17. Mai 2023

Geräusche aus Abwasserinstallationen enden häufig in Rechtsstreitigkeiten. Das muss nicht sein

Die gesteigerte Wertschätzung des privaten Wohnraums schlägt sich in gestiegenen Ansprüchen nieder. Gerade Häuser und Wohnungen mit erhöhtem Wohnstandard suggerieren, dass die Objekte über einen guten Schallschutz verfügen. Geräusche von der WC-Spülung aus der Nachbarwohnung werden heute nicht mehr klaglos geduldet. In Anbetracht der gehobenen Ausstattung und des entsprechenden Preises erwarten Mieter bzw. Käufer einen verbesserten Schallschutz. Wenn der Schallschutz aber nur den normativen Anforderungen der Schallschutznorm DIN 4109 [1] entspricht, werden die Erwartungen enttäuscht. Anders als viele andere Planungsfehler oder Baumängel werden Lärmbelästigungen oft nicht hingenommen. Und wenn im Vorfeld keine eindeutigen Vereinbarungen bezüglich des Schallschutzes (z. B. der Einhaltung eines erhöhten Schallschutzes nach VDI 4100 [2], Tabelle 2) getroffen wurden, treffen sich die Beteiligten nicht selten vor Gericht wieder.

Schalldämmung haustechnischer Anlagen
Als besonders störend werden Geräusche aus Abwassersystemen empfunden. Die Benutzung von Armaturen und Geräten der Wasserinstallation können besonders nachts zu Belästigungen in anliegenden Räumen führen. Installationsgeräusche entstehen durch Wirbel im hinabfließenden Wasser (Strömungsgeräusche) und durch Umlenkungen in Abzweigen oder Bögen (Prallgeräusche, Bilder 1 und 2). Strömungsgeräusche liegen im hohen Frequenzbereich, Prallgeräusche dagegen vornehmlich im tiefen. Tieffrequente Geräuschimmissionen können schon dann zu Belästigungen führen, wenn die Wahrnehmungsschwelle nur geringfügig überschritten wird. Zudem breiten sich Geräusche tiefer Frequenzen über große Entfernungen hinweg aus und sind entsprechend schwerer zu bekämpfen.
Wie in Bild 2 dargestellt, versetzt das hinabströmende Wasser die Rohrwand in Schwingungen und erzeugt so Schallwellen (Luftschallabstrahlung). Ein Teil dieser Schwingungen wird über Rohrleitungen und Rohrschellen in die Installationswand übertragen (Körperschall­übertragung) und breitet sich von dort in andere Teile des Gebäudes aus. Die Übertragung von Körperschall durch ungeschützte Abwasserohre auf Wand- und Deckenbauteile und von dort in angrenzende Räume ist eines der häufigsten Schallschutzprobleme in der Haustechnik. Dabei ist auch die Art des verwendeten Abwasserrohres für den Schallschutz von Bedeutung: Schwere Rohre (z. B. aus Guss) lassen sich weniger leicht anregen als Rohre mit geringerem Gewicht (z. B. HT-Rohre) und übertragen deshalb weniger Luft- und Körperschall.

Prüfung von Abwassergeräuschen
Da die örtlichen Gegebenheiten am Bau schwierig und schlecht reproduzierbar sind, erfolgt die Messung von Abwassergeräuschen unter definierten Bedingungen im akustischen Prüfstand gemäß DIN EN 14366 [3]. Dabei wird das Abwassersystem mit einem konstanten Wasserdurchfluss betrieben. Bei üblichen Systemen mit der Nennweite DN 100 werden unterschiedliche Durchflussmengen verwendet: 0,5, 1,0, 2,0 und 4,0 l/s. Wie Untersuchungen des Fraunhofer-Instituts für Bauphysik in Stuttgart gezeigt haben, stimmt der durch die Toilettenspülung hervorgerufene maximale Schallpegel im Allgemeinen gut mit dem bei einem konstanten Wasserdurchfluss von 2,0 l/s gemessenen Wert überein. Zur Abschätzung des Installationsschallpegels am Bau ist demnach dieser Messwert heranzuziehen.
Da viele Einflussgrößen das Ergebnis bestimmen, lassen sich die erzielten Prüfergebnisse allerdings nur bedingt auf die Bausituation übertragen. Im Leichtbau sind die Verhältnisse beispielsweise bedeutend komplexer, sodass sich die Prüf­ergebnisse nur schwer auf diese Bauweise übertragen lassen.

