Forbedring av lydisolering med rom i rom-løsninger

Transkript

1 Konstruksjoner rom Forbedring av lydisolering med rom i rom-løsninger Byggforskserien Byggforvaltning Sending Generelt 01 Innhold Dette bladet viser hvordan man kan forbedre lydisoleringen med "rom i rom"-prinsippet. Løsningen går ut på å bygge et nytt innvendig rom med golv, vegger og himling som ikke er i direkte kontakt med eksisterende bygningsdeler. Golvet i det nye roet må ligge på et elastisk dempesjikt for at den innvendige konstruksjonen skal være mest mulig frikoblet. 02 Bruksområde Rom i rom er et alternativ der behovet for god lydisolering eller lavt støynivå er ekstra stort. Løsningen kan forbedre lydisolasjonen vesentlig både i eksisterende bygning og i nybygg der man ønsker å oppnå høyere lydklasse enn klasse C etter NS Eksempler kan være musikkøverom, rom for å lytte til høy musikk, opptaksstudio, soverom for skiftarbeidere osv. Et spesielt bruksområde kan være audiometri-rom. Figur 02 a illustrerer bruk i underetasje i enebolig (intern lydisolering). Figur 02 b illustrerer bruk i flerfamiliehus (lydisolering mot nabo og ev. intern lydisolering). Fig. 02 a Rom i rom i underetasje i enebolig (intern lydisolering) Fig. 02 b Rom i rom i flerfamiliehus (lydisolering mot nabo og ev. intern lydisolering) 03 Henvisninger Teknisk forskrift (TEK) til plan- og bygningsloven (pbl) med veiledning Norsk Standard: NS 8171 Lydforhold i bygninger. Besteelse av luftlydisolasjon og trinnlydnivå NS 8175 Lydforhold i bygninger. Lydklasser for ulike bygningstyper NS-EN ISO Akustikk. Lydforhold i bygninger. Del 1: Vurdering av luftlydisolasjon NS-EN ISO Akustikk. Lydforhold i bygninger. Del 2: Vurdering av trinnlydnivå NS-ISO Akustikk. Besteelse av dynamisk stivhet. Del 1: Elastisk bærelag for flytende gulv i boliger (= EN :1992) Byggdetaljer: Beregning av lydisolasjon mellom to rom Støy i rom. Krav og anbefalte grenseverdier Isolering mot utendørs støy. Beregningsmetode. Del I og II Flytende golv for lyd- og vibrasjonsisolering Lydregulering av studioer og kontrollrom/ lytterom Lydisolasjonsegenskaper til vinduer Lydisolasjonsegenskaper til dører Lydisolasjonsegenskaper til ytterveggsventiler Lyddata for materialer og konstruksjoner Byggforvaltning: Lydisolering av trebjelkelag i eksisterende bygninger. Utbedringseksempler Forbedring av lydisolasjonen i tunge etasjeskillere Forbedring av lydisolasjonen i yttervegger. Del I og II Forbedring av lydisoleringen i vegger Stikkord: lydisolering, rom i rom Ettertrykk forbudt Norges byggforskningsinstitutt Tlf Postadresse: Postboks 123 Blindern, 0314 Oslo

2 Begreper og funksjonskrav 11 Begreper Tabell 11 gir oversikt over begreper og definisjoner som blir brukt i dette bladet. Begrepene blir brukt i TEK og standarder om lydregulering i boliger. Tabell 11 Begreper og definisjoner Begrep/symbol Veid feltmålt lydreduksjonstall, R w Veid normalisert trinnlydnivå, L n,w Definisjoner og koentarer Benyttes i forskrift i forbindelse med krav til luftlydisolering mellom rom i ferdig bygg, inkludert flanketransmisjonsbidrag. Enheten er definert i NS-EN ISO og angis som et tall i db. Benyttes i forskrift i forbindelse med krav til trinnlydnivå mellom rom i ferdig bygg, inkludert flanketransmisjonsbidrag. Enheten er definert i NS-EN ISO og angis som et tall i db. 21 Prinsippløsning For å oppnå god lydisolering mellom rom (eller lavt lydnivå i rom) er det ikke nok