Publikacje

 Informacje techniczne

 Kalkulator

 Współpraca

 Zdjęcia



Stowarzyszenie
Producentów Styropianu
30-051 Kraków
ul. Urzędnicza 26/1
 info@styropiany.pl



Hałas staje się w ostatnim czasie jednym z największych zagrożeń dla naturalnego środowiska człowieka. W ogromnym stopniu są na niego narażeni ludzie w budynkach mieszkalnych w dużych, ale także i w małych miastach. Około 60% ludzi skarży się dziś na hałas, twierdząc, że w sposób znaczący zakłóca ich życie. Nierzadko dochodzi do ciężkich uszczerbków na zdrowiu w efekcie długotrwałej ekspozycji na jego działanie.

Dawniej projektowanie i realizacja budynków mieszkalnych podporządkowane były głównie wskaźnikom gospodarczym, dziś na pierwszy plan wysuwa się konieczność poprawy jakości życia we współczesnych budynkach. Mówi się nawet o przywróceniu mieszkaniu jego funkcji regeneracyjnych i wypoczynkowych, jako o najważniejszym zadaniu dzisiejszego budownictwa.

Izolacja akustyczna takich elementów budynku, jak podłogi, stropy i ściany, pozwala chronić ludzi przed niebezpiecznym wpływem hałasu zewnętrznego.

 
1. Podstawowe pojęcia i określenia związane z właściwościami
materiałów i ustrojów budowlanych


  Zespół cech fizycznych, od których zależy pochłanianie, tłumienie, przenikanie energii fali dźwiękowej przez materiał, bądź ustrój, nazywa się właściwościami akustycznymi.
  W zależności od rozwiązania konstrukcyjnego ustroju, parametry fizyczne zastosowanego materiału mogą wywierać dominujący wpływ na jego właściwości akustyczne. Dlatego też właściwości akustyczne materiału powinny być zawsze rozważone w stosunku do konkretnego rozwiązania konstrukcyjnego.
  Do głównych cech fizycznych decydujących o właściwościach akustycznych materiału budowlanego należą: ciężar objętościowy, sprężystość, sztywność dynamiczna warstwy materiału, porowatość, oporność przepływu powietrza, tłumienie wewnętrzne w materiale.

  Z punktu widzenia przydatności do izolacji akustycznej pomieszczeń i tłumienia dźwięków uderzeniowych rozróżnia się podstawowe i pomocnicze materiały do budowy przegród i ustrojów izolacyjnych:
  • Podstawowym nazywa się taki materiał, bądź wyrób, z którego samodzielnie może być wykonana przegroda (ustrój) o dobrych właściwościach akustycznych (np. beton, cegła).
  • Pomocniczymi nazywa się takie materiały, bądź wyroby, które pojedynczo nie nadają się do wykonania przegród (ustrojów) o dobrych właściwościach akustycznych i zadanie to mogą spełniać dopiero w połączeniu z innymi materiałami, bądź wyrobami (np. akustyczny styropian podłogowy).
  Zasadniczym zadaniem materiałów pomocniczych stosowanych w różnych ustrojach jest zwiększenie izolacyjności akustycznej przegród ściennych i stropowych wykonanych z podstawowych materiałów budowlanych.
  Głównymi cechami decydującymi o właściwościach akustycznych pomocniczych materiałów izolacyjnych są: sztywność dynamiczna (moduł sprężystości), tłumienie wewnętrzne, porowatość, oporność przepływu powietrza.

  Przy projektowaniu i realizacji ochrony przeciwhałasowej obiektu nie rozpatruje się właściwości izolacyjnych materiałów, lecz izolacyjność akustyczną przegród wykonanych z tych materiałów. Izolacyjność akustyczna przegrody charakteryzuje odporność na przenikanie przez nią energii fal dźwiękowych. W zależności od źródła energii akustycznej przenikającej przez przegrodę wyróżnia się:
  • izolacyjność od dźwięków powietrznych - przy pobudzaniu przegrody falą akustyczną rozprzestrzeniającą się w powietrzu,
  • izolacyjność od dźwięków uderzeniowych - przy mechanicznym pobudzeniu przegrody (np. uderzenie).
W literaturze naukowo - technicznej izolacyjność od dźwięków uderzeniowych określana jest również jako tłumienie dźwięków uderzeniowych. Użytkowymi parametrami charakteryzującymi właściwości dźwiękoizolacyjne przegród są:
  • dla dźwięków powietrznych jednoliczbowy wskaźnik ważony izolacyjności dla dźwięków powietrznych Rw oraz wskaźniki oceny izolacyjności akustycznej właściwej RA1 i RA2
  • dla dźwięków uderzeniowych jednoliczbowy wskaźnik ważony izolacyjności od dźwięków uderzeniowych Ln,w
  Wskaźniki te wyznaczone są w oparciu o wyniki pomiarów laboratoryjnych przeprowadzonych wg norm:
  • PN EN 20140-3 - Akustyka. Pomiary izolacyjności akustycznej w budynkach i izolacyjności akustycznej przegród budowlanych. Część 3. Pomiary laboratoryjne izolacyjności od dźwięków powietrznych.
  • PN ISO 140-6 - Akustyka. Pomiary izolacyjności akustycznej w budynkach i izolacyjności akustycznej przegród budowlanych. Część 6. Pomiary laboratoryjne izolacyjności od dźwięków uderzeniowych.
Sposób wyznaczania jednoliczbowych wskaźników izolacyjności akustycznej przegród jest podany w następujących normach:
  • PN-EN ISO 717-1 - Ocena izolacyjności akustycznej w budynkach i izolacyjności akustycznej elementów budowlanych. Izolacyjność od dźwięków powietrznych.
  • PN-EN ISO 717-2 - Ocena izolacyjności akustycznej w budynkach i izolacyjności akustycznej elementów budowlanych. Izolacyjność od dźwięków uderzeniowych.
  Izolacyjność akustyczna od dźwięków uderzeniowych charakteryzuje własności akustyczne stropów w odniesieniu do przenikania przez nie energii akustycznej przy mechanicznym pobudzeniu do drgań, np. przez chodzenie, toczenie lub przesuwanie ciężkich przedmiotów. Izolacyjność akustyczna od dźwięków uderzeniowych odnosi się tylko i wyłącznie do konstrukcji stropowych.
  Właściwości akustyczne ustrojów dźwiękoizolacyjnych montowanych na stropach, jakimi są np. podłogi pływające, lekkie konstrukcje podłogowe, określa ważony wskaźnik zmniejszenia poziomu uderzeniowego Lw. Wskaźnik ten charakteryzuje poprawę izolacyjności od dźwięków uderzeniowych stropu po zamontowaniu dodatkowej konstrukcji podłogowej. Wyznacza go się w warunkach laboratoryjnych na podstawie pomiaru znormalizowanego poziomu uderzeniowego Ln,w i określa on różnicę między ważonymi wskaźnikami znormalizowanego poziomu uderzeniowego stropu wzorcowego bez podłogi i z podłogą.

