Schallschutz

Schutz vor Lärm ist von großer Bedeutung für Wohlbefinden und Gesundheit. Das gilt nicht nur zu Hause, wo Menschen entspannen und ausruhen möchten, sondern auch am Arbeitsplatz. Hier können die Belastungen besonders hoch sein, wenn zum Beispiel laute und leise Tätigkeiten parallel ablaufen.

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Musik

Die flankierende Schallübertragung ist wichtig

Im Bauwesen wurde schon früh erkannt, dass die Menschen in ihren Wohnungen durch richtig ausgewählte Bauteile vor Schalleinwirkungen geschützt werden können. Bereits ab 1938 wurden in DIN 4110 für den baulichen Schallschutz Mess- und Bewertungsverfahren und Anforderungen als DIN-Norm herausgegeben. 1944 erschien erstmals die DIN 4109. Bei dieser Norm wurde von Anfang an zwar von „Schallschutz“ gesprochen, tatsächlich war bei den Nachweisen und Anforderungen aber immer die Schalldämmung R‘w der trennenden Bauteile gemeint. Ebenso war es noch bis zur DIN 4109:1989 Tradition, im Massivbau die Schallübertragung über Nebenwege nicht gesondert zu betrachten.

Erst mit der Verabschiedung der europäischen Berechnungsverfahren für den baulichen Schallschutz in DIN EN 12354-1 ab dem Jahr 2000 und der darin enthaltenen konsequenten Trennung der einzelnen Schallübertragungswege wurde bezüglich der Flankenübertragung Klarheit geschaffen. Die daran anschließende Forschung für den Massivbau in Deutschland, begonnen von der Kalksandsteinindustrie, führte zu messtechnisch abgesicherten Erkenntnissen, die mit DIN 4109-2 und DIN 4109-32 in die neue DIN 4109:2016-07 einflossen. Damit wurden mit diesem neuen Regelwerk für die bauakustische Planung und die schalltechnischen Nachweise die Voraussetzungen geschaffen, dass nicht mehr nur die trennenden Bauteile im Vordergrund stehen, sondern nun auch die Schallübertragung über Flankenbauteile und Stoßstellen ausdrücklich zu betrachten und schalltechnisch zu dimensionieren ist.

Die Entwicklung der Regelwerke für den baulichen Schallschutz findet in einer Zeit sich ständig ändernder Randbedingungen statt. Die Erwartungen an den Schallschutz steigen. Der Kostendruck nimmt zu. Anforderungen an den Wärmeschutz steigen und tangieren die Belange des Schallschutzes. Diskussionen über den rechtlich geschuldeten Schallschutz führen zu weiterer Verunsicherung. Schallschutz kann nicht unabhängig von all diesen Fragestellungen behandelt werden. Doch beinhalten Herausforderungen immer auch Chancen. Die nachfolgenden Ausführungen zeigen, dass es Wege aus der „Lärmfalle“ gibt. Hintergründe und schalltechnische Problembereiche werden beleuchtet und Lösungsmöglichkeiten aufgezeigt. Die Palette der verfügbaren Mittel reicht vom schalltechnischen Gesamtkonzept bis zu Lösungen im Detail.

Weitere Informationen zum Schallschutz finden Sie im Downloadcenter oder in der rechten Spalte.

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Mindestanforderungen, erhöhte Anforderungen und Empfehlungen zum Schallschutz

Nutzererwartung und Schallschutznormung

Die Nutzererwartung bezüglich des Schallschutzes entspricht zumeist nicht dem vertraglich vereinbarten und bauaufsichtlich geschuldeten Niveau. Eine mangelnde Aufklärung der Bauherren über die Diskrepanz zwischen seinem Wunsch und bauaufsichtlich geschuldeter Realität führt zu einer Vielzahl an Baustreitigkeiten über das sensible Thema Lärm und Schallschutz.

Der Schallschutz ist eine wesentliche Planungsaufgabe. Es ist wichtig, die Aspekte des Schallschutzes bereits während der Planungsphase zu beachten und sowohl die Grundrisse als auch die Konstruktionen dahingehend zu optimieren.

Entscheidend für die Wahrnehmung der Lärmbelästigung ist der Grundgeräuschpegel. Je geringer der Grundgeräuschpegel, desto besser ist die Sprachverständlichkeit. 

Bei der Planung des Schallschutzes sind viele Aspekte zu beachten. Grundsätzlich gilt: Wenn der Grundgeräuschpegel in der Umgebung eines Gebäudes besonders niedrig ist, muss der Schallschutz besonders hoch sein, denn Lärmstörungen fallen hier noch leichter auf.

Bewertetes Schalldämm-Maß
Bewertetes Schalldämm-Maß und das Durchhören von Sprache
Schallpegel
Schallpegel verschiedener Verursacher und Umgebungssituationen

Anforderungen und Empfehlungen zum baulichen Schallschutz – Zusammenfassung

Die öffentlich-rechtlich geschuldete Schallschutzanforderung ist die Anforderung gemäß DIN 4109-1. Dieses Niveau ist in jedem Fall geschuldet und kann als „untere Auffangregel“ verstanden werden. In aller Regel ist für den Schallschutz zwischen Wohneinheiten privatrechtlich allerdings ein höheres Niveau geschuldet. Die folgende Tabelle gibt einen Überblick über die Festlegungen verschiedener Regelwerke und die Empfehlungen der Kalksandsteinindustrie.

Für den Luftschallschutz in Mehrfamilienhäusern wird entsprechend DIN 4109-5 ein Wert von R’w ≥ 56 dB in horizontaler und ein Wert von R’w ≥ 57 dB in vertikaler Übertragungsrichtung empfohlen. Dieses Niveau kann mit üblichen Kalksandstein-Konstruktionen sicher erreicht werden und liefert eine hörbare Verbesserung gegenüber dem Mindestschallschutz. Für den Trittschallschutz wird ein bewerteter Norm-Trittschallpegel von L’n,w ≤ 45 dB für die Vereinbarung eines erhöhten Schallschutzes empfohlen.

Die Empfehlungen für einen erhöhten Luftschallschutz zwischen Reihenbzw. Doppelhäusern berücksichtigen mit R’w ≥ 67 dB eine Verbesserung von 5 dB gegenüber der Mindestanforderung für obere Geschosse. Eine Reduzierung dieses Anforderungswertes in Abhängigkeit vom betrachteten Geschoss sowie der Art der Unterkellerung – wie sie in DIN 4109-5 vorgenommen wird – ist für den erhöhten Schallschutz nicht empfehlenswert, da auch in solchen Situationen mit Konstruktionen aus Kalksandsteinmauerwerk ein Wert von R’w ≥ 67 dB wirtschaftlich und sicher erreicht werden kann.

Anforderungen an und Empfehlungen zum baulichen Schallschutz

Der Schallschutz innerhalb des eigenen Wohnbereichs sollte bei der Festlegung eines zu realisierenden Schallschutzes sowohl bei Wohnungen in Mehrfamilienhäusern als auch bei Reihen- und Doppelhäusern sowie freistehenden Einfamilienhäusern immer mit einbezogen werden. Es ist dringend anzuraten, explizit zwischen den Vertragspartnern festzulegen ob, und wenn ja, welche Anforderungen an den Schallschutz im eigenen Wohnbereich erfüllt werden sollen. Seitens der Kalksandsteinindustrie wird für die Schalldämmung von Wänden ohne Türen zwischen benachbarten Räumen ein Schalldämm-Maß von R’w ≥ 47 dB empfohlen. Dieser Wert entspricht der Klasse EW 3 aus dem DEGA-Memorandum BR 0104 und der bisherigen Empfehlung für erhöhten Schallschutz innerhalb des eigenen Wohnbereichs in DIN 4109 Beiblatt 2.

