Kooperationsprojekt Schall.Holz.Bau II – Trenndecken und Stoßstellen im Holzbau

Im Kooperationsprojekt „Schall.Holz.Bau II“ widmeten sich 10 Unternehmen der bauakustischen Analyse und Optimierung von Trennbauteilen für den mehrgeschoßigen Holzbau.

Im Fokus stand jene Mechanismen und Zusammenhänge zu finden, die eine Weiterentwicklung von Trennwänden und Trenndecken aus Holz samt deren Knotenausbildungen zu fehlertoleranten, „robusten“ Detaillösungen unter besonderer Berücksichtigung des tiefen Frequenzbereichs (f < 100 Hz) ermöglichen.

Hand in Hand ging damit eine nachhaltige Qualifizierung der Projektpartner in diesem Themenfeld mit dem Ziel, eine Basis für innerbetriebliche, konstruktive Weiterentwicklungen zu legen und damit den speziellen bauakustischen Anforderungen zu begegnen, die der mehrgeschoßige Holzbau mit sich bringt.

Der ecoplus Bau.Energie.Umwelt Cluster Niederösterreich begleitete das Projekt bei der Konzeptionierung, Förderabwicklung und Umsetzung.

Der nun vorliegende Endbericht fasst die wesentlichen Erkenntnisse und Mechanismen zusammen (siehe unten).

 

Projektpartner

• ELK Fertighaus GmbH
• Fuchs Metalltechnik GmbH
• James Hardie Austria, branch of James Hardie Europe GmbH
• Ing. Hofer Dachdecker, Spengler, Zimmerer GmbH
• Isocell GmbH
• Schmid Schrauben Hainfeld GmbH
• Stauss Perlite GmbH
• Stora Enso Wood Products GmbH
• Sonnenklee GmbH
• Vinzenz Harrer GmbH

 

Externe Begleitung

• ACOM Research
• Versuchsanstalt des TGM, Fachbereich Akustik & Bauphysik

 

Projektzeitraum

Oktober 2018 - April 2021

 

Finanzierung und Unterstützung

Die Kosten der externen Dienstleistung wurden von den Projektpartnern getragen und mit Mitteln des NÖ Wirtschafts- und Tourismusfonds gefördert.

 

Ergebnisse und Erkenntnisse

Der vorliegende Endbericht fasst die wesentlichen Erkenntnisse und Mechanismen zusammen.
Nachfolgende Themenbereiche wurden im Projekt untersucht und damit den Projektpartnern eine Basis zur Weiterentwicklung ihrer Konstruktionen in die Hand gegeben.

Zum Endbericht (pdf)

 

1. STOSSSTELLEN IM HOLZMASSIVBAU

Eine wesentliche Kenngröße in der Planung von Gebäuden und zur Prognose der Flankenübertragung von Tritt- und Luftschall in der Normenreihe ÖNORM EN ISO 12354-2 ist das Stoßstellendämm-Maß Kij. Dazu sind einige Planungswerte publiziert. Allerdings bietet keine der derzeit verfügbaren Datenquellen eine ganzheitliche Betrachtung der am Markt zur Verfügung stehenden wesentlichen Lager und Verbindungsmittel. Die durch das Projekt erzielten Ergebnisse bieten diesen Überblick und erlauben durch gleichbleibende Prüfstands-Bedingungen (Geometrie, Anregung, Messpositionen, etc.) einen direkten Vergleich der unterschiedlichen Messergebnisse des Stoßstellendämm-Maßes.

