Akustika staveb. Teorie o šíření zvuku v konstrukcích

Publikováno 18.8.2016 na portále estav.cz

Hlukem nazýváme nepříjemný a nežádoucí zvuk. Zvuk (či chcete-li hluk) není nic jiného než energie, šířící se ve vlnách a to nejen vzduchem, ale i dokáže rozvibrovat i věci okolo nás, včetně stavebních konstrukcí a tím se šíří dále. To že se jedná skutečně o energii, pocítí nejeden návštěvník koncertu před reproduktorem. Akustika zabývající se právě šířením zvuku v budovách je samostatným oborem ve stavebnictví. Trápí vás v bytě hluk od sousedů? Slyšíte každé slovo z vedlejšího pokoje? Dnes pochopíte teoretický základ o šíření hluku ve stavebních konstrukcích.

Teoretický základ o přenosu hluku konstrukcí

Zvuk šířený konstrukcí je specifická forma přenosu zvukových vln, která vzniká rozvibrováním podlahy, stěny nebo i stropu. Zvuková energie je následně přenášena konstrukcí a vyzařována do vzduchu, poté vnímána uchem posluchače. Čím méně energie ztratí vibrace po cestě konstrukcí, tím více a jasněji bude vyzařována na druhé straně konstrukce.

Přenosem zvuku v konstrukcích se přímo zabývá jedno z mnoha odvětví akustiky „stavební akustika“. Toto odvětví dále posuzuje šíření i eliminaci nežádoucích hluků šířených právě v konstrukcích. Konstrukcí tímto chápeme jakoukoli konstrukci, jako je podlaha, stěny, strop, překlady, vazníky apod.

Jak šíření zvuku (vibrací) funguje?

Jistě jste si jako děti někdy hrály na vysílačky, kdy byl zapotřebí natažený vlasec připevněný na obou koncích ke dně plechovky. Na jedné straně se do plechovky hovořilo a na druhé bylo celkem zřetelně slyšet, co vypravěč povídá. K tomuto přenosu zvukových vln je zásadně nutné, aby byl vlasec maximálně natažený. Na stejném principu funguje i přenos hluku v konstrukcích a z této zásady pak lze dedukovat, jak hluk eliminovat. V případě, že jsou konstrukce napevno spojené (např. podlaha, stěna a strop), dochází k šíření zvuku z podlahy na stěny a dále na strop a stejně to funguje i obráceně. Následkem je pak zásadně vyšší součet ozvučnic, které už mohou znatelně přispět k nekomfortu bydlení.

Z praxe mám potvrzeno, že čím tenčí stěna je, tím lépe (hlasitěji a v širším spektru frekvencí) přenáší a vyzařuje hluk. Typickou ozvučnicí masově dodávanou do novostaveb jsou pak duté cihly nebo lehčené tvárnice z plynosilikátu atd. Běžně se stává, že takováto stěna dokáže přenést hluk od souseda nad bytem více než strop samotný. V takovém případě nezbývá nic jiného než odhlučnit strop i stěnu.

Nejčastější zdroje hluku v bytě šířené konstrukcí

Tekoucí voda od sousedů
Zvuky z koupelny, položení hrníčku na umyvadlo, bouchnutí tvrdého předmětu o vanu
Veškeré bouchání, klapání, šoupání nábytkem, používání kuchyňské linky
Monotónní bzučení – Tónová složka, povětšinou vyzařují čerpadla z kotelny, čerpadlo bazénu, nebo i menší čerpadlo z akvária
Výtah, dojezdy, motor ze strojovny
Vchodové dveře a špatně seřízené brano
TV a reprobedny přidělané přímo na stěnu
Soused snažící se levnou vrtačkou udělat díru do betonu

Jak eliminovat hluk

Šíření hluku se tedy dá eliminovat vhodnou volbou materiálů (čím vyšší objemová hmotnost, tím lépe izoluje proti hluku), tloušťkou konstrukce (opět větší masa materiálu jde hůře rozvibrovat a hluk tak lépe utlumí), nebo pružným oddělením konstrukcí. Cesta hluku stavbou se přeruší nějakou měkkou podložkou (například podlahy se pokládají na pružné podložky, schodiště jsou uložená na gumových podložkách apod.) Pokud nás trápí vzduchová neprůzvučnost – čili například slyšitelný hovor od souseda, volí projektanti zase systémy oddělených předstěn (například sádrokartonových) s vloženými porézními vrstvami (minerální izolace). Více v dalších článcích tématu.