Es ist zu beachten, dass der Schallschutz für jedes Objekt zu planen und mit den nachfolgend dargestellten Methoden rechnerisch zu dimensionieren ist.

Probleme aktueller Regelwerke zum Schallschutz

DIN 4109-1 legt – wie bereits beschrieben – ausschließlich bauaufsichtlich geschuldete Anforderungen an den baulichen Schallschutz fest. Dies hat sich auch in der aktuellen Schallschutznorm nicht geändert und wird in DIN 4109-1 dadurch unterstrichen, dass der Titel „Schallschutz im Hochbau, Teil 1 – Mindestanforderungen“ lautet. Demzufolge entsprechen die Anforderungen in DIN 4109-1 für den Wohnungsbau weiterhin nicht den anerkannten Regeln der Technik. Zur privatrechtlichen Vereinbarung eines Schalldämm-Niveaus ist DIN 4109-1 deshalb in der Regel weiterhin ungeeignet. Lediglich für besonders kostengünstige Wohngebäude sind gesonderte Vereinbarungen auf Basis der DIN 4109-1 möglich. Mit dem neu herausgegebenen Teil 5 zu DIN 4109 ist es nun nach vielen Jahren gelungen, für den Anwendungsbereich der Mehrfamilienhäuser ein sinnvolles Niveau normativ festzulegen, welches sich bei der Luftschalldämmung durch die wahrnehmbare Differenz von 3 dB zum Mindestschallschutz für die rechtssichere Vereinbarung des Schallschutzes eignet. Diese Festlegung deckt sich mit der bereits seit vielen Jahren ausgesprochenen Empfehlung der Kalksandsteinindustrie.

Dem stehen allerdings die in DIN 4109-5 gegenüber DIN 4109 Beiblatt 2 reduzierten Anforderungen für die Luftschalldämmung zwischen Reihen- und Doppelhäusern sowie die fehlenden Angaben zum Schallschutz innerhalb des eigenen Wohnbereichs gegenüber. Aufgrund dieser Defizite wird empfohlen DIN 4109-5 nicht unreflektiert und ohne ergänzende Überlegungen bzw. Festlegungen für die vertragliche Vereinbarung des Schallschutzes heranzuziehen.

VDI 4100:2012 spricht indes Empfehlungen aus, bei denen bereits die als „durchschnittlich“ gekennzeichnete SSt II in aller Regel nicht mit im Wohnungsbau üblichen Konstruktionen realisiert werden kann – selbst wenn ausschließlich schwere Bauteile mit hohen Rohdichten gewählt werden. Sie ist daher nicht uneingeschränkt anwendbar.

Die DEGA-Empfehlung 103: Schallschutzausweis wurde im Jahr 2009 erstmalig von der Deutschen Gesellschaft für Akustik veröffentlicht. Im Jahr 2018 wurde eine grundlegend überarbeitete Neufassung herausgegeben.

Die Empfehlung beschreibt ein Konzept zur Klassifizierung von Wohneinheiten mittels Schallschutzklassen. Die sieben Schallschutzklassen werden als Ergänzung zu den Schallschutzanforderungen der Norm DIN 4109 definiert.

Im Wesentlichen werden folgende Ziele verfolgt:

  • Schaffung eines mehrstufigen Systems zur differenzierten Planung und Kennzeichnung des baulichen Schallschutzes zwischen Raumsituationen unabhängig von der Art des Gebäudes
  • Entwicklung eines Punktesystems auf dieser Basis zur einfachen Kennzeichnung des Schallschutzes von ganzen Wohneinheiten oder Gebäuden

Der DEGA-Schallschutzausweis ähnelt in seiner Systematik anderen Labeling-Systemen wie z.B. der Energiekennzeichnung Weißer Ware und bietet somit dem Nutzer (in der Regel ein akustischer Laie) die Möglichkeit zur Orientierung. Deshalb kann der DEGA-Schallschutzausweis als ein sehr sinnvolles Werkzeug zur schallschutztechnischen Klassifizierung von Wohneinheiten bzw. -gebäuden betrachtet werden.

Bewertungsskala für Luftschall
Bewertungsskala für Luftschall von Wänden nach dem DEGA-Schallschutzausweis

Neben der Empfehlung 103: Schallschutzausweis wurde von der DEGA im Februar 2015 das Memorandum BR 0104: Schallschutz im eigenen Wohnbereich herausgegeben. Dort werden Grundlagen für die Planung des Schallschutzes innerhalb des eigenen Wohnbereichs beschrieben und drei Schallschutzklassen für diesen Anwendungsbereich definiert (EW1 bis EW3). Da die aktuelle Norm zu erhöhten Anforderungen DIN 4109-5, wie oben beschrieben, keine Empfehlungen zum Schallschutz innerhalb des eigenen Wohnbereichs mehr beinhaltet, bietet es sich an, das DEGA-Memorandum BR 0104 für vertragliche Vereinbarungen heranzuziehen. Der dort festgelegte Wert für den Schallschutz von Wänden in der Schallschutzklasse EW 3 (guter Schallschutz mit hoher Zufriedenheit der Nutzer) entspricht mit R’w ≥ 47 dB der Empfehlung der Kalksandsteinindustrie.

Trennwände im eigenen Wohn- und Arbeitsbereich

Wenn von baulichem Schallschutz die Rede ist, wird zuerst an den Schallschutz gedacht, wie er in den (verbindlichen) Anforderungen der DIN 4109-1 formuliert wird. Gemeint sind dort Geräusche, die außerhalb des eigenen Wohnbereichs entstehen (z.B. Luft- und Trittschall der Nachbarn) und gegen die der eigene Bereich geschützt werden soll. Unbestritten besteht aber auch ein großes Bedürfnis nach einem angemessenen Schallschutz im eigenen Wohnbereich. Dieser ist zwar normativ nicht geregelt, jedoch werden in anderen Regelwerken (z.B. DIN 4109 Beibl. 2:1989, DEGA-Memorandum BR 0104) Empfehlungen für den Schallschutz im eigenen Wohnbereich ausgesprochen. Daher sollte er in einem vollständigen Schallschutzkonzept Berücksichtigung finden und als Planungsziel eindeutig festgelegt werden.

Vorschläge für Luftschallschutz
Vorschläge für den Luftschallschutz im eigenen Wohnbereich (Wände ohne Türen)

Fazit: Aktuelle Regelwerke zum Schallschutz führen in die Sackgasse

Der unterschiedliche Stand der aktuellen Regelwerke (DIN 4109-1, DIN 4109-5, VDI 4100, DEGA Empfehlung 103) ist für die Planungspraxis ein äußerst unbefriedigender Zustand und es wäre zu wünschen, dass eine Harmonisierung zwischen den verschiedenen Regelwerken und Empfehlungen erfolgen würde. Da dies in absehbarer Zeit jedoch nicht zu erwarten ist, werden für Gebäude aus Kalksandstein Empfehlungen gegeben, die für die privatrechtliche Vereinbarung des Schallschutzes herangezogen werden können. Diese Empfehlungen weisen gegenüber den zuvor beschriebenen Regelwerken den Vorteil auf, dass sie die Leistungsfähigkeit der konkreten Bauweise widerspiegeln und durch einen in der Regel wahrnehmbaren Unterschied zum Mindestschallschutz eine möglichst hohe Rechtssicherheit bieten.

