CH676727A5

CH676727A5 -

Info

Publication number: CH676727A5
Application number: CH2701/89A
Authority: CH
Inventors: Clemente Romeo Cazzaniga
Original assignee: Clemente Romeo Cazzaniga
Priority date: 1988-07-29
Filing date: 1989-07-19
Publication date: 1991-02-28
Also published as: ATA182789A; FR2634937A1; DE3924245A1; IT8821595A0; IT1226561B

Description

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Descrizione Description

Nel campo delle strutture per assorbimento acustico, o fonoassorbenti, sono noti materassini o pannelli di varia forma, e con materiali diversi. In the field of structures for sound absorption, or sound-absorbing, mats or panels of various shapes and with different materials are known.

Sono ad esempio per lo più impiegati materiali fibrosi, quali fibre dì lana di vetro, lana minerale, legno, impasti di polvere di legno, materie plastiche spugnose, intonaci assorbenti a base di amianto e vermiculite. For example, fibrous materials, such as glass wool fibers, mineral wool, wood, wood dust mixtures, spongy plastics, absorbent plasters based on asbestos and vermiculite are mostly used.

Sono anche note strutture assorbenti per risonanza, come pannelli forati di spessore determinato, o panelli di legno o materia plastica. Resonance absorbent structures are also known, such as perforated panels of specific thickness, or panels of wood or plastic.

Tuttavìa, in queste strutture note le caratteristiche stesse dei materiali impiegati (fibre minerali o di vetro, espansi a cellula aperta di materie organiche o inorganiche) fanno sì che il rendimento fonoassorbente venga fortemente ridotto per l'azione di agenti atmosferici come l'acqua, o sotto l'azione di agenti inquinanti o comunque aggressivi presenti nell'ambiente in cui la struttura deve operare. However, in these known structures the very characteristics of the materials used (mineral or glass fibers, open cell expanded organic or inorganic materials) mean that the soundproofing performance is greatly reduced by the action of atmospheric agents such as water, o under the action of polluting or aggressive agents present in the environment in which the structure must operate.

Principalmente per risolvere tale problema, e per realizzare altri vantaggi che risulteranno chiaramente dal seguito della descrizione, la presente invenzione propone una struttura per assorbimento acustico, comprendente un corpo essenzialmente scatolare delimitato da pareti di cui almeno una è forata, caratterizzata dal fatto di essere riempita alla rinfusa di materiale in pezzatura variabile tra i pezzi del quale resta individuata all'interno di detto corpo scatolare riempito di detto materiale una distribuzione casuale di camere d'aria intercomunicanti secondo un percorso sostanzialmente a labirinto. Mainly to solve this problem, and to realize other advantages which will become clear from the description that follows, the present invention proposes a structure for sound absorption, comprising an essentially box-shaped body delimited by walls of which at least one is perforated, characterized in that it is filled in bulk of material of variable size between the pieces of which a random distribution of intercommunicating air chambers according to a substantially labyrinth path remains identified within said box-shaped body filled with said material.

Il detto materiale utilizzato secondo la presente invenzione può essere scelto entro un'ampia gamma di materiali. The said material used according to the present invention can be chosen from a wide range of materials.

Preferibilmente, secondo una forma d'esecuzione dell'invenzione sarà materiale inerte agli agenti atmosferici anche dì tipo inquinante ed aggressivo, dì basso costo ed agevole disponibilità, durata praticamente illimitata e con proprietà ignifughe, quali ghiaia, pietrisco, granulato di laterizi, materiali di recupero e scarto industriale, clinker di cemento e simili. Preferably, according to an embodiment of the invention, it will be an inert material to atmospheric agents, also of a polluting and aggressive type, of low cost and easy availability, practically unlimited duration and with flame retardant properties, such as gravel, crushed stone, brick granulate, industrial recovery and waste, cement clinker and the like.

Tale materiale, secondo detta forma d'esecuzione dell'invenzione non dovrà necessariamente possedere dì per sè caratteristiche dì assorbimento acustico, essendo l'effetto fonoassorbente principalmente svolto secondo l'invenzione dalla distribuzione disordinata del materiale all'interno della struttura, e relativa disordinata distribuzione dei meandri di aria individuati tra pezzo e pezzo di materiale. Said material, according to said embodiment of the invention, need not necessarily have sound absorption characteristics per se, since the sound-absorbing effect mainly carried out according to the invention by the disordered distribution of the material inside the structure, and its disordered distribution the meanders of air identified between piece and piece of material.

Secondo una ulteriore forma dell'invenzione tale materiale potrà comunque essere materiale ad alto coefficiente d'assorbimento acustico; in tal caso, all'effetto principale di assorbimento acustico sopra definito si aggiungerà l'effetto fonoassorbente proprio del materiale. According to a further form of the invention, this material may in any case be a material with a high sound absorption coefficient; in this case, the sound-absorbing effect of the material will be added to the main sound absorption effect defined above.

