Többrétegű válaszfalak jellemzői, zajvédelem
A többrétegű válaszfalak – mint ahogy erről már korábban is szó volt – nedvesség-, hő- és hanghatások elleni védelem céljából készülnek.
A többrétegű hőszigetelő válaszfalak szerkesztési elvei
Ezek a falak általában két szilárd réteg között alkalmazott valamilyen hőszigetelő réteggel készülnek. Azonkívül vékony légréteg közbeiktatásával is lehet fokozni a hőszigetelő képességet. Kívánatos, hogy maguk a szilárd rétegek is fokozott hőszigetelő tulajdonságúak legyenek, tehát porózus vagy soklyukú anyagból készüljenek. Lényeges azonkívül az, hogy a fal ne tartalmazzon hőhidakat.
A többrétegű falak hőszigetelési képességét is a hőátbocsátási tényező alapján ítélhetjük meg. A belső lakott helyiség és a lépcsőház, bejárati és előcsarnok stb. helyiségek közötti fal hő átbocsátó képessége legfeljebb 1,8; az idegen lakásokat egymástól elválasztó falaké 2,2 kcal/m2 ó C° lehet.
Ahol nagy hőszigetelő képességre van szükség, ott nem a hőszigetelő lemez vastagságát növeljük, hanem két réteg lemezt fektetünk egymásra. A két rétegben a vízszintes és a függőleges hézagok egymáshoz képest el legyenek tolva. Ezen a réven a légáthatolás lehetőségét magában rejtő átmenő illesztési hézagok elkerülhetők.
A légréteges falaknál a különböző vastagságú légrétegek hőszigetelő értékére jellemző a hőátbocsátási tényező (k). Az erre vonatkozó adatokat, úgyszintén a légréteggel egyenértékű tömör téglafal vastagságokat (δt) a 46. táblázat tartalmazza.
- Válaszfalak – Az új gipszkarton falszerkezet megtervezése
- Hogyan védekezzünk a zaj ellen lakásban, otthon?
- A fa akusztikai tulajdonságai
Ezek a cikkek is érdekelhetnek:
Hangvédelem
A többrétegű fokozott hanggátló tulajdonsággal rendelkező válaszfalak szerkesztési elvei. A zajvédelem szempontjából megfelelő válaszfalaknál a hanggátlás és a hangszigetelés kérdéseit kell megoldani. A hangszigetelés megoldása ezeknél jelentősebb tényező, mint a vastag falak esetében.
Hogy a továbbiakban kifejtendő szerkesztési szempontok helyességét belássuk, ismernünk kell a vékony falakban a hanghatásra végbemenő fizikai jelenségeket. Az aránylag vékony válaszfalak a hanghatásra – a kifeszített rugalmas hártyákhoz hasonlóan – membránszerűen viselkednek. A rájuk ható hanghullámok nyomásától meghajolva rezgésbe jönnek. A fal rezgése az érkező hang irányával ellentétes oldalon ugyanolyan hangrezgést ébreszt.
Az egyrétegű falak léghangok elleni hanggátló képessége egy bizonyos határon belül fokozható a fal m2-enkénti súlyának, valamint merevségének növelésével.
A többrétegű hanggátló válaszfalak általában vékony szilárd rétegekből, közöttük keskeny, 1-5 cm-es hanggátló légrétegből, illetve az utóbbit kitöltő laza hangtompító anyagból állnak. Az ilyen szerkezetű falak esetében a léghangok terjedésénél a következő folyamat játszódik le: a hang az egyik szilárd falréteget rezgésbe hozza, a továbbiakban a közbeiktatott levegőréteg vagy hangtompító anyag a rezgéseket csökkentve adja tovább a soron következő szilárd rétegnek. Ez a körülmény magyarázza a többrétegű falak nagyobb hanggátló képességét.