Empfehlungen der Kalksandsteinindustrie

Mindestanforderungen
Mindestanforderungen nach DIN 4109-1:2018 und Empfehlungen der Kalksandsteinindustrie für die erhöhte Luftschalldämmung (R’w)
Mindestanforderungen
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KS-Schallschutzrechner – Zeitgemäße Schallschutzplanung

Der von der Kalksandsteinindustrie kostenfrei zur Verfügung gestellte KS-Schallschutzrechner ermöglicht eine effiziente und zeitgemäße Schallschutzplanung sowie die Erstellung von Schallschutznachweisen nach DIN 4109-2:2018. Der KS-Schallschutzrechner beinhaltet Module zum Nachweis der:

  • Luftschalldämmung zwischen Räumen
  • Luftschalldämmung zweischaliger Reihen- und Doppelhaustrennwände
  • Trittschalldämmung
  • Schallschutz gegenüber Außenlärm
  • Schallschutz bei Aufzugsanlagen

Der KS-Schallschutzrechner ist hier erhältlich.

In den nachfolgenden Abschnitten werden einige wesentliche Grundlagen zur Schallschutzplanung mit dem Schallschutzrechner aufgezeigt.

Die aktuelle Schallschutznorm DIN 4109-2:2018 übernimmt für die Berechnung des Luftschallschutzes das europäisch harmonisierte Verfahren nach DIN EN 12354-1, welches systematisch alle an der Schallübertragung beteiligten Wege berücksichtigt. Dieses Verfahren entspricht der allgemein anerkannten Regel der Technik und ist bereits seit dem Jahr 2002 mit dem KS-Schallschutzrechner einfach anwendbar.

Das veraltete Verfahren gemäß DIN 4109 Beiblatt 1, welches gemäß Musterverwaltungsvorschrift Technische Baubestimmungen (MVV TB) nach wie vor im Massivbau angewendet werden darf, führt in verschiedenen Bereichen zu drastischen Fehleinschätzungen! Wesentliche Einflussfaktoren werden, wie in der folgenden Tabelle dargestellt, außer Acht gelassen.

Ableitung
Von der Bauteileigenschaft zur Gebäudeeigenschaft
Einflussparameter
Im Rechenmodell berücksichtigte Einflussparameter

Der Nachweis des Luftschallschutzes erfolgt nicht mehr über eine reine Betrachtung des Trennbauteils, sondern über die Betrachtung der maßgeblichen Übertragungssituation. Zu berücksichtigen und schallschutztechnisch zu dimensionieren sind in diesem Zusammenhang Übertragungssituationen zwischen schutzbedürftigen Räumen (in der Regel Aufenthaltsräume).

Durch das Rechenverfahren der DIN 4109-2 rückt die flankierende Schallübertragung in den Mittelpunkt des Interesses. Dies wird allein schon dadurch deutlich, dass von den dreizehn im Regelfall zu berücksichtigenden Übertragungswegen zwölf die flankierende Übertragung betreffen. Die zusätzliche Berücksichtigung der Stoßstelleneigenschaften sorgt für eine exaktere Prognose der bauakustischen Eigenschaften eines Gebäudes und liefert der bauakustischen Planung neue Ansätze zur Optimierung des baulichen Schallschutzes.

Schallübertragungswege
Schallübertragungswege

Der planende Ingenieur oder Architekt hat die Aufgabe, die maßgebliche Übertragungssituation zu identifizieren und anhand dieser den Nachweis des Schallschutzes zu erstellen. Um die maßgebende Übertragungssituation zu bestimmen, können die folgenden Anhaltspunkte eine Hilfestellung bieten:

  • Kleine Trennbauteilfläche (bei Bemessung nach R‘w), kleines Raumvolumen des Empfangsraums (bei Bemessung nach DnT,w)
  • Flanken mit kleinen Flankenschalldämm-Maßen (z.B. stumpf an das Trennbauteil anbindende Massivbauteile mit geringer Rohdichte)
  • Entkopplung am Stumpfstoß
  • Entkopplung des Trennbauteils an mehr als einer Kante
  • Bei vertikaler Übertragung in der Regel Eckräume oder Übertragungssituationen mit übereinanderliegenden, versetzt angeordneten Räumen (weil T-Stöße geringere Flankenschalldämm- Maße aufweisen als gleichartige Kreuz-Stöße).

Kleine Aufenthaltsräume können bei der vertikalen Schallübertragung ebenso zu den maßgeblichen Übertragungssituationen zählen wie Räume mit leichten flankierenden Massivbauteilen (flächenbezogene Massen m’ < 200 kg/m2).

Durch die Dimensionierung aller Bauteile anhand der maßgeblichen Übertragungssituation erreichen die übrigen, nicht maßgeblichen Räume einen höheren Schallschutz und erfüllen damit automatisch die Anforderungen.

Sehr kleine Trennbauteilflächen führen im Rahmen des neuen Rechenmodells zu einer überproportional starken Bewertung der flankierenden Übertragung. Dies führt dazu, dass die Kenngröße R‘w insbesondere im Falle versetzt angeordneter Räume mit kleinen Trennbauteilflächen keine plausible Beschreibung des wahrnehmbaren Schallschutzes liefert.

Deshalb wird die Anforderung in DIN 4109 im Falle gemeinsamer Trennflächen < 10 m2 an Dn,w gestellt, was dem Ansatz einer Mindest-Trennbauteilfläche von 10 m2 entspricht. Alternativ kann bei der Planung des erhöhten Schallschutzes auch die Kenngröße DnT,w herangezogen werden.

Sicherheitsbeiwert

Die Eigenschaften der verwendeten Baustoffe und die Qualität der Bauausführung sind Schwankungen unterlegen. Dies wird in DIN 4109-2 mit dem Sicherheitsbeiwert uprog berücksichtigt. Der Sicherheitsbeiwert berücksichtigt die Unsicherheiten infolge dieser Schwankungen und reduziert das prognostizierte Schalldämm-Maß.

Dadurch liegt der schalltechnische Nachweis „auf der sicheren Seite“. Der um den Sicherheitsbeiwert reduzierte Rechenwert muss größer sein, als der mindestens erforderliche Wert der Anforderungskenngröße.

R’wuprog ≥ R‘w,erf

Der Sicherheitsbeiwert beträgt für die Luftschalldämmung pauschal 2 dB und für die Trittschalldämmung 3 dB. Wird ein Nachweis zu bauaufsichtlich relevanten Anforderungen oder zum erhöhten Schallschutz nach DIN 4109-5 geführt, so sind diese Sicherheitsbeiwerte verbindlich.

