Schallbrücke

So überträgt eine Schallbrücke den Körperschall

Wie Schall über eine Schallbrücke wandert

DIN 4109 unterscheidet Luftschall, der sich in der Luft ausbreitet, und Körperschall, der sich in festen Stoffen ausbreitet, und Trittschall entsteht beim Begehen einer Decke oder Treppe als Körperschall und wird zum Teil als Luftschall in andere Räume abgestrahlt.^[2] Trifft Schall auf eine Wand, regt er sie zum Schwingen an, ein Teil wird zurückgeworfen und ein Teil mit verminderter Energie weitergeleitet, und diese Minderung beschreibt das bewertete Schalldämm-Maß R’w, beurteilt zwischen 100 Hz und 3150 Hz.^[1] Eine einschalige Wand dämmt vor allem über ihr Gewicht: Das Merkblatt nennt als Orientierung 37 dB bei 100 kg/m², 45 dB bei 200 kg/m² und 56 dB bei 500 kg/m², nur wird der Wärmeschutz umso schlechter, je schwerer die Wand ist, und bei zweischaligen Bauteilen, die beides leisten sollen, kommt es auf die Trennung der Schalen an.^[1]

Ein Estrich auf einer Trittschalldämmung bildet nach dem Merkblatt der bayerischen Staatsregierung ein ideales zweischaliges System, weil die Tragschicht nicht mechanisch mit der Decke verbunden sein muss.^[1] Akustisch arbeitet er als Masse auf einer Feder, und oberhalb seiner Resonanzfrequenz verbessert er Luft- und Trittschalldämmung mit steigender Frequenz zunehmend, solange keine Schallbrücke die Feder kurzschließt.^[3] Berührt die Tragschicht an den Rändern angrenzende Bauteile oder fließt Mörtel in die Dämmschicht, verschlechtert schon die geringste Verbindung den Trittschallschutz erheblich.^[1]

Nach einem Wasserschaden wird für die Trocknung eines schwimmenden Estrichs oft gebohrt, und in Wänden und Böden liegen Leitungen. Bevor dort jemand bohrt oder Geräte anschließt, wird die Sicherung der betroffenen Räume ausgeschaltet, ein Lichtschalter trennt die Leitungen im Boden nicht vom Netz. Ist Wasser in den Sicherungskasten gelaufen, gehört die Entscheidung über das Betreten der Feuerwehr oder dem örtlichen Netzbetreiber, und wo Wasser im Keller weiter steigt, geht niemand hinein.

Was eine einzelne Schallbrücke ausmacht

Wie viel eine einzige Schallbrücke kostet, hat die Hochschule für Technik Stuttgart in einem Deckenprüfstand nach DIN EN 10140 gemessen, in dem die Übertragung über flankierende Bauteile unterdrückt ist.^[3] Auf einer 140 mm dicken Stahlbetondecke lag ein 35 mm dicker Fließestrich auf einer Trennlage und 20 mm elastifiziertem Polystyrol mit einer dynamischen Steifigkeit unter 20 MN/m³, rechnerisch mit einer Resonanzfrequenz von 85 Hz.^[3]

Für die Schallbrücke wurde ein Loch mit 35 mm Durchmesser durch Estrich und Dämmung gebohrt und mit schnell erhärtendem Fließmörtel gefüllt, der den Estrich kraftschlüssig mit der Decke verband.^[3] Der bewertete Norm-Trittschallpegel stieg dadurch von 54 auf 62 dB, das Schalldämm-Maß für Luftschall sank nur von 60 auf 59 dB.^[3]

Die Werte ohne Schallbrücke entsprachen den Rechenwerten nach DIN EN 12354, und das Fazit der Messung ist eindeutig: Beim Luftschall wirkt eine einzelne Schallbrücke vergleichsweise gering, beim Trittschall sehr deutlich.^[3] Die Modalanalyse zeigte außerdem, dass die Estrichplatte unterhalb und im Bereich ihrer Resonanzfrequenz im Takt der Rohdecke schwingt und erst darüber wie eine freie Platte, und der Einbau der Schallbrücke senkte den Verlustfaktor nur zwischen 125 und 315 Hz geringfügig.^[3] Wird nach einem Leck mit Wasser unter den Fliesen der Boden geöffnet, achtet der Betrieb beim Schließen darauf, dass keine harte Verbindung zur Wand entsteht.

