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PATENTANSPRÜCHE
1. Lärmschutzwand mit mehreren, einen Schalldämmstoff enthaltenden Hohlkörpern, deren der Lärmquelle zugekehrte Wand perforiert und mit konvexen Wölbungen versehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die der Lärmquelle abgekehrte Wand der Hohlkörper (22) durch eine Platte (28) mit einer Masse pro Flächeneinheit zwischen 8 und 28 kg/m2 gebildet ist, welche im Abstand von der der Lärmquelle zugekehrten Wand (24) gehaltert ist.
2. Lärmschutzwand nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (28) eben ist.
3. Lärmschutzwand nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (28) aus einem Zement enthaltenden Material ist.
4. Lärmschutzwand nach Patentanspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (28) aus Asbest-Zement ist.
5. Lärmschutzwand nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (28) aus einem Blech ist, das vorzugsweise mit Siken versehen ist.
6. Lärmschutzwand nach einem der Patentansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass der geringste Abstand zwischen der Platte (28) und der der Lärmquelle zugekehrten Wand (24) der Hohlkörper (22) grösser ist als die Dicke der Platte (28).
7. Lärmschutzwand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (28) und die der Lärmquelle zugekehrte Wand (24) an ihren lotrechten Rändern mittels eines Profiles (30) in einem Abstand voneinander gehaltert sind.
8. Lärmschutzwand nach Patentanspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Profil (30) zugleich als Verbindungselement zwischen den lotrechten Rändern unmittelbar aneinanderstossender Hohlkörper (22) ausgebildet ist.
Die Erfindung betrifft eine Lärmschutzwand mit mehreren, einen Schalldämmstoff enthaltenden Hohlkörpern, deren der Lärmquelle zugekehrte Wand perforiert und mit konvexen Wölbungen versehen ist.
Bei einer bekannten Lärmschutzwand dieser Art ist der den Schalldämmstoff enthaltende Raum im wesentlichen durch eine Reihe dicht nebeneinander und stehend angeordneter, im wesentlichen zylindrische Hohlräume gebildet, die ihrerseits durch zwei wellenförmig profilierte Bleche begrenzt sind, welche in bezug aufeinander spiegelbildlich angeordnet sind. Das der Lärmquelle zugekehrte, profilierte Blech ist perforiert.
Während die schalldämmende Wirkung dieser bekannten Lärmschutzwand namentlich für höhere Frequenzen zu befriedigen vermag, weist ihre Schalldämmkurve bei tieferen Frequenzen im Bereich zwischen etwa 125 und etwa 300 Hz ein ausgesprochenes Minimum auf, was natürlich ihren Luftschall-Isolations-Index verschlechtert.
Es ist daher ein Zweck der Erfindung, die vorbekannte Lärmschutzwand derart zu verbessern, dass sie praktisch ohne Einbusse ihrer Vorzüge bezüglich der Dämmung höherer Frequenzen ebenfalls eine befriedigende Schallisolation in dem zuvor genannten, tieferen Frequenzbereich ergibt.
Zu diesem Zweck ist die vorgeschlagene Lärmschutzwand gemäss der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die der Lärmquelle abgekehrte Wand der Hohlkörper durch eine Platte mit einer Masse pro Flächeneinheit zwischen 8 und 28 kg/m2 gebildet ist, welche im Abstand von der der Lärmquelle zugekehrten Wand gehaltert ist.
Von der Lärmquelle her betrachtet ist daher die vorgeschlagene Lärmschutzwand einer Serieschaltung zweier Filter mit verschiedenen Frequenz-Charakteristiken vergleichbar.
Wie der SIA-Norm 181, Ausgabe 1976, Seite 18, zu entnehmen ist, steigt der Luftschall-Isolations-Index L (gemessen in dB) eines plattenförmigen Gebildes allgemein in Funktion der Masse pro Flächeneinheit an, wobei jedoch im Bereich zwischen 8 und 28 kg/m2 der Luftschall-Isolations-Index Ia konstant etwa bei 29 dB liegt. Dies erklärt die Dimensionierung der Platte bezüglich ihrer Masse pro Flächeneinheit. Der von jeder Wölbung der der Lärmquelle zugekehrten Wand eingefangene Schall beaufschlagt - soweit er nicht vom Schalldämmstoff absorbiert wird - die dem Schalldämmstoff zugekehrte Seite der Platte und würde diese, soweit möglich, zum Schwingen anregen.