Wird hingegen ein Nachweis über ein privatrechtlich auf anderer Grundlage vereinbartes Niveau geführt, liegt die Festlegung der Prognose-Unsicherheit in der Verantwortung des Planers. Langjährige durch schalltechnische Messungen abgesicherte Erfahrungen innerhalb der Kalksandsteinindustrie zeigen, dass der Sicherheitsbeiwert auf ein Maß von 1 dB reduziert werden kann, wenn die folgenden Bedingungen erfüllt sind:

  • Es handelt sich um Geschosswohnungsbau mit einschaligen Trennwänden sowie Innen- und Außenwänden aus Kalksandsteinmauerwerk und Geschossdecken aus Stahlbeton mit schwimmendem Estrich.
  • Alle Bauteilanschlüsse werden starr ausgebildet, da einfache Anschlussdetails ein deutlich geringeres Risiko der fehlerhaften Bauausführung aufweisen, als komplizierte und aufwendige Sonderkonstruktionen wie z.B. planmäßige Entkopplungen.
  • Die Wohnungstrennwand wird durch die Außenwand „durchgeführt“. Dadurch ist ein in der Baupraxis nicht sicher zu verhindernder Abriss der vermörtelten Fugen zwischen Trennwand und Flanken nicht nachteilig für den Schallschutz, sondern führt sogar zu einer Verbesserung der Flankendämmung.
  • Der Planer verfügt über ausreichend Erfahrung im Bereich der schallschutztechnischen Planung und Realisierung von Objekten in Kalksandstein-Bauweise.
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Schallschutz einschaliger KS-Wände

Die Direktschalldämmung eines Bauteils ist die maßgebliche Eigenschaft zur Beschreibung seiner schalltechnischen Leistungsfähigkeit. Sie kann entweder direkt aus dem Bauteilkatalog der DIN 4109 (Teile 31 bis 36) oder aus Prüfzeugnissen entnommen werden. Bei Bauteildaten, die nicht aus dem Bauteilkatalog stammen und für bauaufsichtliche Nachweise verwendet werden sollen, ist ein allgemeines bauaufsichtliches Prüfzeugnis (abP) erforderlich. Zu berücksichtigen ist, dass die in den informativen Anhängen der europäischen Berechnungsnormen genannten Daten nicht als verbindliche Angaben zu betrachten sind. Sie haben vielmehr beispielhaften, unverbindlichen Charakter, so dass je nach Anwendungsbereich vom Nutzer selbst definierte oder auf nationaler Ebene vereinbarte Bauteildaten verwendet werden können. Die in DIN 4109-32 enthaltenen Daten für die Schalldämmung massiver Bauteile wurden im Rahmen umfangreicher Forschungsvorhaben ermittelt. Sie sind im Rahmen der Schallschutznachweise der DIN 4109 verbindlich.

Im Massivbau spielt die Direktschalldämmung einschaliger Bauteile eine besondere Rolle, da sie nicht nur zur Beschreibung der direkten Schallübertragung über ein trennendes Bauteil, sondern auch zur Ermittlung der flankierenden Übertragung benötigt wird. Zusätzlich ist sie Ausgangspunkt für die Ermittlung weiterer relevanter Eigenschaften wie der Schalldämmung von Bauteilen mit Vorsatzkonstruktionen oder entkoppelter Bauteile. 

Bauschalldämm-Maße R‘w inklusive der flankierenden Schallübertragung für unterschiedliche KS-Trennwandaufbauten in einer beispielhaften Übertragungssituation sind im folgenden Diagramm dargestellt.

Direktschalldämm-Maße
Direktschalldämm-Maße (ohne Flankenwege) von Kalksandsteinwänden nach DIN 4109-2:2018
Bauschalldämm-Maß und Schallpegeldifferenz
Bauschalldämm-Maß und Schallpegeldifferenz für unterschiedliche Trennwandaufbauten (Beispiele)

Neben der Qualität der an der Schallübertragung beteiligten Bauteile ist zudem die Ausbildung der Stoßstellen von großer Bedeutung für die schalltechnische Qualität der gesamten Übertragungssituation. Hierbei sind vor allem folgende Fälle zu unterscheiden:

Art des Stoßes:

  • T-Stoß
  • Kreuzstoß
  • Winkelstoß

Kopplung des Stoßes:

  • Starrer Anschluss (z.B. durch Verzahnung der Wände) oder vermörtelter, funktionstüchtiger Stumpfstoß
  • Entkoppelter Anschluss (z.B. bei Abriss des Stumpfstoßes, ggf. auch geplant entkoppelt)

Die Auswirkung unterschiedlicher Anschlussdetails auf die flankierende Schallübertragung zeigt die folgende Tabelle:

Stoßstellenarten
Stoßstellenarten und Auswirkungen auf die flankierende Übertragung

Flankenübertragung über die Außenwand

Immer wieder zeigt sich in der Baupraxis, dass die Außenwand als kritisches Flankenbauteil in Erscheinung tritt, denn der Schallschutz innerhalb des Gebäudes wird durch die Außenwand maßgeblich beeinflusst. Im Regelfall ist es bei der Außenwand somit nicht der Schutz gegen Außenlärm, der besondere Aufmerksamkeit erfordert, sondern der Luftschallschutz im Gebäudeinneren.

  • Die direkte Schalldämmung: Sie muss beim Schutz gegen Außenlärm beachtet werden. Da der Schall in diesem Fall auf seinem Weg von außen nach innen den kompletten Wandaufbau durchläuft, spielen dabei die Eigenschaften der außenliegenden Schichten, z.B. WDVS eine Rolle.
  • Die Flankendämmung: Sie muss beim Schutz gegen Schallübertragung innerhalb des Gebäudes, sowohl in horizontaler, als auch in vertikaler Übertragungsrichtung beachtet werden. Dabei müssen die Eigenschaften der außen liegenden Schichten nicht berücksichtigt werden.

Die konstruktive Trennung von Wärmeschutz (z.B. WDVS) und Schallschutz (durch die Massivwand) erweist sich schalltechnisch als sinnvoll.

Die massive Wand muss keine wärmedämmende Funktion übernehmen und kann deshalb schwer sein. Für die Flankendämmung kann die gesamte Masse der massiven Wand genutzt werden. Ausreichend schwere Wände mit WDVS oder Verblendschale sind damit in der Lage, auch erhöhten Anforderungen an die Luftschalldämmung und damit auch an die flankierende Übertragung gerecht zu werden. Der Zielkonflikt zwischen Schall- und Wärmeschutz ist durch die funktionale Trennung beider Bereiche aufgehoben.

Einbindung der Außenwand
Einbindung der Außenwand in das schalltechnische Gebäudekonzept

Flankierende Übertragung (vertikal) über die Außenwand

Flankierende Übertragung
Flankierende Übertragung (vertikal) über die Außenwand
Flankierende Übertragung mit WDVS
Flankierende Übertragung (vertikal) über Außenwand mit außenseitiger Wärmedämmung (WDVS)

Einschalige Wohnungstrennwand

Beim Schallschutz zwischen Nachbarräumen steht die Wohnungstrennwand zwischen fremden Wohnräumen im Mittelpunkt des Interesses. Die Einbindung der Trennwand in das bauakustische Gesamtkonzept lässt sich leicht erkennen, wenn unterschiedliche Varianten für Trennwand und Flankenbauteile durchgespielt werden.

Dimensionierung
Dimensionierung mit dem KS-Schallschutzrechner, Variationsrechnung

Damit die geforderte schalltechnisch biegesteife Verbindung beim Stumpfstoß zustande kommt, ist es erforderlich, dass die Stumpfstoßfuge zwischen beiden Wänden vollflächig sorgfältig vermörtelt ist. Wenn dies nicht gewährleistet werden kann, ist bereits in der Schallschutzplanung ein nicht biegesteif verbundener Stoß anzunehmen. Bei reiner Kalksandsteinbauweise bedeutet dies eine Verminderung der Schalldämmung um ca. 1 bis 2 dB. Bei leichten Außenwänden kann diese Verminderung erheblich größer sein.

