CH690656A5 - Suspended electrical lighting unit having sound absorbing characteristic - Google Patents

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CH690656A5
CH690656A5 CH00574/96A CH57496A CH690656A5 CH 690656 A5 CH690656 A5 CH 690656A5 CH 00574/96 A CH00574/96 A CH 00574/96A CH 57496 A CH57496 A CH 57496A CH 690656 A5 CH690656 A5 CH 690656A5
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Abstract

The electrical lighting system is such that the lighting units are suspended on hangers from such as a steel reinforced concrete ceiling (24). The lighting bulbs (30,31) are set into a reflector (20). The ceiling is such that sound is reflected from the surface and is directed onto the outer surface of the lighting unit and this is covered by a foil (21) that reflects light and absorbs sound. The lighting unit can also be constructed with a cover plate that also absorbs sound.

Description

       

  
 



  Die Erfindung betrifft eine Akustikleuchte gemäss dem Oberbegriff des Anspruches 1. 



  Es ist bekannt, Leuchten mit einem Reflektor oberhalb eines Leuchtmittels und einer lichtdurchlässigen Abdeckung unterhalb des Leuchtmittels mit Abstand von einer Decke anzuordnen. Es ist weiterhin bekannt, die obere Abdeckung aus Blech oder Kunststoff hochreflektierend auszubilden. 



  Der Nachteil dieser bekannten Leuchtenkonstruktionen ist, dass diese v²llig ungeeignet sind, akustische Funktionen zu übernehmen. 



  Die Erfindung hat sich daher zur Aufgabe gestellt, von einer Decke abgehängte Leuchten so auszubilden, dass diese gleichzeitig eine schallabsorbierende und damit akustische Funktion für den Raum übernehmen. Die Aufgabe wird durch den kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 gel²st. 



  Durch die Schalltransmission der unteren Abdeckung einerseits und die Distanz zu einer schallharten Decke andererseits trifft Luftschall entweder direkt oder durch Reflektion an der schallharten Decke auf die obere Abdeckung der Leuchte. Durch die erfindungsgemässe Ausbildung der oberen Abdeckung als SchalIabsorber übernimmt der Leuchtenreflektor eine Doppelfunktion: Er dient der Lichtreflektion und Lichtumlenkung nach unten und der Luftschallabsorption. Die obere Abdeckung kann als Plattenabsorber ausgebildet sein. Dies erfordert eine Mindestgr²sse von etwa 0,4 qm frei schwingender Fläche. Um als Absorber zu dienen, kann die Fläche in den Randbereichen mit dem Leuchtenk²rper fest verbunden sein. In der Fläche selbst allerdings sollten keine Befestigungspunkte vorhanden sein, damit die Fläche frei schwingen kann.

   Die obere Abdeckung wird zum Schwingungsabsorber, in dem diese entweder aus einer schweren Kunststofffolie mit mindestens 200-300 g Flächengewicht/qm oder auch aus einer Aluminium- oder Stahlblechplatte ausgebildet ist. 



  Die schallharte Decke, z.B. eine Stahlbetondecke und die obere Abdeckung bilden ein System, in dem zwischen der schallharten Decke und der oberen Abdeckung ein Mindestabstand von 20 cm und einem H²chstabstand von 80 cm eingehalten ist. Sind wesentliche Abweichungen von diesen Grenzabständen vorhanden, so kommt der gewünschte, schallabsorbierende Effekt nicht zustande. Die obere Abdeckung kann alternativ oder zusätzlich auch mit Schallabsorptionsmatten aus Kunststoff oder Steinwolle oder auch anderen schallabsorbierenden Materialien belegt sein. Die untere Abdeckung besteht vorzugsweise aus einem luftdurchlässigen Material, z.B. einem Rippenstreckmetall oder auch aus einer weiteren Kunststoffschicht. Die untere Abdeckung sollte auf jeden Fall lichtdurchlässig sein und k²nnte ebenfalls schallabsorbierende Qualitäten aufweisen. 



  Weitere Vorteile werden anhand der Zeichnung deutlich. Es zeigen: 
 
   Fig. 1 den Querschnitt durch einen Innenraum mit den erfindungsgemässen, abgehängten Leuchten; 
   Fig. 2 den Querschnitt durch eine Leuchte; 
   Fig. 3 den Querschnitt durch die Randausbildung einer erfindungsgemässen Leuchte; 
   Fig. 4 den perspektivischen Schnitt durch eine Leuchte mit konischem Verlauf der oberen und unteren Abdeckung. 
 