  Sposób wyznaczania wskaźnika Lw podają następujące normy:
  • PN EN ISO 140-8 - Pomiar izolacyjności akustycznej w budynku i izolacyjności akustycznej elementów budowlanych. Pomiary laboratoryjne tłumienia dźwięków uderzeniowych przez podłogi na masywnym stropie wzorcowym.
  • PN EN ISO 717-2 - Akustyka. Ocena izolacyjności akustycznej w budynkach i izolacyjności akustycznej elementów budowlanych. Izolacyjność od dźwięków uderzeniowych.
  Wymagania dla izolacyjności akustycznej przegród w budynkach są przedmiotem normy PN-B-02151-3:1999 - Akustyka budowlana. Ochrona przed hałasem w budynkach. Izolacyjność akustyczna przegród w budynkach oraz izolacyjność akustyczna elementów budowlanych. Wymagania. Wymagane według tej normy wartości wskaźników tłumienia dźwięków uderzeniowych podają tablice nr 1-3 (wskaźnik L'n,w odnosi się do warunków terenowych, z przenoszeniem bocznym).
 Tablica 1. Wymagana izolacyjność akustyczna od dźwięków uderzeniowych
 dla stropów w budynkach mieszkalnych wielorodzinnych.
Lp. Funkcje pomieszczeń rozdzielonych stropem Wymagane dla stropów wartości wskaźnika
L'n,w max [dB]
1 2 3
1 Wszystkie pomieszczenia mieszkania wszystkie pomieszczenia przyległego mieszkania 581)
2   korytarz, klatka schodowa 532)
3   pomieszczenia techniczne wyposażenia instalacyjnego budynku 583),4)
4   sklepy, punkty usługowe o poziomie A hałasu wewnętrznego LA < 70 dB 533)
584)
5   punkty usługowe o poziomie dźwięku LA = 70 - 75 dB 48-533),5)
584)
6   Kawiarnie, jadłodajnie, restauracje (z wyłączeniem dyskotek), kluby 43-533),5)
584)
7 Pokój pomieszczenia sanitarne w tym samym pomieszczeniu 6)
8   wszystkie pomieszczenia w tym samym mieszkaniu poza pomieszczeniami sanitarnymi 587)
 

  1. Dla stropów w pomieszczeniach sanitarnych wskaźnik L'n,w dotyczy przenikania dźwięków uderzeniowych do pokoi mieszkań sąsiednich, tj. w kierunku poziomym i ukośnym.
  2. Wymaganie dotyczy budynków o układzie korytarzowym; wskaźnik L'n,w dotyczy poziomu dźwięków uderzeniowych przenikających z ogólnego korytarza budynku do mieszkań w kierunku poziomym i ukośnym.
  3. Wskaźnik dotyczy przenikania dźwięków uderzeniowych z podłogi pomieszczenia hałaśliwego do mieszkania (bez względu na usytuowanie w stosunku do mieszkania).
  4. W przypadku usytuowania mieszkania nad pomieszczeniami hałaśliwymi wskaźnik dotyczy przenikania dźwięków uderzeniowych z danego mieszkania do mieszkań sąsiednich w kierunku poziomym i ukośnym.
  5. Wymagania należy dobrać indywidualnie w granicach podanych w tablicy, w zależności od przewidywanych poziomów hałasów wynikających z wielkości obiektu i jego charakteru oraz godzin działania.
  6. Jeżeli taki przypadek wystąpi to wymagania należy ustalić indywidualnie.
  7. Wymaganie dotyczy stropów i biegów schodowych w mieszkaniach dwupoziomowych i odnosi się do przenikania dźwięków uderzeniowych do mieszkań przyległych; ze względu na rozprzestrzenianie się hałasu w obrębie mieszkania, maksymalna wartość wskaźnika
    L'n,w < 63 dB (dotyczy stropów).
 
Tablica 2. Wymagana izolacyjność akustyczna od dźwięków uderzeniowych dla stropów w budynkach jednorodzinnych bliźniaczych i szeregowych określona ze względu na przenikanie hałasu do segmentów pośrednich.
  1. Wskaźnik dotyczy poziomu dźwięków uderzeniowych przenikających do segmentów sąsiednich w kierunku poziomym i ukośnym; wymagania ze względu na rozprzestrzenianie się hałasów w obrębie tego samego mieszkania.
 
Lp. Przegroda Wymagane wartości wskaźnika
L'n,w max [dB]
1 Ściany między mieszkaniami w budynkach szeregowych i bliźniaczych. -
1 Stropy w budynkach szeregowych i bliźniaczych 531)

