Lydisolasjonsegenskaper til dører

Transkript

1 Innvendige dører Lydisolasjonsegenskaper til dører Byggforskserien Byggdetaljer A Sending Generelt 01 Innhold Dette bladet beskriver lydisolerende egenskaper til dører. Bladet viser prinsippløsninger for oppbygning av dørblad, dørkarm og tettedetaljer. Det omtaler løsninger for ulike bruksområder, f.eks. entrédører, branndører og enkle eller doble innvendige dører, og kan også brukes for utvendige dører. Bladet gir råd for valg av dør. Dører med åpninger for brevinnkast, glassfelt eller liknende blir ikke behandlet, men betydningen av åpninger (hull og spalter) er nevnt. 02 Bruksområder Lydisolerende dører er mest vanlig mellom felles gang/ trapp og leiligheter. I tillegg kan lydisolerende dører være aktuelt for å isolere mot utendørs støykilder, eller for å gi intern lydisolering, f.eks. i bygg med ulike aktiviteter, industri o.l. 03 Klassifisering av dører Norges Standardiseringsforbund (NSF) har etablert en klassifiseringsordning og NS-merking av dører ut fra lydisolerende egenskaper etter NS Ordningen innebærer at døras lydisolerende egenskaper jevnlig blir kontrollert ved måling (SINTEF DELAB Lydteknisk senter), at bedriften selv kontrollerer produktet (og inngående komponenter) ved produksjon, og at det foregår en nøytral produksjons- og stikkprøvekontroll (Byggforsk). De klassifiserte dørene vil derfor med stor sikkerhet tilfredsstille bestemte lydisolasjonsegenskaper, se tabell 03, og generelle kvalitetskriterier. Liste over dører som har NS-merking, blir publisert i Byggenormserien perm 2, pkt , ajourført to ganger pr. år. Tabell 03 Lydklasser og aktuelle bruksområder Lydklasse NS 3150 Luftlydisolasjon R w (db) Aktuelle bruksområder Kontor, sykehus Kontor, sykehus, hoteller Hoteller, entré og trapperom i bolig Entré og trapperom i bolig, studio etc Studio/kontrollrom Spesielle anvendelser 04 Krav Byggeforskriften setter i en del situasjoner krav til lydisolerende egenskaper til dører eller til skillekonstruksjoner der dører har stor betydning. I forbindelse med flerfamiliehus og overnattingssteder angir byggeforskriften krav til R w -verdi (laboratoriemåling) til dører på minimum 38 db for ulike brukssituasjoner. For skoler, barnehager, fritidshjem, sykehus og pleieanstalter er kravet R w 38 db for noen brukssituasjoner og R w 33 db i andre tilfeller, se byggeforskriften. I tillegg blir det stadig mer vanlig at byggherrer stiller krav til lydisolasjon, både som skjerpede krav i forhold til forskrifter og i situasjoner som ikke er dekket av forskriftene, se Byggdetaljer G Måling Dokumentasjon av lydisolerende egenskaper til dører, enten i forbindelse med en kontrollordning, se pkt. 03, eller for enkeltstående dokumentasjon, er basert på måling av luftlydisolasjon i laboratorium etter vedtatte internasjonale standarder. Dørene blir vanligvis montert i en åpning mellom to spesialrom. Med en lydkilde i ett av rommene måles lydtrykknivået i begge rom. På grunnlag av denne målingen beregner man reduksjonstallet R. Standardisert frekvensområde er 16 stk. 1/3-oktavbånd fra 100 Hz til Hz. Vanligvis ønsker man å uttrykke lydisolasjonen ved en enkeltverdi. Veid lydreduksjonstall R w (db) og trafikkstøyreduksjonstallet R A (db(a)) er de mest aktuelle. I en del sammenhenger er det aktuelt å sammenlikne kurvene med de 16 reduksjonstallene fordi egenskapene til de ulike dørtypene varierer over frekvensområdet. Stikkord: dør, lydisolering Ettertrykk forbudt Norges byggforskningsinstitutt Postboks 123 Blindern, 0314 Oslo Tlf