at selve skillekonstruksjonen har høyt lydreduksjonstall. I tillegg må lydoverføringen via tilstøtende konstruksjoner (såkalt flanketransmisjon) være liten. Rom i rom-løsning gir både betydelig større lydreduksjon for alle skilleflatene og liten grad av kobling mellom dem (høy knutepunktsdemping). Forutsetningen er at indre vegg- og himlingsskall ikke har mekanisk forbindelse til eksisterende vegg og himling. Samtidig har bærebjelkene for den nye himlingen kun opplegg på det indre veggskallet. For å redusere koblingen til eksisterende bærekonstruksjon må nytt golv være flytende og lagt på elastisk dempesjikt. Denne golvkonstruksjonen forbedrer også lydreduksjonstallet for selve etasjeskilleren. Figur 21 viser prinsipptegning av rom i rom-løsning, og henviser til detaljtegninger senere i bladet. Figuren viser at løsningen bedrer lydisoleringen mot nabo sideveis, over og under. Ved å sette inn en innerdør i det nye indre veggskallet kan man dessuten forbedre lydisoleringen mot andre rom i sae boenhet. Videre gir løsningen et godt utgangspunkt for å montere ekstra innvendig varevindu dersom det er behov for å øke lyddempingen i yttervegg/vindu. 12 Funksjonskrav 121 Lydklasser. TEK gir funksjonskrav til lydforhold for nybygg med referanse til NS NS 8175 har delt lydforholdene i bygninger inn i fire lydklasser, med forskjellige verdier for ulike bygningstyper. Sae klasseinndeling brukes både for luftlyd, trinnlyd, etterklangstid og lydnivå. Klasse A har de strengeste lydkravene og klasse D de svakeste. Standarden beskriver nærmere hva de ulike klassene innebærer med hensyn til støyplage. 122 Valg av lydklasse. Veiledningen til TEK angir at dersom man tilfredsstiller grenseverdiene i NS 8175, klasse C, vil forskriftens intensjon være oppfylt. For eldre bygninger er det gitt anbefalte grenseverdier i henhold til klasse D. Egne krav fra tiltakshavere/brukere blir stadig vanligere, både som skjerpede krav og i situasjoner som ikke er dekket av offentlige forskrifter. I slike tilfeller kan krav f.eks. knyttes til grenseverdier i NS 8175, klasse A eller B. For å tilfredsstille de spesielt strenge kravene i klasse A eller B, vil man ofte være nødt til å bruke rom i rom-løsninger. Der det ikke stilles så strenge brukerkrav til god lydisolering eller lavt støynivå, kan utbedringstiltakene gjøres enklere, f.eks. ved å forbedre skillevegg og/eller etasjeskiller enkeltvis etter behov. Punkt 03 henviser til blad som beskriver utbedring av etasjeskillere og vegger i Byggforskserien. 2 Prinsippløsning og mulig lydisoleringsforbedring Fig. 21 Prinsipptegning av rom i rom-løsning med henvisning til detaljtegninger 22 Lydisoleringsforbedring 221 Vegg og himling. Tabell 221 angir noen typiske verdier for hvilken forbedring man kan forvente av luftlydisoleringen for vegg og himling. De to parametrene som bidrar mest til forbedringen, er avstanden mellom eksisterende vegg og den nye platekledningen i det indre roet (hulromsdybden), samt flatemassen til den nye platekledningen. Typisk flatemasse for platekledning er 10 kg/m 2 for ett lag og 20 kg/m 2 for to lag. Materialer og utførelse av vegger og himling er nærmere beskrevet i pkt. 4. Tabell 221 Forventet forbedring av luftlydisoleringen, R w, med veggeller himlingsplater på frittstående bindingsverk/bjelkelag, og mineralull i hulroet, montert mot eksisterende massiv vegg eller bindingsverksvegg Hulromsdybde mot eksisterende konstruksjon Vegg Forbedring i luftlydisolasjon R w Flatemasse til kledningsplatene (kg/m 2 ) Etasjeskiller. Tabell 222 a gjelder forventet forbedring av lydisolering i etasjeskiller. Det flytende golvet gir begrenset økning av luftlydisoleringen mot roet under. Trinnlydisoleringen øker derimot betydelig. Legg merke Himling