T-Stoß Außenwand
Flankierende Außenwand; durchgehende Trennwand stumpf angestoßen

Wenn im Gegensatz zur biegesteifen Verbindung gelegentlich versucht wird, den Knotenpunkt als Stumpfstoß mit Trennfuge (und Dämmmaterial in der Fuge) auszuführen, dann handelt es sich um eine schalltechnisch riskante Lösung. Selbst wenn durch vollständige Abdichtung der Fuge eine ausreichende Direktschalldämmung über das trennende Bauteil erreicht wird, ist das Problem in Form der flankierenden Übertragung vorprogrammiert. Bei einer bautechnisch besseren (weil unempfindlicheren) Lösung durchstößt die Wohnungstrennwand die Außenwand vollständig. Für den Wärmeschutz entstehen dabei keine nachteiligen Auswirkungen, da die Außenwand als Kalksandsteinwand stets mit einer außenseitigen Wärmedämmung versehen ist. Schalltechnisch dagegen entsteht eine gegen Ausführungsfehler und mechanische Belastungen unempfindliche Konstruktion. Wenn es bei dieser Ausführung auch zum Abreißen zwischen Außen- und Wohnungstrennwand kommen sollte, verbessert sich die Flankendämmung über die Außenwand sogar, da die Schallübertragung über die abgerissene Verbindung behindert oder sogar verhindert wird.

T-Stoß Trennwände
Trennwände durchgehend, flankierende Außenwände stumpf angeschlossen

Sind in der Nähe der Trennwand raumhohe Fenster angeordnet und liegt aufgrund dessen nur eine vergleichsweise geringe Flankenfläche der Außenwand vor, ist die flankierende Schallübertragung bereits hierdurch begrenzt. Wenn die Außenwandlänge vor dem Trennbauteil kleiner als 1,25 m ist, kann deshalb auf ein Durchführen der Trennwand verzichtet werden (siehe nachfolgende Darstellung). Dies wirkt sich zudem positiv auf die Tragfähigkeit der Außenwand aus.

Erste Ausführungsvariante
Ausführungsvariante 1 der Stoßstelle zwischen Außenwand und Wohnungstrennwand unter Berücksichtigung der Baupraxis
Zweite Ausführungsvariante
Ausführungsvariante 2 der Stoßstelle zwischen Außenwand und Wohnungstrennwand unter Berücksichtigung der Baupraxis
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SCHALLTECHNISCH KORREKTE AUSFÜHRUNG VON KALKSANDSTEIN-MAUERWERK

Kalksandstein-Mauerwerk ohne Stoßfugenvermörtelung

Wände aus KS-Mauerwerk ohne Stoßfugenvermörtelung, an die Schallschutzanforderungen gestellt werden, sind mit einem beidseitigem Dünnlagenputz (mittlere Putzdicke 5 mm) zu versehen. Bei vergleichbaren Wanddicken gelten die gleichen Schalldämm-Maße wie für Mauerwerk mit Stoßfugenvermörtelung.

Bei sichtbar belassenem Mauerwerk müssen die Stoßfugen sorgfältig vermörtelt sein, auch wenn die Stirnseiten der Steine mit Nut- und Feder-System ausgestattet sind. Falls diese Vermörtelung nicht erfolgt, muss die Wand durch einen vollflächig haftenden Putz bzw. durch eine entsprechende Beschichtung gegen unmittelbaren Schalldurchgang abgedichtet werden.

Immer wieder wird vermutet, dass die Schalldämmung bei offenen Fugen auch deshalb leidet, weil die flächenbezogene Masse der Wand reduziert wird. Falls offene Fugen im Mauerwerk vorhanden sind, verringert sich die flächenbezogene Masse in etwa proportional zum Anteil der Fugenfläche an der Gesamtfläche. Selbst wenn offene Fugenflächen im ungünstigsten Fall einen Flächenanteil von 1% haben sollten, fällt die Verminderung der flächenbezogenen Masse schalltechnisch nicht ins Gewicht, so dass dadurch keine Minderung der Schalldämmung zu berücksichtigen ist.

Kritisch ist bei offenen Fugen vielmehr der direkte Schalldurchgang, der die Schalldämmung erheblich mindern kann. Der in Gleichung angegebene Zusammenhang zwischen flächenbezogener Masse m‘ und bewertetem Schalldämm-Maß Rw der Wand setzt einen Aufbau voraus, der keine sichtbar bleibenden offenen Fugen aufweist.

Die schalltechnisch ausreichende Abdichtung mit beidseitig dünnen Putzen setzt voraus, dass die Wand im Stoßfugenbereich sorgfältig und fachgerecht aufgemauert wurde. Schon ein einseitig aufgetragener Putz mit z.B. 10 mm Dicke erfüllt die schalltechnischen Anforderungen. Der Putz ist bis auf OK Rohdecke zu führen, damit im Fußbodenbereich keine Undichtigkeiten verbleiben.

Wärmedämmstein mindert den Schallschutz nicht

Zur Reduzierung von Wärmebrückeneffekten, werden z.B. an Wandfußpunkten häufig KS-Wärmedämmsteine eingesetzt. Diese weisen eine geringere Wärmeleitfähigkeit und eine geringere Rohdichte als das restliche Mauerwerk auf. Eine rechnerische Überprüfung in Verbindung mit Untersuchungen im Prüfstand ergab, dass sich zwischen den Varianten mit und ohne Wärmedämmstein kein Unterschied im bewerteten Schalldämm-Maß ergibt.

Ausführung und Einfluss von Installationen

Bereits bei der Grundrissplanung ist darauf zu achten, dass die Installationswand (für Küche, Bad, WC) nicht unmittelbar an einen schutzbedürftigen Raum grenzt. Empfehlenswert ist es daher, Grundrisse spiegelbildlich zur Wohnungstrennwand zu planen und die Nassräume am Treppenhaus anzuordnen.

Rohrleitungen für fließende Medien (Wasser/Abwasser und Gase) sowie z.B. Waschbecken oder WCs sollten aufgrund des störenden Körperschalls als Vorwandinstallation mit raumseitiger Verkleidung ausgeführt werden. Bei Vorwandinstallationen ist darauf zu achten, dass die schalltechnische „Dichtigkeit“ der Mauerwerkswand vor deren Einbau z.B. durch das Aufbringen eines Putzes oder zumindest das Verspachteln der Fugen sichergestellt wird.

Einschalige Wände (einschalige Massivbau-Musterinstallationswand), an denen diese Leitungen befestigt werden, sollten nach DIN 4109-36 eine flächenbezogene Masse von mindestens 220 kg/m² aufweisen, z.B. eine verputzte einschalige, 11,5 cm dicke Wand aus Kalksandstein der RDK 2,0.

Leichtere Installationswände mit einer flächenbezogenen Masse < 220 kg/m² können verwendet werden, wenn durch Eignungsprüfungen (z.B. durch den Prüfbericht einer unabhängigen Prüfstelle) nachgewiesen ist, dass sie sich schalltechnisch nicht ungünstiger verhalten.

Werden Wände durch Schlitze und Einbauten geschwächt, verringert sich ihre Schalldämmung infolge der verringerten flächenbezogenen Masse. Das stellenweise geschwächte Bauteil ist als zusammengesetztes Bauteil mit Teilflächen unterschiedlicher Schalldämmung zu betrachten. Kabelleitungen (z.B. Elektro-, Klingel- oder Telefonleitungen) werden sinnvollerweise über Kabelkanäle (z.B. als Fußleiste) oder im Estrichaufbau horizontal verteilt.

Anordnung Räume
Beispiel für günstige Anordnung der Nassräume (Küche und Bad(WC) abseits von schutzbedürftigen Räumen der Nachbarwohnung
Vorwandinstallation mit verspachtelten Mauerwerksfugen
Vorwandinstallation mit verspachtelten Mauerwerksfugen

Die vertikalen Steigleitungen werden in Schlitzen nach DIN EN 1996-1-1/NA geführt. Die Schlitze sind mit Mörtel zu schließen. Auch bei beidseitiger Installation der Dosen muss nicht mit einer Minderung der Schalldämmung gerechnet werden, sofern die Öffnungen für die Dosen von beiden Seiten separat ohne durchgehende Bohrung hergestellt werden.