Frequenzabhängig wurden untersucht:

• Einfluss des Materials zur Entkopplung
• Einfluss der Pressung der elastischen Zwischenschichte auf das Stoßstellendämm-Maß
• Einfluss des Materials der elastischen Zwischenschicht auf das auflastabhängige Stoßstellendämm-Maß
• Einfluss von Entkopplungsmaßnahmen im L-Stoß
• Einfluss von Verbindungsmitteln
• Einfluss von Entkopplungsmaßnahmen im Verbindungsmittel

Hinsichtlich Einzahlwerte wurden untersucht:

• Einfluss des Materials zur Entkopplung
• Einfluss der Materialstärke
• Lastabhängigkeit von elastischen Lagerungen
• Einfluss des Verbindungsmittels
• Einfluss des Verbindungsmittelabstands
• Einfluss von Entkopplung von Verbindungsmitteln
• Einfluss der Auflast auf Verbindungsmittel

 

2. STOSSSTELLEN IM HOLZRAHMENBAU

Für den Leichtbau (Bauteile des Typs B gemäß ÖNORM EN ISO 10848-1) ist die Bestimmung der Körperschallnachhallzeit nicht zuverlässig möglich. Daher ist es nicht möglich, Stoßstellendämm-Maße für Bauteilknoten aus solchen Bauteilen wiederholbar mit ausreichender Genauigkeit zu messen. Die Kenngröße, welche in ÖNORM EN ISO 12354-2 zur Berechnung des Norm-Trittschallpegels unter Berücksichtigung von Flankenübertragungswegen verwendet wird, ist die normalisierte richtungsgemittelte Schnellepegeldifferenz.

Diese Berechnungsmethode ist für den mineralischen Massivbau seit vielen Jahren etabliert und es gibt normierte Prognosemodelle für dessen Eingangsgrößen. Die Anwendbarkeit der ÖNORM EN ISO 12354-2 im Holzrahmenbau ist aus der Sicht der Autoren noch nicht gesichert und gehört zu den derzeit aktuellen Fragestellungen der Wissenschaft.

Die in dem Projekt durchgeführten Arbeiten stellen diese Anwendbarkeit anhand des Vergleichs des gemessenen und nach EN ISO 12354-2 prognostizierten Norm-Flankentrittschallpegels Ln,f zur Diskussion.

Es konnte gezeigt werden, dass für einen T-Stoß in Holzrahmenbauweise eine Berechnung des Norm-Flankentrittschallpegels zur Berücksichtigung der Flankenübertragung in der Planungsphase auf Basis der normalisierten richtungsgemittelten Schnellepegeldifferenz mit einer ausreichenden Genauigkeit (Abweichungen <3 dB) möglich ist.

 

3. STROH IM HOLZBAU

Ebenfalls im Projekt untersucht wurde die bauakustische Performance von Holzrahmenwandkonstruktionen mit Einblasstroh und Strohballenwänden.

Vor Projektbeginn existierten zu den Einflüssen der Materialeigenschaften von Stroh als Hohlraumbedämpfung in Holzriegelaufbauten bzw. zur Strohballenbauweise generell keine allgemein gültigen publizierten Ergebnisse. Das gegenständliche Projekt, hatte u.a. das Ziel diese Eigenschaften (z.B. erhöhtes Flächengewicht) und das gewonnene Potential in anderen bauphysikalischen Eigenschaften innerhalb des Schallschutzes zu quantifizieren und die Auswirkungen des Einsatzes von Bio-Stroh als Einblasdämmung und als Ballenware für die bauakustische Performance von Außen- und Trennbauteilen zu optimieren.

 

4. HOLZBALKEN- UND BRETTSPERRHOLZDECKEN

Zuletzt widmete sich das Projektkonsortium einem Vergleich der trittschalldämmtechnischen Wirksamkeit von Trockenestrichsystemen. Untersucht wurden im Projekt unterschiedliche Systemaufbauten mit variierenden Trittschalldämmplatten, Auflastplatten und Schüttungen.

Zudem wurde ein parallel zum Projekt entwickeltes entkoppeltes Abhängesystem von Deckenuntersichten als Alternative zu Federschienen erprobt, welches stapel- und damit im Sinne der Vorfertigung mit der Decke transportfähig ist.

 

Details sind dem Endbericht zu entnehmen. Bei Interesse hinsichtlich weiterführender Informationen wenden Sie sich an die Projektpartner.

 

Kontakt

Bau.Energie.Umwelt Cluster Niederösterreich
Johannes Zeilinger
+43 664 60119661