Da aber die Laufzeit des Schalles von der Lärmquelle zu jeder der Wölbungen der der Lärmquelle zugekehrten Wand verschieden ist, ist auch der Zeitpunkt, in welchem die Platte zum Schwingen angeregt werden könnte, von Wölbung zu Wölbung verschieden, so dass die die Platte beaufschlagenden Schall-Anstösse zeitlich versetzt eintreffen und sich somit gegenseitig weitgehend aufheben.
Merkmale bevorzugter Ausführungsform sind den abhängigen Ansprüchen zu entnehmen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:
Fig. 1 einen horizontalen, längs der Linie I-I der Fig. 2 gelegten Schnitt, und
Fig. 2 einen vertikalen, längs der Linie II-II der Fig. 1 gelegten Schnitt durch eine Lärmschutzwand.
Die dargestellte Lärmschutzwand 10 weist einerseits in regelmässigen Abständen in den Boden 11 eingerammte Säulen 12 aus einem gegebenenfalls oberflächengeschützten I-Stahl auf und andererseits ein Stützfundament 13, z.B. aus Zementsteinen. Der Abstand zwischen zwei benachbarten Säulen 12 ist durch zwei im wesentlichen C-förmige, mit ihrer Öffnung einander zugekehrte Blechprofile 14,15überbrückt, wobei die Enden der Blechprofile 14, 15 am oberen bzw. am unteren Ende der Säulen 12 auf der einen Seite direkt an der Innenseite des einen Joches 16 des I-Profiles anliegen und auf der anderen Seite mittels federnder Spannbügel 18 mit der Innenseite des anderen Joches 17 des I-Profiles verspannt sind.
Die Spannbügel 18 weisen voneinander divergierende Schenkel auf und sind paarweise oben und unten an jeder Säule 12 durch einen Bolzen 19 und eine Mutter 20 miteinander verschraubt. Das untere Blechprofil 15 weist eine Reihe von Löchern 21 auf, die als Wasserablauf dienen.
Die Säulen 12 und die Blechprofile 14, 15 bilden somit eine Art Rahmen zur Aufnahme eines oder mehrerer Hohlkörper 22, die flächenmässig natürlich den grössten Teil der Lärmschutzwand ausmachen, weil diese Hohlkörper 22 die Luft Schalldämmung der Lärmschutzwand 10 ergeben. Diese Hohlkörper 22 sind aufgebaut aus einem mit Öffnungen 23 versehenen Blech 24, das, wie aus Fig. l deutlich hervorgeht, ein gewelltes Profil, d.h. nach aussen hin konvexe Wölbungen 25 abwechselnd mit ebenen Abschnitten 26 aufweist.
Die durch das Blech 24 gebildete Wand ist der Lärmquelle zugekehrt, so dass der zu dämmende Schall in Richtung der Pfeile 27 die Lärmschutzwand 10 beaufschlagt. Die dem Blech 24 gegenüberliegende Seite der Hohlkörper 22 ist durch eine ebene Platte 28 begrenzt, deren Masse je Flächeneinheit aus den eingangs genannten Gründen zwischen 8 und 25 kg/m2 zu wählen ist. Zweckmässig ist die Platte 28 aus einem Asbest-Zement, da dieser Werkstoff von sich aus weniger zum Schwingen neigt als z.B. ebenes Blech. Für geringere Masse der Platte 28 kann jedoch auch Blech, insbesondere ein mit Siken versehenes Blech vorgesehen sein.
Der Zwischenraum zwischen dem gewellten Blech 24 und
der Platte 28 ist mit einem Schalldämmstoff 29 ausgefüllt, z.B. mit einer Mineralwolle mit einem Raumgewicht von z.B.
60-100, vorzugsweise 70 kg/m3.
An ihren lotrechten Rändern sind die Platten 28 und die Bleche 24 von einem Leichtmetallprofil 30 mit einem Steg und vier zu beiden Seiten dieses Steges abstehenden Flanschen eingefasst. Die Leichtmetallprofile 30 dienen zugleich als Abstandhalter zwischen der Platte 28 und dem Blech 25 und als Verbindungselement zwischen zwei unmittelbar benachbarten Hohlkörpern 22. Der Abstand zwischen den ebenen Abschnitten 26 und der Platte 28 ist vorzugsweise grösser als die Dicke der Platte 28. Der waagrechte Rand sowohl der Platte 28 als auch des Bleches 24 ist durch das obere bzw. das untere Blechprofil 14, 15 eingefasst, welche Blechprofile den oberen bzw. den unteren Abschluss der Hohlkörper bilden und zugleich verhindern, dass sich das relativ dünne Blech 24 unter der Wirkung des Stopfdruckes des Schalldämmstoffes 29 gesamthaft nach aussen wölbt.