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Zweischalige Haustrennwände

Die Erwartungen der Bauherren an den Schallschutz von Doppel- und Reihenhäusern sind deutlich höher als bei Wohnungen in Geschosshäusern. Die DIN 4109:1989 versuchte dem dadurch Rechnung zu tragen, dass sie bei den baurechtlichen Anforderungen für die Luftschalldämmung der Haustrennwand mit erf. R‘w = 57 dB einen höheren Schallschutz vorsah als bei Geschosshäusern, bei denen für die Wohnungstrennwand erf. R‘w = 53 dB gilt. Das reicht in aller Regel nicht aus, denn die Erfahrungen zeigen, dass dieser Wert für Doppel- und Reihenhäuser in ruhiger Wohnlage bei weitem nicht als zufriedenstellend für störungsfreies Wohnen empfunden wird. Die Bewohner gehobener Wohngegenden erwarten einen wesentlich höheren Schallschutz. Somit kann gefolgert werden, dass bei Doppel- und Reihenhäusern üblicherweise ein deutlich über diesem Wert liegender Schallschutz geplant werden sollte. Dies wird von der Rechtsprechung der letzten Jahre bestätigt.

Im DEGA-Memorandum BR 0101 wird die zweischalige Haustrennwand als die den allgemein anerkannten Regeln der Technik entsprechende Konstruktion bezeichnet, die bei unterkellerten Häusern als Schalldämm-Maß mindestens 62 dB und bei nicht unterkellerten Häusern mindestens 60 dB erbringen muss.

Die DIN 4109-1 hat sich dieser Ansicht weitgehend angenähert, indem sie für Haustrennwände zu Aufenthaltsräumen, die im untersten Geschoss (erdberührt oder nicht) eines Gebäudes gelegen sind, als erforderliche Schalldämmung R‘w ≥ 59 dB und für Haustrennwände zu Aufenthaltsräumen, unter denen mindestens ein Geschoss (erdberührt oder nicht) des Gebäudes vorhanden ist, R‘w ≥ 62 dB festgelegt hat. Selbst diese Erhöhung der Anforderungen schafft den genannten Konflikt nicht wirklich aus der Welt. Gemessen an den Erwartungen der Bewohner sollte ein erkennbar über diesen Mindestanforderungen liegender Schallschutz vorgesehen werden.

Die VDI 4100:2012 mit ihren drei Schallschutzstufen für den erhöhten Schallschutz trägt diesem Anspruch zwar Rechnung, ist aber bei SST III zurzeit noch nicht ausreichend mit Messungen von Konstruktionen belegt.

Als Planungsziel sollte bei unterkellerten Doppel- und Reihenhäusern ein erhöhter Schallschutz mit R‘w = 67 dB angestrebt werden. Hierbei sind jedoch konstruktive Randbedingungen zu beachten, die hier noch näher betrachtet werden.

Schallschutznachweis für Reihen- und Doppelhäuser

Anders als bei einschaligen Trennbauteilen, wie sie üblicherweise im massiven Geschosswohnungsbau Anwendung finden, werden Reihen- und Doppelhaustrennwände in Deutschland standardmäßig als zweischalige Konstruktionen ausgeführt. Durch die Ausführung von zwei biegesteifen Schalen mit durchgehender Trennfuge kann die Schallübertragung zwischen benachbarten Häusern gegenüber einschaligen Haustrennwänden erheblich verringert und somit die Schalldämmung erhöht werden.

Die zweischalige Ausführung der Trennwände gilt für Reihen- und Doppelhäuser bereits seit vielen Jahren als anerkannte Regel der Technik. Vor diesem Hintergrund erfolgt der Schallschutznachweis für diese Gebäude nicht nach dem zuvor beschriebenen Rechenverfahren auf Basis von DIN EN 12354-1. In DIN 4109-2 wird abweichend davon ein vereinfachter Ansatz definiert, der auf dem alten Verfahren in DIN 4109 Beiblatt 1 aufbaut und dieses in geeigneter Weise modifiziert:

Der Zweischaligkeitszuschlag ΔRw,Tr wird im Gegensatz zu DIN 4109 Beiblatt 1 nicht pauschal mit 12 dB angesetzt, sondern trägt der Tatsache Rechnung, dass in der Praxis häufig Ausführungen des unteren Gebäudeabschlusses gewählt werden, die zu deutlich geringeren Zuschlägen führen.

R’w,2 - Bewertetes Schalldämm-Maß der zweischaligen Haustrennwand
R’w,1 - Schalldämm-Maß einer gleichschweren einschaligen Wand
ΔRw,Tr - Zweischaligkeitszuschlag in Abhängigkeit von der Kopplung im Fundamentbereich
K - Korrekturwert zur Berücksichtigung der Übertragung über flankierende Decken und Wände.

Deshalb wird in DIN 4109-2 ein abgestufter Zuschlag für die Zweischaligkeit ΔRw,Tr definiert, der in 3-dB-Stufen die unterschiedlichen Kopplungsbedingungen im Fundamentbereich bei unvollständiger Trennung und unterschiedlichen Raumsituationen berücksichtigt. Nachfolgende Tabelle zeigt den anzusetzenden Zweischaligkeitszuschlag für unterschiedliche Fundamentausbildungen und Raumsituationen.

Eine zusätzliche Erweiterung des bisherigen Nachweisverfahrens berücksichtigt den Einfluss flankierender Decken und Wände über den Korrekturwert K. Dieser ist jedoch nur relevant, wenn die Übertragung im Fundamentbereich vernachlässigt werden kann (ΔRw,Tr = 12 dB) und wenn die mittlere flächenbezogene Masse der auf die Haustrennwand stoßenden massiven Flanken kleiner ist als die der empfangsraumseitigen Schale der Haustrennwand.

Dieser Rechenansatz gilt für Trennwände mit einem Schalenabstand von mindestens 30 mm und einer Hohlraumverfüllung mit Mineralwolledämmplatten (Typ WTH nach DIN 4108-10). Eine Vergrößerung des Schalenabstands wirkt sich bei einer vollständigen Trennung der Wandschalen positiv auf das Schalldämm-Maß aus. Um diesem Aspekt Rechnung zu tragen, darf der Zweischaligkeitszuschlag ΔRw,Tr nach DIN 4109-2 um 2 dB erhöht werden, wenn der Schalenabstand von 30 mm auf mindestens 50 mm vergrößert wird. Dies gilt allerdings nicht im untersten Geschoss, wenn die Fußpunkte der Schalen (z.B. durch gemeinsame Bodenplatten und/oder Fundamente) gekoppelt sind. Hier wirkt sich die Erhöhung der flächenbezogenen Masse der Schalen deutlicher aus als eine Erhöhung des Schalenabstands.

Der Schallschutznachweis für massive, zweischalige Reihen- und Doppelhaustrennwände kann ebenso wie die Nachweise im Geschosswohnungsbau, unter Einbeziehung aller normativen Vorgaben, einfach und praxisgerecht mit dem KS-Schallschutzrechner durchgeführt werden.

