Systemy ociepleń typu ETICS stosowane są w celu zapewnienia odpowiedniej izolacyjności cieplnej przegród budowlanych, wpływają jednak również na ich izolacyjność akustyczną. W wielu wypadkach wpływ ten jest negatywny – pomimo dodania kolejnych materiałów do przegrody następuje pogorszenie jej izolacyjności akustycznej.
Konieczność zapewnienia odpowiedniej izolacyjności termicznej oraz akustycznej przegród wynika z zapisów Rozporządzenia Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie [1]. Spełnienie określonych w dokumentach wymagań w zakresie termoizolacji w wielu sytuacjach, szczególnie w przypadku przegród zewnętrznych, możliwe jest jedynie z wykorzystaniem dodatkowych warstw termoizolacyjnych zainstalowanych na ścianie bazowej. Analogicznie jest w przypadku przegród wewnętrznych, np. wydzielających lokale mieszkalne od komunikacji ogólnej czy garaży. Bardzo powszechne i popularne jest stosowanie systemów ocieplenia typu ETICS, ponieważ są to rozwiązania na bazie łatwo dostępnych materiałów, szybkie i łatwe w instalacji oraz stosunkowo tanie. Polega ono na montażu do ściany bazowej warstwy izolacyjnej (np. wełna mineralna, styropian), która następnie wykańczana jest tynkiem lub innym materiałem wykończeniowym. Montaż izolacji do przegrody bazowej może zostać wykonany za pomocą kleju lub mechanicznie, przy użyciu specjalnych kołków.
System ETICS (ang. External Thermal Insulation Composite System) tworzą m.in.: zaprawa klejąca, termoizolacja, warstwa zbrojona siatką z włókna szklanego oraz warstwa elewacyjna. Fot. © sveta – stock.adobe.com
System ETICS a izolacyjność akustyczna
Zgodnie z zapisami normy PN-B-02151-3:2015-10 [2] wymagania w zakresie izolacyjności od dźwięków powietrznych określa się za pomocą jednoliczbowych wskaźników oceny izolacyjności akustycznej. W przypadku przegród wewnętrznych są to wskaźniki R’A,1 i Dnt,A1, a w przypadku przegród zewnętrznych – wskaźniki R’A2 i Dnt,A2. Wpływ systemu typu ETICS na wartości tych wskaźników został potwierdzony w badaniach przez wielu autorów i w większości wypadków był on negatywny – zastosowane na przegrodzie dodatkowe warstwy systemu ocieplenia typu ETICS obniżały jej izolacyjność akustyczną [3–14]. Należy podkreślić, że wiele z tych badań zostało wykonanych w Polsce, czyli z wykorzystaniem materiałów powszechnie stosowanych w tym regionie, takich jak styropian, wełna mineralna oraz tynki elewacyjne.
>>> Zrównoważony rozwój w zakresie stosowania systemów ETICS
>>> System ETICS – jak uniknąć problemów eksploatacyjnych – wybrane zagadnienia
>>> Realizacja systemów ociepleń ETICS w świetle nowelizacji warunków technicznych
Częstotliwość rezonansowa ściany z ociepleniem typu ETICS
Z punktu widzenia akustyki układ ściany bazowej z elementami systemu ETICS, czyli warstwą izolacyjną i warstwą wykończeniową, jest układem typu masa–sprężyna–masa (ściana bazowa– warstwa izolacyjna–warstwa wykończeniowa). Oznacza to, że taki układ charakteryzuje się pewną częstotliwością rezonansową, dla której występuje pogorszenie właściwości dźwiękoizolacyjnych. W praktyce pogorszenie to występuje również w zakresie o mniej więcej szerokości jednej oktawy poniżej oraz powyżej częstotliwości rezonansowej. Poniżej tego zakresu nie obserwuje się wpływu na właściwości dźwiękoizolacyjne przegrody, natomiast powyżej następuje poprawa izolacyjności akustycznej. Częstotliwość rezonansowa jest czynnikiem decydującym o wielkości wpływu systemu ocieplenia na izolacyjność akustyczną przegrody. Jeżeli częstotliwość ta znajduje się w zakresie objętym oceną izolacyjności akustycznej według PN-EN ISO 717-1 [15], czyli w pasmach tercjowych o częstotliwościach środkowych od 100 Hz do 3150 Hz, to należy spodziewać się zmian w zakresie wartości jednoliczbowych wskaźników.