3 til forskjellen mellom reduksjon i trinnlydnivå avhengig av type etasjeskiller. Forskjellen koer av at trebjelkelaget uten belegg allerede har relativt høy trinnlyddemping for høye frekvenser og derved lavere utgangsverdi. Materialer og utførelse av golv er nærmere beskrevet i pkt. 3. Forbedringer kan man vurdere etter tabell 222 b. Bedøelsen er knyttet til endringer av lydisolering/støynivå i db(a), men kan også brukes for saenlikninger med endringer i R w. Tabell 222 a Forventet forbedring av luftlydisolering, R w, og trinnlydnivå, L n,w, med lett, flytende golv på stive mineralullplater på massivt dekke og trebjelkelag. Konstruksjon Forbedring i luftlydisolering, på massivt dekke og trebjelkelag, R w, 22 sponplate og 13 gipsplate på 25 trinnlydplate av mineralull 3 Golv Reduksjon i trinnlydnivå, L n,w på massivt dekke på trebjelkelag Tabell 222 b Subjektiv beskrivelse av forbedringer av lydisolering/støynivå i db(a) Subjektiv beskrivelse av forbedring Endring av lydnivå i db(a) Knapt merkbar ca. 1 Merkbar 2 3 Godt merkbar 4 5 Vesentlig 5 6 Oppfattes som en halvering av lydinntrykket Krav til underlag for flytende golv Underlaget for golvet i det innvendige roet må være plant slik at egenlasten gir jevnt trykk over dempesjiktet. Golvplatenes lave vekt og høye bøyestivhet medfører at man bare kan tillate små ujevnheter i underlaget for dempesjiktet. Større svanker eller buler under lette, flytende golv vil medføre betydelige tilleggsnedbøyninger under punktbelastning. 32 Materialer 321 Dempesjikt. For å begrense byggehøyden har vi i dette bladet beskrevet flytende golv av plater på dempesjikt av stiv mineralull se fig. 33. I prinsippet kan man bruke andre materialer eller andre løsninger, f.eks. tilfarergolv på elastiske klosser, se Byggdetaljer Dempesjiktet må ha tilstrekkelig mekanisk stivhet for ikke å få stor nedbøyning ved belastning, men samtidig være mykt nok til å gi lyddemping. Lyddempingsegenskapene til dempesjiktet karakteriseres best ved dynamisk stivhet etter NS-ISO /EN og bør ikke overskride 5 10 MN/m 3 ved belastning på 2 kpa. Egnede produkter er stiv mineralull med tykkelse 25 og densitet kg/m 3. Mineralullplatene markedsføres som trinnlydplater både av steinull- og glassullprodusentene. Platene fins både i 15 og 25 tykkelse, men vi anbefaler 25. Ekspandert polystyren og annen stiv skumplast har uhensiktsmessig høy dynamisk stivhet og kan gi større lydoverføring enn uten isolasjonssjikt. For å sikre god bæreevne kan man legge inn striper av f.eks. porøse trefiberplater langs ytterkanten av golvplatene i en bredde av ca i stedet for det myke dempesjiktet. 