Akustyka we wnętrzu już od dawna traktowana jest jako jeden z wyznaczników komfortu, które oferuje nowoczesne budownictwo mieszkaniowe. Spełnianie norm to za mało. Kluczem do sukcesu jest unikanie podstawowych błędów w projektowaniu i wykonawstwie oraz stosowanie odpowiednich materiałów, w roli których drewno i wełna mineralna sprawdzają się doskonale.
Akustyka w budownictwie mieszkaniowym
Akustyka ma ogromny wpływ na komfort użytkowania wnętrz, na co należy zwracać szczególną uwagę w przypadku budownictwa mieszkaniowego. Osiedla stawiane w technologii wielkopłytowej, która była powszechnie stosowana w Polsce od lat 60. do początku lat 90. są tego najlepszym przykładem. W takich budynkach pogłos rozchodził się po ścianach i stropach, dzięki czemu słychać było rozmowę sąsiadów, pracę windy czy wodę płynącą w rurach. Świadomość problemu stała się powszechna, a mimo to akustyka wnętrz w tzw. nowym budownictwie nadal pozostawiała wiele do życzenia.
Przyczyny tego stanu rzeczy można upatrywać w dwóch obszarach: projektowaniu i wykonawstwie. W polskim prawie budowlanym można znaleźć zaledwie kilka przepisów dotyczących akustyki w budownictwie. Projektanci i akustycy stosują się więc do rozmaitych norm, np. zalecanego czasu pogłosu w pomieszczeniach, które jednak nie są wymagane prawnie. Na zmiany legislacyjne trzeba jeszcze poczekać, tymczasem każda nowa budowa powinna mieć na uwadze komfort i zdrowie przyszłych mieszkańców. Konieczność unikania błędów jest więc kluczowa.
Błędy w projektowaniu i wykonawstwie, które wpływają na komfort akustyczny
Jednym z podstawowych błędów jest brak dodatkowej warstwy izolującej w przypadku, kiedy budynek jest osadzony blisko źródła hałasu, np. ruchliwej ulicy. Dyskomfort akustyczny może też być skutkiem niepoprawne usytuowanych pomieszczeń względem siebie, np. łazienka sąsiadująca z sypialnią drugiego mieszkania, ale obecnie ten błąd już się niemal nie zdarza.
Za błąd uznaje się również brak dodatkowej warstwy izolacyjnej w kanałach wentylacyjnych czy w instalacji sanitarnej. Należy tu wziąć pod uwagę umiejscowienie wszystkich elementów technicznych, np. wylotu klimatyzatora. Zaniedbania w tym zakresie mogą być na tyle poważne, że stosowanie rozwiązań takich jak tłumik akustyczny może okazać się bardzo kosztowne, fizycznie niemożliwe lub kompletnie nieskuteczne.
Warto zaznaczyć, że akustyka wnętrz zależy od rozwiązań stosowanych zarówno w zakresie całego budynku, jak i poszczególnych pomieszczeń. Ważne jest, aby unikać materiałów charakteryzujących się małą chłonnością dźwięków, np. kamień naturalny w roli posadzki na korytarzu. Powodują one długi czas pogłosu, który obniża zrozumiałość mowy i sprzyja wrażeniu nieustającego hałasu.
Inną kategorią błędów są te popełnione na etapie wykonawstwa. Zwykle wynikają z faktu, że architekt nie współpracuje z wykonawcą projektu, który decyduje się na drobne zmiany w projekcie. Pozornie nieistotne stosowanie zamienników dla poszczególnych materiałów może okazać się fatalne w skutkach, czego wykonawca nie jest w stanie przewidzieć.
Izolacyjność akustyczna przegród lekkich – sytuacja wyjściowa
Prawo budowlane określa wytyczne w zakresie ochrony przed hałasem i drganiami. Wymagania te obejmują kwestie związane z minimalną izolacyjnością akustyczną przegród budowlanych określone w normie PN-B-02151-3-2015:10 i wytyczne dotyczące hałasu pochodzącego od instalacji technicznych budynku znajdujące się w PN 87/B-02151/02. Choć dotyczą one wszystkich rodzajów budownictwa, to z uwagi na wykorzystywane technologie każdy spełnia je na swój własny sposób, zależnie od tego, czy mamy do czynienia z masywnymi murami, żelbetowymi przegrodami czy też drewnianym budownictwem lekkim.