Details für zweischalige Haustrennwände

Detail mit Trennfuge
Detail einer zweischaligen Haustrennwand mit durchgehender Trennfuge bis zum Fundament
Dachanschluss bei einer zweischaligen Haustrennwand ohne durchlaufende Dachlatten (Brandschutz der LBO beachten)
Detail gemeinsames Fundament
Detail einer zweischaligen Haustrennwand mit getrennter Bodenplatte und gemeinsamen Fundament
Detail getrennte Bodenplatte/Fundament
Detail einer zweischaligen Haustrennwand mit getrennter Bodenplatte und getrenntem Fundament
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Außenlärm

Zum Schutz gegen Außenlärm werden Anforderungen an die Außenbauteile von Aufenthaltsräumen gestellt. Dazu soll deren Schalldämmung so hoch sein, dass der eindringende Lärm einen zumutbaren Schallpegel nicht überschreitet. Falls Außenbauteile aus mehreren Teilflächen unterschiedlicher Schalldämmung bestehen (z.B. Wände, Fenster, Türen, Rollladenkästen, Lüftungseinrichtungen), gelten die Anforderungen an das aus den einzelnen Schalldämm-Maßen der Teilflächen berechnete gesamte Schalldämm-Maß R‘w,ges. Es wird wie zuvor die Gesamtbelastung zu Grunde gelegt, die je nach Situation die Anteile der Geräuscheinwirkung von Straßen-, Schienen- und Wasserverkehr sowie von Gewerbe- und Industrieanlagen erfasst. Die Anforderungen gelten nicht für den Schutz gegen Fluglärm, soweit die Schallschutzmaßnahmen durch das „Gesetz zum Schutz gegen Fluglärm“ geregelt sind.

Anforderungen Luftschalldämmung
Anforderungen an die Luftschalldämmung zwischen Außen und Räumen in Gebäuden

Nachweise

Für die Planung und den Nachweis des Schutzes gegen Außenlärm muss zuerst der maßgebliche Außengeräuschpegel bekannt sein. Nur in Ausnahmefällen wird er durch Schallpegelmessungen vor Ort bestimmt. Er kann in Bebauungsplänen festgelegt sein, aus amtlichen Lärmkarten oder Lärmminderungsplänen entnommen oder beispielsweise für Verkehrslärm aus der Verkehrsbelastung von Straßen ermittelt werden. Je nach Art der Geräuschquellen sind bei der Ermittlung des maßgeblichen Außenlärmpegels unterschiedliche Regelungen zu berücksichtigen, die in DIN 4109-2 (Rechenverfahren) und DIN 4109-4 (messtechnische Nachweise) benannt werden.

Das ermittelte erforderliche gesamte Schalldämm-Maß R’w,ges ist mit dem Korrekturwert KAL hinsichtlich der Fassadenfläche und der Grundfläche des Empfangsraums zu korrigieren.

Vereinfacht können die Werte für KAL, gerundet auf ganze Zahlen, auch der unten stehenden Tabelle entnommen werden.

Korrekturwert

KAL = 10 lg (Ss / 0,8 · SG [dB]

Legende

Ss - Vom Raum aus gesehene gesamte Fassadenfläche
SG - Grundfläche des Raums

Korrekturwerte
Korrekturwerte für das erforderliche Gesamtschalldämm-Maß

Erst dieser korrigierte Wert stellt die tatsächliche Anforderung an die Schalldämmung der Außenbauteile dar. Unter Berücksichtigung des pauschalen Sicherheitsbeiwerts von 2 dB gilt damit für den Nachweis:

Bedingung für den Nachweis

R‘w,ges - 2 dB ≥  erf. R‘w,ges + KAL

Auch beim Außenlärm wird in den Fällen, bei denen die gemeinsame Trennfläche kleiner als 10 m2 ist, nach DIN 4109-1 die Anforderung an die bewertete Norm-Schallpegeldifferenz Dn,w gestellt.

Resultierende Schalldämmung

Im Zuge der Planung wird deshalb zuerst die resultierende Schalldämmung der gesamten Außenbauteilfläche errechnet. Dazu werden für die Gesamtfläche Ss der gesamten Bauteilfläche die Teilflächen Si der einzelnen Elemente mit ihren jeweiligen bewerteten Schalldämm-Maßen Ri,w berücksichtigt.

Zu beachten ist bei dieser Rechnung, dass mit den Schalldämm-Maßen Ri,w immer die Direktdämmung der einzelnen Elemente gemeint ist. Auch die resultierende Gesamtdämmung Rw,ges beschreibt damit zuerst einmal nur die Direktdämmung der gesamten Außenbauteilfläche. Zur Erfüllung der Anforderungen muss aber ein Bauschalldämm-Maß R‘w,ges betrachtet werden. Das bedeutet, dass für die Gesamtübertragung des Außenlärms in den Empfangsraum außer der direkten Schallübertragung auch die Übertragung über flankierende Bauteile berücksichtigt werden muss. Die Flankenübertragung kann prinzipiell nach den Methoden der DIN 4109-2 berechnet werden und wird zu der Direktübertragung addiert. Der Anteil der flankierenden Übertragung ist im Einzelfall zu prüfen. Er ist in vielen Fällen unbedeutend und braucht deshalb meistens nicht berechnet zu werden.

Wenn jedoch biegesteife Fassadenbauteile (z.B. aus Mauerwerk) mit anderen biegesteifen Teilen des Empfangsraums (z.B. Decken oder Trennwänden) verbunden sind, kann die Flankenübertragung zur gesamten Schallübertragung beitragen. Rechnerisch muss sie dann berücksichtigt werden, wenn zur Erfüllung der Anforderungen das Schalldämm-Maß Ri,w des massiven Außenbauteils mehr als 50 dB und das gesamte bewertete Bauschalldämm- Maß R‘w,ges mehr als 40 dB betragen soll.

Zweischalige massive Außenwände

Derzeit ist die nach DIN 4109-2 vorgesehene Berechnung der Schalldämmung zweischaliger Außenwände nach DIN EN 1996/NA nicht möglich, da für die Luftschallverbesserung ΔRDd,w von massiven biegesteifen Verblendschalen aus Mauerwerk oder Vorsatzschichten aus Beton mit Luftschicht oder Dämmschicht noch keine abgesicherten Angaben vorliegen. Ersatzweise wird deshalb für zweischalige Außenwände mit Luftschicht für die Ermittlung der Schalldämmung folgendes Verfahren vorgeschlagen:

„Bei zweischaligen Konstruktionen mit Luftschicht oder mit Kerndämmung aus mineralischen Faserdämmstoffen darf das bewertete Schalldämm-Maß RDd,w aus der Summe der flächenbezogenen Massen der beiden Schalen […] ermittelt werden. Das so ermittelte bewertete Schalldämm-Maß Rw darf um 5 dB erhöht werden. Wenn die flächenbezogene Masse der auf die Innenschale der Außenwand anschließenden Trennwände größer als 50 % der flächenbezogenen Masse der inneren Schale der Außenwand beträgt, darf das Schalldämm-Maß Rw um 8 dB erhöht werden.“

Bei Sandwich-Elementen aus Beton oder bei Mauerwerk mit einer Kerndämmung, die unter Verwendung von Hartschaumstoffen hergestellt werden, wird in DIN 4109-32 übergangsweise vorgesehen, dass das bewertete Schalldämm-Maß RDd,w aus den flächenbezogenen Massen beider Schalen abzüglich 2 dB ermittelt wird.

Einschalige Außenwände mit WDVS

Ein WDVS auf einer massiven einschaligen Außenwand kann akustisch als Vorsatzschale betrachtet werden, die das Schalldämm- Maß Rw der Trägerwand verändert, was durch die so genannte Verbesserung des bewerteten Schalldämm-Maßes ΔRw beschrieben wird. Zur Ermittlung von ΔRw existiert ein in DIN 4109-34/A1:2019 geregeltes Berechnungsverfahren. Als Einflussgrößen werden neben der Resonanzfrequenz die Trägerwand, die Verdübelung, die Klebefläche und (bei Dämmstoffen aus Mineralfaser) der Strömungswiderstand des WDVS berücksichtigt.

