Plovoucí podlahy s elastifikovaným polystyrenem Rigifloor

Než se dostaneme k vlastním výsledkům zkoušek, považujeme za účelné si připomenout základy stavební akustiky. Stavební akustika využívá v boji proti šíření hluku vlastnost konstrukce, kterou nazýváme neprůzvučnost. Neprůzvučnost konstrukce je její schopnost propouštět zvuk v zeslabené míře do chráněného prostoru.

Dle způsobu přenosu zvuku rozlišujeme neprůzvučnost:

vzduchovou - akustická energie se šíří ze vzduchu přes konstrukci opět do vzduchu,
kročejovou - akustická energie je vyzařována z konstrukce, která byla uvedena do ohybového vlnění vlivem impulsů (kroků, pádu předmětů apod.).

Způsoby šíření zvuku:

vzduchem,
kmitáním,
konstrukcí s vedlejšími cestami

Vzduchová neprůzvučnost

Ukazatelem vzduchové neprůzvučnosti - akustickou kvalitou konstrukce je neprůzvučnost R, dříve nazývaná stupeň vzduchové neprůzvučnosti.

Kročejová neprůzvučnost

Pochůzné konstrukce (podlahy, stropy, střechy, resp. podhledy) mají chráněný prostor izolovat jak proti hluku šířenému vzduchem, tak proti hluku způsobenému mechanickými impulsy (chůzí, pádem, posunem apod.). Tyto impulsy vybuzují v konstrukci ohybové vlny, které ji uvádějí do difuzního chvění a konstrukce tak vyzařuje do vzduchu chráněného prostoru tzv. kročejový hluk.

K hodnocení kročejové neprůzvučnosti konstrukce je zavedena normalizovaná hladina kročejového zvuku Ln.

Zvukoizolační oblast

Neprůzvučnost R a normalizovaná hladina kročejového zvuku Ln jsou veličiny kmitočtově závislé. Měření a hodnocení těchto veličin se provádí dle ČSN EN ISO ve zvukoizolační kmitočtové oblasti v kmitočtových pásmech od středního kmitočtu 100 Hz až do 3 150 Hz, které mají na akustickou pohodu rozhodující vliv.

Zvukoizolační vlastnosti konstrukcí zabudovaných ve stavebních objektech jsou méně příznivé než vlastnosti stejných konstrukcí zjištěných v akustické laboratoři. Z toho důvodu je nutné rozlišovat a označit zjištěné hodnoty jako (laboratorní) neprůzvučnost R (dB), resp. Ln (dB) nebo stavební neprůzvučnost R´(dB), resp. L´n. Příslušné veličiny označené čárkou (např. L´n) značí hodnoty přenosu akustické energie s vedlejšími cestami.

Jako kritérium pro hodnocení hluku v budovách byla do praxe zavedena jednočíselná veličina vážená stavební neprůzvučnost R´w (dB) pro vzduchovou neprůzvučnost. Pro kročejovou neprůzvučnost je touto veličinou vážená normalizovaná hladina (akustického tlaku) kročejového zvuku L´n,w (dB). Tyto jednočíselné hodnoty jsou definovány souřadnicí posunuté směrné (vážené) křivky při kmitočtu 500 Hz.

Minimální požadované hodnoty vzduchové neprůzvučnosti a maximální požadované hodnoty vážené normalizované hladiny kročejového zvuku stanovuje ČSN 73 0532/2000 "Akustika - Ochrana proti hluku v budovách a souvisící akustické vlastnosti stavebních výrobků - Požadavky" a jsou uvedeny v tabulce 1.

Dle hmotnosti roznášecí desky rozdělujeme plovoucí podlahy na těžké a lehké.

U těžkých plovoucích podlah tvoří roznášecí desku nejčastěji vyztužený beton nebo litý anhydrit. Pro tyto podlahy jsou charakteristické vysoké hodnoty vzduchové i kročejové neprůzvučnosti.

Lehké plovoucí podlahy jsou prováděny suchou montovanou technologií. Roznášecí desku tvoří:

sádrovláknité desky - systém Rigidur
sádrokartonové desky - systém Rigiplan
dřevotřískové a dřevoštěpkové desky - systém Rigipol

Těžké plovoucí podlahy s elastifikovaným polystyrenem Rigifloor

Stoupající nároky na akustickou pohodu v interiérech si vynucují používání vysoce účinných konstrukcí - plovoucích podlah. Plovoucí podlaha je vlastně roznášecí mechanicky tuhá deska, která je uložena na materiálu s nízkou dynamickou tuhostí, který zajistí vysokou akustickou účinnost. Tuhá deska musí být akusticky (pružně) oddělena též od všech dalších pevných konstrukcí (stěny, trubky topení apod.), které by jinak tvořily akustické mosty a významně snižovaly akustický účinek. Pro účinnou akustiku, stejně jako účinnou tepelnou izolaci, je velmi důležité správné řešení všech podstatných detailů.