322 Trykkfordelende plater. For å øke stivheten i golvet anbefaler vi å bruke et ekstra lag trykkfordelende plater mellom dempesjiktet og golvplatene. Flere platelag gir dessuten større masse og dermed bedre lydisolering. Trykkfordelende plater kan være bygningsplater med tykkelse og flatevekt ca kg/m 2, f.eks. 13 gipsplate, 12 sponplate, 12 trefiberplate eller plater som er tyngre og tykkere. Platene kan legges kant i kant. Vi anbefaler å bruke glidesjikt av ullpapp o.l. mellom platelag med sae materiale. Kartongen på gipsplater vil fungere som glidesjikt i seg selv. Glidesjikt gir fri bevegelse og hindrer saenliming. Se også pkt Golvplater. Til flytende golv på myke dempesjikt må man minst bruke tilsvarende platetyper som for vanlige undergolv på trebjelkelag eller tilfarere. Undergolvet må limes i not og fjær for å gi momentstiv skjøteforbindelse. Vanligst er 22 sponplater eller 19 kryssfiner med not og fjær. 324 Golvbelegg/parkett. Flytende golv på dempesjikt av mineralull trenger ikke trinnlyddempende golvbelegg. Man kan velge golvbord, parkett o.l., ev. med glidesjikt under. Laminert 14 parkett kan inngå som trykkfordelende sjikt (se pkt. 322), som da legges over undergolv av 22 sponplate e.l. med et mellomliggende sjikt av ullpapp e.l. Ønsker man å legge 23 parkett på golvet, må den limes godt i not og fjær. Først må man imidlertid legge en trykkfordelende plate av 13 gipsplate e.l. på dempesjiktet. 33 Utførelse Trinnlydplatene legges kant i kant på plant golv, se fig. 33. Deretter legges trykkfordelende plater kant i kant. Fig. 33 Utførelse av golv og bindingsverk for vegg

4 Til slutt legges golvplatene, og de limes saen i not og fjær. Golvplatene må ha minst 10 klaring til alle vegger. For å få minst mulig mekanisk forbindelse til eksisterende golv bør man ikke legge kantforsterkning av tre i randsonen for dempesjiktet slik som for vanlige flytende golv. Kantsonen blir i stedet stivet opp av veggen som festes til golvplatene, men kan ytterligere sikres ved bruk av porøse trefiberplater e.l., se pkt Vegger og himling minimum 10. Minsteklaringen forutsetter at bindingsverket har god kvalitet med liten krok/vridning. I hjørner må platekledningen ha anlegg for alle platekanter. Det løser man ved å legge inn en ekstra stender som vist i fig. 42. Tabell 42 Stenderdimensjon avhengig av romhøyde Ensidig kledning og senteravstand 600 Romhøyde m Stenderdimensjon Inntil 2,4 48 x 73 2,7 3,0 48 x Materialer 411 Trelast. Til stendere bør man bruke konstruksjonstrevirke i fasthetsklasse minimum C Isolasjon/hulromsabsorbent. Hulroet i vegg og over himling bør fylles med mineralull. Mineralullmatter eller -plater (ev. andre porøse materialer med sae egenskaper) i hulrom vil vanligvis forbedre lydisolasjonen med 5 6 db. Som regel bruker man kvaliteter med lav eller middels densitet, f.eks. vanlig isolasjonsklasse 36 og 39. Mineralull med høy densitet gir som regel ingen forbedring av lydisoleringen. Man må ikke legge eller blåse inn så mye isolasjon at det gir press på platene. Bredden på mineralullplatene er tilpasset stenderavstand 600. Det er naturlig å fylle hele dybden i bindingsverk/bjelkelag og la det være luft i den delen der det skal være klaring mot eksisterende konstruksjon. 413 Kledning. For å sikre tilfredsstillende styrke, stivhet og formstabilitet bør man velge platetyper etter tabell 413. Disse platetypene gir også liten lydavstråling fordi de er tynne, relativt tunge og har liten bøyestivhet. Fig. 42 Alternative plasseringer av stendere i hjørne Dersom det er plass, er det en fordel å sette saen bindingsverket for veggene liggende og deretter reise det opp for videre montering. Vinkeljern for himlingsbjelker, se pkt. 43, bør festes til toppsvill på forhånd. Tabell 413 Anbefalte platetyper for innvendig kledning Type Gipsplate Trefiberplate Sponplate Fibersementplate Tregipsplate Tykkelse Flatemasse kg/m 2 