Široka upotreba suvomontažnih pregradnih zidova u građevinarstvu nametnula je projektantima i graditeljima razne nove nedoumice. Za neke od njih pri izvođenju radova na gradilištima objašnjenja se traže i od akustičkih konsultanata. Jedna od takvih nedoumica se definiše poznatim pitanjem: može li suvomontažni pregradni zid da se postavi na košuljici prethodno izvedenog plivajućeg poda, ili mora da se postavlja na betonskoj ploči pre izvođenja poda, i kakva je razlika?
Nije uvek jasno da li pitanje proizilazi iz želje za ubrzavanjem radova na gradilištu ili je samo stvar neke logike u sinhronizaciji radova. Tek, pojavljuje se ideja o izradi kontinuirane košuljice poda na koju se naknadno postavljaju suvomontažni pregradni zidovi. Ovo je posebno čest zahtev u poslovnim zgradama, jer kasnije daje mogućnost jednostavnih promena konfiguracije prostorija. Oni koji traže objašnjenje u vezi ove dileme naslućuju da izbor može imati uticaja na zvučnu izolaciju između prostorija.
Postavljanje gipsane ploče
Da bi se razumeli fizički procesi koji objašnjavaju šta se dešava kada je zid izgrađen na prethodno izvedenom plivajućem podu, neophodno je razumeti osnovne principe prostiranja zvuka u zgradama. Oni su objašnjeni u jednom ranijem broju ovog časopisa (broj 13, april 2021.) i ovde neće biti ponovljeni u punom obimu. Samo će biti komentarisan tada predstavljeni šematski prikaz svih putanja prolaska zvuka između dve susedne prostorije. Taj prikaz je ponovljen na slici 1.
Slika 1 Šematski prikaz delovanja zvučnog polja na pregrade u prostoriji i putevi prolaska zvučne energije u susednu prostoriju; crvenim krugom označen je spoj zida sa podom koji je tema u nastavku teksta
Kada u nekoj prostoriji radi izvor zvuka, u njenom vazdušnom prostoru uspostavlja se zvučno polje. U njemu postoji približno jednak intenzitet zvuka po čitavoj zapremini, osim naravno u neposrednoj blizini zvučnog izvora. To znači da zvučno polje približno jednako deluje na svih šest površina u prostoriji (četiri zida, tavanica i pod). Na njima se dešavaju refleksije zvuka, ali jedan mali deo zvučne energije prelazi u građevinski materijal pregrada i putuje dalje kroz njih. Na taj način se formiraju razne putanje kojim zvuk iz prostorije sa zvučnim izvorom dospeva u okolni prostor. Svaka takva putanja može se okarakterisati nekom svojom vrednošću izolacione moći R.
Pregrada koja neposredno odvaja prostorije deklariše se vrednošću izolacione moći koja je izmerena u laboratoriji, a sve druge postojeće putanje na licu mesta neumitno umanjuju ukupni efekat zvučne izolacije. Naravno, uvek je cilj da to umanjenje u odnosu na ono što daje sama pregrada bude što manje.
Kada se postavi pitanje da li, i eventualno kada suvomontažni zid može biti izgrađen na košuljici plivajućeg poda, za odgovor je potrebno razjasniti fizičke karakteristike njihovog spoja (na šematskom prikazu sa slike 1 označen je crvenim krugom).
Za objašnjenja na sledećim slikama korišćeni su crteži zida i podloga preuzeti iz tehničkog lista firme Knauf (brošura SS03). Na slici 2 prikazan je slučaj kada se suvomontažni zid nalazi direktno na masivnoj tavanici, što odgovara slučaju sa slike 1. Izolaciona moć R na putanji bočnog provođenja kroz donju tavanicu (označena crvenom strelicom) zavisi od debljine te betonske ploče, to jest površinske mase tavanice, a doprinos ove putanje u ukupnoj zvučnoj izolovanosti između dve prostorije zavisi i od površina koje primaju i emituju zvuk (podovi). Ako suvomontažni zid između prostorija ima, sam za sebe, vrlo visoku vrednost izolacione moći, ova putanja zvuka će primetno uticati na ukupno stanje izolovanosti između prostorija. Predstavu suvomontažnog zida na ovoj slici, kao i na svim narednim slikama, treba shvatiti simbolično. S toga je nacrtan samo sa po jednom pločom obostrano, što se u realnosti ne dešava.
