Jak provést účinnou zvukovou izolaci sádrokartonových stěn, stropů a příček

Sádrokarton sám o sobě je slabým izolátorem hluku přenášeného vzduchem. Například pro vnitřní příčku ze sádrokartonu na profilu 50×50, obloženou dvěma pláty sádrokartonu tloušťky 12.5 mm a vyplněnou čedičovou vatou tloušťky 50 mm, je součinitel vzduchové neprůzvučnosti 47 dB. V tomto případě je této úrovně zvukové izolace příčky dosaženo pro frekvence nad 400 Hz. Stojí za zmínku, že takového neefektivního výsledku je dosaženo použitím dvou plátů sádrokartonu spolu s minerální vlnou, posuďte sami zvukovou izolaci listu sádrokartonu ve vlastní podobě.

Frekvence 400 Hz je v obytných oblastech zcela běžná. Například podle Wikipedie „hlas typického dospělého muže má základní frekvenci (nižší) od 85 do 155 Hz, typické dospělé ženy od 165 do 255 Hz. To je důvod, proč standardní sádrokartonové konstrukce vykazují špatnou účinnost pro izolaci domácího hluku, hlasů a ještě více hlasitých zvuků z TV nebo reproduktorových systémů a pro dosažení přijatelného výsledku vyžadují značné úpravy. To naznačuje nutnost snížení efektivní frekvence provozu sádrokartonového odhlučnění.

Nevýhody klasických sádrokartonových konstrukcí a jak se s nimi vypořádat

Podívejme se na standardní nevýhody sádrokartonových konstrukcí.

Nedostatek hmotnosti a vysoká elasticita

Čím nižší je mezní frekvence stavebního materiálu, tím je z hlediska ochrany proti hluku cennější

V. Blasi – Příručka designéra. Stránka stavební fyziky 303

Velikost průhybu přepážky je dána její pružností. Pokud dojde k náhlému odstranění tlaku, přepážka se ohne opačným směrem, a to tím rychleji, čím větší je elasticita přepážky. Po nabytí rychlosti přestřelí rovnovážnou polohu a stihne provést několik oscilací tam a zpět, než se uklidní. Frekvence těchto vibrací – rezonanční frekvence přepážky – je dána elasticitou a hmotností přepážky. Pokud je frekvence dopadající vlny stejná nebo blízká rezonanční frekvenci, pak se přepážka pod vlivem této vlny silně rozhoupe. Výsledkem je, že přenos zvuku z jedné strany na druhou bude probíhat velmi efektivně.

Taylor Rupert – Noise Page. 166

Za zmínku stojí další typ vln, které na přepážce vznikají – ohybové vlny. Tyto vlny se liší od zvukových vln v pevném prostředí, ale vyznačují se také délkou a frekvencí. Vznikají, když zvuková vlna dopadá šikmo na povrch zvukotěsné příčky za předpokladu, že se vlnová délka zvuku shoduje s délkou ohybové vlny vznikající na povrchu příčky. Tím se také přepážka začne kývat a přenáší zvuk na svou opačnou stranu (do jiné místnosti). Frekvence, pod kterou tento účinek nemůže nastat, se nazývá kritická.

Takže čím nižší je mezní kmitočet (rezonanční kmitočet) přepážky a čím vyšší je kritická frekvence přepážky, tím lepší jsou její zvukově izolační vlastnosti.

Optimálním způsobem, jak tento problém vyřešit, je střídání materiálů s různou hustotou a tloušťkou, stejně jako zvýšení hmotnosti příčky pomocí speciálních elastických materiálů s vysokou hustotou. Mezi klasické kombinace patří sádrovláknité desky, membrány různých tlouštěk a sádrokarton. Sádrokartonová deska zase působí jako obklad pro dekorativní povrchovou úpravu a doplňuje zvukově izolační plášť, ale v žádném případě není jejím hlavním faktorem účinnosti.
Tenké elastické membrány nejen činí konstrukci těžší, ale také snižují amplitudy rezonančních kmitů a koincidenčních vln. Jednoduše řečeno, lze to vysvětlit na příkladu kousku plastelíny. Po deformaci zůstává kus v novém stavu, aniž by získával nežádoucí potenciální energii. Podle zákona zachování energie energie vynaložená na deformaci kousku plastelíny nemůže beze stopy zmizet a u elastických materiálů se třením mezi molekulami mění v teplo.

Malý počet vrstev konstrukce, které a priori nemohou zajistit vysokou zvukovou izolaci sádrokartonu

Jak víte, hlavními vlastnostmi ovlivňujícími účinnost zvukové izolace jsou hmotnost, těsnost a vícevrstvost. Navýšením počtu plošných materiálů (sádrovláknitá deska, membrána, sádrokarton) odstraňujeme okamžitě 2 nevýhody standardních provedení, přidáváme váhu a vrstvení. Kromě toho však ve stěnách a stropech stále existuje mezera, kterou je třeba vyplnit materiálem pohlcujícím zvuk. Klasická řešení navrhují použití čedičové desky, která vyplňuje prázdnotu a pohlcuje zvuk v mezistropním prostoru. Některé moderní zvukově izolační materiály mají výhody v podobě struktury s různou hustotou, vícevrstvostí a další vrstvou membrány ve svém složení, díky čemuž se efektivněji vyrovnávají se zvukovou izolací.