Körperschalldämmung mit flexiblen Dämmstoffen
Erheblich gemindert werden Installationsgeräusche, indem die Anlagen von strukturellen Elementen, also Wänden und Decken, akustisch entkoppelt werden. So wird eine Übertragung der Körperschallgeräusche in den Baukörper weitgehend reduziert. Bei der Montage von Rohrleitungen, Sanitärgegenständen und sämtlichen Anlageteilen müssen daher konsequent und lückenlos Schallschutzmaterialien zwischengeschaltet werden.
Dämmstoffe bieten eine wirksame Möglichkeit zur Schallisolierung bzw. Schalldämpfung. In der Regel können Schallschutzmaßnahmen mit der erforderlichen wärmetechnischen Dämmung verbunden werden. Neben offenzelligen Mineralfaser-Produkten eignen sich geschlossenzellige Dämmstoffe auf Basis synthetischen Kautschuks und Polyethylen.
Prüfungen zu körperschalldämmenden Eigenschaften an haustechnischen Anlagen gemäß EN ISO 3822-1 [4] und DIN EN 14366 [3] zeigen, dass die Armacell-Dämmstoffe „Arma­Flex“ und „Tubolit“ sehr gute körperschalldämmende Eigenschaften besitzen (Bild 3). Abhängig von der Dämmschichtdicke und bei Abwasserleitungen auch in Abhängigkeit des verwendeten Rohrsys­tems kann die Körperschallübertragung im Vergleich zu einem ungedämmten Rohr um bis zu 15 dB(A) bzw. um bis zu 28 dB(A) verringert werden (Tabelle 1). Das menschliche Ohr nimmt eine Reduktion um 10 dB(A) als eine Halbierung des Geräuschpegels wahr.
Um Abwasser- und innen liegende Regenwasserleitungen von angrenzenden Bauteilen akustisch zu entkoppeln, empfiehlt sich der Einsatz spezieller PE-Produkte, beispielsweise „Tubolit AR Fonoblok“ und „Tubolit AR Fonowave“ von Armacell (Tabelle 2). Sie mindern jedoch nur bedingt die Übertragung von Körper- und Luftschall.
Neben diesen Polyethylenprodukten werden auch hochwirksame, mehrschichtige Schallschutzmaterialien angeboten, die zugleich der Schalldämmung (Isolation) und akustischen Entkopplung dienen. Im Vergleich zu herkömmlichen Produkten erreichen diese mehrlagigen Schallschutzlösungen eine höhere Geräuschreduktion mit geringeren Wandstärken (Bild 4). Wie Prüfungen des französischen Instituts Centre Scientifique et Technique du Bâtiment (CSTB) gemäß EN 14366 [3] zeigen, kann der Schalldruckpegel eines PE-HD-Rohrsystems von Geberit mit einem Volumenstrom von 2 l/s mit „ArmaComfort AB“ um 16 dB(A) reduziert werden (Tabelle 3). Auf einem einfachen PVC-Rohr, das aufgrund des geringeren Gewichts stärker durch fließendes Wasser in Schwingungen versetzt wird, wurde eine Schallreduktion von 12 dB(A) erreicht. In Prüfungen an horizontalen Rohrleitungen, die unter der Decke verlaufen, erreichen die „ArmaComfort“-Produkte auf einem „Silent-db20“-Rohr (Geberit) sogar eine Reduktion von 18 dB(A). Die Ergebnisse der hier vorgestellten Prüfungen sind nur bedingt vergleichbar, da die Testanordnung, also die Montage der Produkte im Prüfstand, und die Art der Messung voneinander abweichen.
Mehrlagige Schallschutzmaterialien verfügen über sehr gute Schalldämmungs- und schallentkoppelnde Eigenschaften im gesamten bauakustisch relevanten Frequenzbereich – unabhängig davon, ob sie auf gusseisernen oder Kunststoffohren eingesetzt werden. Premiumprodukte erreichen die beste Brandklasse (B-s1,d0) für organische Produkte. Geschlossenzellige Dämmstoffkonstruktion auf der Basis von „ArmaFlex“ verhindern zudem das Entstehen von Tauwasser auf den Rohrleitungen.