In Fig. 1 rechts ist das Leichtmetallprofil 30 als Verbindungselement der lotrechten Ränder zweier unmittelbar aneinander stossender Hohlkörper 22 dargestellt. In Fig. 1 links dagegen dient das Leichtmetallprofil 30 auch zur Aufnahme einer Dichtung 31 aus Gummi, mit der die an jeweils eine der
Säulen 12 angrenzenden Hohlkörper 22 seitlich am Steg des I-Profiles abgestützt sind.
Um den Abfluss von allenfalls im Innern der Hohlkörper 22 sich ansammelndem Wasser zu gewährleisten, liegt der untere Rand der Hohlkörper 22 nicht unmittelbar auf dem Steg des unteren Blechprofiles 15 auf, sondern auf einem Auflageband 32 aus Kunststoff. Ausserdem ist zwischen dem Stützfundament 13 und dem unteren Blechprofil 15 eine Auflagedichtung 33 eingelegt.
Aus der Zeichnung geht deutlich hervor, dass die beschriebene Lärmschutzwand abgesehen von ihren Eigenschaften in akustischer Beziehung besonders einfach in der Herstellung und der Montage ist, da alle Elemente - mit Ausnahme der Spannbügel 18 - durch Steckverbindungen miteinander verbunden sind, so dass sich gegebenenfalls sogar die Hohlkörper 22 selbst am Aufstellungsort herstellen lassen.
Die beschriebene Lärmschutzwand eignet sich besonders, jedoch nicht ausschliesslich, zum Fernhalten des Strassenlärms von bewohnten Gebieten, also zur Aufstellung im Freien.
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PATENT CLAIMS
1. Noise protection wall with a plurality of hollow bodies containing a soundproofing material, the wall of which facing the noise source is perforated and provided with convex curvatures, characterized in that the wall of the hollow bodies (22) facing away from the noise source is formed by a plate (28) with a mass per unit area between 8 and 28 kg / m2 is formed, which is held at a distance from the wall (24) facing the noise source.
2. Noise protection wall according to claim 1, characterized in that the plate (28) is flat.
3. Noise barrier according to claim 1, characterized in that the plate (28) is made of a material containing cement.
4. Noise protection wall according to claim 3, characterized in that the plate (28) is made of asbestos cement.
5. Noise protection wall according to claim 1, characterized in that the plate (28) is made of a sheet which is preferably provided with sikens.
6. Noise protection wall according to one of claims 1-5, characterized in that the smallest distance between the plate (28) and the wall facing the noise source (24) of the hollow body (22) is greater than the thickness of the plate (28).
7. Noise protection wall according to claim 1, characterized in that the plate (28) and the wall (24) facing the noise source are held at a distance from one another at their vertical edges by means of a profile (30).
8. Noise protection wall according to claim 7, characterized in that the profile (30) is at the same time designed as a connecting element between the vertical edges directly abutting hollow body (22).
The invention relates to a noise barrier with a plurality of hollow bodies containing a soundproofing material, the wall of which faces the noise source is perforated and provided with convex curvatures.
In a known noise protection wall of this type, the space containing the soundproofing material is essentially formed by a series of closely spaced and upright, essentially cylindrical cavities, which in turn are delimited by two corrugated profiled sheets which are arranged in mirror image with respect to one another. The profiled sheet facing the noise source is perforated.
While the sound-absorbing effect of this known noise protection wall is particularly satisfactory for higher frequencies, its sound insulation curve has a pronounced minimum at lower frequencies in the range between approximately 125 and approximately 300 Hz, which of course worsens its airborne sound insulation index.
It is therefore a purpose of the invention to improve the known noise barrier in such a way that it practically also results in a satisfactory sound insulation in the aforementioned lower frequency range without loss of its advantages with regard to the insulation of higher frequencies.
For this purpose, the proposed noise barrier according to the invention is characterized in that the wall of the hollow body facing away from the noise source is formed by a plate with a mass per unit area between 8 and 28 kg / m2, which is held at a distance from the wall facing the noise source .
Viewed from the noise source, the proposed noise barrier of a series connection of two filters with different frequency characteristics is therefore comparable.
