Stavební akustika - víte, jak na ni?

Když se řekne stavební akustika, myslí se tím v teorii i praxi především akustické oddělování dvou místností uvnitř stavby, případně stavby jako takové a vnějšího prostředí. O základních pojmech a aspektech stavební akustiky a jejích praktických aplikacích bude právě tento článek.

Základní myšlenka stavební akustiky

Aby bylo možné vážně se stavební akustikou zabývat, musíme nejprve zavést jednak základní pojmy a tyto pojmy pak vzájemně propojit tak, aby vždy bylo jasné, jaký konkrétní problém v rámci stavební akustiky řešíme. Může se to zdát jako suchopárná teorie, ale je to potřeba proto, aby náš postup, který vedl k úspěšnému řešení v jednom případě, byl přenositelný i jinam.

Základem je rozdělení na zdrojovou a příjmovou místnost. Jen když si jasně určíme, mezi jakými prostory chceme zjišťovat akustické parametry, můžeme tak nastavit dobře přenositelný rámec měření. Typicky jde o dvě místnosti nad sebou oddělené stropem/podlahou, může jít ale i o místnosti sousedící na jednom patře, nebo i místnosti sousedící nepřímo, záleží na požadavcích architekta nebo obecně zadavatele.

Dalším krokem v rozboru akustiky stavby je výběr typu přenosu zvuku, na který se chceme zaměřit. V zásadě to mohou být tři druhy:

1) Přenos vzduchem, jehož zdroji je jakýkoliv běžný zvuk, třeba hovor. Takový zvuk se šíří vzduchem, a když narazí na stěny místnosti, částečně projde dál a částečně se odrazí.

2) Do druhé kategorie spadají zvuky zdrojů, které jsou přímo v kontaktu se stavebním materiálem a rozechvívají ho mechanickým chvěním, nejčastěji jde o zařízení přímo ležící na zemi nebo u stěny. Obě tyto kategorie nejsou samozřejmě zcela výlučné a částečně se překrývají.

3) Třetí možností jsou tak zvané kročejové zvuky vydávané náhodně při úderech na podlahu, jako jsou třeba kroky, posouvání nábytku, pády předmětů a podobně.

Průzvučnost a neprůzvučnost

Jaké ale parametry že to vlastně chceme znát? Ve slovníku stavební akustiky najdeme mnoho různých koeficientů počítaných v různých jednotkách, které sice dovolují popsat šíření zvuku stavbou velmi přesně, ale pro laika mohou být nesrozumitelné. Při stavbě samotné nám navíc samy o sobě k ničemu nejsou, jejich důležitost spočívá v tom, že nám dovolují změřit a porovnat různé druhy izolace a při realizaci pak zvolit takovou, která nejvíce vyhovuje našim požadavkům. Používané koeficienty jsou také často uvedeny ve specifikaci izolačního materiálu, takže jejich poznání nám může pomoci při nákupu.

Jak to tedy je s tou průzvučností a neprůzvučností? Průzvučnost nám říká, kolik procent akustického výkonu projde skrze stěnu na druhou stranu. Když se setkáme s koeficientem průzvučnosti ve tvaru například 0.32, znamená to, že 32 % akustického výkonu projde skrz. Na druhou stranu, neprůzvučnost nám říká, kolikrát je příchozí výkon větší, než ten propuštěný. Protože jde o velmi malá čísla, převádí se do jednotky decibel (dB), která neroste lineárně, ale exponenciálně (kdyby se vzdálenost měřila v dB, pak by mezi 1 a 2 dB byla kratší vzdálenost, než mezi 3 a 4 dB).

Celkovou neprůzvučnost můžeme změřit nebo vypočítat vždy teprve až pro celou konstrukci, nikoliv jen pro samotný prvek.

Vliv konstrukce na stavební akustiku

Výsledek tedy závisí na vlastním řešení izolační konstrukce. Jestli jde o jednoduchou příčku, jak je uchycena k okolním prvkům, ke stropu, ke stěnám nebo k podlaze, jestli byla použita ještě vložená pružná vrstva a tak dále. Aniž bychom dále zabíhali do podrobností, právě díky přesnému měření a výpočtech neprůzvučnosti u různých složených akustických celků (zdi, příčky, překážky) se zjistilo, jaké formy izolace jsou nejefektivnější.

V podstatě platí, že pro co nejefektivnější akustickou izolaci je potřeba co nejlépe oddělit zdroj a příjem, a to přímo fyzicky. Tedy používat například příčky se vzduchovou mezerou, u nichž dochází k výraznému zlepšení neprůzvučnosti. Dalším principem je omezování zvukových mostů. To jsou mechanická spojení, která nutně z konstrukčních důvodů musí v příčce být, například úchyty, spojky a podobně. Stěna samozřejmě nikdy nemůže stát ve vzduchu, ale použitím pružných materiálů lze vždy dosáhnout jistých zlepšení i tady.