Fazit
In der DIN 4109 [1] „Schallschutz im Hochbau“ sind bauaufsichtlich verbindliche Mindestanforderungen an den Schallschutz festgelegt. Die Norm definiert jedoch nur Mindestanforderungen und spiegelt weder den erwarteten Schallschutz noch den aktuellen Stand der Technik wider. Ein erhöhter Schallschutz ist heute ein zentrales Qualitätsmerkmal und Ausdruck des gestiegenen Anspruchs der Bewohner. Mit der VDI 4100 liegt seit 2012 eine Richtlinie vor, mit der erhöhte Anforderungen an den Schallschutz praxisgerecht geplant und umgesetzt werden können.
Anders als viele andere Planungsfehler oder Baumängel werden Lärmbelästigungen meist nicht hingenommen. Schallschutzmängel mindern den Wert und den Wertzuwachs der Immobilie, sodass es nicht selten zu gerichtlichen Auseinandersetzungen kommt. Die Folgen schallschutztechnischer Mängel werden in der Regel erst nach Inbetriebnahme eines Gebäudes bemerkt und lassen sich dann oft nur mit hohem Kostenaufwand beheben. Besonders betroffen sind hier die ausführenden Sanitärbetriebe, da sie häufig für die Mängel im Sanitärbereich verantwortlich gemacht werden, wenngleich andere Gewerke häufig eine Mitschuld tragen oder bereits Planungsfehler vorliegen. In der Praxis treffen Sanitärunternehmen häufig auf Bausituationen, die bereits akustische Mängel aufweisen. Die konsequente Planung und korrekte Ausführung schallschutztechnischer Maßnahmen sind daher sowohl beim Bau neuer als auch bei der Sanierung bestehender Gebäude eine zentrale Anforderung (Bild 5).
Planer und ausführende Betriebe müssen sich den gestiegenen Ansprüchen der Hausbewohner stellen und ihre Schallschutzlösungen weiter optimieren. Effektive geräuschdämmende Maßnahmen wie Schallschutzprodukte, die den Lärm direkt an der Quelle minimieren, steigern den Wohnkomfort und den Wert einer Immobilie.

Literatur:
[1] DIN 4109-1: Schallschutz im Hochbau – Teil 1: Mindestanforderungen
[2] VDI 4100: Schallschutz im Hochbau – Wohnungen – Beurteilung und Vorschläge für erhöhten Schallschutz
[3] DIN EN ISO 3822-1: Akustik – Prüfung des Geräuschverhaltens von Armaturen und Geräten der Wasserinstallation im Laboratorium – Teil 1: Messverfahren
[4] DIN EN 14366: Messung der Geräusche von Abwasserinstallationen im Prüfstand

Autorin: Michaela Störkmann, Armacell Technical Manager EMEA (Europa, Naher Osten, Afrika)

Bilder: Armacell
www.armacell.com

Schallbekämpfung – unterschiedliche Methoden
Körperschallabsorption
Eine Körperschallabsorption erreicht man durch Umwandlung von Schallenergie in Wärmeenergie. Der Körperschall wird absorbiert, bevor er Luftschall erzeugen kann. Die Körperschallabsorption ist umso höher, je besser das Absorptionsvermögen des Materials ist.

Körperschallisolation
Eine Körperschallisolation dient der Reduzierung von mechanischen Schwingungen durch die Verwendung von einem elastischen Material. Die Körperschallisolation ist umso besser, je weicher und voluminöser diese Schicht ist.

Luftschallabsorption
Hier wird ein Teil der Energie des Luftschalls beim Eindringen in faserige oder geschäumte Materialien in Wärmeenergie umgewandelt. Die Luftschallabsorption ist umso besser, je dicker die verwendeten faserigen oder geschäumten Materialien sind. Das Absorptionsvermögen eines Werkstoffs wird als Luftschallabsorptionsgrad a bezeichnet.

Luftschallisolation
Der Durchgang von Schall durch trennende Flächen wird hier mithilfe üblicherweise schwerer, möglichst biegeweicher Materialien erreicht. Die Luftschallisolation ist umso besser, je schwerer und biegsamer die zu schützende Fläche ist. Die Wirkung der Luftschalldämmung wird als Schalldämmmaß R bezeichnet.