2 2 A Henvisninger Byggeforskriften med veiledning Byggenormserien perm 2: Pkt Brannklassifiserte dører Pkt Lydisolerende dører og brannteknisk klassifisering av dører og porter Norsk Standard: NS 3150 Dører. Lydisolasjon, klassifisering NS 3153 Bestemmelse av horisontal kraft for lukking av dører (forslag) NBR F 23/78 Innvendige dører av tre Byggdetaljer: A Innsetting av dør A Lydisolasjon mellom trapperom/korridor og oppholdsrom A Material- og konstruksjonsdata vedr. bygningsakustikk, støy og vibrasjoner Gruppe G om begreper, beregninger og retningslinjer for bygningsakustikk og støy Gruppe A 533 om utvendige dører Gruppe A 573 om fugemasser og tettelister 1 Valg av dør Valg av dørkonstruksjon gjøres vanligvis ut fra spesifiserte/gitte krav til brannmotstand, varme- og/eller lydisolerende egenskaper. I tillegg til disse egenskapene settes det også funksjonskrav knyttet til stivhet og styrke samt levetid og bruksegenskaper. Tabell 1 gir en oversikt over vanlige dørtyper og egenskaper. Tabell 1 Oversikt over vanlige dørtyper og egenskaper 2 Hovedtyper av dørblad De lydisolerende egenskapene som blir presentert i pkt. 22 til 24, er i hovedsak basert på målinger gjennomført de siste årene ved SINTEF DELAB, Lydteknisk senter. Måleverdier med spesielle løsninger av oppbygning eller tetning omtales ikke, heller ikke resultater dominert av lydlekkasjer. 21 Prinsipielle løsninger Lydmessig kan dørblad i prinsippet bygges opp som en sammensatt enkeltkonstruksjon hvor ytterflatene har fast forbindelse med hverandre. Alternativt kan bladet være en dobbeltkonstruksjon hvor ytterflatene kan vibrere mer eller mindre uavhengig av hverandre, se også [521] og [522]. 211 Enkeltkonstruksjon. Ved massive materialer og faste forbindelser mellom de ulike sjiktene har flatemasse og stivhet stor innvirkning på lydisolasjonsegenskapene til døra. Platelagene må ligge på hverandre uten hulrom (men uten hardt press), og det er en fordel med materialer som har stor indre dempning av svingninger eller som har ru overflater. Grensefrekvensen (se Byggdetaljer A Del II og G Bygningsakustikk og støy. Generelle grunnbegreper) for de ulike sjiktene er også viktig: Hellimte sjikt kan gi vesentlig dårligere resultat enn annen sammenfesting, som for eksempel stifting og liming i striper eller punkter. Innleggsplater med liten stivhet er gunstig. Liten stivhet kan man oppnå med tynne plater i flere lag. Lavere stivhet kan også oppnås med innleggsplater som er oppdelt i lameller. Vanlige prinsippløsninger er vist i fig. 211, og viktige hovedtyper er behandlet i pkt. 22 og 23. Dørblad med tynne luftkanaler eller små lufthulrom, skumplastisolasjon, bølgepapp, honyecombkjerner eller liknende har ofte dårligere lydisolasjonsevne enn massive konstruksjoner. Hovedtype dør Inner- og ytterdører fyllingsdører slagdører Atkomst- og heisdører Vanlige lydklasser 25, 30 25, 30, 35, 40 Vanlige løsninger Enfløyet eller tofløyet ufalset/falset/ dobbelfalset Enfløyet eller tofløyet Dørblad av metall/ div. materialer/glass Ståldører 35, 40 Enfløyet eller tofløyet Når et krav eller lydisolasjonsnivå er bestemt, anbefales det å finne produkter med dokumenterte egenskaper. Med hensyn til brannmotstand og lydisolering bør man velge produkter som til