Über den Sparren dämmen
Mit entsprechendem Schichtenaufbau und abgestimmten Materialien lässt sich der Schallschutz des Bauteils Dach optimieren. Für die Bewohner unter dem Dach ergibt sich somit eine deutliche Verbesserung des Wohnkomforts.
Im Wohnungsbau ist Schallschutz eine der wesentlichen Voraussetzungen für die Zufriedenheit der Bewohner. Nach Erkenntnissen des Umweltbundesamtes fühlen sich ca. 55% der Bevölkerung in Deutschland allein vom Straßenverkehrslärm gestört und belästigt. Vom Fluglärm waren 29% und vom Schienenlärm 22% der Bevölkerung betroffen.
Normen und Regeln
Die Anforderungs- und Bewertungsgrundlage für den baulichen Schallschutz wird mit der jeweils als Technische Baubestimmung baurechtlich eingeführten Norm DIN 4109 „Schallschutz im Hochbau“ und dem zugehörigen Beiblatt 1 beschrieben. Als Instrument des Bauordnungsrechts dient die DIN 4109 in erster Linie der Gefahrenabwehr und beschreibt die Mindestanforderungen an den Schallschutz von Bauteilen und Gebäuden. Diese dürfen zur Vermeidung von Gesundheitsgefahren nicht unterschritten werden. DIN 4109 unterscheidet drei verschiedene Anwendungsbereiche: den Schutz gegen Außenlärm, den Schutz gegen fremde Wohn- und Arbeitsbereiche (Luftschall, Trittschall, Installationsgeräusche) und den Schallschutz im eigenen Bereich.
Welche Maßnahmen zum Schutz gegen Außenlärm angezeigt sind, hängt primär vom Außenlärmpegel ab. Je nach gemessenem Lärmpegelbereich und Nutzung des Gebäudes reicht meist eine Gesamtschalldämmung von ca. 30 bis ca. 50 dB. Alle Außenbauteile eines Raumes, also Dach, Wand, Fenster und z. B. Rollladenkästen, werden bei den Maßnahmen zur Gesamtschalldämmung berücksichtigt.
Bei der Planung eines Gebäudes oder dem nachträglichen Dachgeschossausbau ist der Schallschutz entsprechend vorzusehen. Dabei gilt auch, dass nachträgliche Verbesserungen des Schallschutzes, wenn überhaupt, oft nur aufwendig oder wenig effektiv ausgeführt werden können. So sind vor allem sog. Schallbrücken zu verhindern, die den Lärm übertragen und meist nicht mehr oder nur mit großem Aufwand behoben werden können. Ein wesentlicher Baustein ist die Planung einer fachgerechten und auf das Anforderungsprofil abgestimmten Konstruktion sowie des entsprechenden Dämmstoffes.
Ein Schallschutz-Nachweis kann auf Grundlage der Ausführungsbeispiele aus Beiblatt 1 nach DIN 4109 sowie durch Prüfzeugnisse mit Messungen in Prüfständen erfolgen. Ausführungsbeispiele für Außenbauteile, die bei Gebäuden mit Wohn- und Arbeitsräumen eingesetzt werden, sowie die maßgeblichen Außenlärmpegel sind in den Bauteilübersichten der Norm enthalten. Diese legen das Mindest-Anforderungsniveau für ein Gebäude fest. Das erforderliche bewertete Schalldämm-Maß (erf. R’w,res) umfasst dabei immer die gesamte Außenfläche des untersuchten Raumes mit seinen Bauteilen und gibt die Differenz des Schallpegels von innen nach außen in Dezibel an. So wird das resultierende bewertete Schalldämm-Maß (R’w,res) als Summe aus den Einzelwerten aller betroffenen Bauteile wie Dach, Wand, Fenster und Rollladenkästen ermittelt und mit einem Korrekturfaktor in Abhängigkeit von der Gesamtfläche der Außenbauteile zur Grundfläche bereinigt. Das bewertete Schalldämmmaß berücksichtigt auch die Schallübertragung über die flankierende Konstruktion wie z.B. Trennwände durch die sogenannte Schalllängsleitung. Der Außenlärmpegel wird dabei in der Regel rechnerisch ermittelt oder im Einzelfall durch Messungen vor Ort festgestellt.
Die Anforderungen nach DIN 4109 gelten nicht für Gebäude, die in sog. Lärmschutzzonen in der Nähe von Flughäfen liegen. Hier gelten vorrangig die Vorgaben der Schallschutzmaßnahmenverordnung (FlugLSV) zum Fluglärmgesetz (FluLärmG). Während im Gesetz die Lärmbelastung in zwei Tag- und Nachtschutzzonen für jeweils neue oder bestehende und zivile oder militärische Flughäfen festgelegt ist, wird in der Verordnung demgegenüber die Schallschutzanforderungen von bis zu 50 dB für Aufenthalts- oder Schlafräume vorgegeben.
Schallschutz im Dach
Einfach ist die Bemessung der Schalldämmfähigkeit einschaliger Bauteile wie Massivwände. Hier gilt die unkomplizierte Regel: je schwerer das Flächengewicht (in kg/m²), desto besser ist der Schutz der Wand gegen Lärm. Komplexer wird die Betrachtung des Bauteils Dach, das häufig als zusammengesetzte Konstruktion in Holzbauweise mit einzelnen Funktionsschichten dem Leichtbau zugeordnet wird. Entsprechend nehmen Konstruktionen sowie die entsprechend geplanten Baustoffe eine wichtige Rolle für den Wohnungsbau bei der Erfüllung des Schallschutzes im Dach ein.