  Fig. 1 zeigt den Querschnitt durch einen Innenraum, bestehend aus einer Stahlbetondecke 10, einem Stahlbetonfussboden 11, und Fenstern 12 und 13. Von der Stahlbetondecke 10 sind die Leuchten 14 und 15 abgehängt. Lichtstrahlen 16 und 17 zeigen den Lichtaustritt aus der Leuchte. 



  Fig. 2 zeigt weitere Details. Zwischen oberer Abdeckung 21 und unterer Abdeckung 20 sind Leuchtmittel 30, 31 gemäss Fig. 2 angeordnet. Luftschall im Innenraum, symbolisiert durch eine Linie 22, kann durch die untere Abdeckung 20 bis zur oberen Abdeckung 21 vordringen, die als lichtreflektierende Schallabsorberfolie ausgebildet ist. Die obere Abdeckung 21 ist jedoch nicht nur von ihrer Unterseite her dämpfungsaktiv, sondern auch von ihrer Oberseite, indem Schallwellen 23 an der schallharten Stahlbetondecke 24 reflektieren und von der oberen Abdeckung 21 absorbiert werden. Wesentlich ist also eine Distanz D zwischen der oberen schallabsorbierenden Abdeckung 21 der abgehängten Leuchte zur Decke 24, sodass sich ein akustisches System zwischen der schallharten Decke und der oberen Abdeckung 21 ausbildet. 



  Fig. 3 zeigt ein typisches Konstruktionsdetail der abgehängten Leuchte. An einem U-f²rmigen Rahmen 25 ist mindestens eine Schallabsorptionsfolie 26 als obere Abdeckung, z.B. durch Klebung im Randbereich 28, befestigt. Eine andere M²glichkeit ist es, die Folie oder eine auf einen Rahmen aufgeschrumpfte Folie einzulegen. Im unteren Teil des Rahmens 25 liegt die untere Abdeckung 27 auf. Im Rahmen 25 selbst zwischen oberer Abdeckung 26 und unterer Abdeckung 27 ist ein Leuchtmittel 29 befestigt. Lichtstrahlung 32 wird von der reflektierend ausgebildeten oberen Abdeckung 26 nach unten geführt.

   Die untere Abdeckung ist z.B. als Rippenstreckmetall ausgebildet und weist \ffnungen auf, durch die das Licht in den Innenraum eintreten kann. !ber die untere Abdeckung kann eine weitere Schallabsorptionsfolie 33 gespannt sein, die allerdings hochtransparent sein muss und mit lichtstreuenden Eigenschaften versehen sein kann. 



  Die obere Abdeckung 26 kann auf unterschiedliche Weise reflektierend ausgebildet sein: Sie kann z.B. weiss eingefärbt oder durch Metallisierung verspiegelt sein. Trotz der reflektierenden Eigenschaften kann die Folie über eine Semitransparenz verfügen, sodass ein gewisser Lichtanteil auch in den Deckenhohlraum zwischen der Folie und der Stahlbetondecke fällt. Sinnvoll ist es auch, mehrere Folienschichten oder eine Schallabsorbermatte auf die obere Abdeckung 26 aufzulegen. Die obere Abdeckung kann auch aus einem Stahl- oder Alublech gefertigt sein, das als akustischer Plattenschwinger dient. Die Funktion bleibt auch erhalten, wenn auf das Blech zusätzlich eine Akustikmatte aufgelegt wird. 



  Die Erfindung sieht auch vor, die untere Abdeckung aus Rippenstreckmetall zu fertigen, das v²llig schalldurchlässig ist. Durch eine geeignete Ausbildung des Rippenstreckmetalls und durch die spezifische Winkelanstellung  alpha  der Stege 34, 35 kann eine nach DIN 5035 Teil 7 erforderliche Blendbegrenzung der Lichtaustrittswinkel zur Vermeidung von Direktblendung und Reflexblendung konstruiert werden. Im vorliegenden Beispiel der Fig. 3 ist ein Einblick in das Leuchtmittel 29 durch das Rippenstreckmetallblech 27 verhindert, dennoch kann Licht und Schall durch das Rippenstreckmetall durchtreten. 



  Fig. 4 zeigt eine weitere erfindungsgemässe Ausbildung der Leuchten. Die Leuchte wird aus zwei symmetrischen Teilen 50, 51 zusammengefügt, wobei in der Mitte eine Langfeldleuchte 52 mit symmetrischem Lichtaustritt angeordnet ist. Die obere Abdeckung 53 und die untere Abdeckung 54 laufen konisch zu, sodass sich ein keilf²rmiger Hohlraum zwischen oberer Abdeckung 53 und Decke 55 ergibt. 