Nášlapná vrstva
Nášlapné vrstvy těžkých plovoucích podlah mohou tvořit nejrůznější materiály. Nejčastěji se používají dlažby, koberce, materiály na bázi dřeva, povlakové krytiny, lamináty apod.

Roznášecí deska
Používá se nejčastěji monolitická vyztužená betonová roznášecí deska, často též litý anhydrit. Vlastní návrh desky musí zohlednit základní vstupní údaje, kterými jsou velikost zatížení a tuhost podkladní izolace. Ze statického hlediska se jedná o působení tenké Kirchhoffovy izotropní desky na pružném Winkler-Pasternakově podkladě. Konkrétně pro elastifikovaný polystyren Rigifloor a normové užitné zatížení max. 4 kN/m2 se zpravidla používá železobetonová deska tl. 50mm, beton B20, vyztužená sítí W4 s oky 150/150mm.

Separační folie
Hlavním účelem je zajistit, aby se mokrá směs betonu nebo anhydritu nedostala do mezer mezi podkladní EPS desky a po zatvrdnutí nevytvořila tepelné a akustické mosty. Zároveň je uchování záměsové vody důležité pro tvrdnutí roznášecí betonové desky.

Elastifikované desky Rigifloor pro kročejový útlum
Rozhodující vliv na akustickou účinnost celé plovoucí podlahy má pružná zvukově a tepelně izolační vrstva (izolační podložka). Pro plovoucích podlahy byl vyvinut tzv. elastifikovaný polystyren Rigifloor. Patří mezi nejkvalitnější výrobky pro tlumení zvuku pro podlahové konstrukce protože se vyznačuje velmi nízkou dynamickou tuhostí 10 - 30 MPa/m a je zařazen dle ČSN 73 0532 do I. kategorie.

Elastifikovaný polystyren Rigifloor se vyrábí ve dvou variantách:

Rigifloor 4000 - je určen pro těžké plovoucí podlahy s normovým provozním zatížením max. 4 kN/m2 (400 kg/m2). Patří sem přednáškové sály, školní třídy, knihovny, obchodní domy, kanceláře, byty apod.
Rigifloor 5000 - je určen pro těžké plovoucí podlahy s normovým provozním zatížením max. 5 kN/m2 (500 kg/m2).

Dilatační obvodový pásek

Pro správnou funkci plovoucích podlah je nutno aplikovat po celém obvodu dilatační obvodový pásek z pružného materiálu. Tím se zabrání přenosu kročejového hluku z roznášecí desky do svislých konstrukcí a zajistí dosažení požadovaných akustických parametrů podlahy. Zároveň je nutno roznášecí desku pružně oddělit od všech dalších pevných konstrukcí (trubky, sloupy, konzoly apod.).

Doplňková tepelná izolace
Pro splnění požadavků na tepelnou izolaci podlah dle ČSN 73 0540 (viz. Tabulka 2) je nutno kromě stropů mezi vytápěnými místnostmi téměř vždy aplikovat doplňkovou tepelně izolační vrstvu. Tato se nejčastěji provádí z materiálu EPS 100 Z. Celková tepelná izolace bude součtem izolačního účinku EPS Rigifloor a EPS 100 Z.

U návrhu tloušťky tepelné izolace často dochází k chybám, neboť např. u podlahy s podlahovým topením je třeba aplikovat účinnou tepelnou izolaci v tloušťce min. 120 mm (lépe 180 mm). K dalším častým chybám dochází v detailu napojení podlahy a stěny na základ a terén. Řešení tohoto detailu je uvedeno na následujících vyobrazeních.

Elastifikovaný polystyren je pro podlahové konstrukce ve vyspělých státech dlouhodobě používaným materiálem. V současnosti je vyráběn také v České republice a to umožňuje dodávat tento vysoce kvalitní akustický materiál za výhodných cenových podmínek. Elastifikovaný polystyren Rigifloor je nepochybně materiálem, který si zaslouží pozornost jak projektantů, tak investorů, neboť zaručuje skutečně mimořádně výhodný ukazatel poměru nákladů a vlastního výkonu.