 Tablica 3. Wymagana izolacyjność akustyczna od dźwięków uderzeniowych
 dla stropów w budynkach zamieszkania zbiorowego i użyteczności publicznej.
Lp. Rodzaj budynku Funkcje pomieszczeń rozdzielonych stropem Wymagane dla stropów wartości wskaźnika
L'n,w max [dB]
  1 2 3
1 Hotele kategorii trzygwiazdkowej i wyższej pokoje hotelowe pokoje hotelowe 581)
2 korytarz 3) -
3 sale telewizyjne, pomieszczenia klubowe 53-584)
4 Hotele niższych kategorii, domy wczasowe pokoje hotelowe pokoje hotelowe 631)
5 korytarz 3) 2)
6 ogólne sanitariaty 2)
7 sale telewizyjne, pomieszczenia klubowe 58-634)
8 Domy studenckie, internaty, domy rencistów pokoje hotelowe pokoje hotelowe 631)
9 korytarz 3) 2)
10 ogólne sanitariaty 2)
11 ogólnodostępne pokoje dla rekreacji 58-635)
12 sale telewizyjne 58-635)
13 czytelnie, biblioteki 63
14 pomieszczenia gospodarcze 586)
15 Żłobki, przedszkola sale dla dzieci sale dla dzieci 631)
16 pomieszczenia gospodarcze 588)
17 korytarz 3) 2)
18 Szkoły, części dydaktyczne domów kultury sale lekcyjne sale lekcyjne 63
19 korytarz 3) 2)
20 świetlica 63
21 sale zajęć technicznych (za wyjątkiem warsztatów) 637)
536)
22 ogólnodostępne pomieszczenia sanitarne 2)
23 pokoje nauczycielskie 63
24 Szpitale pokoje chorych z wyjątkiem pokoi w oddziałach intensywnej opieki medycznej pokoje chorych z wyjątkiem pokoi w oddziałach intensywnej opieki medycznej 63
25 korytarz 3) 2)
26 kuchnie oddziałowe, węzły sanitarne 2)
27 gabinety lekarskie, zabiegowe, pokoje lekarzy, pielęgniarek 63
28 pokoje chorych w oddziałach intensywnej opieki medycznej 637)
588)
29 Szpitale pokoje chorych w oddziałach intensywnej opieki medycznej pokoje chorych w oddziałach intensywnej opieki medycznej 58
30 gabinety lekarskie, zabiegowe, pokoje lekarzy, pielęgniarek 637)
588)
31 korytarz 3) 2)
32 gabinety lekarskie, zabiegowe, pokoje lekarzy, pielęgniarek gabinety lekarskie, zabiegowe, pokoje lekarzy, pielęgniarek 63
33 korytarz 3) 2)
34 Sanatoria pokoje chorych (hotelowe) pokoje chorych (hotelowe) 611)
35 gabinety lekarskie, zabiegowe, pokoje lekarzy, pielęgniarek 63
36 korytarz 3) 2)
37 gabinety lekarskie, zabiegowe, pokoje lekarzy, pielęgniarek gabinety lekarskie, zabiegowe, pokoje lekarzy, pielęgniarek 63
38 korytarz 3) 2)
39 Przychodnie lekarskie gabinety lekarskie, zabiegowe gabinety lekarskie, zabiegowe 63
40 korytarz 2)
41 Budynki administracyjne pokoje do pracy administracyjnej pokoje do pracy administracyjnej 63
42 pokoje do pracy wymagającej koncentracji, uwagi, gabinety dyrektorskie 63
43 korytarz 2)
44 pokoje do pracy wymagającej koncentracji, uwagi, gabinety dyrektorskie pokoje do pracy wymagającej koncentracji, uwagi, gabinety dyrektorskie 63
45 korytarz 2)
46 Budynki administracyjne ogólnodostępne pomieszczenia sanitarne wszystkie inne pomieszczenia do pracy 582)
 

  1. W przypadku stropów w pomieszczeniach sanitarnych danego pokoju hotelowego, wskaźnik Ln,w dotyczy przenikania dźwięków uderzeniowych do pokoi sąsiednich w kierunku poziomym i ukośnym.
  2. Jeżeli wystąpi taki przypadek to wymagania należy ustalić indywidualnie.
  3. Jeżeli pomieszczenie jest oddzielone od korytarza ogólnego korytarzem wewnętrznym, wymagania dotyczące izolacyjności akustycznej układu łącznie z wewnętrznym korytarzem.
  4. Mniejsze wartości wskaźnika dotyczą przypadku usytuowania sali telewizyjnej lub pomieszczenia klubowego nad pokojem hotelowym.
  5. Mniejsza wartość wskaźnika dotyczy przypadku usytuowania ogólnodostępnego pokoju dla rekreacji (sala telewizyjna) nad pokojem hotelowym.
  6. Wskaźnik dotyczy przenikania dźwięków uderzeniowych z podłogi pomieszczenia hałaśliwego do pomieszczenia chronionego pod względem akustycznym (bez względu na jego usytuowanie w stosunku do pomieszczenia hałaśliwego).
  7. Dotyczy przypadku, gdy pomieszczenie bardziej chronione znajduje się nad pomieszczeniem mniej chronionym lub hałaśliwym.
  8. Dotyczy przypadku, gdy pomieszczenie bardziej chronione znajduje się pod pomieszczeniem mniej chronionym.
 

2. Właściwości akustyczne stropów

  Stropy, w odróżnieniu od ścian, powinny zgodnie z normą PN-B-02151-3:1999 charakteryzować się izolacyjnością nie tylko od dźwięków powietrznych, ale posiadać również odpowiednią odporność na przenikanie dźwięków uderzeniowych. Na własności akustyczne stropu wpływają następujące czynniki:
  • konstrukcja części nośnej stropu i jej masa,
  • układ dodatkowych warstw izolacyjnych na stropie lub pod nim.
Większość stropów stosowanych w budownictwie nie tłumi w wystarczającym stopniu dźwięków uderzeniowych i dlatego stosuje się na nich dodatkowe ustroje. Najbardziej niekorzystne, ze względu na tłumienie dźwięków uderzeniowych, są stropy pustakowe, które wykazują szczególnie małą odporność na przenikanie dźwięków uderzeniowych w paśmie dużych częstotliwości. 		  Stropy płytowe i kanałowe, zwłaszcza o większej masie i grubości, tłumią w większym stopniu dźwięki uderzeniowe.

  Ze względu na mały współczynnik tłumienia wewnętrznego podstawowych materiałów budowlanych, stosowanych w konstrukcjach stropowych, odporność stropów na przenikanie dźwięków uderzeniowych jest niedostateczna w stosunku do wymagań normowych (bez względu na ich masę i konstrukcję).

  Wskaźnik izolacyjności akustycznej od dźwięków uderzeniowych dla najczęściej stosowanych w budownictwie mieszkaniowym i ogólnym stropów ze względu na ich właściwości akustyczne podaje tablica nr 4.