  
 



  The invention relates to an acoustic light according to the preamble of claim 1.



  It is known to arrange lights with a reflector above a lamp and a translucent cover below the lamp at a distance from a ceiling. It is also known to make the top cover of sheet metal or plastic highly reflective.



  The disadvantage of these known luminaire designs is that they are completely unsuitable for performing acoustic functions.



  The object of the invention is therefore to design lights suspended from a ceiling in such a way that they simultaneously take on a sound-absorbing and thus acoustic function for the room. The object is solved by the characterizing part of claim 1.



  Due to the sound transmission of the lower cover on the one hand and the distance to a reverberant ceiling on the other hand, airborne sound hits the top cover of the lamp either directly or through reflection on the reverberant ceiling. By designing the top cover as a sound absorber according to the invention, the luminaire reflector has a dual function: it serves for light reflection and light deflection downwards and for airborne sound absorption. The upper cover can be designed as a plate absorber. This requires a minimum size of about 0.4 square meters of free-swinging area. In order to serve as an absorber, the surface in the edge areas can be firmly connected to the luminaire body. However, there should be no fastening points in the surface itself so that the surface can swing freely.

   The upper cover becomes a vibration absorber, in which it is either made of a heavy plastic film with a surface weight of at least 200-300 g / m2 or also of an aluminum or steel plate.



  The reverberant ceiling, e.g. a reinforced concrete ceiling and the top cover form a system in which a minimum distance of 20 cm and a maximum distance of 80 cm is maintained between the reverberant ceiling and the top cover. If there are significant deviations from these limit distances, the desired sound-absorbing effect does not occur. As an alternative or in addition, the top cover can also be covered with sound absorption mats made of plastic or rock wool or also other sound absorbing materials. The bottom cover is preferably made of an air permeable material, e.g. a ribbed metal or from another plastic layer. The lower cover should definitely be translucent and could also have sound absorbing qualities.



  Further advantages are clear from the drawing. Show it:
 
   1 shows the cross section through an interior with the suspended lights according to the invention.
   Figure 2 shows the cross section through a lamp.
   3 shows the cross section through the edge formation of a lamp according to the invention;
   Fig. 4 shows the perspective section through a lamp with a conical shape of the upper and lower cover.
 



  Fig. 1 shows the cross section through an interior, consisting of a reinforced concrete ceiling 10, a reinforced concrete floor 11, and windows 12 and 13. The lights 14 and 15 are suspended from the reinforced concrete ceiling 10. Light rays 16 and 17 show the light exit from the lamp.



  Fig. 2 shows further details. Lamps 30, 31 according to FIG. 2 are arranged between the upper cover 21 and the lower cover 20. Airborne sound in the interior, symbolized by a line 22, can penetrate through the lower cover 20 to the upper cover 21, which is designed as a light-reflecting sound absorber film. However, the upper cover 21 is not only damping-active from its underside, but also from its upper side in that sound waves 23 reflect on the reverberant reinforced concrete ceiling 24 and are absorbed by the upper cover 21. A distance D between the upper sound-absorbing cover 21 of the suspended lamp and the ceiling 24 is therefore essential, so that an acoustic system is formed between the reverberant ceiling and the upper cover 21.



  Fig. 3 shows a typical construction detail of the suspended lamp. On a U-shaped frame 25 there is at least one sound absorption film 26 as the top cover, e.g. fixed by gluing in the edge area 28. Another possibility is to insert the film or a film shrunk onto a frame. The lower cover 27 lies in the lower part of the frame 25. In the frame 25 itself between the upper cover 26 and lower cover 27, a lamp 29 is attached. Light radiation 32 is guided downward by the reflective top cover 26.

   The bottom cover is e.g. formed as an expanded metal rib and has openings through which the light can enter the interior. A further sound absorption film 33 can be stretched over the lower cover, which must, however, be highly transparent and can be provided with light-scattering properties.



  The top cover 26 can be designed to be reflective in different ways: e.g. colored white or mirrored with metallization. Despite the reflective properties, the film can have a semi-transparency, so that a certain amount of light also falls into the ceiling cavity between the film and the reinforced concrete ceiling. It also makes sense to place several layers of film or a sound absorber mat on top cover 26. The top cover can also be made of a steel or aluminum sheet that serves as an acoustic plate transducer. The function is also retained if an acoustic mat is also placed on the sheet.