enhver tid er angitt i Byggenormserien perm 2, se pkt. 06. Disse produktene er underlagt både egenskapskontroll og produksjonskontroll som nevnt i pkt. 03. For andre dører kan produsentene i mange tilfeller dokumentere egenskaper gjennom enkeltvise målerapporter. Slik dokumentasjon inkluderer ikke produksjonskontroll og eventuelt samsvar mellom målt og omsatt produkt. Dører som ikke er dokumentert og som er basert på prinsipielle løsninger, kan ha store variasjoner i egenskaper, se pkt. 22 til 24. Fig. 211 Vanlige dørblad av type enkeltkonstruksjon 212 Dobbeltkonstruksjon. I praksis fungerer sjelden dørblad som en ideell dobbeltkonstruksjon, unntatt enkelte løsninger med myk platekledning på en stiv ramme. En slik løsning kan gi mer enn 10 db bedre lydisolasjon enn en enkeltkonstruksjon med samme flatemasse. Jo mindre bøyestiv platekledningen i dørbladet er, desto mindre svekkes lydisolasjonen av en felles ramme. Det betyr at kledningen må være tynn og tung (forholdstallet mellom densitet og stivhet bør være størst mulig). Stivheten kan reduseres ved å

3 3 A dele innleggsplatene opp i lameller, eller lage utfreste riller i lengde- og/eller tverretningen. Dørblad med stålplatekledning kan virke som dobbeltkonstruksjon fordi stålplatene er svært tynne og har liten bøyestivhet. Vanlige løsninger med dobbeltkonstruksjoner er vist i fig. 212, og mest vanlige type er behandlet i pkt. 24. Fig. 23 Sammenheng mellom veid lydreduksjonstall og flatemasse (ref. laboratoriemålinger SINTEF DELAB, Lydteknisk senter) Fig. 212 Vanlige dørblad av type dobbeltkonstruksjon 22 Dørblad med strålingsminskende plater Dersom man kun benytter strålingsminskende plater i en enkeltkonstruksjon, viser laboratoriedata en klar sammenheng mellom flatemasse og veid lydreduksjonstall R w, se fig. 23. Strålingsminskende plater er tynne, tunge og bøyesvake. Eksempler på slike plater er vanlige bygningsplater opptil 13 mm tykkelse samt 1 2 mm tykke stål- eller aluminiumsplater. Dører med strålingsminskende kledning oppnår vanligvis R w -verdier fra ca. 30 til 45 db med flatemasser fra ca. 20 til 50 kg/m 2. Verdiene gjelder massiv rammedør med en eller to tettelister, eventuelt med lameller av vanlige bygningsplater, se fig For samme flatemasse er hovedtendensen at det kan være en spredning i R w - verdi på ca. 5 db. dører med strålingsminskende plater dører med porøse plater 24 Dørblad med mineralull Slike dobbeltkonstruksjoner er mest vanlige for brannklassifiserte dører med stålplater på hver side av steinullisolasjon, se fig Lydisolasjonen er svært avhengig av hulromsdybde (tykkelse på isolasjon) og flatemasse. Dører med en eller to tettelister oppnår vanligvis R w -verdier mellom ca. 30 og 50 db med flatemasser fra ca. 20 til 80 kg/m 2, se fig. 24. For samme flatemasse er det tendens til en spredning i R w -verdi på ca. 10 db, i stor grad pga. hulromsdybde. 23 Dørblad med porøse plater Enkeltkonstruksjon med ett eller flere lag med porøse plater, bølgepapp, skumplastisolasjon eller liknende, gir svært stor spredning i lydisolasjonsevne, se fig. 23. Det er en liten tendens til økende lydisolasjon med økende flatemasse. Flatemasser fra ca. 20 til 40 kg/m 2 gir vanligvis R w -verdier mellom ca. 30 og 45 db. Verdiene gjelder massiv rammedør med en eller to tettelister, eventuelt med lameller, se fig For samme flatemasse er det tendens til en spredning i R w -verdi på ca. 12 db. Det vil si at det er svært vanskelig å forutsi lydisolerende egenskaper til en slik dørtype uten spesialkunnskaper og en detaljert vurdering av aktuell løsning. Fig. 24 Sammenheng mellom veid lydreduksjonstall og flatemasse for dører med stålplater og mineralull (ref. laboratoriemålinger SINTEF DELAB, Lydteknisk senter)

