Hochwertiger Schallschutz

Schallschutz – ein wesentliches Qualitätsmerkmal für Wohnkomfort

Bewohner sind heute bedeutend sensibler. Geräusche, die vor zwanzig oder dreißig Jahren noch nicht als störend empfunden und in Hausgemeinschaften akzeptiert wurden, führen heute als „unzumutbare Belästigung“ häufig zu Problemen der Hausbewohner untereinander. Nach Störungen durch Verkehrslärm zählen nach einer Studie des deutschen Umweltbundesamts Geräusche der Nachbarn zu den häufigsten Ursachen der Lärmbelästigung: Im Jahr 2012 beklagten sich fast 42 % der erwachsenen Bevölkerung Deutschlands über den Lärm von Nachbarn – das sind 10 % mehr als 1998. Dass Schallschutz heute eine große Rolle für das Wohlbefinden der Menschen spielt und zu den wichtigsten Qualitätsmerkmalen eines Hauses zählt, zeigen die Ergebnisse repräsentativer Umfragen: 82 % der Befragten sind nicht bereit, Kosteneinsparungen zu Lasten des Schallschutzes hinzunehmen und 94 % halten eine gute Schall- /Geräuschisolierung für wichtig, 57 % sogar für besonders wichtig. Schallschutz in Gebäuden bedeutet Ruhe, aber auch Vertraulichkeit, Intimität und Geborgenheit.

Konsequente Planung und korrekte Ausführung

Die gesteigerte Wertschätzung des privaten Wohnraums schlägt sich in gestiegenen Ansprüchen nieder. Gerade Häuser und Wohnungen mit erhöhtem Wohnstandard suggerieren, dass die Objekte über einen guten Schallschutz verfügen. In Anbetracht der gehobenen Ausstattung und des entsprechenden Preises erwarten Mieter bzw. Käufer einen verbesserten Schallschutz. Wenn der Schallschutz aber nur den normativen Anforderungen entspricht, werden die geweckten Erwartungen enttäuscht. Anders als viele andere Planungsfehler oder Baumängel werden Lärmbelästigungen meist nicht hingenommen und wenn im Vorfeld keine Vereinbarungen bezüglich des Schallschutzes getroffen wurden, treffen sich die Beteiligten häufig vor Gericht wieder.

 

Einflussfaktoren auf den Schallschutz

Bauakustik und Schallschutz sind äußerst komplexe Themen und von so vielen Einflussfaktoren abhängig, dass sich das akustische Verhalten der Gebäudetechnik nur schwer vorhersagen lässt. Schon die Geräuschquellen sind vielfältig. Zu Kessel und Brenner kommen Pumpen, Klimaanlagen, Ventilatoren sowie Rohrleitungen und Sanitärobjekte samt Armaturen und WC-Spülkästen. Ob und in welchem Maße Geräusche aus den Anlagenteilen übertragen werden, hängen u.a. ab von:

- Grundriss des Gebäudes bzw. der Wohnung,

- Bauart und Baustoffen des Gebäudes,

- Leitungsführung,

- Materialien der haustechnischen Anlage,

- Befestigungen von Rohrleitungen,

- Bedienung durch die Nutzer.

Beim baulichen Schallschutz gibt es unterschiedlichste Fehlerquellen: Schon bei der Grundrissplanung müssen schalltechnische Probleme durch Körper- und Luftschallübertragung von Installationsgeräuschen berücksichtigt werden. Installationszonen für Wasserversorgung, Abwasser und Heizungsverteilung sollten in weniger störungsempfindlichen Bereichen geplant werden. Durch eine sorgfältige Anordnung von Bädern und Wohn- und Schlafräumen zwischen unterschiedlichen Wohneinheiten können Lärmbelästigungen vermieden werden. Bei der Planung und Ausführung muss darauf geachtet werden, dass Geräuscherzeuger durch eine effiziente Körperschallentkopplung von angrenzenden Bauteilen getrennt werden. Falsche Materialauswahl bei den Installationswänden, nicht geeignete Vorwandsysteme, fehlende Körperschallentkoppelung der Abwasserleitung oder die Beschädigung der Körperschallentkoppelung bei Deckendurchbrüchen sind Fehler, die kaum nachzubessern sind. Die Folgen dieser Mängel werden erst bei Inbetriebnahme des Gebäudes bemerkt und können dann in unkalkulierten Folgekosten münden.