Slika 2 Šematski prikaz bočnog prolaska zvuka u slučaju kada suvomontažni zid stoji direktno na betonskoj tavanici, to jest kada ne postoji plivajući pod
Varijante zida na košuljici
Ako se zid sa slike 2 izgradi na površini košuljice plivajućeg poda, kao što je prikazano na slici 3, značajno se menjaju karakteristike bočne putanje zvuka kroz pod. Sada zvuk ide kroz košuljicu koja ima površinsku masu mnogo manju od betonske ploče, pa samim tim prenosi zvuk ispod zida mnogo efikasnije od tavanice sa slike 2.
Šta više, tanka košuljica omogućava stvaranje još jedne dodatne putanje koja ide kroz vunu i tako doprinosi efikasnosti prolaska zvuka između prostorija. Obe putanje su označene na slici crvenim strelicama. Podaci u literaturi pokazuju da je izolaciona moć bočne putanje kroz plivajući pod standardne debljine košuljice reda veličine samo 40 dB.
Slika 3 Šematski prikaz bočnog prolaska zvuka u slučaju kada je zid postavljen na košuljici plivajućeg poda
Tačna vrednost zavisi, između ostalog, i od debljine košuljice. Takvo stanje čini da će u slučaju kada zid ima visoku vrednost svoje izolacione moći bočno provođenje kroz pod značajno dezavuisati njegova izolaciona svojstva i sve što je uloženo u njega. Košuljica zbog svoje male mase predstavlja slabo mesto za prolazak zvuka, pa ta činjenica čini razliku između ovako postavljenog zida i kada on stoji na betonskoj tavanici. Proizvođači suvomontažnih konstrukcija daju preporuku da se u slučaju zida na plivajućem podu izvrši presecanje košuljice duž linije gipsanih ploča sa jedne njegove strane, kao što je prikazano na slici 4.
Slika 4 Šematski prikaz bočnog prolaska zvuka u slučaju kada je zid postavljen na košuljicu plivajućeg poda
Takvo presecanje eliminiše jednu od dve putanje zvuka sa slike 3, jer zahvaljujući napravljenoj fugi zvučna energija ne može da se prostire duž košuljice. Podrazumeva se da napravljena fuga mora biti zalivena nekim trajno elastičnim materijalom. Ako se to ne uradi, sitni delovi građevinskog materijala upadaće u formiranu fugu i praviti krute spojeve između dva dela poda, čime se umanjuje dobitak u izolaciji. Podaci u literaturi pokazuju da je izolaciona moć bočne putanje ispod zida, u ovom slučaju samo kroz vunu, povećana u odnosu na slučaj bez fuge u košuljici, pa može biti čak preko 55 dB.
I u ovom slučaju tačne vrednosti zavise od debljine košuljice i debljine vune. Bočna putanja zvuka kroz pod sa prethodnih slika maksimalno je presečena kada je suvomontažni zid izgrađen direktno na betonskoj ploči, a nakon toga napravljeni podovi sa obe njegove strane. Takva struktura je prikazana na slici 5. Vidi se da tada bočna putanja provođenja zvuka ide betonskom pločom (označena crvenom strelicom), ali je ona sada u znatnoj meri zaštićena košuljicom kroz koju zvuk mora prvo da prođe, i to dva puta.
Slika 5 Šematski prikaz zida izgrađenog na betonskoj tavanici, pa je plivajući pod sa obe strane napravljen nakon toga
Smisao toga je principijelno isti kao kada se na masivni zid postavi gipsana obloga i tako dobije poboljšana zvučna izolacija, samo što se u ovom slučaju to poboljšanje postiže podnom košuljicom sa obe strane zida. U literaturi je pokazano da sa površinskom masom tavanice većom od 300 kg/m2 i sa estrihom u podu debljine oko 6 cm izolaciona moć bočne putanje postaje reda veličine 70 dB. To praktično znači da u svim realnim okolnostima bočna putanja kroz pod više nema uticaja na stanje zvučne izolacije između prostorija. To dalje takođe znači da ovakva konfiguracija stvara uslove za efikasnu primenu zidovi velike izolacione moći, jer je uticaj kritične bočne putanje kroz pod minimiziran.