7,5 10 9,5 8,1 9, Montering av himlingsbjelker og -plater 431 Innfesting av himlingsbjelker. Himlingbjelkene skal spenne fritt over veggene i det indre roet. Klaringen til eksisterende himling bør være minst 10. Som spennretning velger man normalt den korteste. Himlingsbjelkene legges opp på toppsvillen for veggene og festes med vinkeljern e.l. til denne, se fig Man må ikke bruke tykkere/stivere plater enn angitt i tabell 413. For å få best mulig lydegenskaper anbefaler vi to lag plater som man skrur eller spikrer på hverandre uten mellomrom. Kledningen kan males, tapetseres e.l. uten negativ virkning for lydisoleringen. Trepanel egner seg ikke som kledning alene, men kan anvendes i tillegg uten at det påvirker lydisoleringen. I himling kan man ev. bruke ferdigbehandlede himlingsplater som platelag nuer to. Platene bør ha de sae egenskapene som angitt i tabell 413, og de bør ha sikre not-/fjærsystemer. 42 Montering av bindingsverk og platekledning Bunnsvillen til veggene skrus fast på golvplatene, se fig. 33. For å oppnå tilstrekkelig stivhet i veggen (som bare får kledning på en side), bør man velge stenderdimensjoner etter tabell 42. Bindingsverket må ikke ha kontakt med eksisterende vegg og klaringen må være Fig. 431 Montering av himlingsbjelker

5 Maksimale spennvidder for himlingsbjelker. Tabell 432 viser maksimale spennvidder (lysåpning) for aktuelle bjelkedimensjoner av konstruksjonstrevirke i fasthetsklasse C18. Tabellen er basert på en egenlast lik 350 N/m 2, og beregnet nedbøyning 1/200 av spennvidden. Bæreevnen er tilstrekkelig for to lag 13 himlingsplater pluss en eventuell tilleggskledning av trepanel. Tabell 432 Maksimal spennvidde (m) for separate himlingsbjelker av tre (konstruksjonstrevirke i fasthetsklasse C18). Bjelkeavstand c/c 0,6 m Bjelkedimensjon Maks. spennvidde M 36 x 73 2,3 48 x 73 2,5 36 x 98 3,1 48 x 98 3,4 36 x 123 3,9 48 x 123 4,3 36 x 148 4,7 48 x 148 5,2 45 Sperresjikt i yttervegg og himling mot kaldt loft Generelt brukes det ikke spesielle luft- eller dampsperresjikt i innvendige skillevegger med platekledning. Mot eksisterende yttervegg og himling/tak med plastfolie som luft- og dampsperre bør man ikke legge inn ekstra sperresjikt. Man forutsetter her at yttervegg og tak er vanlig godt isolert (150 mineralull i yttervegg og 200 i tak) og at det ikke blir tilført spesielt mye fukt til inneluften i det "nye" roet. Der ytterveggene bare har 100 mineralullisolasjon eller tilsvarende, bør man begrense isolasjonstykkelsen i den nye veggen til 50. I tak med 150 mineralullisolasjon eller tilsvarende bør man begrense isolasjonen i det nye taket til 75. På spesielt kalde steder bør man vurdere å begrense isolasjonstykkelsen ytterligere. Det er en forutsetning at det er lufttett i alle innvendige tilslutninger slik at fuktig inneluft ikke trenger ut til de opprinnelige ytterflatene, som etter tiltak kan få betydelig lavere overflatetemperatur. 46 Tekniske installasjoner Tekniske installasjoner for lys, varme, ventilasjon osv. må utføres av fagfolk med nødvendig autorisasjon. Rundt åpninger for elektriske bokser og andre utsparinger må det tettes med fugemasse e.l. for å sikre god lufttetting. Installasjoner må ikke lage mekanisk stiv kontakt til det indre veggskallet. Fleksible rør for el-kabler vil gi en elastisk forbindelse som ikke reduserer lydisolasjonen. 