4 4 A Ramme/karm og tetning 31 Karm Vanlige karmer av massivt tre begrenser ikke luftlydisolasjonen til dørene før R w overstiger ca. 38 db. Større karmdybde og mindre karmareal i forhold til dørbladets areal er fordelaktig. Karmer av metall eller plast med uisolerte hulrom kan gi svært ugunstige resonanser som reduserer luftlydisolasjonen. Forbedring oppnås med mineralull i hulrommet og redusert karmareal i forhold til dørbladets areal. 32 Tetning mellom dørblad og karm En vanlig dør med enkelt anslag og uten tettelister kan i praksis ikke ventes å ha bedre lydisolasjon enn R w = db uansett dørbladets lydisolerende egenskap. Vanligvis er klemlister å anbefale, se pkt Både på inn- og utadslående dører bør avstanden mellom dørblad og karm gi nødvendig klaring for åpning og lukking uten at dørbladet berører karmen. Klaringen bør imidlertid være så liten som mulig, etter NBR F 23/78 1,5 2,0 mm. Døra må være nøyaktig justert ved innsetting, og fuge mellom dørblad og karm må ha tetning med en eller to tettelister. Nøyaktig justering med riktig anslag og klem mot tettelisten langs hele omkretsen er avgjørende for lydisolasjonen. Se for øvrig pkt. 41. På grunn av resonans i spalten mellom dørblad og karm kan dører med enkel tetning vanligvis ha noe lydgjennomgang gjennom tettelistene selv om listene er gode. Uheldig virkning av resonansen reduseres ved å bruke kraftigere tettelist, men da blir både tilpasning og stengningskraft mer kritisk, se pkt Virkningen av spalteresonansen kan også reduseres eller elimineres ved å lukke spaltens åpning, for eksempel med en overfals med en egen tettelist. Dørblad med tykkelse over 40 mm bør være falset, og er dørbladet utstyrt med dobbel fals, bør man legge tettelister i begge falsene. Se fig. 32 a og 32 b. Doble tettelister, helst av ulik elastisitet, i de to falsene, sikrer tetningen. Man bør sørge for at tettelisten får riktig funksjon også på hengselsiden. Fig. 32 a Dørblad med enkel fals og tettelist 321 Tettelister. I fuge mellom dørblad og karm må tettelisten være myk og gi moderat motstand mot sammenpressing. Bruk gummi- eller plastbaserte tettelister. Fugen blir tettest ved å bruke tynnveggede klemlister, f.eks. P-lister, O-lister eller V-lister, se fig Se pkt. 323 med hensyn til tetteløsning for terskelløse dører. Tettelistene må være utformet slik at man oppnår effektiv tetning med moderat stengningskraft. Ved prøving etter NS 3153 skal horisontal lukkekraft ikke overstige 20 N i henhold til NS Normalt vil det si at tettelistene, noe avhengig av tettelistmaterialet, komprimeres ca % ved lukking av døra. Tettelistene skal ha godt tette skjøter, med særlig vekt på god tetthet ved alle hjørner. Se for øvrig [524]. Fig. 321 Eksempler på egnede tettelistprofiler 322 Hengsler og låser. Hengsler bør justeres slik at de sikrer godt anslag mot tettelisten selv etter en tids slitasje. Gode, lydisolerende dører bør ha minst tre hengsler. Lås bør kunne justeres med stillskrue i sluttstykket slik at man kan regulere presset mot tettelisten etter behov. Låsen må være tett, uten gjennomgående nøkkelhull. Dersom dører blir montert uten lås, må man montere tette lokk over hull for låssylindre. 