Önrezgés, rezonancia
A két szilárd falréteget közel egyenlő súlyú, de eltérő hajlító szilárdságú anyagból célszerű készíteni. Ezáltal ugyanis elérjük azt, hogy a két merev réteg önrezgés száma, különböző lesz, aminek következtében a falnak mint szerkezeti egésznek nem lesz egy határozott rezgésszáma, amelyre különben a falban könnyen állhatna elő a rezonancia jelensége.
Éppen ezért nem kívánatos a két szilárd réteget azonos anyagból készíteni. Ha pl. a két szilárd falréteg soklyukú válaszfallapokból készül, akkor az egyik réteg akusztikus tulajdonságát azáltal lehet megváltoztatni, hogy a lapokat cementhabarcsba, mártjuk. Gyakori az a megoldás is, hogy az egyik szilárd réteget élére állított és „Katona”-kötésben falazott tömör téglából, a másikat pedig soklyukú válaszfal-lapból készítik.
A két szilárd réteg közötti légréteg a többrétegű válaszfal hanggátlási fokát emeli. A légréteget nem érdemes 5 cm-en felül növelni, nemcsak abból a meggondolásból, hogy ezzel a fal vastagsági méretét feleslegesen növelnék, hanem azért is, mert a hanggátlási érték tekintetében sincs érdemleges növekedés, sőt a 12 cm-es vastagságon túl már csökkenés következik be.
Számos szerző véleménye szerint a hang keresztirányú terjedésének elkerülése végett kívánatos a szilárd rétegek közti légrétegnek rezgéscsillapító anyaggal történő kitöltése. Ilyen anyag: a) valamilyen nem ülepedő, hanggátló szemes anyag, b) a födémre felakasztott lebegő állapotú hanggátló függöny vagy c) az egyik falra lazán felerősített üvegpaplan. Az ülepedett szemes hézagkitöltés mint hanghíd működne, és lerontaná a fal hanggátlási értékét. A falra közvetlenül felragasztott hangszigetelő lapok a fallal együtt rezegnének, és így nem akadályoznák a hangátvitelt.
Hanglágy anyagok felhasználásával készült válaszfalak
Az előbbiekben tárgyalt többrétegű válaszfalak esetében a két szélső réteg hajlítás merev anyagból készült. Számottevően nagyobb hanggátlási értéket érünk el akkor, ha a szélső rétegeket hajlítás lágy anyagokból készítjük, Hajlítás merev anyagok: a beton, tégla, acél stb. Hajlítás lágy anyagok; a gumi, fagyapotlemez és általában az igen vékony lemezek.
Ilyen természetű hanggátló válaszfalat tüntet fel a 398 a ábra, ahol belső hevedervázra kétoldalt felerősített 35 mm vastag fagyapotlemezzel és közöttük 10 cm vastag légréteggel, összesen 20 cm vastagsággal, a lég-rétegben ásványigyapot-paplan alkalmazásával 52 dB közepes hanggátló értéket érhetünk el. A heveder vázat – mint látjuk – a hanghíd kiküszöbölésének figyelembevételével alakították ki.
A 398 b ábra szerinti 12 cm vastagságú lépcsőház-elhatároló téglafal mellett elhelyezett léc vázra felerősített 35 mm vastag fagyapotlemezzel és a közbezárt 6 cm vastagságú légréteggel, összesen 24,5 cm vastagsággal együttesen 55 dB közepes hanggátló értéket érhetünk el, ami egyenértékű a 35 cm vastag téglafal hanggátlási értékével.
398. ábra. Hanggátló falak; a) lakáselválasztó fal, b) lépcsőházi fal a 1 – fagyapotlemez; 2 – légréteg
A hanggátló lépcsőházi falaknak légréteggel történő kialakítása a gőzdiffúzió szempontjából kifogásolható, ugyanis a gőzzáró réteg nélküli és fűtetlen lépcsőházzal határos ilyen falaknál megvan a lehetőség a fal átnedvesedésére és esetleg a víz kondenzációra is.