  Stropy należące do jednej grupy charakteryzują się zbliżonymi właściwościami akustycznymi. Rodzaj ustrojów izolacyjnych podłogowych stosowanych na stropach o poszczególnych własnościach akustycznych, uzależniony jest od aktualnych wymagań normowych.

 Tablica 4. Wskaźnik izolacyjności akustycznej od dźwięków uderzeniowych
 dla wybranych stropów.
Lp. Konstrukcja stropu Masa stropu kg/m2 Charakterystyka akustyczna stropów pod względem uderzeniowym
Ln,w [dB]		 Wymagane przyrosty tłumienia dla stropów międzypiętrowych
Lw [dB]
1 płytowo-żelbetowe, pustakowo-gipsowe, ceramiczno-betonowe, wiórowo-cementowe 150-220 81 23
2 pustakowe 220-380 81 23
3 podwójne 150-200 77 19
4 pustakowe powżej 380 81 23
5 podwójne 200-350 77 19
6 płytowo-żelbetowe pełne 380 75 17
7 kanałowo-żelbetowe 340 75 17
 


3. Podłogi pływające

  Pojęcia charakteryzujące podstawowe elementy konstrukcyjne przegród i ustrojów budowlanych:
  • Podłoga - element wykończenia budynku ułożony na podłożu, składający się z jednej lub więcej warstw, z których górna jest odpowiednio przystosowana do wymagań użytkowych (komunikacja piesza i kołowa, przesuwanie, ustawianie, magazynowanie itp.),
  • Podłoga pływająca - jest to konstrukcja, która w swej podstawie jest ruchoma i nie wykazuje w żadnym przypadku kontaktu z przyległymi elementami budowlanymi (np. ścianami),
  • Posadzka - zewnętrzna warstwa użytkowa podłogi wraz z odpowiednimi klejami lub zaprawami wiążącymi oraz warstwami wygładzającymi podkład (w przypadku posadzek wymagających specjalnego wygładzenia podkładu),
  • Podkład - warstwa podłogi, która przejmuje obciążenia działające na posadzkę i przekazuje je na warstwy izolacji termicznej lub akustycznej (np. jastrych),
  • Warstwa rozdzielająca - warstwa ochraniająca materiał izolacji termicznej lub akustycznej przed zawilgoceniem w czasie wykonywania podkładu na mokro (np. folie PE).
  W obiektach mieszkalnych i użyteczności publicznej zapewnienie dostatecznej izolacyjności akustycznej stropów, dającej odpowiedni komfort użytkowania powinno być realizowane na etapie budowy. Niezmierne ważne jest, aby projekt zawierał szczegóły ochrony stropów przed dźwiękami. Najlepszym rozwiązaniem chroniącym przed hałasem uderzeniowym jest wykonanie podłogi pływającej.

  Akustyczny styropian podłogowy, dzięki specjalnej obróbce plastycznej, charakteryzuje się dużą elastycznością, dającą korzystne właściwości tłumienia dźwięków uderzeniowych. Dzięki niskiej cenie i dużej skuteczności jest on już od dawna najchętniej stosowanym na świecie materiałem do akustycznego izolowania stropów w budynkach. Przykład rozwiązania podłogi pływającej z wykorzystaniem akustycznego styropianu podłogowego przedstawia rysunek 1. 		    Zabezpieczenia dźwiękowe na stropach międzypiętrowych ze względu na ich właściwości akustyczne dzieli się na trzy podstawowe grupy:
  1. Podłogi pływające "PP" - powodujące wzrost izolacyjności stropu od dźwięków powietrznych i uderzeniowych.
  2. Lekkie konstrukcje podłogowe "PL" - powodujące przede wszystkim wzrost izolacyjności stropu od dźwięków uderzeniowych.
  3. Wykładziny podłogowe "PW" - powodujące wzrost izolacyjności stropu od dźwięków uderzeniowych.
  Zakres stosowania podłóg ze względu na wymagania akustyczne zależy od:
  • przeznaczenia budynku
  • rodzaju stropu, na którym ma być zastosowana podłoga
  • wielkości przewidzianego w budynku przenoszenia bocznego zależnego od konstrukcji i układu ścian działowych i ściany zewnętrznej w pomieszczeniu
  • parametrów akustycznych podłóg według tablicy nr 5 lub 6.
  Do 1999 r., określając przydatność danego układu podłogowego, opierano się na Katalogu Rozwiązań Podłóg dla Budownictwa Mieszkaniowego i Ogólnego [8], w którym wprowadzono podział podłóg pływających (PP) na 3 klasy akustyczne, w zależności od wartości ważonego wskaźnika DLw. Katalog ten był dostosowany do wymagań normy PN-87/B-02551/03.

Rysunek 1. Podłoga pływająca z zastosowaniem płyt z akustycznego styropianu podłogowego

Klasy akustyczne podłóg pływających i przypisane im wartości ważonych wskaźników zmniejszenia poziomu uderzeniowego DLw, według powyższego Katalogu, zestawiono w tablicy 5.

Tablica 5. Klasyfikacja akustyczna podłóg pływających według Katalogu Rozwiązań Podłóg dla Budownictwa Mieszkaniowego i Ogólnego.
Klasa podłogi Symbol podłogi Wskaźnik Lw podłogi należącej do klasy akustycznej, [dB]
I PP - 18 18 - 22
II PP - 23 23 - 27
III PP - 28 min. 28


  W obu przypadkach wskaźnik Lw odnosi się do rozwiązania podłogi z twardą nawierzchnią. 		    Obecnie, uwzględniając nową normę PN-B-02151-3:1999, wprowadzającą obniżenie do celów projektowych wskaźników otrzymanych w laboratorium, przyjmuje się klasyfikację akustyczną pływających podłóg dla budownictwa mieszkaniowego i użyteczności publicznej zestawioną
w tablicy 6.

Tablica 6. Klasyfikacja akustyczna podłóg pływających według normy
PN-B-02151-3:1999.
Symbol klasy akustycznej Wartooci laboratoryjne wskaźników Lw stanowiące podstawę do zaliczenia wyrobu do danej klasy akustycznej, [dB] Wartości projektowe wskaźników Lw objęte daną klasą, [dB]
PP (n) - 14 16 - 18 14 - 16
PP (n) - 17 19 - 21 17 - 19
PP (n) - 20 22 - 24 20 - 22
PP (n) - 23 25 - 27 23 - 25
PP (n) - 26 28 - 30 26 - 28
PP (n) - 29 >31 >29



4. Sposób obliczania izolacyjności akustycznej stropu

  Podstawowym parametrem charakteryzującym materiały tłumiące do izolacji akustycznej jest sztywność dynamiczna, której jednostką jest N/cm3 lub MN/m3.

