Die Schalldämmung beschreibt, wie stark Schall, der auf ein Bauteil auftrifft, von diesem auf der lärmabgewandten Seite abgestrahlt werden kann. Die kennzeichnende Größe dafür ist das Schalldämm-Maß $R$, das gemäß Bild 3 messtechnisch wie folgt bestimmt wird:
$R = L_1 - L_2 + 10 \lg\left(\frac{S}{A}\right)$ (2.1)
mit
$L_1$ Schallpegel im lauten Raum (Senderaum)
$L_2$ Schallpegel im leisen Raum (Empfangsraum)
$S$ Fläche des trennenden Bauteils
$A$ Äquivalente Absorptionsfläche, mit der die im Empfangsraum vorhandene Absorption beschrieben wird
Der Messaufbau im Labor muss in Übereinstimmung mit der Mess-Norm DIN EN ISO 10140 [7] so gewählt werden, dass die Schallübertragung nur über das trennende Bauteil erfolgen kann. Damit ist sichergestellt, dass ausschließlich die schalltechnische Leistungsfähigkeit des Bauteils charakterisiert wird, ohne dass zusätzliche Übertragungswege das Ergebnis beeinflussen.
Gegenüber der beschriebenen Laborsituation muss bei realen Gebäuden beachtet werden, dass die Schallübertragung zwischen zwei Räumen (Bild 4) nicht mehr nur über das trennende Bauteil selbst (Direktübertragung), sondern auch über die flankierenden Bauteile stattfindet (flankierende Übertragung, auch
Schalllängsleitung genannt). Im Gegensatz zur Laborprüfung wird hier das so genannte Bau-Schalldämm-Maß $R'$ ermittelt. Es berücksichtigt alle an der Schallübertragung beteiligten Wege und charakterisiert damit die resultierende Schalldämmung im Gebäude. Die Messung erfolgt nach DIN EN ISO 16283-1 [8].
Aus der genannten Übertragungssituation ergeben sich folgende Konsequenzen für die Planung:
- Schall wird nicht nur über das trennende Bauteil übertragen.
- Die Gesamt-Schalldämmung setzt sich aus den Anteilen aller Übertragungswege zusammen.
- Die flankierende Übertragung begrenzt häufig die erreichbare Schalldämmung.
- Die Anforderungen der DIN 4109-1:2016 und deren Nachfolgeausgabe von 2018 richten sich nicht an das trennende Bauteil allein, sondern an die Gesamtübertragung aller beteiligten Bauteile.
Die Messungen werden frequenzabhängig durchgeführt. In der Planungspraxis und für die schalltechnische Beurteilung von Bauteilen werden zur Vereinfachung in der Regel jedoch sogenannte Einzahlwerte verwendet. Die Ermittlung der Einzahlwerte beruht auf dem Bezugskurvenverfahren, das für die Luftschalldämmung in DIN EN ISO 717-1 [9] beschrieben wird. Die gemessenen Terz- oder Oktavwerte der Kenngröße werden mit der Bezugskurve verglichen. Diese repräsentiert aus der historischen Entwicklung heraus ursprünglich die Schalldämmung einer 25 cm dicken Vollsteinwand. Bei Messungen in Terzbändern werden für den Vergleich die Werte von 100 bis 3.150 Hz herangezogen. Die aus dem Vergleich ermittelte Einzahlangabe trägt zur Unterscheidung von den frequenzabhängigen Größen stets den Index $w$. So ergibt sich aus dem frequenzabhängigen Schalldämm-Maß $R$ das bewertete Schalldämm-Maß $R_w$ und aus $R'$ das bewertete Bau-Schalldämm-Maß $R'_w$.
In Tafel 1 werden zur Erläuterung dieses Sachverhaltes die Schalldämm-Maße von KS-Wohnungstrennwänden mit den resultierenden Schalldämm-Maßen in einer bauüblichen Situation verglichen.
Während beim Schalldämm-Maß $R$ und $R'$ die Schallübertragung auf die Fläche des trennenden Bauteils bezogen wird (siehe Gleichung (2.1)), berücksichtigt die Standard-Schallpegeldifferenz $D_{nT}$ nur die auf die Nachhallzeit bezogene Pegeldifferenz zwischen zwei Räumen.
Dafür gilt:
$D_{nT} = L_1 - L_2 + 10 \lg\left(\frac{T}{T_0}\right)$ [dB] (2.2)
mit
$L_1$ Schallpegel im lauten Raum (Senderaum)
$L_2$ Schallpegel im leisen Raum (Empfangsraum)
$T$ Nachhallzeit
$T_0$ Bezugs-Nachhallzeit (für Wohnund Arbeitsräume gilt $T_0$ = 0,5 s)
Auch hier kann nach DIN EN ISO 717-1 [9] der Einzahlwert, der bewertete Standard-Schallpegeldifferenz $D_{nT,w}$ heißt, ermittelt werden. $D_{nT,w}$ kann als Maß für den Schallschutz zwischen Räumen betrachtet werden, da hier die erreichte Pegeldifferenz zwischen zwei Räumen – und nicht ein trennendes Bauteil – in Bezug genommen wird. $R'_w$ und $D_{nT,w}$ können folgendermaßen ineinander umgerechnet werden:
$D_{nT,w} = R'_w + 10 \lg\left(0{,}32 \cdot \frac{V}{S}\right)$ [dB] (2.3)
mit
$V$ Volumen des Empfangsraums
$S$ Fläche des trennenden Bauteils
Für quaderförmige, nicht gegeneinander versetzte Räume kann dafür auch vereinfachend geschrieben werden:
$D_{nT,w} = R'_w + 10 \lg(0{,}32 \cdot l) = R'_w - 10 \lg\left(\frac{3{,}1}{l}\right)$ [dB] (2.4)
mit
$l$ Raumtiefe des Empfangsraums
Für unterschiedlich große Volumina der Empfangsräume kann sich bei gleicher Schalldämmung der Bauteile eine sehr unterschiedliche Schallpegeldifferenz ergeben, so dass auch der realisierte Schallschutz unterschiedlich wahrgenommen wird (Bild 6).
In realen Grundriss-Situationen kann die gemeinsame Trennfläche zwischen zwei Räumen kleiner als 10 m2 werden, insbesondere bei versetzten Räumen. Bei diagonaler Schallübertragung existiert keine gemeinsame Trennfläche. Mit Bezug auf DIN 4109-1 muss in solchen Fällen die bewertete Norm-Schallpegeldifferenz $D_{n,w}$ ermittelt werden.
Messtechnisch wird die Norm-Schallpegeldifferenz $D_n$ in den einzelnen Frequenzbändern folgendermaßen ermittelt:
$D_n = L_1 - L_2 + 10 \lg\left(\frac{A_0}{A}\right)$ [dB] (2.5)
mit
$L_1$ Schallpegel im lauten Raum (Senderaum)
$L_2$ Schallpegel im leisen Raum (Empfangsraum)
$A$ Äquivalente Absorptionsfläche des Empfangsraums
$A_0$ Äquivalente Bezugs-Absorptionsfläche mit $A_0$ = 10 m2
Nach DIN EN ISO 717-1 ergibt sich daraus als Einzahlwert die bewertete Norm-Schallpegeldifferenz $D_{n,w}$ .
$R'_w$ und $D_{n,w}$ können folgendermaßen ineinander umgerechnet werden:
$D_{n,w} = R'_w - 10 \lg\left(\frac{S}{10\,\mathrm{m^2}}\right)$ [dB] (2.6)
mit
$S$ Fläche des trennenden Bauteils