Izolacyjność akustyczna okien jako właściwość eksploatacyjna
Normy dotyczące hałasu i izolacyjności akustycznej
Wymagania w zakresie ochrony przed hałasem zostały określone m. in w.:
- Rozporządzeniu Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) nr 305/2011, załącznik I
"Obiekty budowlane muszą być zaprojektowane i wykonane w taki sposób, aby hałas odbierany przez osoby je zajmujące lub znajdujące się w pobliżu tych obiektów nie przekraczał poziomu stanowiącego zagrożenie dla ich zdrowia oraz pozwalał im spać, odpoczywać i pracować w zadowalających warunkach". - Normie 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”
Norma określa wymagania izolacyjności akustycznej dla wszelkich przegród w budynkach mieszkalnych i użyteczności publicznej. - Normie EN 14351-1
Norma określa niezależne od materiału właściwości eksploatacyjne okien i nie tylko. - Rozporządzeniu Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie.
aluplast
Wybrane wskaźniki izolacyjności akustycznej
Symbol | Znaczenie |
Rw | Współczynnik izolacyjności akustycznej przegrody: Rw (C, Ctr). |
C | Widmowy wskaźnik adaptacyjny dla dźwięków o średniej i wysokiej częstotliwości. |
Ctr | Widmowy wskaźnik adaptacyjny dla dźwięków o niskiej i średniej częstotliwości. |
RA2 | Wskaźnik izolacyjności akustycznej właściwej R uwzględniający widmowy wskaźnik adaptacyjny Ctr: RA2 = Rw +Ctr. |
RA1 | Wskaźnik oceny izolacyjności akustycznej właściwej R, uwzględniający widmowy wskaźnik adaptacyjny C. |
R'A2 | Wskaźnik oceny przybliżonej izolacyjności akustycznej właściwej R’ uwzględniający widmowy wskaźnik adaptacyjny Ctr. |
aluplast
Jak powinno się deklarować izolacyjność akustyczną?
Zgodnie z normą EN 14351-1 właściwości akustyczne należy deklarować przy użyciu trzech wskaźników: Rw, C i Ctr.
Prawidłowy zapis powinien wyglądać następująco: Rw (C; Ctr).
Właściwości akustyczne podaje się w decybelach (dB).
Hałas a zdrowie
Hałas może zagrażać przede wszystkim naszym uszom. Zbyt wysoki poziom dźwięku sprawia, że niszczą się delikatne tkanki ucha, przez co odczuwamy ból. W ekstremalnych przypadkach możemy nawet całkowicie utracić słuch. Hałas, który "nie boli" również może mieć na nas negatywny wpływ. Głośne słuchanie muzyki czy przebywanie w zbyt głośnym budynku także może być niebezpieczne. Choć w tym przypadku pogorszenie słuchu następuje w sposób bardziej powolny i stopniowy. Co ważne, komórki w uchu wewnętrznym NIE podlegają regeneracji.
To jednak nie wszystko. Hałas może mieć również negatywny wpływ na nasze zdrowie psychiczne i komfort. Hałas powoduje stres, drażliwość i zmęczenie, utrudnia koncentrację i komunikację. W hałaśliwych pomieszczeniach łatwiej dochodzi też do wypadków.
aluplast
Jaka jest zalecana izolacyjność akustyczna okien?
Wartość R'A2 dla przegrody | Opis |
20dB | Przegroda słabo izolująca od hałasu środowiskowego. |
30-40 dB | Przegroda dobrze izolująca. Standardowa przegroda w obszarach zurbanizowanych. |
40-50 dB | Przegroda dobrze izolująca. Zalecana dla budynków znajdujących się pod wpływem silnego hałasu. |
Według normy PN-B-02151 minimalna zalecana izolacyjność akustyczna wynosi:
- R’A2 = 30 dB,
- R’A2 = 25 dB (w miejscach użyteczności publicznej np. halach wystawowych czy kawiarniach).
Metody wyznaczania izolacyjności akustycznej okien
Izolacyjność akustyczną okna można wyznaczyć za pomocą dwóch metod:
- Wartości tabelaryczne
Metodę określa norma EN 14351-1+A1. - Badania laboratoryjne
Badania laboratoryjne wykonuje się zgodnie z normą EN ISO 10140-2. Do przeprowadzenia pomiaru potrzebne są dwie komory połączone ze sobą ścianą, na której zamontowane jest badane okno. W jednej komorze umieszcza się źródło dźwięku - sztucznie wytworzony hałas. W drugiej mierzy się poziom dźwięku, przedostający się z komory pierwszej, stłumiony przez okno.