Jedną z największych zalet budownictwa drewnianego jest niewielka masa własna. Jednocześnie właśnie ona sprawia, że ochrona przed hałasem staje się prawdziwym wyzwaniem z uwagi na tzw. prawo masy. Zgodnie z nim izolacyjność akustyczna przegrody wzrasta o 6 dB przy podwojeniu masy przegrody lub podwojeniu częstotliwości padającej fali dźwiękowej. Dlatego materiał budowlany na przegrodę pojedynczą powinien charakteryzować się jak największą masą powierzchniową. Tymczasem w technologii lekkiej przegrody mają małą masę powierzchniową, która, zgodnie z prawem masy, cechuje się niską izolacyjnością akustyczną. Występowanie tzw. zjawiska koincydencji padającej fali dźwiękowej z falą giętą powstającą w przegrodzie dodatkowo obniża poziom tej izolacyjności. Nie oznacza to jednak, że budownictwo w technologii lekkiej nie może zapewnić wysokiego komfortu akustycznego.
Sposoby na ciszę w budownictwie drewnianym
Poziom izolacyjności akustycznej w lekkich przegrodach drewnianych podnosi się poprzez zastosowanie układów warstwowych typu masa-sprężyna-masa. Tworzą je wierzchnie warstwy płytowe, np. gipsowo-kartonowe oraz wypełnienie elastycznym rdzeniem z wełny mineralnej. Takie układy charakteryzują się bardzo wysokimi wartościami izolacyjności akustycznej, które są porównywalne, a czasem nawet wyższe niż przegrody masywne i tej samej grubości. Na co dzień takie rozwiązanie stosuje firma Unihouse, pionier budownictwa modułowego na polskim rynku.
Izolacyjność akustyczną przegród warstwowych można podnieść zwiększając masę powierzchniową wierzchnich okładzin i zwiększeniem dystansu pomiędzy płytami. Dodatkowo stosuje się rozmaite podkładki elastyczne czy wieszaki wibroizolacyjne, które redukują mostki akustyczne. Nie bez znaczenia jest też rodzaj szkieletu. Jeśli jest on drewniany, izolacyjność akustyczna zwiększa się z racji specyfiki tego materiału, który sam w sobie doskonale izoluje dźwięki. W przypadku drewnianych budynków Unihouse drewniane szkielety wypełnia się wełną mineralną, co daje nam doskonałe wyniki w zakresie komfortu akustycznego w pomieszczeniu.
Badania możliwości poprawy izolacyjności akustycznej ściany drewnianej, które w 2007 roku przeprowadził Leszek Dulak oraz Rafał Żuchowski dowiodły, że stosowanie ociepleń, przedścianek oraz innych warstw dodatkowych przekłada się na zwiększenie izolacyjności, szczególnie w zakresie częstotliwości średnich i wysokich. W ramach badań wykorzystano kilka wariantów przegród lekkich, z których każda dała inne rezultaty. Autorzy zaznaczyli przy tym, że w przypadku przegród lekkich wyniki izolacyjności uzyskane w terenie są wyraźnie niższe od wartości uzyskiwanych w laboratorium. Powodem takiego stanu rzeczy są zwykle błędy wykonawcze. W drewnianym budownictwie modułowym nie mamy z nimi do czynienia, ponieważ cały proces budowy odbywa się pod ścisłym nadzorem w fabryce. Projekt jest na sztywno związany z wykonawstwem, więc nie ma tu miejsca na zamienniki czy niezatwierdzone zmiany.
W polskim budownictwie rzadko wykonuje się pomiary akustyczne budynków, ponieważ nie ma takiego obowiązku. Tymczasem osiągnięcie komfortu akustycznego możliwe jest w każdym przypadku, pod warunkiem, że temat zostanie rozpatrzony już na etapie projektowania. Drewniana technologia modułowa stanowi potwierdzenie tej tezy, oferując zrównoważone, naturalne i szybkie budowanie bez obciążenia hałasem czy ograniczenia komfortu mieszkania.