Abwasser leise abführen
Technik auf dem Prüfstand
Schallschutz spielt im Wohn-, Schlaf- und Arbeitsbereich eine große Rolle. Auch in der Sanitärinstallation sehen sich Architekten, Fachplaner und Fachingenieure mit der Aufgabe konfrontiert, für leise Ableitung des Abwassers zu sorgen. Rechtsverbindlich für alle deutschen Bundesländer sind die Anforderungen an den Schallschutz der Sanitärinstallation in der DIN 4109 geregelt. Bei den Fachleuten herrscht jedoch Unsicherheit, wie sich die Erfüllung dieser Anforderungen bereits in der Planungsphase sicherstellen lässt. Rainer Filohn, Produktmanager Rohrleitungssysteme bei Geberit, befasst sich mit den Problemen bei der Anwendung der DIN EN 14 366: 2005-02 in der Planungspraxis und erläutert, wie die schalltechnischen Eignungsnachweise von Geberit die Praxis realitätsnah abbilden.
An der Planung und Umsetzung des Schallschutzes bei haustechnischen Anlagen wie der Sanitärinstallation sind Architekt, Fachplaner und Fachinstallateur gleichermaßen beteiligt, denn verschiedene Faktoren beeinflussen die Geräuschentwicklung im fertigen Bauwerk. Der Architekt ist für die Grundrissgestaltung und die Festlegung der Installationswände verantwortlich. Der Fachplaner wählt das geeignete Installationssystem aus und der Fachinstallateur kümmert sich um die praxisgerechte und mängelfreie Umsetzung am Bau. Als Mindestanforderung müssen die Beteiligten die Werte aus der DIN 4109, A1:2001-01 der Tabelle 4 einhalten. Sie legt die Grenzwerte für die Geräusche aus der Sanitärinstallation in schutzbedürftigen Räumen für Wohn- und Schlafräume auf 30 dB(A) und für Arbeits- und Unterrichtsräume auf 35 dB(A) fest. Die Auftraggeber fordern heute oft den erhöhten Schallschutz mit 5 dB(A) verbesserten Werten nach DIN 4109/Beiblatt 2:1989-11 oder nach VDI4100 Schallschutzstufe II oder III.
DIN EN 14 366 – nur bedingt aussagekräftig für die Praxis
Die meisten Abwassersysteme werden nach dem Messaufbau der DIN EN 14 366 am Fraunhofer Institut in Stuttgart gemessen und zertifiziert. Die ermittelten Werte sind allerdings nur bedingt für die Praxis in einem neu zu errichtenden oder zu sanierenden Gebäude geeignet. Die Ursache dafür ist in Aufbau und Ausrichtung der Norm zu sehen. Sie ist eine Vergleichsmessung zur Beurteilung unterschiedlicher Abwassersysteme und kein normiertes Verfahren, um den Schallschutz von Sanitärinstallationen in konkreten Einbausituationen mit den tatsächlich verwendeten Baumaterialien und Befestigungen zu bewerten und verlässlich zu planen.
Der Standard-Messaufbau (Abbildung 1) des Fraunhofer-Instituts für die DIN EN 14 366 geht von einer laminaren (nicht-turbulenten) Strömung mit einem Volumenstrom von 0.5, 1.0, 2.0 und 4.0 l/s aus. Er erstreckt sich über vier Stockwerke inklusive Keller, wobei der Keller von den anderen Stockwerken Körperschall entkoppelt ist. Der gesamte Deckenaufbau im Keller beträgt 41 cm, pro Etage sind zwei Befestigungen vorgesehen. Im Keller gibt es eine Beruhigungsstrecke von 25 cm Länge. Die Messung arbeitet mit einem Wandgewicht von 220 kg/m2, die Abnahme der Messwerte erfolgt im Untergeschoss (UG) hinten und UG vorne.
Einhaltung der DIN 4109
Das Wasser wird im genannten Messaufbau im Dachgeschoss (DG) laminar in den Fallstrang geleitet und gelangt im Keller drei Geschosse tiefer in den Wasserauffangbehälter. Die Messung findet im Untergeschoss (UG) hinten, also zwei Geschosse tiefer, statt. Nach DIN 4109 sind aber vor allem die Schallwerte im diagonal darunter liegenden schutzbedürftigen Raum im fremden Bereich einzuhalten. Als Schallquelle betrachtet man dabei also nur die Fallgeräusche, während die Geräuschentwicklung etwa durch das Spülen eines Unterputz-Spülkastens und die Ableitung über das WC in die Sammelanschlussleitung zum Fallstrang nicht berücksichtigt wird. Über diese Geräuschquellen macht die Messung nach DIN EN 14 366 keine konkrete Aussage. Im Keller wird die Umlenkung der Abwasserleitung in 2 x 45°-Bogen mit Beruhigungsstrecke ausgeführt. Die Befestigung dafür ist am Körperschall entkoppelten Keller realisiert, diese Bausituation ist jedoch nicht für jedes Gebäude typisch. So ist auch jegliche direkte Übertragung von Körperschall aus dem Keller in den Prüfraum unterbunden.