Technische Richtlinien zum Schallschutz im Bauwesen 

Neben den gesetzlichen Regelungen zum Schallschutz existieren technische Richtlinien, die für sich beanspruchen, den Stand der Technik darzustellen. Für den baulichen Schallschutz gehören hierzu in Deutschland:

- DIN 4109 (Schallschutz im Hochbau) und

- VDI-Richtlinie 4100.

Die als technische Baubestimmung eingeführte DIN 4109 legt dabei den vorgesehenen Mindestschallschutz zwischen fremden Nutzungseinheiten fest (Tabelle 1). Seit Juli 2016 liegt die Neufassung der DIN 4109 vor. Kaum eine andere Norm wurde so lange diskutiert: Nachdem die erste Neufassung vom Oktober 2006 mit schalltechnischen Anforderungen auf Grundlage von nachhallzeitbezogenen Kenngrößen nach umfangreichen Einsprüchen fallengelassen wurde, wurde im Juni 2013 ein neuer Entwurf vorgestellt, der auf die bislang gewohnten bauteilbezogenen Größen zurückgestellt wurde. Die Neufassung bewegt sich weitestgehend auf dem bisherigen Anforderungsniveau. Ein Vergleich der Tabelle 9 der DIN 4109-1:2016-07 mit der Tabelle 4der DIN 4109/A1-2001-01 zeigt keine wesentlichen Veränderungen. Die schalltechnischen Nachweisverfahren wurden dagegen komplett überarbeitet.

 

Schallschutzniveau schriftlich vereinbaren

Vorschläge für einen erhöhten Schallschutz bietet die VDI 4100 (Tabelle 2). Die VDI ist baurechtlich nicht eingeführt, wird aber als Stand der Technik angesehen. Während die Schallschutzstufe 1 den Anforderungen der DIN 4109 entspricht, gewähren die Richtwerte der Schallschutzstufe 2 und 3 einen besseren Schallschutz. Die in der VDI definierten Vorgaben müssen in der Regel jedoch ausdrücklich vereinbart werden.

Allen am Bau Beteiligten wird dringend geraten, eine schriftliche Vereinbarung über das erwartete Schallschutzniveau zu schließen. Da auch die neue DIN 4109 nur bauaufsichtlich verbindliche Mindestanforderungen definiert, bietet die VDI 4100 auch zukünftig eine gute Grundlage für entsprechende Vereinbarungen (Tabelle 2). Hier werden die unterschiedlichen Schallschutzstufen anhand von Beispielen verschiedener Geräusche (Gehgeräusche, laute Sprache, angehobene bzw. normale Sprechweise, Haushaltsgeräte, Haustechnik usw.) und ihre Wahrnehmung in der Nachbarwohnung anschaulich dargestellt.

Mit der DEGA-Empfehlung 103 bietet die Deutsche Gesellschaft für Akustik ein Regelwerk, das sich sowohl zur schalltechnischen Bewertung von Wohneinheiten als auch zur Definition schalltechnischer Anforderung in der Planung eignet. Die DEGA möchte ein für alle am Bau Beteiligten transparentes und für Laien verständliches, differenziertes System zur Planung und Kennzeichnung des baulichen Schallschutzes schaffen. Mit dem Schallschutzausweis können Wohnungen und Gebäude – ähnlich dem Energiepass – klassifiziert werden. Der Schallschutzausweis bietet Vermietern bzw. Immobilienverkäufern dokumentierte Verkaufsargumente und erlaubt Interessenten ein transparentes Bewertungssystem, das ihnen eine objektive Einschätzung der schalltechnischen Qualität ermöglicht. Fachplanern für Bauakustik liefert die DEGA-Empfehlung 103 definierte Zahlenwerte als Sollwerte für den Schallschutz und im Rahmen seiner Beratungstätigkeit stellt der Schallschutzausweis nur einen geringen Mehraufwand dar.

