Themenwelt - Schallschutz
261.0.052 / V8
8 Berechnungsbeispiel Luftschallschutz
Um das Luft-Schalldämm-Mass zu berechnen müssen folgende Daten bekannt sein:
-
Die Grösse der gemeinsamen Trennfläche S in m2
-
Das Volumen des Empfangsraums V in m3
-
Das bewertete Schalldämm-Mass Rw in dB
-
Der Projektierungszuschlag Kp in dB
-
Der Zuschlag für Flankenübertragung KF in dB
Nussbaum stellt im Internet ein Software-Tool zur Berechnung des erforderlichen Schalldämm-Masses für verschiedene Wände, Raumgrössen und Grundrisse zur Verfügung:
8.1 Schallpegeldifferenz, Schalldämm-Mass und bewertete Standard-Schallpegeldifferenz
Entscheidend für den Schallschutz im Empfangsraum ist die, zwischen Senderaum und Empfangsraum entstehende Schallpegeldifferenz (D).
D = L1 − L2 [dB]
L1 |
= |
Mittlerer Schalldruckpegel im Senderaum |
L2 |
= |
Mittlerer Schalldruckpegel im Empfangsraum |
Die Schallpegeldifferenz ist frequenzabhängig und wird von folgenden Faktoren beeinflusst:
S |
= |
Gemeinsame Fläche des Trennbauteils zwischen Sende- und Empfangsraum [m2] |
R' |
= |
Schalldämm-Mass [dB] |
Der Schallpegel im Empfangsraum wird umso kleiner, je grösser das Schalldämm-Mass und je kleiner die Fläche der Trennwand ist. Eine höhere äquivalente Schallabsorptionsfläche des Empfangsraumes führt ebenfalls zu einer Verminderung des Schallpegels.
Die Schallübertragung von einem Raum in einen anderen erfolgt nicht nur über die Trennwand, resp. Decke sondern auch über die angrenzenden flankierenden Wände.
1 |
Direkte Schallübertragung |
2 |
Flankenübertragung |
Die Flankenübertragung von Schall ist Teil der Nebenwegübertragung und erfolgt ausschliesslich über die flankierenden Bauteile. Undichtheiten, Schallbrücken, Leitungen oder andere Übertragungswege, sind nicht Teil der Flankenübertragung. Im bewerteten Bau-Schalldämm-Mass R'w ist die Flankenübertragung mitberücksichtigt.
Während R’w nur die Schalldämmung des jeweiligen Trennbauteils repräsentiert, wird für die bewertete Schallpegeldiffernz DnT,w zusätzlich das Raumvolumen V berücksichtigt.
DnT,w = R'w + (10 × log(V/S) − 4.9) (dB)
DnT,w ist ein Mass für den Schallschutz und die Unterschiede können trotz gleicher Schalldämm-Masse R'w des trennenden Bauteils erheblich sein, je nachdem ob es sich um kleine oder grosse angrenzende Räume handelt.
Eine Wand muss gegen einen grossen Raum weniger gut Schall dämmen als gegen einen kleinen Raum. Die Pegeldifferenz einer Situation ist bei gegebenem Schalldämm-Mass (z. B. eine geplante Trennkonstruktion) umso höher, je geringer die Nachhallzeit und je grösser das Raumvolumen des Empfangsraumes ist.
8.2 Berechnungsformeln
Für die Berechnung des bewerteten Bau-Schalldämm-Masses R'w werden die Übertragungswege berücksichtigt:
-
1 × Direktübertragung
-
4 × 3 Flankenübertragung
Es gibt demnach 13 Ãœbertragungswege.
Unter Berücksichtigung der Flankenübertragung kann das bewertete Bau-Schalldämm-Mass (R'w) folgendermassen ermittelt werden:
R'w  = R w + KF (dB)
RÂ w |
= |
Bewertetes Schalldämm-Mass [dB] |
KF |
= |
Zuschlag für Flankenübertragung [dB] |
Ermittlung der Standard-Schallpegeldifferenz Dnt und der bewerteten Standard-Schallpegeldifferenz Dntw:
oder
V |
= |
Volumen des Empfangsraums [m3] |
T |
= |
Nachhallzeit [s] |
T0 |
= |
Bezugsnachhallzeit [s] |
A |
= |
Schallabsorbtionsfläche [m2] |
S |
= |
Trennbauteilfläche [m2] |
C |
= |
Spektrumanpassungswert [dB] |
Di |
= |
Anforderungswert für den Luftschall interner Lärmquellen [dB] |
Di,tot |
= |
Gesamtwert für den Luftschallschutz gegenüber internen Lärmquellen [dB] |
Kp |
= |
Projektierungszuschlag [dB] |
8.2.1 Zuschlag für Flankenübertragung
Der Zuschlag für Flankenübertragung KF ist abhängig von der Einbausituation (Leicht- oder Betonwand, Decke oder Boden). Für die Berechnung nehmen wir vereinfacht folgende Werte an:
-
Bei niedriger Schalldämmung der Trennwand und/oder Massivwand ca. −4 dB
-
Bei hoher Schalldämmung der Trennwand und/oder Leichtbauwand ca. −6 dB
8.4 Berechnungsbeispiel 1
Anforderung:
-
Di = 47 dB
-
Di,tot ≥ Di ➔ Di,tot ≥ 47 dB
Gegebene Kenngrössen:
Volumen des Empfangsraumes |
V |
= |
60Â m3 |
Trennbauteilfläche |
S |
= |
4Â m2 |
Projektierungszuschlag |
Kp |
= |
2Â dB |
Zuschlag für Flankenübertragung (Annahme Leichtbau) |
KF |
= |
− 6 dB |
Berechnung der notwendigen Schalldämmung der Trennwand:
8.5 Berechnungsbeispiel 2
Anforderung:
-
Di = 47 dB
-
Di,tot ≥ Di ➔ Di,tot ≥ 47 dB
Gegebene Kenngrössen:
Volumen des Empfangsraumes |
V |
= |
20Â m3 |
Trennbauteilfläche |
S |
= |
4Â m2 |
Projektierungszuschlag |
Kp |
= |
2Â dB |
Zuschlag für Flankenübertragung (Annahme Leichtbau) |
KF |
= |
− 6 dB |
Berechnung der notwendigen Schalldämmung der Trennwand:
8.6 Zusatzanforderung nach SIAÂ 181:2020
Gemäss SIA 181:2020 gilt ausserdem folgende der Zusatzanforderung:
Di − 5 ≤ R'w + C (dB)
In den Berechnungsbeispielen 1 und 2 ist der Anforderungswert Di jeweils 47Â dB.
47 − 5 = 42 ≤ R'w + C (dB)
Berechnungsbeispiel 1:
R w + C = 48 dB
➔ R' w + C = R w + KF + C = 48 − 6 = 42 (dB)
Berechnungsbeispiel 2:
R w + C = 53 dB
➔ R' w + C =  R w + KF + C = 53 − 6 = 47 (dB)