  Można stwierdzić, że im mniejsza sztywność dynamiczna materiału sprężystego zastosowanego w podłodze pływającej, tym uzyskuje się wyższy poziom tłumienia dźwięków uderzeniowych.

  Sztywność dynamiczna produkowanego w Polsce akustycznego styropianu podłogowego waha się od 12 do 18 MN/m3. Pozwala to osiągnąć w podłogach pływających wskaźnik Lw od 23 do 32 dB, pod warunkiem obciążenia warstwy tłumiącej masą min. 100 kg/m2, np. 4. centymetrowym jastrychem cementowym.

Uproszczony sposób oceny izolacyjności akustycznej stropu:

  Znając równoważony wskaźnik znormalizowanego poziomu uderzeniowego stropu oraz wskaźnik ważony zmniejszenia poziomu uderzeniowego przez podłogę pływającą można przewidywać wartość poziomu uderzeniowego stropu z podłogą:
Lw = Ln,0,w - Lw
gdzie:
Lw - wskaźnik ważony stropu z podłogą,
Ln,0,w - wskaźnik ważony znormalizowanego poziomu uderzeniowego dla stropu bez podłogi,
Lw - wskaźnik ważony zmniejszenia poziomu uderzeniowego dla podłogi. 		    Uzyskany wynik powinien być co najmniej o 3 dB niższy niż wartość maksymalna podana w tablicach nr 1, 2, 3, ze względu na przenoszenie boczne. Dokładny sposób określania wartości przenoszenia bocznego jest zawarty w normie [3].

  Obok uproszczonych procedur obliczeniowych istnieją również programy komputerowe, które po wprowadzeniu danych o budowie i właściwościach fizycznych poszczególnych warstw, obliczają akustyczne charakterystyki izolacyjne stropów.

  Dokładne wartości parametrów akustycznych wszystkich typów akustycznego styropianu podłogowego powinny być podawane przez producenta materiału. Wartość wskaźnika DLw, sztywność dynamiczną oraz klasę podłogi pływającej z zastosowanymi płytami akustycznego styropianu podłogowego można odczytać z Aprobat Technicznych oraz z zaleceń podawanych przez producentów.


5. Zalecenia projektowe dotyczące akustycznego styropianu podłogowego

  Akustyczny styropian podłogowy charakteryzuje się szczególnie małym odkształceniem przy działaniu długotrwałego obciążenia i przewyższa w tym względzie wymagania stawiane materiałom do podłóg pływających. W praktyce odkształcenie plyt styropianowych pod obciążeniem nie przekracza zwykle 3 mm.

  Główne zalety akustycznego styropianu podłogowego to:
  • duży wskaźnik tłumienia dźwięków uderzeniowych,
  • minimalna zmiana grubości po obciążeniu (max. 2-3 mm),
  • mała wartość sztywności dynamicznej,
  • odporność na duże obciążenia mechaniczne,
  • ograniczone odkształcenie przy długotrwałych obciążeniach,
  • odporność na zawilgocenie,
  • bezproblemowy montaż warstwy podkładu, także podkładów płynnych,
  • dobra izolacyjność termiczna,
  • bardzo dobra relacja między właściwościami akustycznymi a ceną.
  Najważniejszym warunkiem poprawnego funkcjonowania przeciwuderzeniowej izolacji stropu jest unikanie mostków akustycznych, jakie mogą powstać między wylewką a ścianami. Uniknięcie mostków dźwiękowych możliwe jest dzięki szczególnie starannemu wykonawstwu, tzn. wykluczeniu jakichkolwiek trwałych połączeń pomiędzy jastrychem a ścianą. Powstanie mostków dźwiękowych następuje często przez masy wyrównujące, twarde listwy podłogowe, odrzwia oraz wsporniki grzejników. 		    Akustyczny styropian podłogowy produkowany jest w podstawowym formacie 1000 x 500 mm. Oprócz informacji o grubości płyt producenci podają również docelową grubość izolacji pod długotrwałym obciążeniem użytkowym. Typowe grubości płyt tłumiących dźwięki uderzeniowe, które są oferowane na rynku, to: 17/15, 22/20, 27/25, 30/27, 33/30, 38/35, 43/40 mm, (wartość pierwsza to grubość bez obciążenia, druga pod obciążeniem). Przy zastosowaniu akustycznego styropianu podłogowego w systemie podłóg pływających minimalna grubość podkładu podłogowego nie powinna być mniejsza niż 40 mm. Przy zastosowaniu takiej konstrukcji można przyjąć wskaźnik przyrostu izolacyjności podłóg Lw zgodnie
z tablicą nr 7.

Tablica 7. Przykładowe wskaźniki przyrostu izolacyjności akustycznej podłóg od dźwięków uderzeniowych w zależności od grubości akustycznego styropianu podłogowego.
Grubość styropianowych płyt akustycznych nieobciążonych/ obciążonych [mm] Przybliżony wskaźnik zmniejszenia poziomu uderzeniowego Lw [dB]
17/15 21
22/20 22
27/25 24
33/30 30
38/35 32
43/40 34


Tak wysoki wskaźnik przyrostu izolacyjności od dźwięków uderzeniowych podłóg pływających, uzyskany dzięki zastosowaniu w nich jako warstwy tłumiącej płyt akustycznego styropianu podłogowego, pozwala zarówno spełnić wymagania zawarte w normie PN-B-02051:1999, jak również parametry konstrukcyjne we wszystkich rozwiązaniach podłóg pływających opisanych w "Katalogu Rozwiązań Podłóg dla Budownictwa Mieszkaniowego i Ogólnego".