Schalldämmung haustechnischer Anlagen

Geräusche, die von Geräten der Wasserinstallation erzeugt werden, können besonders nachts zu Belästigungen in anliegenden Räumen führen. Installationsgeräusche entstehen durch Wirbel im hinabfließenden Wasser (Strömungsgeräusche) und durch Umlenkungen in Abzweigen oder Bögen (Prallgeräusche, siehe Bild 3). Strömungsgeräusche liegen im hohen Frequenzbereich, Prallgeräusche dagegen vornehmlich im tiefen Frequenzbereich. Tieffrequente Geräuschimmissionen können schon dann zu Belästigungen führen, wenn die Wahrnehmungsschwelle nur geringfügig überschritten wird. Zudem breiten sich Geräusche tiefer Frequenzen über große Entfernungen hinweg aus und sind entsprechend schwerer zu bekämpfen. Wie in Bild 3 dargestellt, versetzt das hinabströmende Wasser die Rohrwand in Schwingungen und erzeugt so Schallwellen (Luftschallabstrahlung). Ein Teil dieser Schwingungen wird über Rohrleitungen und Rohrschellen in die Installationswand übertragen (Körperschallübertragung) und breitet sich von dort in andere Teile des Gebäudes aus. Die Übertragung von Körperschall durch unge­schützte Abwasserohre auf Wand- und Deckenbauteile und von dort in angrenzende Räume ist eines der häufigsten Schallschutzprobleme in der Haustechnik. Dabei ist auch die Art des verwendeten Abwasserrohres für den Schallschutz von Bedeutung: Schwere Rohre (z.B. aus Guss) lassen sich weniger leicht anregen als Rohre mit geringerem Gewicht (z.B. HT-Rohre) und übertragen deshalb weniger Luft- und Körperschall.

 

Prüfung von Abwassergeräuschen

Da die örtlichen Gegebenheiten am Bau schwierig und schlecht reproduzierbar sind, erfolgt die Messung von Abwassergeräuschen unter definierten Bedingungen im akustischen Prüfstand gemäß DIN EN 14366. Dabei wird das Abwassersystem mit einem konstanten Wasserdurchfluss betrieben. Bei üblichen Systemen mit der Nennweite DN 100 werden unterschiedliche Durchflussmengen verwendet: 0,5, 1,0, 2,0 und 4,0 l/s. Wie Untersuchungen des Fraunhofer-Instituts für Bauphysik in Stuttgart gezeigt haben, stimmt der durch die Toilettenspülung hervorgerufene maximale Schallpegel im Allgemeinen gut mit dem bei einem konstanten Wasserdurchfluss von 2,0 l/s gemessenen Wert überein. Zur Abschätzung des Installationsschallpegels am Bau ist demnach dieser Messwert heranzuziehen. Dennoch lassen sich die erzielten Prüfergebnisse nicht so ohne Weiteres auf die Bausituation übertragen, da viele Einflussgrößen das Ergebnis bestimmen. So herrschen z.B. im Leichtbau erheblich kompliziertere Verhältnisse, so dass bei dieser Bauweise die Ergebnisse nur schwer zu übertragen sind.

 

Körperschalldämmung mit flexiblen Dämmstoffen

Erheblich gemindert werden Installationsgeräusche, indem die Anlagen von strukturellen Elementen, wie Wänden und Decken akustisch entkoppelt werden. So wird eine Übertragung der Körperschallgeräusche in den Baukörper weitgehend reduziert. In der Praxis bedeutet dies, dass bei der Montage von Rohrleitungen, Sanitärgegenständen und sämtlichen Anlageteilen konsequent und lückenlos Schallschutzmaterialien zwischengeschaltet werden müssen.