Für Außenwände aus Kalksandstein dürfen sowohl für die Direktschalldämmung wie auch für die Flanken-Schalldämmung (im Gebäude)  Rw – Werte verwendet werden, die sich aufgrund der Massekurve nach DIN 4109-32 für Kalksandstein ergeben.

Korrekturwerte
Korrekturwerte des bewerteten Schalldämm-Maßes von KS-Außenwänden mit WDVS

Die frühere Aussage, dass WDVS die Schalldämmung verschlechtern, ist mit heutigen Systemen nicht mehr generell aufrecht zu erhalten. Die Wahl des Dämmsystems entscheidet, ob erhöhte Wärmedämmung mit WDVS die Schalldämmung verbessert oder verschlechtert.

Für ein möglichst hohen bewerteten Rw Schalldämm-Maßes sind die die konstruktiv zu bemessenden Einflussgrößen:

  • Dynamische Steifigkeit der Dämmschicht s‘ und
  • Flächenbezogene Masse der Putzschicht in kg/m2
Direktschalldämmmaße ohne Flankenwege
Direktschalldämmmaße R(w) ohne Flankenwege von KS-Wänden

Dickere und damit schwerere Putzschichten sind günstiger. Die Steifigkeit des Dämmmaterials sollte möglichst gering sein.

Unter Schallschutzaspekten muss die Auslegung des WDVS aber nicht grundsätzlich nach diesen Gesichtspunkten erfolgen. Dies hängt mit unterschiedlichen Frequenzzusammensetzungen der verschiedenen Außenlärmarten zusammen.

Minderung tieffrequentem Außenlärms
Reale Minderung von tieffrequentem Außenlärm
Minderung hochfrequentem Außenlärms
Reale Minderung von hochfrequentem Außenlärm

Eine Ausrichtung nur am bewerteten Schalldämm-Maß Rw entspricht zwar der derzeitigen Praxis, die auch dem Nachweis der DIN 4109 für den Außenlärm entspricht, gewährleistet aber nicht in jedem Fall den sinnvollsten Schallschutz gegen Außenlärm.

Zur Bestimmung der schalltechnischen Eigenschaften von einschaligen KS-Außenwänden mit WDVS oder zweischaligen KS-Außenwänden kann der KS-Schallschutzrechner verwendet werden.

Spektrum-Anpassungswerte

Zusätzlich zu den genannten Einzahlwerten wurden in DIN EN ISO 717-1 so genannte Spektrum-Anpassungswerte C und Ctr definiert, die es erlauben, die Schalldämmung oder den Schallschutz hinsichtlich unterschiedlicher Geräuscharten zu bewerten. Den Spektrumanpassungswerten liegen Pegeldifferenzen bestimmter A-bewerteter Geräusche zugrunde. Sie werden zum betreffenden Einzahlwert addiert, so dass sich für die Schalldämmung oder den Schallschutz ein neuer Zahlenwert ergibt, beispielsweise Rw + Ctr oder DnT,w + C. Spektrumanpassungswerte können für verschiedene Frequenzbereiche definiert werden.

Der Anpassungswert C kann z.B. für übliche Wohngeräusche oder für Verkehrsgeräusche bei hohen Geschwindigkeiten herangezogen werden. Ctr dagegen steht für eher tieffrequent orientierte Geräusche wie z.B. innerstädtischen Straßenverkehr.

In den Schallschutzanforderungen der DIN 4109-1 werden Spektrum-Anpassungswerte zurzeit nicht berücksichtigt. Sie können aber bei der schalltechnischen Planung angewendet werden, um eine situationsbezogene Auslegung des Schallschutzes, z.B. beim Außenlärm, vorzunehmen.

Spektrum-Anpassungswerte
Beispiel für Spektrum-Anpassungswerte für eine einschalige, massive Wand ohne und mit WDVS

Einfluss der Fenster bei Außenwänden

Wenn Außenbauteile aus mehreren Teilflächen mit unterschiedlicher Schalldämmung bestehen, müssen zur Ermittlung der gesamten Schalldämmung die einzelnen Teilflächen mit ihren jeweiligen Schalldämm-Maßen berücksichtigt werden. Den häufigen Fall, dass die Gesamtfläche aus Wandfläche und Fensterflächen besteht.

Da Fenster üblicherweise eine deutlich niedrigere Schalldämmung als die massive Außenwand haben, verringert sich die resultierende Schalldämmung der gesamten Fläche gegenüber der Schalldämmung der Wand ohne Fenster. So führt z.B. ein relativ gutes Fenster mit Rw = 35 dB und einem Fensterflächenanteil von 30% bei einer einschaligen Außenwand mit Rw = 50 dB rechnerisch bereits zu einer Verminderung um 10,5 dB, so dass Rw,ges auf 39,5 dB sinkt. Die geringere Schalldämmung solcher Bauteile muss im Bedarfsfall durch eine entsprechend höhere Schalldämmung der Wand ausgeglichen werden, damit insgesamt das geforderte resultierende Schalldämm-Maß der Außenbauteile erreicht wird.

Beispiel für den Schallschutznachweis für eine KS-Außenwand mit WDVS und einem Fensteranteil von 30 %
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Schallabsorption

Wenn in der Bauakustik von Schalldämmung die Rede ist, dann bezeichnet man damit den Vorgang, dass der Schall durch Hindernisse an der Ausbreitung gehindert wird. Die Schallenergie selbst bleibt erhalten. Im Gegensatz dazu handelt es sich bei der Schallabsorption um die Umwandlung von Schallenergie in Wärme. Den Schallwellen wird durch absorbierende Materialien (z.B. poröse Absorber, in die die Schallwellen eindringen können) Energie entzogen, so dass ihre Intensität vermindert wird.

Die Fähigkeit eines bestimmten Materials oder einer bestimmten Konstruktion, Schall zu absorbieren, wird durch den so genannten Schallabsorptionsgrad α charakterisiert. Er ergibt sich aus dem Verhältnis der nicht reflektierten zur auffallenden Schallenergie. Bei vollständiger Absorption (d.h. es wird keine Schallenergie reflektiert) hat er den Wert 1. Bei vollständiger Reflexion (d.h. es wird nichts absorbiert) gilt α = 0. Der Schallabsorptionsgrad ist frequenzabhängig und wird nach DIN EN ISO 354 im Hallraum bestimmt.

Schallabsorption mit KS-Wänden

Übliches Mauerwerk aus Kalksandstein besitzt aufgrund der schallharten Oberfläche nur geringe Absorptionsgrade im Bereich von α = 0,01 bis 0,06. Für schallabsorbierende Zwecke ist es deshalb nicht interessant. Zusammen mit einer vorgemauerten Schale aus KS-Lochsteinen mit durchgehender Querlochung und 6 cm Luftspalt ohne und mit Mineralwolleinlage lassen sich jedoch hohe Schallabsorptionsgrade mit recht verschiedenartigen Frequenzverläufen verwirklichen. Spezielle Kalksandstein-Schallschlucksteine bieten durch ihre Lochung eine größere Flächenverteilung der Schallenergie und verringert somit auch dessen Intensität.

Messwerte des frequenzabhängigen Schallabsorptionsgrades werden für einige schallabsorbierende Konstruktionen aus Kalksandstein-Mauerwerk in der folgenden Tabelle dargestellt.

 

KS-Schallschluckstein
KS-Schallschluckstein
Ausführungsvarianten KS-Schallabsorbtion
Ausführungsvarianten Schall absorbierender KS-Vorsatzschalen
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