323 Terskelløse dører vil alltid slippe gjennom noe lyd pga. utettheter. I tillegg blir tetningen også ofte sterkt redusert ved slitasje. Terskelløse dører bør derfor benyttes i minst mulig grad. Se pkt. 34 om hvilken innvirkning åpningene har på luftlydisolasjonen. I sykehus, pleieanstalter o.l. der det kreves en viss lydisolasjon og det samtidig er behov for terskelfri kjøretrafikk, må det være en form for tetning under døra. Aktuelle alternativer er slepeterskel eller hevesenke-terskler, se eksempler i fig Velg produkter med dokumenterte egenskaper. Vanligvis krever terskelfrie løsninger plane golv uten sprekker, og en tettelist som både kan oppta ujevnheter og har en viss masse. Spalten mellom dørblad og golv må være så liten som mulig (maksimalt mm), men spesielt hjørnene vil være kritiske med hensyn til tetning. Fig. 32 b Dørblad med dobbel fals og tettelister i begge falsene Fig. 323 Eksempler på tetteanordninger uten fast terskel

5 5 A Tetning mellom karm og vegg Fuge mellom karm/vegg og karm/golv forsegles på en eller begge sider med plastisk-elastisk fugemasse mot en bunnfyllingslist, se fig. 33. Fuge mellom karm/ vegg fylles for øvrig med mineralull. Eventuelle karmfôringer må ha forsegling mellom karm og vegg. Fuge mellom karm/vegg kan ev. fylles med polyuretanskum for dører av lydklasse 30 db og lavere. Det stilles minst like strenge krav til fugebredden med denne tetteløsningen som ved dytting med mineralull, og fugen må fylles i hele karmens dybde. Fig. 33 Tetning mellom karm og vegg 34 Åpninger og nøkkelhull Tabell 34 angir virkningen ulike arealer med hull/ spalter/åpninger har på total lydisolasjon. Tabellen oppgir samlet lydreduksjonstall for vegger/dører med forskjellige reduksjonstall og med åpninger av forskjellige størrelser. Som det framgår av tabellen, gir selv en liten åpning stort utslag for lydisolasjonen. Lange, smale spalter er mindre gunstig enn runde hull med tilsvarende areal. Tabell 34 Samlet lydreduksjonstall R w for vegger/dører med åpninger av forskjellig størrelse Åpningens størrelse i forhold til hele arealet Samlet lydreduksjonstall, R w (db) Lydreduksjonstall for vegg uten åpning (db) Ca. tilsvarende åpning 0,001 % Nøkkelhull 0,01 % ,1 % Lufteventil 1 % % 10 Åpent vindu 20 % 7 30 % 5 Åpen dør 4 Generelle råd 41 Innsetting av dør Innsetting av dør er nøye beskrevet i Byggdetaljer A Her gjengis kun noen hovedmomenter. Ved innsetting av karm må fugebredden mellom karm og vegg være mellom 5 og 20 mm, helst mellom mm. Dette gjelder både terskel, side- og overkarmstykker. Benytt avstandsklosser (kiler) og fest sidekarmene til veggen helst i fire punkter på hver side. Bruk skruer som gjør det mulig å justere karmen. Ved innsetting må karmen være nøyaktig justert med hensyn til planhet, klaring til dørblad og fugebredder, se pkt. 32. Ved bruk av polyuretanskum må karmen dessuten være tilstrekkelig avstemplet slik at det ikke oppstår deformasjoner ved skumming av fugen. Dersom ståldører eller andre tunge dører monteres i lette vegger, bør de festes til stålsøyler som er satt inn i veggen. 