Schallschutznachweis nach DIN 4109
Kaum eine Eigenschaft ist so schnell und zerstörungsfrei auf der Baustelle und auch im bezogenen Gebäude zu prüfen wie der Schallschutz. Deshalb ist bei der Nachweisführung darauf zu achten, dass die Planung nach den neuesten Erkenntnissen erfolgt, sodass der zu erwartende Schallschutz auch korrekt prognostiziert wird.
Die Nachweisführung des Trittschallschutzes nach DIN 4109 erfolgt im generellen nach DIN EN 12354 „Bauakustik - Berechnung der akustischen Eigenschaften von Gebäuden aus den Bauteileigenschaften - Teil 2: Trittschalldämmung zwischen Räumen.“, Ausgabe September 2000. Diese enthält allerdings aktuell keine Regelungen und Angaben zum Trittschall massiver Treppen. Interimsweise greift die DIN 4109 auf pauschale Regeln zurück.
Der Nachweis für massive Treppen wird nach Kapitel 4.9 der DIN 4109 "Schallschutz im Hochbau – Teil 32: Daten für die rechnerischen Nachweise des Schallschutzes (Bauteilkatalog) – Massivbau" geführt.
Grundsätzlich sind zur Verringerung der Trittschallübertragung vom Treppenraum in angrenzende Aufenthaltsräume massive Treppenläufe von der Treppenraumwand akustisch zu trennen. Wirkungsvolle Entkopplungsmaßnahmen sind die körperschallgedämmte Auflagerung der Treppenpodeste in den Treppenraumwänden oder eine körperschallgedämmte Auflagerung der Treppenläufe bei Verwendung eines schwimmenden Estrichs auf starr in die Wand eingebundenen Podesten. Voraussetzung ist, dass die Ausführung der Entkopplung der Treppe und die Aufbringung von schwimmendem Estrich sowie Belägen und Putzschichten schallbrückenfrei erfolgt. Ein schwimmender Estrich ist unter der Wohnungseingangstür akustisch zu trennen.
Anmerkung der Redaktion: Auch Geländer sind so zu befestigen, dass sie keine Schallbrücke zwischen der entkoppelten Treppe und dem restlichen Baukörper bilden.
Der Sicherheitsbeiwert berücksichtigt die Unsicherheit bei der Prognose. Er kann vereinfacht bestimmt oder detailliert ermittelt werden.
Für bauaufsichtliche Nachweise sind die vereinfachten Werte zu berücksichtigen, wenn nicht andere Regelungen in bauaufsichtlichen Bestimmungen bestehen. Für die Trittschalldämmung bei Treppen wird ein Sicherheitsbeiwert uprog = 3 dB angesetzt.
Somit muss der Norm-Trittschallpegel L'n,w um 3 dB unter dem zulässigen Norm-Trittschallpegel zul. L'n,w liegen. Es gilt:
L'n,w + uprog = L'n,w + 3 dB ≤ zul. L'n,w (dB)
Der Erweiterungsfaktor der Unsicherheit k erlaubt auch erweiterte Festlegung:
L'n,w + k · uprog ≤ zul. L'n,w (dB)
Für den bauaufsichtlichen Nachweis wird k = 1 angesetzt. Für weitere Anwendungsfelder, wie beispielsweise die Planung mit den erhöhten Anforderungen an den Trittschallschutz können für k auch andere Festlegungen getroffen werden, um eine erweiterte Unsicherheit der Prognose an individuelle Begebenheiten anzupassen. Hierfür gibt die DIN 4109 keine konkreten Vorschläge. Somit liegt die Auslegung des Faktors k im Ermessen des Planers.
Für die detailliert ermittelten Sicherheitsbeiwerte liegen für massive Treppen aktuell noch keine Werte vor. Somit empfehlen wir auf den vereinfachten Sicherheitsbeiwert uprog = 3 dB zurückzugreifen, zumal dieser auch für die bauaufsichtliche Nachweisführung relevant ist.
Die DIN 4109 gibt für den Schallschutznachweis Beispiele für Treppenausführungen, mit denen ein Norm-Trittschallpegel von L'n,w ≤ 50 dB erreicht wird.
Treppenpodest elastisch entkoppelt und Treppen starr aufliegend auf Podest. Treppenlauf von Treppenraumwand abgesetzt.
Nachweis:
L'n,w + uprog = 50 dB + 3 dB ≤ 53 dB (zul. L'n,w) bauaufsichtliche Mindestanforderungen eingehalten
Damit werden die bauaufsichtlichen Mindestanforderungen nach DIN 4109 erreicht. Allerdings ist hier nur ein Unsicherheitsfaktor der Prognose uprog berücksichtigt. Mögliche auch nur geringe Ausführungsfehler, die eine leichte Schallbrücke bilden, sind hier nicht berücksichtigt.