Kako odabrati pravi način postavljanja suvomontažnih zidova?
Objašnjenje efekata različitih načina postavljanja suvomontažnih zidova na zvučnu izolovanost između prostorija pokazuje da svako izvođačko pojednostavljenje u redosledu radovima na gradilištu može izazvati štetu sa aspekta zvučnog komfora. Prečice u izvođenju nametnute iz raznih razloga mogu biti „plaćene“ potencijalnim umanjenjem vrednosti zvučne izolovanosti između prostorija u odnosu na projektovanu. Ima li tu nekog pravila koje može pomoći u odlučivanju? Ako je zahtevana zvučna izolovanost između prostorija relativno mala, ispod 50 dB, što može biti slučaj u poslovnim zgradama na pozicijama između kancelarija, postavljanje zida na prethodno izvedenoj košuljici poda može biti prihvatljivo.
Ako se za kriterijum zvučne izolacije u poslovnim zgradama usvajaju odredbe dokumenta SRPS U.J6.201, što je najčešći slučaj pri projektovanju, zahtevana građevinska izolaciona moć zida između prostorija na najvećem broju mogućih definisanih pozicija je 42-44 dB. U tom slučaju formiranje suvomontažnih zidova na plivajućem podu je sasvim prihvatljivo, jer je uticaj bočnog provođenja kroz pod istog reda veličine.
Upotreba mašine za ravnanje betona
Ovakvo tumačenje je primenjivo i za slučaj raznih staklenih pregrada kakve se koriste u poslovnim zgradama, jer je njihova izolaciona moć po pravilu ispod 50 dB. Činjenica da se staklene pregrade po definiciji postavljaju na košuljicu ukazuje da je neracionalno tragati na tržištu za pregradama koje imaju značajno veću vrednost izolacione moći, jer će plivajući pod ograničiti mogući efekat njihove zvučne izolacije. Ako se kao kriterijum za izolacionu moć između prostorija postavlja vrednost veća od 50 dB, ali ne mnogo preko toga, prihvatljiv je način formiranja suvomontažnih pregrada na podu uz prosecanje košuljice prema uputstvima proizvođača suvomontažnih konstrukcija, kao što je to prikazano na slici 4.
Naravno, uz napomenu da se napravljena fuga u podu mora pažljivo tretirati, a to znači ispuniti adekvatnim trajno elastičnim materijalom. Međutim, ako je u zgradi iz nekih razloga usvojen stav da zvučna izolacija između prostorija bude što veća, onda se definitivno mora primeniti postavljanje suvomontažne pregrade pre izrade plivajućeg poda. Jedino tako se mogu obezbediti uslovi za postizanje vrednosti građevinske izolacione moći preko 55 dB. Zbirni pregled praktičnih preporuka za način postavljanja suvomontažnog zida na plivajućem podu u zavisnosti od očekivane vrednosti građevinske izolacione moći R’w prikazan je na slici 6.
Slika 6 Jedna praktična preporuka za izbor načina montaže suvomontažnog zida u zavisnosti od zahtevane vrednosti građevinske izolacione moći R’w (granične vrednosti zavise i od strukture plivajućeg poda)
Sve što je ovde prikazano pokazuje da postoji bitan uticaj spoja pregrade sa plivajućim podom na zvučnu izolovanost između prostorija. Međutim, ne treba zaboraviti da se bočno provođenje javlja i na ostalim spojevima zida sa bočnim pregradama (zidovima, plafonom). To znači da pravilno usvajanje načina postavljanja zida u odnosu na pod prema ovde prikazanim preporukama ne eliminiše potrebu da i ostali njegovi spojevi budi izvedeni na akustički adekvatan način.
Autori teksta: prof. dr Miomir Mijić i prof. dr Dragana Šumarac Pavlović