W dalszej części artykułu:
Elementy wpływające na częstotliwość rezonansową układu przegrody z systemem ocieplenia typu ETICS:
– sztywność dynamiczna warstwy izolacyjnej,
– masa powierzchniowa ściany bazowej,
– masa powierzchniowa warstwy wykończeniowej.
Sposób montażu warstwy izolacyjnej
Analiza statystyczna
Cały artykuł dostępny jest w numerze 1/2024 miesięcznika „Inżynier Budownictwa”
Rafał Zaremba
akustyk
Falcon Acoustics
Literatura
1. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (t.j. Dz.U. z 2022 r. poz. 1225).
2. PN-B-02151-3:2015-10 Akustyka budowlana – Ochrona przed hałasem w budynkach – Część 3: Wymagania dotyczące izolacyjności akustycznej przegród w budynkach i elementów budowlanych.
3. R. Zaremba, Wpływ lekkiego ocieplenia ETICS na izolacyjność akustyczną stropów żelbetowych, „Izolacje” nr 5/2022, s. 54–56.
4. A. Szeląg, B. Ziarko, Wpływ ocieplenia ściany oddzielającej lokale mieszkalne od strefy komunikacji ogólnej na jej izolacyjność akustyczną, „Materiały Budowlane” nr 8/2022, s. 10–12.
5. B. Ziarko, A. Szeląg, M. Zastawnik, Wpływ warstw sufitowych i podłogowych stropu oddzielającego garaż od lokali mieszkalnych na ich izolacyjność akustyczną od dźwięków powietrznych, „Materiały Budowlane” nr 8/2022, s. 24–27.
6. D. Urban, N.B. Roozen, H. Muellner, P. Zat’ko, A. Niemczanowski, M. Rychtáriková, C. Glorieux, Vibrometry Assessment of the External Thermal Composite Insulation Systems Infl uence on the Façade Airborne Sound Insulation, „Applied Sciences” nr 8(5)/2018.
7. K. Zębala, Pomiary izolacyjności akustycznej wybranych ścian zewnętrznych w budynku wielkopłytowym przed i po dociepleniu, „Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury”, tom 63, nr 3/2016, s. 571–578.
8. K. Zębala, A. Zastawna-Rumin, A.K. Kłosak, L. Dulak, Relacje pomiędzy izolacyjnością akustyczną a izolacyjnością termiczną ścian jedno- i wielowarstwowych, „Czasopismo Techniczne” nr 2-B/2012, s. 471–481.
9. L. Dulak, Wpływ ocieplenia na izolacyjność akustyczną ściany zewnętrznej, „Materiały Budowlane” nr 8/2012, s. 10–12.
10. J. Nurzyński, The effect of additional thermal lining on the acoustics performance of a wall [w:] Euronoise, Paris 2008.
11. W. Scholl, Sound insulation of external thermal insulation composite systems (ETICS) [w:] Fortschritte der Akustik. Plenarvortrage und Fachbeitrage der 28. Deutschen Jahrestagung fur Akustik DAGA’02 Bochum, Oldenburg: Deutsche Gesellschaft fur Akustik, Oldenburg 2002.
12. T. Breitenfellner, B. Dallhammer, Die Auswirkungen von WDVS auf die Schalldämmung von Ziegelwänden, HTL1 Bau & Design, 2012.
13. L. Weber, Merkblatt WDV-Systeme zum Thema Schallschutz. Technische Systeminfo, DeSignInc., Achern 2013.
14. C. Churchill, M. Neusser, S. Hinterseer, Determining the airborne sound insulation improvement of thermal cladding systems in combination with heavyweight exterior walls [w:] Proceedings of the 23rd International Congress on Acoustics, Aachen 2019.
15. PN-EN ISO 717-1:2013-08 Akustyka – Ocena izolacyjności akustycznej w budynkach i izolacyjności akustycznej elementów budowlanych – Część 1: Izolacyjność od dźwięków powietrznych.
>>> Obniżona izolacyjność akustyczna stropów na skutek błędów wykonawczych
>> Obniżona izolacyjność akustyczna ścian na skutek błędów wykonawczych
>>> Wpływ zastosowanych materiałów budowlanych na akustykę domów jednorodzinnych