Należy pamiętać, że ograniczenie poziomu hałasu w pomieszczeniu o:
- 1 dB jest praktycznie niezauważalne,
- 3 dB jest ledwo odczuwalne,
- 5 dB będzie stanowiło wyraźną różnicę,
- 10 dB oznacza zmniejszenie poziomu hałasu o połowę.
Prześledźmy metody wyznaczania izolacyjności akustycznej na przykładach:
aluplast
Ogólne warunki stosowania procedury określania współczynnika Rw(C;Ctr) dla okna, na podstawie danych dla IGU: stałe i otwierane okna jednoramowe i przepuszczalność powietrza min. klasa 3.
Wyznaczanie izolacyjności akustycznej Metodą 1 na przykładzie okna:
- jednoskrzydłowego,
- o wymiarach 1600 x 1700mm,
- zaopatrzonego w 2 uszczelki,
- charakteryzującego się przepuszczalnością powietrza w klasie 4,
- wyposażonego w szybę zespoloną IGU o wartości izolacyjności akustycznej Rw(C;Ctr)=30(-1;-4)dB.
Krok 1: z tablicy B.1, na podstawie wartości Rw=30dB dla szyby, odczytujemy wartość Rw dla okna, która wynosi Rw=33dB.
Krok 2: na podstawie wartości izolacyjności szyby obliczamy wartość wskaźnika RA2, która wynosi RA2 = RW + Ctr = 30 + (-4) = 26dB.
Krok 3: z tablicy B.2, na podstawie wartości RA2=26dB dla szyby, odczytujemy wartość RA2 dla okna, która wynosi RA2=28dB.
Krok 4: przyjmuje się, że wartość wskaźnika C dla okna wynosi -1dB.
Krok 5: na podstawie odczytanych z tablic wartości Rw=33dB i RA2=28dB obliczmy wartość wskaźnika Ctr = RA2 – Rw = 28 – 33 = -5dB.
Krok 6: obliczamy powierzchnię okna F = 1,6 x 1,7 = 2,72m2.
Krok 7: z tablicy B.3, dla obliczonego pola powierzchni okna F = 2,72 m2, odczytujemy wartość korekty, która wynosi -1dB.
Krok 8: dokonujemy korekty wartości Rw=33dB odczytanej w kroku 1 o wartość -1dB. Rw = 33 – 1 = 32dB.
Krok 9: wartość izolacyjności akustycznej okna, zapisana zgodnie z wymaganiami normy wynosi: Rw ( C ; Ctr ) = 32 ( -1 ; -5 ).
Ta metoda może być stosowana dla izolacyjności akustycznej okien o wartości:
Rw ≤ 38 dB lub RA2 = Rw + Ctr ≤ 34 dB !!!
Metoda ta może być stosowana dla wszystkich wartości Rw i RA2, jednak musi być stosowana dla wartości Rw > 38 dB lub RA2 = Rw + Ctr > 34 dB. Niewątpliwą zaletą metody badawczej jest uzyskiwanie lepszych wartości izolacyjności akustycznej okna w stosunku do metody tabelarycznej.
Przykład:
- okno jednoskrzydłowe,
- wymiary 1230 x 1480mm, F = 1,82m2
- system aluplast IDEAL 4000 – 2 uszczelki,
- przepuszczalność powietrza klasa 4,
- szyba 6/16/6 – Rw ( C ; Ctr ) = 31 ( -1 ; -3 )
Według metody tabelarycznej okno takie charakteryzuje się wartością izolacyjności akustycznej Rw (C;Ctr) = 33 (-1;-4), natomiast z badań uzyskano wynik Rw (C;Ctr) = 37 (-2;-4). Badania przeprowadzone zostały na oknach referencyjnych, czyli oknach o powierzchni mniejszej niż 2,7m2. Przenoszenie wyników badań na okna o innych rozmiarach dokonuje się zgodnie zasadami zawartymi w tablicy B.3.