Montaż akustycznego styropianu podłogowego w konstrukcji podłogi pływającej. 		  Akustyczny styropian podłogowy pełni także funkcję izolacji termicznej. Do obliczeń cieplnych należy przyjąć wartość współczynnika przewodzenia ciepła
= 0,045 [W/mK]. Do obliczania oporu przewodzenia ciepła należy brać pod uwagę grubość akustycznych płyt styropianowych pod obciążeniem. Wartości oporu przewodzenia ciepła dla przykładowych grubości płyt akustycznego styropianu podłogowego ilustruje tablica 8.

Tablica 8. Wartości oporu przewodzenia ciepła dla różnych grubości płyt akustycznego styropianu podłogowego.
Grubość bez obciążenia dL [mm] Grubość pod obciążeniem dB [mm] Opór przewodzenia ciepła R [m2K/W]
17 15 0,33
22 20 0,44
27 25 0,55
33 30 0,66
38 35 0,77
43 40 0,88


5.1. Detale wykonania

1. Stropy międzykondygnacyjne w budownictwie mieszkaniowym.

  Stropy międzykondygnacyjne - to elementy, które oddzielają mieszkania od siebie lub od innych pomieszczeń budynku. Warstwa izolacyjna na stropie musi przede wszystkim spełniać rolę izolacji tłumiącej dźwięki uderzeniowe. Najbardziej skuteczne w tym przypadku jest wykonanie podłogi pływającej z zastosowaniem akustycznego styropianu podłogowego. Dla osiągnięcia wymaganego poziomu tłumienia dźwięków uderzeniowych L'n,w = 58 dB zgodnie z normą PN-B-02151-3:1999 wystarczy już wariant z płytą akustycznego styropianu podłogowego o grubości 33/30 mm. Dla podwyższenia ochrony dźwiękowej stropu można zastosować większą grubość, np. 38/35 mm lub 43/40 mm.

Rysunek 3. Podłoga pływająca z akustycznym styropianem podłogowym na stropie międzypiętrowym oraz jastrychową warstwą podkładową. 1 - Ściana betonowa
2 - Tynk wewnętrzny
3 - Listwa cokołowa
4 - Listwa dylatacyjna
5 - Wykładzina podłogowa
6 - Jastrych
7 - Warstwa rozdzielająca
8 - Akustyczny styropian podłogowy
9 - Płyta stropowa żelbetowa 		    Rozporządzenie Ministra Gospodarki Przestrzennej i Budownictwa w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie [11] nie wprowadza obowiązku zachowania odpowiedniej wartości współczynnika przenikania ciepła (Umax) między zamieszkałymi kondygnacjami. Jednakże, zalecane jest zastosowanie izolacji cieplnej, gdyż nawet ograniczone używanie dolnego mieszkania prowadzi do strat ciepła w mieszkaniu górnym.

  Przy zastosowaniu w posadzce systemu ogrzewania podłogowego zalecana jest izolacja termiczna z płyt styropianowych dlatego, że mogą nastąpić znaczne straty ciepła na korzyść mieszkania usytuowanego poniżej.

  Przykłady rozwiązań podłóg na stropach międzypiętrowych ilustrują rysunki nr 3 i 4.

Rysunek 4. Podłoga pływająca z akustycznym styropianem podłogowym na stropie międzypiętrowym oraz warstwą podkładową z płyt wiórowych. 1 - Ściana betonowa
2 - Tynk wewnętrzny
3 - Listwa cokołowa
4 - Listwa dylatacyjna
5 - Wykładzina podłogowa
6 - Płyty wiórowe
7 - Akustyczny styropian podłogowy
8 - Płyta stropowa żelbetowa


2. Stropy nad nieogrzewanymi piwnicami

  Różnica temperatur podczas sezonu grzewczego między pomieszczeniem ogrzewanym i nieogrzewanym może dochodzić do 10-12°C. Zgodnie z warunkami technicznymi [11] wartość współczynnika przenikania ciepła (Umax) nie może być większa niż 0,60 (W/m2K) i jest możliwa do osiągnięcia przez wbudowanie minimum 60 mm styropianu.

  Aby uzyskać wymaganą izolacyjność cieplną stropu możliwe są dwa sposoby montażu płyt styropianowych:
  • Izolacja "mieszana". W przypadku tego rozwiązania warstwę izolacji cieplnej układa się na warstwie akustycznego styropianu podłogowego (rysunek nr 5a).
  • Izolacja "dolnostronna". Dodatkowa warstwa izolacji cieplnej zamontowana jest pod płytą stropową. Może być ona zastosowana jako warstwa szalunkowa deki lub zamontowana za pomocą kleju i kołków do gotowego już stropu (rysunek nr 5b).
  Rysunek 5. Podłoga pływająca nad pomieszczeniem nieogrzewanym.
a) z izolacją mieszaną
b) z izolacją "dolnostronną" 
a)		       b)
1 - Flizy
2 - Jastrych cementowy
3 - Warstwa rozdzielająca
4 - Płyty styropianowe PS-E FS 20
5 - Akustyczny styropian podłogowy
6 - Płyta stropowa żelbetowa
7 - Tynk wewnętrzny
8 - Płyty styropianowe PS-E FS 15


3. Podłogi na gruncie.

  W tej części budynku zasadniczą rolę spełnia warstwa izolacji cieplnej. Dla osiągnięcia odpowiedniej wartości współczynnika przewodzenia ciepła Umax nie większego niż 0,65 (W/m2K) konieczne jest zastosowanie jako izolacji termicznej płyt styropianowych o grubości minimum 80 mm.

  Z powodu przenoszenia bocznego dźwięków uderzeniowych do innych pomieszczeń poprzez ściany zaleca się kombinowaną konstrukcję akustycznego styropianu podłogowego i styropianowych płyt PS-E FS 20. Rozwiązanie konstrukcyjne znajduje się na rysunku nr 6.

4. Stropy pod niezamieszkałymi strychami.

  W tym przypadku na pierwszym miejscu jest ochrona cieplna. Wymaganą przepisami wartość Umax = 0,30 (W/m2K) można osiągnąć poprzez zastosowanie do izolacji termicznej płyt styropianowych o grubości minimum 120 mm.