433 Understøttelse for himlingsplater. Det må legges inn spikerslag/kubbing slik at himlingsplatene får understøttelse som vist i fig. 433 og fig Tilslutningsdetaljer 51 Tilslutning golv/vegg Figur 51 viser tilslutning mellom golv og vegg. I overgangen mellom veggplate og golvplate bør det legges inn elastisk fugemasse. God forbindelse mellom bunnsvill og golvplate er viktig slik at veggen følger med når golvet belastes. Fig. 433 Spikerslag for understøttelse av himlingsplater parallelt med bjelkeretningen Det er lydmessig sett en fordel å bruke to platelag på vegg og i himling. 44 Tetting Luftlekkasjer gir dårligere lydisolering, og derfor er det viktig at alle overganger blir tette. Med god understøttelse under platene i overgang vegg/vegg og vegg/himling vil sparkling og maling normalt tette godt nok. I overgang mot vindu og dør er det naturlig å bruke elastisk fugemasse. Fig. 51 Tilslutning mot eksisterende golv og vegg 52 Tilslutning tak/himling Figur 52 viser tilslutning mellom tak/himling. I overgangen mellom himlingsplater og veggplater vil det vanligvis bli god nok tetting når begge platene har kontinuerlig understøttelse (spikerslag). 53 Tilslutning mot vindu og ev. veggventil Figur 53 viser tilslutning mot vindu og ev. veggventil. I overgangene må det monteres utfôringslister. Man må regne med at hele det indre veggskallet vil bevege seg rundt 1 2 pga. opplagring på dempesjiktet. Overgangen til eksisterende konstruksjon må derfor ut-

6 formes slik at det er mulig å ta opp slike bevegelser (vertikalt og delvis sideveis), f.eks. med elastisk fugemasse. Dersom det er behov for å forbedre lydisoleringsegenskapene til selve vinduet, ligger det godt til rette for dette. Ved å montere et varevindu av f.eks. 6 glass i indre veggskall vil også vinduet bli en ideell dobbelkonstruksjon med god avstand mellom ytre og indre vindusglass. Glasset kan monteres i fast karm (demonteres ved renhold) eller i rae som kan åpnes (effektive tettelister mellom karm og rae og godt lukkesystem). Se også Byggdetaljer Lyddempingen til ventilåpninger er svært liten og må utbedres dersom man skal få noen effekt av utbedringen. Lydisolasjonsegenskaper til ytterveggsventiler er behandlet i Byggdetaljer Tilslutning mot innervegg og -dør Figur 54 viser tilslutning mot innervegg og -dør. Døråpninger lages uten svill og med en bredde som gir ca. 10 fuge mellom dørkarm og stender på hver side. Over døråpningen legges det inn spikerslag. I overgangene mellom døråpningen i det nye veggskallet og eksisterende dør må det monteres en utfôring. Man må regne med at hele det indre veggskallet vil bevege seg i 1 2 pga. opplagring på dempesjiktet. Overgangen til eksisterende konstruksjon må derfor utformes med mulighet for å ta opp slike bevegelser (vertikalt og delvis sideveis), f.eks. med elastisk fugemasse. Dersom man ønsker å forbedre lydisoleringen mot egen enhet, ligger det godt til rette for å montere en ekstra dør i det nye indre veggskallet. Man bør da velge en lyddør med solid dørblad og med tettelister i anslag mellom dørblad og karm. Lydisolasjonsegenskaper til dører er behandlet i Byggdetaljer Fig. 52 Tilslutning mot eksisterende tak/himiling Fig. 54 Tilslutning mot eksisterende innervegg og innerdør 6 Referanser Fig. 53 Tilslutning mot vindu og ev. veggventil. Ev. nytt varevindu monteres i indre veggskall 61 Utarbeidelse Dette bladet er utarbeidet av Sigurd Hveem. Saksbehandler har vært Britt Galaasen Brevik. Redaksjonen ble avsluttet i april 2000.