Das ift-Schallschutzzentrum in Rosenheim hat Untersuchungen an ausgebauten Dachkonstruktionen durchgeführt, die belegen, dass auch die Dachdeckung selber bereits einen wichtigen Beitrag zum Schallschutz leisten kann. So besitzen Dachsteine im Vergleich zu Dachziegeln ein um ca. 3 dB günstigeres Schalldämm-Maß. Im Vergleich zu Blech- und Schiefereindeckungen auf Schalung wird der Unterschied noch deutlicher. Hier ist der Schallschutz einer Dachdeckung mit Dachsteinen um bis zu 7 dB günstiger. Zum Vergleich: 6 dB empfindet ein Hörer als Halbierung des Schalldrucks. Als Hauptursache für diese Unterschiede bei der Schalldämmung von Dachsteinen zu Dachziegeln wurde neben dem Material selbst auch der geringe Fugenanteil der Dachdeckung mit Dachsteinen ermittelt. Durch den modernen Werkstoff und ihre hohe Passgenauigkeit sind Dachsteine weniger schalldurchlässig als Dachziegel.
Masse-Feder-Masse-System
Die Planung des Direktschallschutzes als Luftschallschutz für das geneigte Dach ist durch das System von Gefachen und Funktionsschichten im Unterschied zu Massivwänden eindeutig komplexer. Das mehrschichtige Dach mit seinen Elementen aus Dachdeckung, Dämmschicht, Tragkonstruktion sowie Innenverkleidung entspricht physikalisch betrachtet einem Masse-Feder-Masse-System. Die schalldämmende Wirkung ist auch hier grundsätzlich größer, umso schwerer die Massen der Bauteile sind. Daneben trägt auch die Schall-Absorptionsfähigkeit des eingesetzten Dämmstoffes deutlich zum Schallschutz bei. Der Einsatz von schallabsorbierenden Werkstoffen im Bauteil Dach hat sich bewährt. Grundsätzlich gilt also für das Bauteil Dach: je schwerer die Masse und je weicher die Feder, desto höher ist auch der Lärmschutz.
Vollflächendämmsysteme, die als Dämmschicht auf dem Sparren verlegt werden sind für den Schallschutz des Bauteils Dach besonders geeignet. Dies zeigt das Beispiel einer Vollflächendämmung mit dem Dämmsystem Braas DivoDämm Kompakt plus. Aus schalltechnischer Sicht handelt es sich bei Steildachkonstruktionen in der Regel um eine 2-schalige Leichtkonstruktion mit einer außen liegenden Schale, die durch Dachdeckung mit Unterdeckbahn sowie einer eventuellen Dachschalung gebildet wird. Die innen liegende Schale entspricht der innenseitigen Beplankung. Beide Schalen sind durch die Tragkonstruktion des Sparrens verbunden. Dieser stellt üblicherweise eine feste Verbindung dar und wirkt somit auch als Schallbrücke.
Die durchgehende Verlegung der Dämmschicht über dem Sparren ist auch aus Gründen des Wärmeschutzes günstig, weil der Fugenanteil und somit mögliche Wärmebrücken durch die geschlossene Dämmfläche reduziert werden. Es werden durch die gewählte Konstruktion aber auch Schallbrücken reduziert. Durch diese Einbauart der Dämmung wird ebenso wie durch die abgestimmte Materialkombination grundsätzlich eine Verbesserung des Schallschutzes erzielt.
Das Vollflächendämmsystem ist ein diffusionsfähiges Kombi-Dämmelement, das die hervorragenden Dämmeigenschaften von Polyurethan als Hochleistungsdämmstoff mit dem guten Schallschutz von Holzweichfaserplatten verbindet und durch die Kombination der druckfesten Dämmung mit einer weichen Holzfaserplatte besonders wirksam für den Schallschutz im Wohnungsbau ist. Die Verlegung oberhalb der Sparren kann ohne zusätzliche Schalung erfolgen. Die Ausstattung mit Nut und Feder reduziert die Gefahr von Fugenbildung, durch die gerade Luftschall wie Fluglärm in die Konstruktion und somit in den Innenraum eindringen kann. Der diffusionsfähige Produktaufbau erleichtert die Diffusion von Feuchtigkeit in der Konstruktion nach außen und bietet so eine bauphysikalische Sicherheitsreserve.
Die unterseitig aufkaschierte Holzweichfaserplatte verbessert den Lärmschutz durch ihre schallabsorbierende Wirkung und ihrem Federverhalten. Das Dämmsystem ist oberseitig mit einer Unterdeckbahn der höchsten ZVDH-Anforderungsklasse UDB-A herstellerseitig vorkonfektioniert. Besonders verlegegünstig ist dabei die Ausrüstung der Bahn mit einer integrierten Doppelklebezone. So entstehen in einem Arbeitsgang auch eine verklebte Unterdeckung und winddichte Abdeckung.
Das System kann durch den Einsatz von sog. Doppelgewindeschrauben zur Lagesicherung optimiert werden, die zu einer Entkoppelung von Tragkonstruktion (Sparren) und der Dämmung beitragen. Auch sollten alle Auflagerflächen auf Giebelwänden dauerhaft elastisch ausführt werden, um die Flankenübertragung des Schalls zu reduzieren.
Fazit
Die Vollflächendämmung mit Hochleistungsdämmstoffen über den Sparren ist im Wohnungsbau aus bauphysikalischer Sicht günstig, denn Schall- und Wärmebrücken werden reduziert. Zusätzliche Funktionsschichten wie eine integrierte, schallabsorbierende und akustisch trennende Holzweichfaserplatte verbessern den Schallschutz ebenso wie eine Dachdeckung mit Dachsteinen.