Schallbrücken an Außenwänden, Innendämmung und Fenstern

Ein Wärmedämmverbundsystem macht aus einer Wand akustisch ein zweischaliges System, in dem die Dämmung als Feder zwischen Wand und Außenschale wirkt.^[1] Am günstigsten ist nach dem Merkblatt eine reine Klebeverbindung ohne Dübel durch die Dämmung, und sind Dämmstoffhalter nötig, sollten sie möglichst weich sein, sonst kann das Schalldämm-Maß sogar unter das der Wand ohne Dämmung fallen.^[1]

Bei vorgehängten hinterlüftbaren Fassaden mindern die unvermeidlichen Verankerungen die Wirkung der Zweischaligkeit, und nach DIN 4109 darf ohne Prüfung nur die Masse der tragenden Wand angerechnet werden.^[1] Für Innendämmungen aus Gipskarton-Verbundplatten empfiehlt das Merkblatt einen möglichst weichen, dicken Dämmstoff, keine mechanischen Verankerungen und Plattenränder ohne starren Anschluss an die Nachbarbauteile.^[1]

Auch an Fenstern entstehen Schallbrücken: Montageschaum, der nach dem Aushärten verhältnismäßig steif ist, verringert die Schalldämmung selbst schalltechnisch guter Fenster deutlich, und die Rahmen sollten weitgehend elastisch angeschlossen werden.^[1] Weil gemessene Werte heute oft über den Mindestwerten der DIN 4109 liegen, muss nach der Rechtsprechung des Bundesgerichtshofs im Werkvertrag eindeutig festgelegt werden, welcher Schallschutz geschuldet ist, und gegenüber Bauherren ohne Fachwissen haben Planer und Ausführende eine besondere Aufklärungspflicht.^[1]

Schallbrücken bei Haustrennwänden

Zwischen Doppel- und Reihenhäusern sind zweischalige Haustrennwände aus Mauerwerk Standard, und nach einem Bericht der Hochschule für Technik Stuttgart für das Deutsche Institut für Bautechnik lässt sich ihre Direktschalldämmung bei 40 mm Fuge mit dem Wert einer gleich schweren einschaligen Wand plus 12 dB ansetzen.^[4] Eine doppelt so breite Fuge bringt 3 dB mehr, der Zuschlag folgt dem Zehnfachen des Logarithmus aus Fugenbreite durch 40 mm und gilt für Fugen von 20 bis 100 mm.^[4]

Im untersten Geschoss werden die Schalen aus wirtschaftlichen und bautechnischen Gründen oft über eine durchgehende Bodenplatte, über durchlaufende Außenwände einer Weißen Wanne oder über ein gemeinsames Fundament verbunden, und diese Schallbrücke mindert die Schalldämmung zwischen den Häusern.^[4] Bei einer Weißen Wanne kann sich das noch im Geschoss darüber bemerkbar machen, besonders betroffen sind Häuser ohne Keller, und auch im Dachgeschoss können die Schalen über durchlaufende Bauteile verbunden sein.^[4] Die flankierende Übertragung ist deshalb für Keller-, Erd-, Normal- und Dachgeschoss getrennt zu berechnen, unterschieden nach durchlaufenden Massivbauteilen, mit der Trennwand verbundenen Massivbauteilen und durchlaufenden Leichtbauteilen.^[4]

Schallbrücken in Bädern und bei Leitungen

Besondere Sorgfalt verlangen nach BauNetz Wissen der Randanschluss schwimmender Estriche in Feuchträumen und Leitungen, die durch den Fußboden geführt werden, etwa in Bädern.^[2] Wie gut ein Estrich entkoppelt, hängt neben seiner Flächenmasse von der dynamischen Steifigkeit des Dämmstoffs ab, und auf einschaligen Massivdecken verbessert ein schwimmender Estrich das Schalldämm-Maß je nach Flächenmasse um 4 bis 6 dB.^[2]

Bei Holzbalkendecken macht sich die Übertragung über die flankierenden Bauteile besonders stark bemerkbar, und die Aufbauten verbessern den Trittschall dort sehr unterschiedlich: ein Trockenestrich auf Hartschaum um 4 bis 6 dB, auf Mineralfaserplatten um 9 dB, ein 35 mm dicker Zementestrich auf Mineralfaser um 16 dB.^[2] Im Trockenbau mit Lagerhölzern empfiehlt das bayerische Merkblatt einen weich federnden Dämmstreifen unter den Hölzern und Akustikfilz von mindestens 30 mm Dicke dazwischen.^[1]

Wie wir Schallbrücken bei der Sanierung vermeiden

Trocknen wir einen schwimmenden Estrich, verschließen wir die Bohrungen nur in der Estrichschicht und achten darauf, dass kein Material in die Dämmlage läuft. Randstreifen, die bei der Arbeit beschädigt wurden, ersetzen wir, bevor Belag und Sockelleisten wieder angebracht werden.

Erneuern wir Rohre in Wänden oder Böden, setzen wir Schellen und Durchführungen mit elastischer Einlage, damit die Leitung den Körperschall nicht in den Baukörper überträgt. Fliesen und Leisten erhalten zur Wand eine elastische Fuge statt einer starren Verbindung.