Rám z kovového profilu

Absence tlumicích pásek na kovových prvcích sádrokartonové konstrukce může způsobit rezonance na určitých frekvencích, což také nepříznivě ovlivňuje provoz pláště jako celku. Proto je důležité používat vysoce kvalitní materiály tlumící vibrace. To je důležité zejména v místnostech, kde jsou zdroje hlasitého zvuku nebo vibrací.

Vzpomeňte si, jak strop Armstrong rezonuje s vestavěnými modulárními zářivkami. To je patrné zejména v kancelářských prostorách v blízkosti linek metra nebo tramvají. Přesně stejný efekt nastává uvnitř sádrokartonové stěny na kovových částech rámu.

Těžké tmelové membrány vykazují nejlepší tlumicí vlastnosti. Díky své vysoké hustotě, elasticitě a lepivosti účinně zatěžují kov a umožňují dosáhnout téměř úplného snížení rezonancí.

Dostupnost upevňovacích bodů ke stávajícím cihlovým (betonovým) stěnám

Bohužel není vždy konstrukčně možné vyhnout se použití přímých závěsů při montáži sádrokartonu se zvukovou izolací. Závěsy, kotvy a šrouby jsou připevněny ke stávajícím stěnám a fungují jako zvukové mosty, přenášející strukturální hluk ze stávající stěny na rám sádrokartonu.

Existují dvě možnosti řešení tohoto problému: použití vibračních závěsů a použití konstrukcí na nezávislém rámu.

V případě použití vibračních závěsů je důležité správně vypočítat jejich počet, jinak může dojít k opačnému efektu a místo účinné zvukové izolace stěny dostaneme zhoršení jejích vlastností. Pokud jsou na stropě použity vibrační závěsy, je zvláště důležité vzít v úvahu jejich pracovní zatížení, protože překročení jeho limitů může způsobit podtížení nebo přetížení konstrukce.

Samostatné rámy a jejich použití při odhlučnění stěn sádrokartonem.

Tato řešení jsou rámem z profilu 50×50, který není připoután ke stávající stěně a skládá se z různých materiálů. Tím se minimalizuje počet zvukových mostů a výrazně se zvyšuje účinnost.
Vodicí profil, umístěný po obvodu konstrukce, by měl být pro dosažení maximálního účinku zajištěn speciálními těsnícími páskami.

Netěsná struktura

Díry, praskliny vzniklé v důsledku nesprávné instalace, zásuvky. To velmi závisí na kvalitě zvukové izolace sádrokartonem. Proto je při montáži konstrukce důležité dosáhnout maximální těsnosti konstrukce v místech zásuvek a vypínačů, předem zajistit montáž akustických zásuvek a sádrovláknité desky upravit s minimální mezerou; proces opláštění. Při použití zvukotěsných membrán je důležité je slepit, aby se zabránilo vzniku trhlin ve spojích. Nedodržení těchto vlastností vede nejčastěji k výraznému snížení zvukové izolace.

Sesedání zvuk pohlcující výplně uvnitř konstrukce

Typickým problémem, který se po čase projevuje zejména ve vlhkých místnostech, je prohýbání zvukotěsných desek uvnitř konstrukce a zhoršování jejích neprůzvučných vlastností. To je způsobeno použitím minerální desky s nízkou hustotou (do 50 kgm3), ve které nejsou žádné hydrofobní přísady. Díky tomu se panely mnohem rychleji kazí a zapékají uvnitř konstrukce stěny nebo stropu a ztrácejí své akustické vlastnosti.

Zlepšení zvukové izolace sádrokartonu pomocí membrán

Použití membrán při výstavbě izolačních sádrokartonových konstrukcí řeší řadu důležitých problémů. Membrány fungují jako tmel, uzavírají spoje mezi sádrovláknitými deskami a sádrokartonovými deskami, účinně tlumí kovové části rámu, zatěžují konstrukci a působí jako další vrstva odrážející zvuk.

Membrány mohou mít oboustrannou lepicí vrstvu, nebo mohou být na jedné straně potaženy netkanou textilií pro zvýšení pevnosti. Membrány s lepicí vrstvou na obou stranách slepují sádrovláknité desky a sádrokartonové desky dohromady, čímž zvyšují inertnost konstrukce, ale jsou složitější během procesu instalace.

Zavedení speciálních přísad při výrobě membrán umožňuje dosáhnout tříd hořlavosti G2 a G1 v otevřeném stavu, což je důležité pro bezpečnost například u dřevostaveb. Moderní zvukotěsné membrány na rozdíl od všeobecného přesvědčení neobsahují bitumen ani těžké kovy a jsou pro člověka šetrné k životnímu prostředí.

Membrány Dinbarrier DB-heavy-layer-H2H3 mají jedny z nejnižších nákladů ve srovnání s jinými výrobci.

Zvuková izolace stěn sádrokartonem na profilu 60×27

Toto řešení bylo vyvinuto pro odhlučnění místností v bytech a domech a dokáže výrazně snížit množství pronikajícího hluku v domácnosti. Design „Standard Wall“ je nejoblíbenější v řadě Dinbarrier a může výrazně zvýšit komfort obytných prostor.

Zvukově izolační stěny se sádrokartonem na samostatném rámu

Špičkový design používaný pro odhlučnění domácích kin, nahrávacích studií, ložnic a dětských heren. Zajišťuje blokování hlasitých zdrojů hluku, zvuku akustických systémů a hudebních nástrojů a křiku malých dětí.

Řešení stropní zvukové izolace

Řešení „standardní strop“ pomůže nejen snížit množství hluku šířeného vzduchem z místnosti nad ním, ale také snížit koeficient snížené hladiny kročejového hluku od podlahové desky.