Die Befestigung der Fallleitung im Untergeschoss (UG) und im Erdgeschoss (EG) erfolgt mit zwei Rohrschellen an einer Massivwand mit flächenbezogener Masse von 220 kg/m2. Art der Montage und Ausführung der Rohrschellen sind in der DIN EN 14 366 allerdings nicht geregelt – so kann jeder Hersteller den auf sein System optimal abgestimmten Montageablauf zur Messung heranziehen. Dies führt dazu, dass selbst der Vergleich unterschiedlicher Abwassersysteme unter standardisierten Laborbedingungen kaum möglich ist. So ist festzustellen, dass der Messaufbau nur in den wenigsten Fällen der tatsächlich am Bau vorhandenen Installationswand und anderen variablen Einbaufaktoren entspricht. Zudem erfolgt die Schallmessung nur an einem Punkt und lässt die in der DIN 4109 relevante Geräuschentwicklung in den diagonal darunter liegenden Räumen in den verschiedenen Etagen außer Acht. Auch die Übertragung von Körperschall aus einem nicht entkoppelten Keller bleibt unberücksichtigt. Aussagen zur Einhaltung der Werte aus der DIN 4109 sind daher nicht oder nur bedingt möglich. Die gemessenen Werte nach der DIN EN 14 366 können für die Beurteilung des schalltechnischen Nachweises vom Planer und Installateur nicht herangezogen werden.
Geberit bietet schalltechnische Eignungsnachweise
Geberit (www.geberit.de) hat daher eigene schalltechnische Eignungsnachweise entwickelt, die typische und realitätsnahe Einbausituationen widerspiegeln und auf verschiedene Bauaufgaben abgestimmt sind (Abbildung 2 und Tabelle). So kann der ermittelte Installationsschallpegel aus 37 Eignungsnachweisen für die geplante Bausituation direkt angewendet werden. Die Messungen sind vom Fraunhofer Institut Stuttgart durchgeführt worden und der Messaufbau, abgestimmt auf die Anforderungen der DIN 4109, fand im bauphysikalischen Labor bei Geberit in Jona statt.
Der Aufbau im Geberit-Schalllabor erstreckt sich über drei Stockwerke. Der Keller ist nicht Körperschall entkoppelt. Die Trinkwasserverrohrung hat einen Fließdruck von 0,3 MPa, die Füllzeit für den Spülkasten liegt bei 45 Sekunden. Die Abwasserzuführung erfolgt mittels Betätigung der WC-Spülung, Volumen 6 l, mit einem Volumenstrom von 2 l/s. Es wird kein konstanter Volumenstrom erzeugt, auch das Betätigungsgeräusch wird berücksichtigt. Für den Testaufbau kommen als Installationswand eine leichter gebaute Massivwand mit 180 kg/m2 und alternativ eine Trockenbauwand Typ „W112“ von Knauf mit Beplankung 2 x 12,5 mm zum Einsatz. Ebenfalls alternativ eingesetzt werden raumabschließende Trockenbautrennwände auf Installationen mit „Geberit GIS“, „Geberit Duofix“-Systemwand oder Knauf-Trockenbautrennwand „W116“, 2 x 12,5 mm. Die Abwasserinstallation wird pro Etage praxisgerecht und nach Montageanleitung befestigt, beim Rohrsystem „Geberit Silent-db20“ mit der „Silent-db20“-Rohrschelle, bei „Geberit Silent-PP“ mit einer handelsüblichen „Müpro Duo“-Abwasser-Rohrschelle.
Versuchsaufbau direkt
auf die Praxis übertragbar
Durch die praxisnahen Bausituationen sowie durch die Messung der Geräusche in den relevanten Bereichen liefert der Versuchsaufbau Ergebnisse, die sich auf typische und gängige Rahmenbedingungen des Planers oder Installateurs vor Ort übertragen lassen. So kann er sicher sein, dass die Werte aus der DIN 4109/A1 oder einen vom Bauherren geforderten erhöhten Schallschutz nach DIN 4109/Beiblatt 2 oder nach VDI 4100 Schallschutzstufe II oder III eingehalten werden können.