Wenn geringere, also strengere, Norm-Trittschallpegel erreicht werden sollen als die Mindestanforderungen von Mehrfamilienhäusern (L’n,w ≤ 53 dB), empfiehlt die DIN 4109, auf Prüfergebnisse, die in repräsentativen Versuchsaufbauten messtechnisch bestimmt wurden, zurückzugreifen. Ein Labor-Prüfverfahren mit verbindlichen Festlegungen für die Prüfung wird in der DIN 7396:2016-06 beschrieben.
Die Prüfung erfolgt mit bauüblichen Treppengeometrien und Auflasten. Im Prüfbericht sind die zu erwartenden Norm-Trittschallpegel anzugeben.
Der Nachweis erfolgt, indem auf den nach DIN 7396 gemessenen Prüfstandswert Ln,w der Sicherheitsbeiwert von uprog = 3 dB aufgeschlagen und diese Summe mit dem Anforderungswert verglichen wird.
Ln,w + 3dB ≤ zul. L'n,w
Beispiel für den Schallschutznachweis nach DIN 4109 Teil 2 für verschiedene Schöck Tronsole® Typen:
Typ F-V1 und B-V1:
Ln,w ≤ 35 dB:
Ln,w + uprog = 35 dB + 3 dB = 38 ≤ 39 dB SSt III / DEGA Klasse B eingehalten.
Typ T-V4:
Ln,w ≤ 36 dB:
Ln,w + uprog = 36 dB + 3 dB = 39 ≤ 39 dB SSt III / DEGA Klasse B eingehalten.
Typ Q:
Ln,w ≤ 38 dB:
Ln,w + uprog = 38 dB + 3 dB = 41 ≤ 46 dB SSt II / DEGA Klasse C eingehalten.
Typ Z:
Ln,w ≤ 40 dB:
Ln,w + uprog = 40 dB + 3 dB = 43 ≤ 46 dB SSt II / DEGA Klasse C eingehalten.
Die Bewertung der Schallschutzstufen nach VDI 4100 (SSt II und SSt III) erfolgt hier nach den Anforderungen der Ausgabe von August 2007 (Tabelle 10).
In der VDI 4100:2012-10 wird als Anforderungswert der Standard-Trittschallpegel L'nT,w zu Grunde gelegt. Da hier zusätzlich das Volumen des schutzbedürftigen Raums VE berücksichtigt wird, ist er stärker von der jeweiligen Situation vor Ort abhängig. Er berechnet sich wie folgt:
L'nT,w = L'n,w – 10 · lg(0,032 · VE) dB
L'nT,w = L'n,w – 10 · lg(VE) + 15dB
Diese Nachweisführung nach DIN 4109 ist relativ pauschal und ergibt daher Werte auf der sicheren Seite. Die Nachweisführung nach DIN EN ISO 12354-2 berücksichtigt die Flankenübertragung der einzelnen Bauteile und ergibt somit in der Prognose genauere Werte.
Bei der Trittschallübertragung bei Treppen in Doppel- und Reihenhäusern ist die Übertragung in fremde Aufenthaltsräume relevant, also die Übertragung des Trittschalls in das benachbarte Haus. In der DIN 4109 werden für diese Übertragungswege konkrete Werte für den Norm-Trittschallpegel angegeben. Diese Werte gelten für Treppenläufe und Treppenpodeste aus Stahlbeton mit einer Mindestdicke von 120 mm.
Treppenlauf, abgesetzt von Treppenraumwand, und durchgehender Gebäudetrennfuge nach Kapitel 4.3.3.2 zur DIN 4109: L'n,w ≤ 40 dB
Treppenpodest, fest verbunden mit Treppenraumwand, und durchgehender Gebäudetrennfuge nach Kapitel 4.3.3.2 zur DIN 4109: L'n,w ≤ 47 dB
Schallschutznachweis:
Treppenlauf: L'n,w + uprog = 40 dB + 3 dB = 43 dB ≤ 46 dB
Treppenpodest: L'n,w + uprog = 47 dB + 3 dB = 50 dB > 46 dB
Damit hält der von der Wand abgesetzte Treppenlauf die bauaufsichtlichen Mindestanforderungen ein. Das Treppenpodest, das starr angebunden ist, hält diese nicht ein.
Diese Werte gelten nur, wenn die Gebäudetrennfuge nach Kapitel 4.3.3.2 zur DIN 4109 ausgebildet ist. Somit muss die Gebäudetrennfuge durchgehend sein.
In Kapitel 4.3.3.3 weist die DIN 4109 darauf hin, dass bei schutzbedürftigen Räumen, die unmittelbar über der Bodenplatte liegen, die erreichbare Schalldämmung stark von der Art der konstruktiven Trennung der Wandschalen im Bereich des Fundaments und der Bodenplatte abhängt. Das ist beispielsweise häufig der Fall bei nicht unterkellerten Gebäuden.
Daher empfiehlt es sich auch bei Doppel- und Reihenhäusern die Treppen akustisch von der Trennwand zu entkoppeln, um den Schallschutz sicher einzuhalten.
Wenn Anforderungen der Schallschutzstufe II nach VDI 4100 oder besser erreicht werden sollen, ist die akustische Entkopplung der Treppe notwendig.