42 Vegg med dør Når det er dør i en vegg, er det vanligvis døra som bestemmer lydisolasjonen. Dersom det ikke er gitt bestemte lydisolasjonskrav til veggdelen, bør man velge veggløsning ut fra dørtype. Mot felles trapperom angir byggeforskriften separate krav for dør og veggparti. I andre prosjekteringssituasjoner kan det imidlertid være nødvendig å beregne lydisolasjonen og vurdere forskjellige kombinasjoner av vegg og dør. Figur 42 viser en metode for å beregne samlet lydisolasjon for to delflater med forskjellig lydreduksjonstall. Man trenger å kjenne arealforholdet (%) mellom dårligste flate (døra) og samlet flate, samt differansen mellom R w -verdiene for flatene. Korreksjonsverdien som skal legges til døras reduksjonstall for å oppnå samlet lydreduksjonstall, kan man lese av figur 42. Innenfor visse grenser kan man velge en god vegg og tilsvarende dårligere dør eller omvendt, og likevel få samme totalresultat. 43 Dobbeltdører Dobbeltdører kan gi god lydisolasjon. I praksis er sluseløsninger å foretrekke, fordi døravstanden gjør det mulig å åpne/lukke dørene uavhengig av hverandre, se eksempel i fig. 43 a. Dobbeltdører bør ha separate terskler og karmer montert i størst mulig avstand fra hverandre. Figur 43 b viser en aktuell løsning for dobbeltdører i felles vegg. Randarealet mellom dørene bør utnyttes til lydabsorpsjon, ved å montere lydabsorberende materiale bak perforert tynnplate (minst 20 % perforering), plast- eller metallnetting, eventuelt tekstiler eller strie.

6 6 A Fig. 43 b Dobbeltdør i felles vegg. Lydabsorbent er montert i randarealet mellom dørene. Av og til kan det oppstå problem med overtrykk i hulrommet mellom dørbladene slik at dørene ikke lar seg lukke på vanlig måte. En løsning er da å lage noen mindre åpninger i mineralullen (eventuelt også tekstil/strie) f.eks. i de øvre hjørnene, slik at luft kan evakuere til hulrommet mellom veggene når dørene lukkes. Fig. 42 Beregningsdiagram for samlet lydreduksjonstall for veggfelt med dør Beregningseksempler: 1. Dørarealet utgjør 20 % av samlet veggareal. Differansen mellom R w,vegg og R w,dør er valgt til 8 db. Korreksjonsverdien blir 5 db. Det betyr at kombinasjonen vegg og dør gir en samlet lydisolasjon som er 5 db bedre enn døra. 2. Dørarealet utgjør 60 % av samlet veggareal. Differansen meilom R w,vegg og R w,dør er vaigt tii 25 db. Korreksjonsverdien blir 2 db. Det betyr at kombinasjonen vegg og dør gir en samlet lydisolasjon som er 2 db bedre enn døra. 44 Tofløyede dører Det fins også tofløyede dører beregnet for lydisolerende formål. Erfaringen med disse løsningene er varierende. Det er svært vanskelig å produsere og montere tofløyede dører med tilfredsstillende tetning. Stivhet, planhet og montering må være svært god for at tettelistene skal få riktig press mot alle anleggsflater. 5 Referanser 51 Forfatter og redaksjon Dette bladet er revidert av Anders Homb. Bladet erstatter blad med samme nummer utgitt våren Saksbehandler har vært Fred Solvik. Redaksjonen ble avsluttet i mai Fig. 43 a Dobbeltdør ved sluseløsning. Lydabsorbent er montert på arealet mellom dørene. 52 Litteratur 521 Kristensen, Jørgen og Pettersen, Leonard J. Entredørers lydisolation. Statens byggeforskningsinstitut, Rapport 124. Hørsholm, Strøm, Svein. Lydisolerende dører. ELAB-RUNIT Rapport STF40 A Trondheim, Bodlund, Kaj og Månsson, Lennart. Brand- och ljudisolerade dörrar. Statens råd för byggnadsforskning, serie T 1985:13. Stockholm, Gjelsvik, Tore, Berg, Siri B, Johansen, Tor S. Building Gaskets. Norges byggforskningsinstitutt. Prosjektrapport 39. Oslo/Trondheim, 1988.