  Niezamieszkałe strychy są wykorzystywane jako suszarnie, składziki, przechowalnie. W takich przypadkach, w celu zwiększenia izolacyjności akustycznej, najlepsze rozwiązanie daje podłoga pływająca z zastosowaną kombinacją akustycznego styropianu podłogowego i styropianowych płyt PS-E FS 20. 		  Rysunek nr 6. Podłoga pływająca w pomieszczeniach niepodpiwniczonych z płytami styropianowymi jako izolacja akustyczna i termiczna. 1 - Ściana betonowa
2 - Zaprawa klejowa
3 - Płytki cokołowe
4 - Elastyczna masa wypełniająca
5 - Listwa dylatacyjna
6 - Wykładzina podłogowa
7 - Jastrych
8 - Warstwa rozdzielająca
9 - Płyty styropianowe PS-E FS 20
10 - System ogrzewania podłogowego
11 - Akustyczny styropian podłogowy
12 - Hydroizolacja


5. Stropy nad tarasami.

  Ten element budowlany powinien osiągać wartość współczynnika przenikania ciepła na poziomie Umax = 0,30 (W/m2K) [11]. Do uzyskania takiej wartości konieczne jest zastosowanie jako izolacji cieplnej płyt styropianowych o grubości minimum 120 mm. Z powodu bocznego przenoszenia dźwięku przez ściany, wskazana jest także izolacja od dźwięków uderzeniowych i dlatego należy zastosować podłogę pływającą z kombinacją akustycznego styropianu podłogowego i styropianowych płyt PS-E FS 20, względnie PS-E FS 30. 		  6. Podesty schodów.

  Aby uzyskać normowo wymaganą wartość poziomu tłumienia dźwięków uderzeniowych należy dla elementów schodów zastosować specjalne rozwiązania konstrukcyjne. Najlepszym rozwiązaniem jest podłoga pływająca z akustycznym styropianem podłogowym, tłumiącym dźwięki uderzeniowe. Należy zastosować warstwę pośrednią przy połączeniu biegu schodów z podestem. Typowe rozwiązanie przedstawia rysunek nr 7.

1 - Ściana
2 - Tynk
3 - Listwa cokołowa
4 - Elastyczna masa wypełniająca
5 - Wykładzina podłogowa
6 - Jastrych cementowy
7 - Akustyczny styropian podłogowy
 		  8 - Płyta stropowa żelbetowa
9 - Przekładka elastyczna
10 - Fuga rozdzielająca
11 - Warstwa rozdzielająca
12 - Kątownik z tworzywa sztucznego
13 - Kątownik stalowy


7. Stropy drewniane.

  Stropy drewniane, mając niższy ciężar objętościowy niż stropy lite, mają gorsze własności akustyczne.

  Stosując odpowiednie zabezpieczenia, takie jak:
  • wykonanie podłogi pływającej z wiórową warstwą podkładową, mocowaną za pomocą drewnianych złącz,
  • zamontowanie, jako warstwy tłumiącej kroki, odpowiednio grubych płyt akustycznego styropianu podłogowego,
  • wypełnienia pustych przestrzeni między belkami stropowymi materiałem o stosunkowo dużym ciężarze powierzchniowym,
  • zamontowaniu dolnego deskowania na wieszaku piórowym lub szynie,
można osiągnąć minimalne wymagane wartości tłumienia dźwięków uderzeniowych L'n,w < 58 dB. W takim przypadku zaleca się sprawdzić zaprojektowane konstrukcje na stanowisku pomiarowym i wykonywać je ze wszystkimi wymaganymi detalami i szczegółami. Przykład opisanego rozwiązania przedstawia rysunek nr 8. 		  Rysunek nr 8. Podłoga pływająca na stropie drewnianym z akustycznym styropianem podłogowym. 1 - Wykładzina podłogowa
2 - Płyty wiórowe
3 - Akustyczny styropian podłogowy
4 - Beton lekki
5 - Warstwa rozdzielająca
6 - Belka drewniana
7 - Listwa montażowa
8 - Deskowanie

5.2. Wskazówki montażowe

  • Bardzo ważnym jest, przy doborze materiału izolacyjnego tłumiącego dźwięki uderzeniowe, stosowanie takich materiałów, które mają jak najmniejszą ściśliwość. Jest to wymagane ze względu na właściwości mechaniczne podkładu, który przy dużym odkształceniu pionowym warstwy izolacyjnej może ulec zniszczeniu.
    W praktyce oznacza to, że różnica pomiędzy grubością płyty tłumiącej dźwięki uderzeniowe nieobciążonej i obciążonej warstwami podłogi musi być minimalna.
    Jedynym spełniającym te wymagania materiałem dźwiękoizolacyjnym jest akustyczny styropian podłogowy.
  • W przypadku podłóg pływających z systemem ogrzewania podłogowego zalecane jest, aby różnica pomiędzy styropianową płytą izolacyjną obciążoną i nieobciążoną była nie większa niż 5 mm.
  • Przy grubszych warstwach izolacyjnych (powyżej 40 mm) zaleca się stosowanie kombinacji akustycznego styropianu podłogowego i płyt do izolacji cieplnej
  • PS-E FS 20 lub PS-E FS 30 (w zależności od obciążenia podłogi).
  • Przy rozwiązaniu kombinowanym płyta do izolacji cieplnej, z powodu lepszych właściwości mechanicznych, powinna znajdować się na akustycznym styropianie podłogowym tłumiącym odgłos kroków.
  • W przypadku stosowania grubszych warstw płyt izolacyjnych zalecane jest stosowanie jastrychów o zwiększonych wymaganiach wytrzymałości mechanicznej.
  • Podczas konstruowania warstwy dźwiękoizolacyjnej akustyczny styropian podłogowy powinien być ciasno ułożony obok siebie.
  • Wielowarstwowe układy izolacyjne muszą być tak ułożone, aby uniknąć nakładania się łączy - płyty warstwy następnej należy układać "z przesunięciem".
  • Warstwa izolacyjna powinna przylegać całą powierzchnią do podłoża. Puste przestrzenie muszą być zlikwidowane za pomocą odpowiednich środków (np. podsypka piaskowa).
Rysunek nr 9. Podłoga pływająca z akustycznym styropianem podłogowym i warstwą wyrównawczą. 1 - Flizy
2 - Jastrych cementowy
3 - Warstwa rozdzielająca
4 - Akustyczny styropian podłogowy
5 - Płyty styropianowe PS-E FS 20
6 - Płyta stropowa żelbetowa
7 - Instalacja wodna 		 
  • Przed ułożeniem akustycznego styropianu podłogowego ściany pomieszczeń powinny być otynkowane.
  • Przy ścianach i innych elementach budowlanych, np. pionach wodnych, pionach centralnego ogrzewania, powinny być wykonane pionowe pasy dylatacyjne ze styropianu.
  • W przypadku podłogi pływającej z systemem ogrzewania podłogowego listwy dylatacyjne muszą umożliwiać ruchy jastrychu o co najmniej 5 mm. W takich przypadkach najlepiej stosować akustyczny styropian podłogowy.
  • Listwa dylatacyjna powinna być obcięta dopiero po zamontowaniu ostatniej warstwy podłogi pływającej (posadzki). W praktyce oznacza to, że np. przy układaniu podłóg z tworzyw sztucznych lub wykładzin dywanowych obcinanie listw dylatacyjnych może nastąpić dopiero po ich zamocowaniu. W przypadku fliz, listwy dylatacyjne mogą być obcinane po ich wyłożeniu i zafugowaniu. Przy podłogach parkietowych obcinanie listw dylatacyjnych następuje po ułożeniu, oszlifowaniu i pomalowaniu.
  • Wszelkie skrajne wolne przestrzenie muszą być wypełnione elastyczną masą fugową.
  • W przypadku, kiedy na powierzchni wylewki znajdują się wystające elementy (np. z instalacji wodnej ułożonej na powierzchni wylewki) lub duże nierówności wylewki, można wykonać warstwę wyrównującą za pomocą płyt styropianowych PS-E FS 20. Przykładowe rozwiązanie ilustruje rysunek nr 9.
  • Przed naniesieniem jastrychu warstwa akustycznego styropianu podłogowego musi być pokryta warstwą rozdzielającą, tj. np. pasmami papy asfaltowej podkładowej o masie powierzchniowej co najmniej 100 g/m2 lub folią polietylenową o grubości co najmniej 0,1 mm (przy podłogach pływających z systemem ogrzewania podłogowego co najmniej 0,2 mm) lub innym materiałem o porównywalnych własnościach. Pasma materiału rozdzielającego muszą zachodzić na siebie co najmniej 80 mm.