As can be seen from SIA standard 181, edition 1976, page 18, the airborne sound insulation index L (measured in dB) of a plate-like structure generally increases as a function of the mass per unit area, but in the range between 8 and 28 kg / m2 the airborne sound insulation index Ia is constantly around 29 dB. This explains the dimensioning of the plate in terms of its mass per unit area. The sound captured by each curvature of the wall facing the noise source acts - insofar as it is not absorbed by the sound insulation material - on the side of the plate facing the sound insulation material and would, as far as possible, cause it to vibrate.
However, since the transit time of the sound from the noise source to each of the curvatures of the wall facing the noise source is different, the time at which the plate could be excited to oscillate also varies from curvature to curvature, so that the sound acting on the plate Arrivals occur at different times and largely cancel each other out.
Features of a preferred embodiment can be found in the dependent claims.
An embodiment of the invention is explained below with reference to the drawing. It shows:
Fig. 1 is a horizontal section taken along the line I-I of Fig. 2, and
Fig. 2 is a vertical section taken along the line II-II of Fig. 1 through a noise barrier.
The noise protection wall 10 shown has, on the one hand, columns 12 made of a possibly surface-protected I-steel rammed into the floor 11 at regular intervals and, on the other hand, a supporting foundation 13, e.g. made of cement stones. The distance between two adjacent columns 12 is bridged by two substantially C-shaped sheet metal profiles 14, 15 with their openings facing one another, the ends of the sheet metal profiles 14, 15 at the upper and lower ends of the columns 12 directly on one side rest on the inside of one yoke 16 of the I-profile and are clamped on the other side by means of resilient clamping brackets 18 to the inside of the other yoke 17 of the I-profile.
The clamping brackets 18 have diverging legs and are screwed together in pairs at the top and bottom of each column 12 by a bolt 19 and a nut 20. The lower sheet profile 15 has a number of holes 21 which serve as a water drain.
The columns 12 and the sheet metal profiles 14, 15 thus form a kind of frame for receiving one or more hollow bodies 22, which naturally make up the largest part of the noise barrier in terms of area, because these hollow bodies 22 provide the air sound insulation of the noise barrier 10. These hollow bodies 22 are constructed from a sheet 24 provided with openings 23 which, as can be clearly seen from Fig. 1, has a corrugated profile, i.e. outwardly convex curvatures 25 alternating with flat sections 26.
The wall formed by the plate 24 faces the noise source, so that the sound to be insulated impacts the noise barrier 10 in the direction of the arrows 27. The side of the hollow body 22 opposite the sheet 24 is delimited by a flat plate 28, the mass of which per unit area can be selected between 8 and 25 kg / m 2 for the reasons mentioned at the beginning. The plate 28 is expediently made of an asbestos cement, since this material tends to vibrate less than e.g. flat sheet metal. For lower mass of the plate 28, however, sheet metal, in particular sheet metal provided with sikens, can also be provided.
The space between the corrugated sheet 24 and
the plate 28 is filled with a sound insulation material 29, e.g. with a mineral wool with a density of e.g.
60-100, preferably 70 kg / m3.
At their vertical edges, the plates 28 and the sheets 24 are surrounded by a light metal profile 30 with a web and four flanges projecting on both sides of this web. The light metal profiles 30 also serve as a spacer between the plate 28 and the sheet 25 and as a connecting element between two immediately adjacent hollow bodies 22. The distance between the flat sections 26 and the plate 28 is preferably greater than the thickness of the plate 28. The horizontal edge both the plate 28 as well as the sheet 24 is bordered by the upper and the lower sheet profile 14, 15, which sheet profiles form the upper and the lower end of the hollow body and at the same time prevent the relatively thin sheet 24 from under the effect of the stuffing pressure of the soundproofing material 29 bulges outwards as a whole.
1, the light metal profile 30 is shown as a connecting element of the vertical edges of two directly abutting hollow bodies 22. In Fig. 1 on the left, however, the light metal profile 30 also serves to receive a seal 31 made of rubber, with which one of each
Columns 12 adjacent hollow body 22 are supported laterally on the web of the I-profile.
In order to ensure the drainage of any water that may accumulate inside the hollow body 22, the lower edge of the hollow body 22 does not lie directly on the web of the lower sheet profile 15, but on a support belt 32 made of plastic. In addition, a support seal 33 is inserted between the support foundation 13 and the lower sheet profile 15.
From the drawing it is clear that the described noise barrier, apart from its properties in acoustic terms, is particularly easy to manufacture and assemble, since all elements - with the exception of the clamping bracket 18 - are connected to one another by plug connections, so that even the Have the hollow body 22 manufactured yourself at the installation site.
The described noise barrier is particularly, but not exclusively, suitable for keeping street noise away from inhabited areas, i.e. for installation outdoors.