Dämmstoffe bieten eine wirksame Möglichkeit zur Schall-isolierung beziehungsweise Schalldämpfung, wobei die schalltechnischen Verbesserungen häufig mit einer erforderlichen wärmetechnischen Dämmung verbunden werden können. Neben offenzelligen Mineralfaser-Produkten eignen sich besonders geschlossenzellige Dämmstoffe auf Basis synthetischen Kaut-schuks und Polyethylen.

Prüfungen zu körperschalldämmenden Eigenschaften an haustechnischen Anlagen gemäß EN ISO 3822-1 (Trinkwasserleitungen)(Tabelle 3) und DIN EN 14366 (Abwasserleitungen)(Tabelle 4) mit den Armacell-Produkten „Armaflex“ und „Tubolit“ zeigen, dass diese Dämmstoffe sehr gute körperschalldämmende Eigenschaften besitzen. Abhängig von der Dämmschichtdicke und bei Abwasserleitungen auch in Abhängigkeit des verwendeten Rohrsystems, kann die Körperschallübertragung im Vergleich zu einem ungedämmten Rohr um bis zu 15 dB (A) bzw. um bis zu 30 dB (A) verringert werden. Das menschliche Ohr nimmt eine Reduktion um 10 dB als eine Halbierung des Geräuschpegels wahr.

Speziell für die Dämmung von Abwasser- und innenliegenden Regenwasserleitungen bietet Armacell neben den bewährten PE-Produkten „Tubolit AR Fonoblok“ und „Tubolit AR Fonowave“ auch hochwirksame, mehrschichtige Schallschutzma­terialien an. Im Vergleich zu herkömmlichen Produk­ten erreichen die „ArmaComfort AB“-Schallschutzlösungeneine höhere Geräuschreduktion mit geringeren Wandstärken. Wie Prüfungen der französischen Zertifizierungsorganisation Centre Scientifique et Technique du Bâtiment (CSTB) zeigen, kann der Schalldruckpegel eines Geberit PE-HD-Rohrsystems mit einem Volumenstrom von 2 l/s mit „ArmaComfort AB“ um 16 dB (A) reduziert werden. Auf einem einfachen PVC-Rohr, das aufgrund des geringeren Gewichts stärker durch fließendes Wasser in Schwingungen versetzt wird, wurde eine Schallreduktion von 12 dB (A) erreicht. Die neuen Materialien verfügen über sehr gute Schalldämpfungs- und schallentkoppelnde Eigenschaften im gesamten bauakustisch relevanten Frequenzbereich – unabhängig davon, ob sie auf gusseisernen oder Kunststoffohren eingesetzt werden.

 

Schallabsorption mit speziellen Akustikschäumen

Während PE- und elastomere Dämmstoffe über sehr gute körperschalldämmende Eigenschaften verfügen, lassen sich schallabsorbierende Anforderungen mit den geschlossenzelligen Materialien nur bedingt erfüllen. In Abhängigkeit von der Dicke des Materials erreichen „Armaflex“-Dämmstoffe recht gute Werte im höheren Frequenzbereich, im unteren Frequenzbereich liefert das Material jedoch eher schwächere Werte. Die Ergebnisse können durch eine zusätzliche metallische Ummantelung jedoch noch weiter verbessert werden. Für Anwendungen, die eine hohe Schallabsorption verlangen, wie beispielsweise Einhausungen von Wärmepumpen und BHKW oder schalldämmende Kapselungen von Ventilatoren können Anwender auf den Akustikschaum „ArmaSound RD“, ein offenzelliges Material mit hervorragenden Schallabsorptionseigenschaften, zurückgreifen.

Fazit

In der DIN 4109 „Schallschutz im Hochbau“ sind bauaufsichtlich verbindliche Mindestanforderungen an den Schallschutz festgelegt. Die Norm definiert jedoch nur Mindestanforderungen und spiegelt weder den erwarteten Schallschutz noch den aktuellen Stand der Technik wider. Ein erhöhter Schallschutz ist aber heute ein zentrales Qualitätsmerkmal und Ausdruck des gestiegenen Anspruchs der Bewohner. Mit der VDI 4100 liegt seit 2012 eine Richtlinie vor, mit der erhöhte Anforderungen an den Schallschutz praxisgerecht umgesetzt werden können. 