Montaż warstwy rozdzielającej - folii polietylenowej. Złącza poszczególnych pasm są nałożone na siebie o 80 mm.


6. Wymagania dla płyt styropianowych stosowanych do izolacji stropów

Tablica 9. Wymagania dla płyt styropianowych stosowanych do izolacji stropów.


Wymagania dla płyt styropianowych stosowanych do izolacji stropów
Typ PS-E FS 20 PS-E FS 30 AKUSTYCZNY STYROPIAN PODŁOGOWY
Gęstość pozorna,
nie mniej niż [kg/m3]:		 20 30 7-10
Zastosowanie Przenoszenie obciążeń mechanicznych typowych dla dachów, podłóg i części podziemnych budynku Przenoszenie większych obciążeń mechanicznych, izolacje podłóg w halach przemysłowych, na parkingach w garażach Tłumienie dźwięków uderzeniowych w stropach kondygnacji budynków mieszkalnych i użyteczności publicznej
Wymiary
długość, szerokość [mm]:		 1000x500 ą 0,3% 1000x500 ą 0,3%
Odchyłki grubości [mm]: od 10 do 15 ą 0,5
od 20 do 100 ą 1,0
od 105 do 1000 ą 1,5 		poniżej 30: < 2
od 30: < 3
Naprężenia ściskające przy 10% odkształceniu względnym, nie mniej niż [kPa]: 100 200 nie normalizuje się
Stabilność wymiarów w temperaturze 70oC, po 40 h, nie więcej niż [%]: ą 1,0 nie normalizuje się
Współczynnik przewodzenia ciepła w temp 10oC, wartość deklarowana przez producenta, lecz nie więcej niż [W/mK]: 0,040 0,034 0,045
Chłonność wody po 24h, [%] (V/V), nie więcej niż: 1,5 1,2 nie normalizuje się
Wytrzymałość na rozciąganie, [kPa], nie mniej niż: 150 200 50
Sztywność dynamiczna [MN/m3] nie normalizuje się 12 - 18
Zdolność samogaśnięcia płyt styropianowych samogasnące
 


7. Podstawowe normy i dokumenty

  1. Norma PN-B-20130:2001 - Wyroby do izolacji cieplnej w budownictwie. Płyty styropianowe (PS-E).
  2. Norma PN-B-02025:1999 - Ochrona cieplna budynków. Wymagania i obliczenia.
  3. Norma PN-B-02151-3:1999 - Ochrona przed hałasem w budynkach. Izolacyjność akustyczna przegród w budynkach oraz izolacyjność akustyczna elementów budowlanych.
  4. PN-EN ISO 717-1 - Ocena izolacyjności akustycznej w budynkach i izolacyjności akustycznej elementów budowlanych. Izolacyjność od dźwięków powietrznych.
  5. PN-EN ISO 717-2 - Ocena izolacyjności akustycznej w budynkach i izolacyjności akustycznej elementów budowlanych. Izolacyjność od dźwięków uderzeniowych.
  6. PN-EN ISO 140-8 - Pomiar izolacyjności akustycznej w budynku i izolacyjności akustycznej elementów budowlanych. Pomiary laboratoryjne tłumienia dźwięków uderzeniowych przez podłogi na masywnym stropie wzorcowym.
  7. PN-ISO-9052-1:1994 - Określenie sztywności dynamicznej. Materiały stosowane w pływających podłogach w budynkach mieszkalnych.
  8. Katalog Rozwiązań Podłóg dla Budownictwa Mieszkaniowego i Ogólnego, Warszawa 1992.
  9. Akustyka budowlana - Sadowski Jerzy, Poznań 1976.
  10. ABC izolacji ze styropianu - Stowarzyszenie Producentów Styropianu, Kraków 1999.
  11. Rozporządzenie Ministra Gospodarki Przestrzennej i Budownictwa w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (tekst jednolity Dz.U. z 04.02.1999 r., nr 15, poz. 140).