Allo scopo di meglio comprendere caratteristiche e vantaggi dell'invenzione, se ne descrive un esempio non limitativo di pratica attuazione con riferimento alle figure dei disegni allegati. In order to better understand the characteristics and advantages of the invention, a non-limiting example of practical implementation is described with reference to the figures of the attached drawings.

La figura 1 mostra in sezione trasversale una struttura secondo l'invenzione. Figure 1 shows a cross section of a structure according to the invention.

La figura 2 e la figura 3 mostrano diagrammi della funzione coefficiente d'assorbimento - frequenze relative all'impiego di una struttura dell'invenzione. Figure 2 and Figure 3 show diagrams of the absorption coefficient function - frequencies relating to the use of a structure of the invention.

In figura 1 è mostrato un corpo scatolare 10 in materiale rigido, delimitato da pareti di cui quella superiore 11 è un coperchio amovibile per consentire il riempimento del corpo scatolare. La parete anteriore 12 è forata, e in posizione operativa sarà rivolta verso la sorgente acustica che produce il suono da assorbire. Figure 1 shows a box-like body 10 of rigid material, delimited by walls of which the upper one 11 is a removable cover to allow the box-like body to be filled. The front wall 12 is perforated, and in its operative position it will face the acoustic source which produces the sound to be absorbed.

Il corpo 10 è riempito alla rinfusa con un materiale 13, ad esempio ghiaia o pietrisco, di pezzatura ridotta e disordinatamente variabile; sarà ad esempio il materiale tale quale come proviene dalla cava di origine, senza alcuna manipolazione o trattamento. The body 10 is filled in bulk with a material 13, for example gravel or crushed stone, of reduced and disorderly variable size; for example, it will be the material as it comes from the quarry of origin, without any handling or treatment.

Per effetto del riempimento alla rinfusa di 10 con 13, tra i pezzi di 13 a riempimento ultimato resta individuata una distribuzione casuale di aria 14 senza soluzione di continuità, ad esempio camere d'aria intercomunicanti secondo un percorso a labirinto. As a result of the bulk filling of 10 with 13, a random distribution of air 14 is identified continuously between the pieces of 13 when the filling is complete, for example intercommunicating air chambers according to a labyrinth path.

Riposto il coperchio 11 a riempimento ultimato, la struttura è pronta alla messa in opera. Once the cover 11 has been replaced when the filling is complete, the structure is ready for installation.

La granulometria e la forma del materiale impiegato per il riempimento, nonché il diametro medio e la percentuale di area perforata della parete frontale influiscono notevolmente sulle prestazioni fonoassorbenti a seconda della frequenza: all'aumentare della pezzatura dei corpi e delle dimensioni dei fori sulla parete perforata il massimo valore del potere fonoassorbente si sposta verso le basse frequenze. The particle size and shape of the material used for filling, as well as the average diameter and the percentage of perforated area of the front wall significantly affect the sound-absorbing performance depending on the frequency: as the size of the bodies and the size of the holes on the perforated wall increase the maximum value of the sound absorbing power moves towards the low frequencies.

Il tipo di materiale utilizzato influenza viceversa il grado dì assorbimento raggiungibile: esso è tanto più vicino all'unità, quanto più il materiale impiegato è poroso, leggero e poco rigido. Vice versa, the type of material used influences the degree of absorption achievable: it is the closer to the unit, the more the material used is porous, light and not very rigid.

Infine la percentuale di area forata della parete perforata generalmente produce un aumento del coefficiente di fonoassorbìmento. Finally, the percentage of perforated area of the perforated wall generally produces an increase in the sound absorption coefficient.

I diagrammi di figure 2 e 3 mostrano in ordinata il coefficiente di assorbimento di una struttura dell'invenzione ed in ascissa la frequenza dì assorbimento acustico. 1 The diagrams of Figures 2 and 3 show the absorption coefficient of a structure of the invention in ordinate and the sound absorption frequency in abscissa. 1

Nel caso di figura 2, ci si riferisce alla struttura di figura 1 utilizzando una parete perforata di spessore 1 mm, con fori di 4 mm e con 50% di area forata. Il materiale di riempimento è ghiaia con pezzatura media di 7 mm di diametro. In the case of figure 2, we refer to the structure of figure 1 using a 1 mm thick perforated wall, with 4 mm holes and with 50% of perforated area. The filling material is gravel with an average size of 7 mm in diameter.

Nel caso di figura 3, la stessa struttura è invece riempita con materiale costituito da ghiaia di pezzatura media di 12 mm di diametro. In the case of figure 3, the same structure is instead filled with material consisting of gravel with an average size of 12 mm in diameter.