Hanghíd
A hangtechnikai szempontból kétrétegű szerkezetekben nem kívánatosak és mindenképpen kerülendők az olyan megoldások, melyek következtében a hang vezetés útján az egyik rétegből a másik rétegbe hatolhat. A különböző szerkezetek ilyen jellegű részeit hanghídnak nevezzük. A hanghíd különböző formációit tünteti fel a 399 a-c ábra. A hanghíd kiküszöbölésének egyik módja a hangszigetelés.
399. ábra. Hanghíd; a) kettős válaszfal fal és váz csatlakozásánál, b) mennyezet és c) födém csatlakozásánál
A hangszigetelés
A válaszfalak – amennyiben azt nem gátoljuk meg – az általuk felvett hangrezgéseket vezetés útján továbbítják a falaknak, illetve a vázszerkezeteknek, valamint a födémeknek. Ezt a körülményt a már korábban ismertetett meggondolások szerint azzal lehet kiküszöbölni, hogy a csatlakozási helyeken az azonos vagy hasonló akusztikus keménységű anyagokból létesült szerkezetek közé puha, rugalmas („hanglágy”) építőanyagot (parafát, nemezt, „Isotex”-et stb.-t) iktatunk közbe.
Az előbbi követelmény fontosságát nem lehet eléggé hangsúlyozni. A legtökéletesebb hanggátló tulajdonságokkal rendelkező válaszfal sem tölti be rendeltetését, ha nem gondoskodunk a falban vezetés útján terjedő hangenergia továbbjutásának elszigeteléséről. A lakáselválasztó falak építésénél erre a körülményre a legtöbb esetben nincsenek figyelemmel.
Megjegyzés. Az előbbiek összevetéséből kitűnik, hogy a hőszigetelő és a hanggátló tulajdonságú többrétegű válaszfalak sok tekintetben rokonságot mutatnak. Mivel a többrétegű válaszfalaktól gyakran kívánunk egyidejűleg fokozott hőszigetelő és hanggátló tulajdonságokat, azért – a különböző cél elérése végett – gyakran használjuk fel a közös anyagtani és szerkezeti sajátosságokat.
Nedvesség és hő ellen szigetelt többrétegű válaszfalak hűtő helyiségeknél, laboratóriumoknál, proszektúráknál stb. szükségesek. Anyaguk, illetőleg rétegelrendezésük a következő:
Rétegvastagság cm | Hőszigetelési egyenérték cm | |
---|---|---|
Tömör tégla | 12 | 12,00 |
Két réteg expandált15 parafa | 10 | 155,00 |
Két réteg ragasztó habarcs | 2 | 1,66 |
Kétoldali víztaszító vakolat | 3 | 2,50 |
Összesen: | 27 | 171,16 |
A fal hőtechnikai méretezését – a kívánalomnak megfelelően – esetenkénti hőveszteség-számítás alapján kell megejteni.
Fokozottan hőszigetelő és hanggátló tulajdonságú, többrétegű válaszfal alkalmazására lépcsőházaknál, irodák és lakások között kerül sor. Anyaguk, illetőleg rétegelrendezésük a következő:
Rétegvastagság cm | Hőszigetelési egyenérték cm | Súly kg/m2 | |
---|---|---|---|
Vasbeton fal | 10,0 | 6,0 | 240,0 |
Kőszivacs-lap | 8,0 | 31,2 | 56,0 |
Isotex réteg | 1,3 | 12,0 | 2,6 |
Légréteg | 1,0 | 13,0 | - |
Kétoldali vakolat | 3,0 | 2,5 | 36,0 |
Összesen: | 23,3 | 64,7 | 334,6 |
Az ilyen összetételű fal hőszigetelési értéke (hőszigetelési egyenértékben kifejezve: 64,7 cm) a 41 cm vastag vakolt, tömör téglafalénál nagyobb, tehát a szóban forgó célra megfelelő.
