti regenerovaných panelových budov jsou proto většinou změny vzniklé časovou degradací konstrukcí nebo technologickými chybami při výstavbě. U kročejové neprůzvučnosti však vzrostly normové požadavky proti
době výstavby o 5 dB, a jsou stále o 5 dB pod běžnou evropskou úrovní. Proto jsou z hlediska stavební akustiky hlavním problémem panelové výstavby podlahy.
Neprůzvučnost panelových stropních konstrukcí
Stropy byly většinou řešeny jako plné železobetonové desky tloušťky 100 mm až 120 mm nebo dutinové desky tloušťky do 200 mm. Z akustického hlediska to znamená, že konstrukce podlahy byla rozhodující pro splnění nebo nesplnění požadavků na vzduchovou i kročejovou neprůzvučnost. Podlahy byly přitom většinou tvořeny vrstvami s malou životností a s rychlou
degradací těch fyzikálních vlastností, které jsou pro zvukově izolační vlastnosti rozhodující (pružnost, stlačitelnost, trvalá deformace, dynamická tuhost).
Výměny podlah se během užívání bytů v panelových budovách prováděly z následujících důvodů:
- nevyhovující nebo opotřebovaná nášlapná vrstva (PVC, vlýskové dílce),
- nevyhovující nebo degradovaná izolační podložka (zejména násyp),
- nevyhovující zvuková izolace v přízemí nad hlučnými provozy,
- nevyhovující tepelná izolace v přízemí nad nevytápěnými prostory.
Plné železobetonové stropní panely 100 mm
Podlahy na těchto stropech o tloušťce 80 mm byly řešeny buď jako těžké plovoucí (např. 60 mm škvárobeton na 10 mm izolační podložce, 10 mm vyrovnávací cementový potěr, podlahová krytina PVC), lehké plovoucí (škvárový násyp, asfaltovaná lepenka, dřevěné parketové dílce na polotuhé podložce typu izoplat), nebo jako měkké nášlapné vrstvy (škvárobeton, pryžová podložka, nášlapná vrstva PVC).
Vzduchová neprůzvučnost vlastní nosné stropní konstrukce byla nevyhovující. Neprůzvučnost stropní konstrukce včetně podlahy však vyhovuje při použití některého z uvedených tří typů izolačních podlah. Vzduchová neprůzvučnost je v řadě případů narušena nesprávně provedeným svislým prostupem rozvodu ÚT stropem.
V některých případech byly zejména při rekonstrukci podlahy nebo výměně podlahové krytiny vynechány zvukově izolační vrstvy. Pokud nedošlo k těmto závadám, je z hlediska kročejové neprůzvučnosti možno považovat strop s izolační podlahou za vyhovující.
U lehkých plovoucích podlah s izolačním násypem je kvalita zvukové izolace závislá na druhu použitého násypu.
Pro rekonstrukci podlah na těchto stropech vyhovují následující podlahy:
Lehká plovoucí podlaha z podlahových desek na násypu nebo na pružné podložce, která splňuje následující požadavky na podložky do lehkých plovoucích podlah (viz příloha k ČSN 73 0532):
| Dynamická tuhost [s´] | podložky I. nebo II. kategorie | s´ < 200 MPa.m-1 |
| Pružnost [ε] | polopružné podložky | 50 % < ε < 90 % |
| Stlačitelnost [K] | polotuhé nebo tuhé podložky | K < 20 % |
Nášlapná vrstva lehké plovoucí podlahy může být textilní, izolační plastová nebo z laminovaných podlahových dílců.
Těžká plovoucí podlaha musí být uložena na zvukově izolační podložce, která splňuje následující požadavky na podložky do těžkých plovoucích podlah:
| Dynamická tuhost [s´] | podložky I. kategorie | s´ < 30 MPa.m-1 (MN.m-3) |
| Pružnost [ε] | pružné podložky | ε > 90 % |
| Stlačitelnost [K] | polotuhé nebo měkké podložky | 5% < K |
Nášlapná vrstva může být u těžkých plovoucích podlah libovolná. V případě keramické nášlapné vrstvy jsou však zvýšené nároky na kvalitu provedení plovoucí podlahy, musí být bez jakýchkoliv tuhých spojů s konstrukcí stropu a stěn vč. instalačních prostupů.
Plné železobetonové stropní panely 120 mm
Základní nosná konstrukce stropu je plná železobetonová deska tloušťky 120 mm o plošné hmotnosti m’= 290 kg.m-2; nebo variantně nadbetonovaná na tloušťku 150 mm, o plošné hmotnosti m’= 350 kg.m-2. Na této holé konstrukci byly variantní podlahy, např. lehká plovoucí podlaha na pískovém násypu o plošné hmotnosti 40 kg.m-2, nebo těžká plovoucí podlaha (dřevěná mozaika, betonová mazanina 45 mm, voskovaný papír, izolační rohož ze skleněných vláken 17/12 mm, voskovaný papír), nebo lehká plovoucí (parkety, pilinobetonové desky 30 mm, izolační podložka 8 mm, pískový násyp 10 mm – o celkové plošné hmotnosti podlahy 51 kg.m-2).