Anders als viele andere Planungsfehler oder Baumängel werden Lärmbelästigungen meist nicht hingenommen und wenn im Vorfeld keine Vereinbarungen bezüglich des Schallschutzes getroffen wurden, treffen sich die Beteiligten häufig vor Gericht wieder. Die Folgen schallschutztechnischer Mängel werden in der Regel erst nach Inbetriebnahme eines Ge­bäudes bemerkt und lassen sich dann oft nur mit hohem Kostenaufwand beheben. Die konsequente Planung und korrekte Ausführung schallschutztechnischer Maßnahmen ist daher sowohl beim Bau neuer als auch bei der Sanierung bestehender Gebäude eine we­sentliche Anforderung.

Planer und Installateure müssen sich den gestiegenen Ansprüchen der Haus­bewohner stellen und ihre Schallschutzlösungen weiter optimieren. Effektive geräuschdäm­mende Maßnahmen wie die Armacell Schallschutzprodukte, die den Lärm direkt an der Quelle minimieren, steigern den Wohnkomfort und den Wert einer Immobilie.

Literatur: 

DIN 4109 [NEU]: Schallschutz im Hochbau - Teil 1: Mindestanforderungen: Schallschutz im Hochbau - Teil 1: Mindestanforderungen. Juli 2017 DIN 4109: Schallschutz im Hochbau, Anforderungen und Nachweise. November 1989 DIN 4109/A1: Schallschutz im Hochbau, Anforderungen und Nachweise, Änderung A1. Januar 2001, Beiblatt 2 zu DIN 4109: Schallschutz im Hochbau. Hinweise für Planung und Ausführung. Vorschläge für einen erhöhten Schallschutz. November 1989 VDI 4100: Schallschutz im Hochbau - Wohnungen - Beurteilung und Vorschläge für erhöhten Schallschutz. Oktober 2012 DEGA-Empfehlung 103 „Schallschutz im Wohnungsbau – Schallschutzausweis“, Fassung  03/2009, Deutsche Gesellschaft für Akustik e.V., Berlin 2009. www.schallschutzausweis.de Jürgen Dewald: Schallschutz in der Sanitärtechnik (Präsentation vom 08.09.2007) http://download.geberit.de/de/Schallschutz.pdf Dr. Bernd M. Hanel und Daniel Graba: Endlich Ruhe, bitte! Teil 1. In: SBZ 11/2012; Seite 46 - 55. Dr. Bernd M. Hanel und Daniel Graba: Endlich Ruhe, bitte! Teil 2. In: SBZ 13/2012; Seite 48 - 55. Neue DIN 4109. Was lange währt, wird endlich gut? (Online-Beitrag vom 06.06.2016) http://www.ifbsorge.de/details/detailseite/365-neue-din-4109/ vom 06.06.2016 Jörg Schütz: Schallschutzwerte rechtssicher vereinbaren! http://www.ikz.de/nc/sanitaer/news/article/schallschutzwerte-rechtssicher-vereinbaren-0051517.html Umweltbundesamt: Schwerpunkte in 2013. Jahrespublikation des Umweltbundesamtes.https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/publikation/long/4405.pdf Umweltbundesamt: Umweltbewusstsein in Deutschland 2012. Ergebnisse einer repräsentativen Bevölkerungsumfrage. Berlin, Marburg 2013 https://www.umweltbundesamt.de/sites/default/files/medien/publikation/long/4396.pdf Thomas Zackell: Geräuscharme Abwasserinstallationen in der Haustechnik. In: IKZ Haustechnik 22 /2005, Seite 68 – 72. http://www.ikz.de/uploads/media/IKZH_200522_46_068.pdf