  The invention also provides for the bottom cover to be made from expanded rib metal which is completely sound-permeable. Through a suitable design of the expanded rib metal and through the specific angular adjustment alpha of the webs 34, 35, a glare limitation of the light exit angle required according to DIN 5035 Part 7 can be constructed to avoid direct glare and reflected glare. In the present example of FIG. 3, an insight into the illuminant 29 is prevented by the expanded metal sheet 27, nevertheless light and sound can pass through the expanded metal sheet.



  4 shows a further embodiment of the lights according to the invention. The luminaire is assembled from two symmetrical parts 50, 51, with a linear luminaire 52 with symmetrical light emission being arranged in the middle. The upper cover 53 and the lower cover 54 taper conically, so that there is a wedge-shaped cavity between the upper cover 53 and the ceiling 55.


    

Claims (10)

1. Akustikleuchte (14, 15) mit einem Reflektor als obere Abdeckung (21, 26, 53) oberhalb eines Leuchtmittels (29, 30, 31) und einer lichtdurchlässigen Abdeckung (20, 27, 54) unterhalb des Leuchtmittels mit Abstand (D) von einer Decke (55) angeordnet, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Abdeckung (21, 26, 53) ein hohes Schallabsorptionsmass aufweist und eben und frei schwingend aufgehängt und nur im Randbereich (28) befestigt ist.     1. Acoustic lamp (14, 15) with a reflector as the top cover (21, 26, 53) above a lamp (29, 30, 31) and a translucent cover (20, 27, 54) below the lamp at a distance (D) arranged by a ceiling (55), characterized in that the upper cover (21, 26, 53) has a high sound absorption mass and is suspended in a level and freely swinging manner and is only fastened in the edge region (28). 2. Leuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Abdeckung (21, 26, 53) mindestens 0,2 m und h²chstens 0,8 m Abstand zur schallharten Decke (10, 24, 55) hat. 2. Luminaire according to claim 1, characterized in that the upper cover (21, 26, 53) is at least 0.2 m and at most 0.8 m distance from the reverberant ceiling (10, 24, 55). 3. Leuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Abdeckung (21, 26, 53) eine Gr²sse von mindestens 0,4 qm frei schwingender Fläche hat. 3. Luminaire according to claim 1, characterized in that the upper cover (21, 26, 53) has a size of at least 0.4 square meters free-swinging area. 4. 4th Leuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Abdeckung (21, 26, 53) eine schwere Folie ist, mit einem Flächengewicht von mindestens 300 g/qm.  Luminaire according to claim 1, characterized in that the upper cover (21, 26, 53) is a heavy film, with a basis weight of at least 300 g / sqm. 5. Leuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Abdeckung (21, 26, 53) ein Metallblech ist. 5. Lamp according to claim 1, characterized in that the upper cover (21, 26, 53) is a metal sheet. 6. Leuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Abdeckung (21, 26, 53) mit einer Schallabsorptionsmatte aus einem Kunststoffschaum oder aus einer Steinwolle belegt ist. 6. Luminaire according to claim 1, characterized in that the upper cover (21, 26, 53) is covered with a sound absorption mat made of a plastic foam or of a rock wool. 7. Leuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtdurchlässige Abdeckung (20, 27, 54) ein Rippenstreckmetall mit Stegen (34, 35) ist, wobei die Stege (34, 35) mit ihrer Breitseite das Leuchtmittel (29) abdecken. 7. Luminaire according to claim 1, characterized in that the translucent cover (20, 27, 54) is an expanded rib metal with webs (34, 35), the webs (34, 35) covering the illuminant (29) with their broad side. 8. Leuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtdurchlässige Abdeckung (20, 33, 54) eine lichtdurchlässige Folie ist, die frei schwingend aufgehängt ist. 8. Luminaire according to claim 1, characterized in that the translucent cover (20, 33, 54) is a translucent film which is suspended swinging freely. 9. 9. Leuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Abdeckung (21, 26, 53) auf der zum Leuchtmittel gelegenen Seite lichtreflektierend ausgebildet ist.  Luminaire according to claim 1, characterized in that the upper cover (21, 26, 53) on the side facing the illuminant is designed light-reflecting. 10. Leuchte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Abdeckung (21, 26, 53) in einem Winkel zur schallharten Decke (10, 24, 55) angeordnet ist und konisch auf diese zuläuft. 10. Luminaire according to claim 1, characterized in that the upper cover (21, 26, 53) is arranged at an angle to the reverberant ceiling (10, 24, 55) and tapers towards it.  
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