Fokozott hőszigetelő képességű, többrétegű válaszfal alkalmazására a szokásosnál magasabb hőmérsékletre igényt tartó, egyébként normális használatú helyiségek között kerül sor. Anyaguk, illetőleg rétegelrendezésük a következő:
Rétegvastagság cm | Hőszigetelési egyenérték cm | Súly kg/m2 | |
---|---|---|---|
Vasbeton fal | 6,0 | 7,7 | 72,0 |
„Isotex” réteg | 1,3 | 12,0 | 2,6 |
Kőszivacs-lap | 8,0 | 31,2 | 50,0 |
Légréteg | 1,0 | 13,0 | - |
Kétoldali vakolat | 3,0 | 2,5 | 36,0 |
Összesen: | 19,3 | 66,4 | 160,6 |
A fal hőszigetelési értéke a 41 cm vastag vakolt tömör téglafalénál nagyobb, tehát a szóban forgó célra megfelel.
Kisebb mértékben hanggátló, többrétegű válaszfalat szokás alkalmazni lakáselválasztó fal céljára. A fal ebben az esetben egy réteg 6 cm-es válaszfallapokból, valamint egy réteg cementlébe áztatott és cementhabarcsba rakott 6 cm-es válaszfallapokból falazott részből áll, köztük egy réteg 1,3 cm vastagságú hanggátló „Isotex” betétből. A fal ezek szerint a kétoldali vakolattal egyetemben 16,3 cm vastagsággal megépíthető.^ Az ilyen összeállítású fal megfelel a Budapesti Építésügyi Szabályzatban kikötött 47 decibel hanggátlási értéknek.
A hanggátló réteg a hazai gyakorlatban rendszerint növényi rostanyagú, 6-20 mm vastag („Isotex” stb. gyári elnevezésű) lemez vagy hullámpapír-betét. A hanggátló lemezeket két rétegben is elhelyezhetjük, és ekkor rendszerint a két válaszfal közé 2-3 cm-es hanggátló réteg kerül.
Hangtechnikai szempontból helyesen járunk el, ha a két szilárd réteg lapjait egymáshoz viszonyítva függőleges és vízszintes irányban egyaránt eltolva építjük be.
A zajvédelem követelményeit kielégítő, többrétegű válaszfalak részletmegoldásai. A 400 a ábra három lakás elválasztó falainak |- alaprajzú találkozását mutatja. Lakáselválasztó falak szerkezeti falakhoz való csatlakozását látjuk a 400 b ábrán. Itt a válaszfalak számára hornyot készítünk a szerkezeti falba, és a horonyba beeresztett lakáselválasztó falat a falak közé helyezett hanglágy építőlemezzel vagy kb. 2 cm vastag sajtolt parafalemezzel vesszük körül, hogy ennek folytan a hanghatásból származó rezgése ne adódjék át a vastag falra.
400. ábra. Többrétegű lakáselválasztó falak csatlakozása; a) egymáshoz, b) szerkezeti falhoz, c) födémhez
Van olyan megoldás is, hogy a két réteg közül csak egyik réteg köt be a falba vagy a vasbetonvázban kihagyott horonyba; ilyenkor ennek a rétegnek a huzalmerevítését magában a falban vissza kell hajtani.
Ha a lakások közti áthallást még jobban ki akarjuk küszöbölni, akkor meg kell akadályozni, hogy a válaszfal – miként az előbb tárgyalt esetben a főfalat – rezgésbe hozza a födémet. A födémre átadódó rezgések semlegesítése céljából hanglágy, de egyszersmind teherbíró (szárazon fektetett), 6-10 mm vastag növényi rost- vagy sajtolt parafalemezt helyezünk a födémre a válaszfal alá (400 c ábra). A válaszfal felső födémcsatlakozásánál ugyanúgy járunk el, s a válaszfal és a födém közé rezgéstompító anyagból való sávot iktatunk be.
Többrétegű hanggátló válaszfalak építésénél a külső rétegek közé kerülő „Isotex” vagy hasonló réteget a második falréteg építésével egyidejűleg szárazon helyezik el. Ha a hanggátló réteget ún. hullámpapír függöny képezi, akkor az 1 m széles sávokat a mennyezetre erősítve lógatják le.