Vzduchová neprůzvučnost stropní konstrukce včetně uvedených podlah odpovídala požadavkům normy. Vzduchová neprůzvučnost je však v řadě případů narušena nesprávně provedeným svislým prostupem rozvodu ÚT stropem. Z hlediska kročejové neprůzvučnosti je možno při použití některé z izolačních podlah považovat strop za vyhovující podle norem
platných v době výstavby.
Po rekonstrukcích podlah musí neprůzvučnost odpovídat ČSN 73 0532 v platném znění.
V některých případech byly při rekonstrukci podlahy nebo výměně podlahové krytiny vynechány zvukově izolační vrstvy. Pokud nedošlo k těmto závadám, je z hlediska kročejové neprůzvučnosti možno považovat strop s izolační podlahou za vyhovující. U lehkých plovoucích podlah s izolačním násypem je kvalita zvukové izolace závislá na druhu použitého násypu.
Uvedeným požadavkům vyhovuje lehká plovoucí podlaha z podlahových desek na násypu nebo na izolační podložce, která splňuje požadavky na podložky do lehkých plovoucích podlah:
Nášlapná vrstva lehké plovoucí podlahy může být textilní, izolační plastová nebo z laminovaných podlahových dílců.
Železobetonové panely s kruhovými dutinami
V novějších konstrukčních soustavách tvořil nosnou konstrukci stropu železobetonový panel tloušťky 195 mm o plošné hmotnosti m’= 290 kg.m-2, vylehčený kruhovými dutinami.
V některých starších realizacích jsou stropní panely tloušťky 190 mm s průměrem dutin 150 mm (plošná hmotnost 250 kg·m-2) nebo s průměrem dutin 120 mm (plošná hmotnost 335 kg·m-2). Na nosné stropní konstrukci jsou variantní podlahy, např. anhydritová litá vrstva 52 mm a izolační plastová podlahovina 3,5 mm, nebo plovoucí podlaha na podložce z jednostranně vlnitého lehčeného polystyrénu s dřevěnou nebo pryžovou nášlapnou vrstvou.
Vzduchová neprůzvučnost holé stropní konstrukce bez podlahy odpovídá požadavku platné ČSN. Izolační plastová podlahová krytina může však neprůzvučnost snížit v případě, že bude celoplošně lepená, nebo volně položená. Z hlediska kročejové neprůzvučnosti je při použití některé z izolačních podlahových krytin strop vyhovující. Změna hladiny kročejového zvuku
všech v úvahu připadajících izolačních podlah je natolik vysoká, že požadavek na kročejovou neprůzvučnost bude splněn. Výměna původních podlah za keramickou dlažbu je z akustického hlediska naprosto nevhodná, protože stávající světlá výška místností u většiny soustav neumožňuje konstrukci těžké plovoucí podlahy.
Pro regeneraci podlah na těchto stropech vyhovují následující podlahy:
- Izolační podlahová krytina plastová, pryžová nebo korková s pružnou izolační vrstvou na vyrovnávací betonové nebo anhydritové vrstvě;
- Textilní celoplošná podlahová krytina všívaná, tkaná nebo netkaná na vyrovnávací betonové nebo anhydritové vrstvě;
- Lehká plovoucí podlaha z podlahových desek na pružné podložce , která splňuje požadavky na podložky do lehkých plovoucích podlah.
Okna a obvodový plášť
Okna byla dřevěná se zdvojenými křídly. Tato okna splňují požadavek na vzduchovou neprůzvučnost pouze v případě dodatečného dokonalého těsnění spar. Neprůhledné části obvodového pláště podle současných požadavků vyhovují pro všechny hlukové kategorie umístění objektu.
Bytová jádra
Při regeneraci bytového jádra je nejvýhodnějším řešením z hlediska akustiky použití systémů konstrukce bytových jader z lehkých instalačních příček a nosných systémů instalací od renomovaných firem. V případě vyzdění příček bytového jádra je nutno volit vedení instalací mimo zděné příčky. V případě prostupů a vedení rozvodů příčkami je nutno toto
vedení izolovat pružnými k tomu účelu vyrobenými prvky. Podlaha koupelen musí mít zvukově izolační podložku.
Tento článek byl prezentován na konferenci „Regenerace panelových budov 2005,“ pořádané firmou Stavokonzult. Autor článku, Ing. Jindřich Schwarz, CSc. je pracovníkem Centra stavebního inženýrství a.s.