Prześledźmy ten proces na przykładzie:
- wymagana izolacyjność akustyczna okien nie mniejsza niż Rw (C;Ctr) = 42 (-1;-5).
- okna o wymiarach 2200x2300mm wykonane z systemu Ideal 4000.
- powierzchnia okna wynosi 5,06m2, czyli powyżej 4,6m2.
- zgodnie z zapisem w tabeli B.3 wartość izolacyjności akustycznej zbadanego okna trzeba pomniejszyć o 3dB.
- oznacza to, że aby spełnić wymagania, okno w badaniu musiało uzyskać wartość Rw (C;Ctr) = 45 (-1;-5).
- taki poziom izolacyjności akustycznej osiągnięto w badaniu okna wykonanego w systemie Ideal 4000 z pakietem szybowym 13VSGSi/19/9VSGSi.
Co wpływa na izolacyjność akustyczną okien?
- Kształt i wymiar
Z badań wynika, że najgorszymi właściwościami dźwiękoszczelnymi charakteryzują się okna o możliwie dużych wymiarach skrzydla w kształcie kwadratu.
- Konstrukcja
Bez właściwych uszczelek nie można myśleć o dobrych osiągach konstrukcji okiennych w zakresie izolacyjności akustycznej. O uszczelkach w oknach PVC pisaliśmy tutaj.
- Rodzaj oszklenia
Istotnym aspektem okna, który wpływa na dźwiękoszczelność, jest jego pakiet szybowy. Okno, które dobrze chroni przed hałasem, zwykle posiada pakiet szybowy, składający się z kilku warstw szkła. Przestrzeń między szybami wypełnia się gazem szlachetnym. Na izolacyjność akustyczną szyby wpływają:
- Wymiary geometryczne,
- Grubość oraz rodzaj szyb w pakiecie,
- Szerokość ramki dystansowej,
- Rodzaj i koncentracja gazu w przestrzeni międzyszybowej.
- Sposób montażu.
Dobrze zamontowane okna powinny być szczelne. Najbardziej newralgicznym miejscem jest przestrzeń na styku muru i ościeżnicy. Zbyt duża szczelina w tym miejscu może skutkować pogorszoną ochroną przed hałasem. Nieszczelność oznacza również mostki termiczne.
Jak wyciszyć okna?
1. Wymiana stolarki okiennej - jeżeli mamy taką możliwość
Stare okna, które nie chronią przed hałasem, czasami warto po prostu wymienić. Zwłaszcza jeśli dodatkowo mają właściwości cieplne na niskim poziomie. Dowiedz się, jak dostać dofinansowanie do wymiany okien.
2. Regulacja okien PVC
Poprzez dociśnięcie skrzydła do ramy można zapobiec przedostawaniu się hałasu przez szczeliny. Istnieją specjalne klucze do regulacji docisku. Wiele osób decyduje się na taki zabieg, kiedy zbliża się okres zimowy, gdyż doszczelnienie chroni również przed zimnem.
3. Uszczelnienie okien PVC
Uszczelki moga się zużywać. Mogą też zostać uszkodzone. Jednak bez prawidłowego uszczelnienia, trudno mówić o dźwiękoszczleności. W celu przedłużenia żywotności tego elementu okna na pewno warto zadbać o jego konserwację. Natomiast jeśli widzisz, że twoje uszczelki są w złym stanie, wymień je. Więcej na temat uszczelek przeczytasz tutaj.
4. Okiennice i rolety
Okiennice i rolety są dodatkową warstwą, która odgradza budynek od źródła hałasu. Okażą się one dodatkowo skuteczne, kiedy zostaną wykonane z dźwiękochłonnego materiału. Tak naprawdę każda warstwa np. meble czy zasłony mogą stanowić naturalną izolację.
Hałas zdecydowanie zaburza nasz komfort. Na szczęście, nowoczesne okna w dużej mierze radzą sobie z tym problemem. Jeśli jednak nie masz możliwości wymiany okien w swoim domu na nowsze, możesz wymienić uszczelki (jeśli tego wymagają), wyregulować okna lub zainwestować w warstwę ochronną. Jeśli natomiast szykujesz się do zakupu okien, a wiesz, że hałas to bodziec, który chcesz wyeliminować, koniecznie sprawdź właściwości okien na ich deklaracji właściwości użytkowych.