Si nota come nel caso di figura 3 lo spettro di assorbimento si sia spostato verso le basse frequenze. It can be seen how in the case of figure 3 the absorption spectrum has moved towards the low frequencies.

L'invenzione può avere svariate applicazioni a scopi di assorbimento acustico, ad esempio come barriera stradale antirumore. Si può pensare di realizzare queste barriere mediante manufatti autoportanti in calcestruzzo armato, fungenti sìa da schermo di per sè fonoisolante, sìa da elemento di supporto posteriore per l'applicazione di una struttura secondo la presente invenzione* fissando ad opportuna distanza dallo schermo posteriore in calcestruzzo una parete metallica perforata si viene a creare il pannello scatolare. Esso viene riempito The invention can have various applications for sound absorption purposes, for example as a road noise barrier. One can think of realizing these barriers by means of self-supporting reinforced concrete products, acting both as a soundproofing screen in itself, as a rear support element for the application of a structure according to the present invention * fixing at a suitable distance from the rear screen in concrete a perforated metal wall creates the box-shaped panel. It is being filled

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dall'alto con il materiale in pezzi, ad esempio materiale sintetico altamente inerte, di recupero (non biodegradabile, e dunque resistente agli agenti atmosferici). Il sistema consente di ottenere un ottimo rendimento fonoassorbente, utilizzando un materiale di basso costo e lunghissima durata, e risolvendo inoltre un problema di impiego del materiale residuo che altrimenti andrebbe eliminato. La barriera viene coperta in seguito con apposito manufatto in cemento, eventualmente rimuovibile in seguito per il ripristino del livello del materiale di riempimento. from above with the material in pieces, for example highly inert synthetic material, recycled (not biodegradable, and therefore resistant to atmospheric agents). The system allows to obtain an excellent sound-absorbing performance, using a low cost and very long lasting material, and also solving a problem of using the residual material that would otherwise have to be eliminated. The barrier is then covered with a specific cement product, which can be removed later to restore the level of the filling material.

Ad esempio, un'altra applicazione della struttura dell'invenzione può essere quella in ambienti coperti; in tutti i casi nei quali è importante impiegare materiali non infiammabili, sinora è stato possibile utilizzare esclusivamente pannelli in lana di vetro con schermo metallico di protezione (cabine antirumore, box telefonici, ecc.). Questi pannelli noti sono soggetti ad un rilevante degrado in presenza di condensa o acqua o altri agenti esterni. Utilizzando la presente invenzione è viceversa possibile impiegare, dietro tale schermo metallico, materiali Inerti di basso costo, conservando un ottimo rendimento di assorbimento acustico. For example, another application of the structure of the invention can be that in covered environments; in all cases in which it is important to use non-flammable materials, until now it has only been possible to use glass wool panels with a metal protection screen (noise-reducing booths, telephone boxes, etc.). These known panels are subject to significant degradation in the presence of condensate or water or other external agents. Using the present invention, on the other hand, it is possible to use low cost inert materials behind this metal screen, maintaining an excellent sound absorption performance.

E' comunque evidente che l'invenzione si presta a qualsiasi applicazione a scopo di assorbimento acustico, con i dovuti adattamenti. It is however evident that the invention is suitable for any application for the purpose of sound absorption, with the necessary adaptations.

Numerose allo scopo potranno essere le varianti rispetto a quanto sopra esemplificato. For this purpose, there will be numerous variations with respect to the above exemplified.

Ad esempio, come parete forata della struttura si potranno opportunamente utilizzare mezzi equivalenti, come reti, honeycomb, bacchette, tele, fili, tessuti, ecc. For example, equivalent means, such as nets, honeycombs, chopsticks, cloths, threads, fabrics, etc., can be suitably used as the perforated wall of the structure.

La struttura dell'invenzione potrà essere a sè stante, o montata su altre strutture preesistenti, e composta nei modi più svariati. The structure of the invention can be in its own right, or mounted on other pre-existing structures, and composed in the most varied ways.

Claims

claims

1. Structure for sound absorption, comprising an essentially box-shaped body delimited by walls of which at least one is perforated, characterized in that it is filled in bulk with material of variable size between the pieces of which it remains identified inside said box-shaped filled body of said material a random distribution of intercommunicating inner tubes according to a substantially labyrinth path.

2. Structure according to claim 1, characterized in that said material is industrial waste material substantially inert to atmospheric agents.

3. Structure according to claim 1, characterized in that said material is selected from the following: gravel, crushed stone, cement or brick.

4. Structure according to claim 1, characterized in that said material itself has sound absorption properties.

5. Structure according to claim 1, characterized in that said box-like body is equipped with an upper cover to allow filling with said material.

6. Structure according to claim 1, characterized in that said perforated wall is metallic.

7. Structure according to claim 1, characterized in that said perforated wall is a net, a fabric, which allows an air passage.

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