CZ21377U1

CZ21377U1 - Vícevrstvý protihlukový panel

Info

Publication number: CZ21377U1
Application number: CZ201023063U
Authority: CZ
Inventors: Fabián@Tomáš
Original assignee: Mateiciuc A.S.
Priority date: 2010-08-03
Filing date: 2010-08-03
Publication date: 2010-10-18

Description

Oblast techniky

Technické řešení se týká vícevrstvého protihlukového panelu, určeného zejména jako stavební prvek protihlukových stěn použitelných v infrastruktuře, průmyslové zástavbě i obytných zónách.

Dosavadní stav techniky

Konkrétní konstrukční řešení protihlukových stěn a protihlukových clon jsou v současné době značně variabilní. U řešení protihlukové clony podle německé patentové přihlášky č. 4219946 je např. stěnový dílec tvořen dvěma stěnovými betonovými vrstvami, opatřenými otvory a propustnými pro zvuk, mezi nimiž je upraven násyp, sestávající z 50 % ze zeminy a z 50 % z materiálů i ϋ pohlcujících vlhkost, jako je např. drť z cihel apod.

Předmětem českého patentu č. 284240 je zase protihluková stěna, jejíž betonové díly jsou na jedné straně opatřeny porézní absorpční vrstvou, která sestává z vrstvy propustné pro zvuk a mají vytvořeny otvory. Za stěnou těchto betonových dílů je upraven násyp, sestávající v podstatě pouze z volných minerálních křemičitých částic.

Protihlukové stěny ze dřeva a dřevěných kompozitu jsou známé např. z mezinárodní přihlášky PCT WO 99/24670. Dřevěné protihlukové stěny mohou být dále opatřeny nej různějšími zvuk pohlcujícími rohožemi. Tyto rohože přitom představují základní složku hlukové pohltí vosti, dřevěné konstrukce mají za úkol kromě pomocné složky hlukové pohltí vosti hlavně zajistit co nejvyšší vzduchovou neprůzvučnost. Celá konstrukce musí být samozřejmě odolná proti poryvům silného větru a nesmí se zbortit vlivem vlastní hmotnosti.

Z Evropského patentu č. 1149952 je známa protihluková stěna, sestávající z masívních dřevěných desek, opatřených podélnými drážkami, otevřenými směrem ke zdroji hluku.

V patentové přihlášce PCT WO 99/22075 je popsána protihluková stěna tvořená kombinací vrstev kmenů nebo větví stromů a mezi nimi uloženými vrstvami minerálního vlněného rouna. Pro25 tihluková bariéra podle Evropského patentu ě. 1077446 je vytvořena z panelů zvuk pohlcujícího materiálu (minerální vlna nebo skleněná vata), které jsou uloženy v nosných profilech. Jiné řešení protihlukové stěny složené z akusticky izolačních panelů uložených v nosných profilech je předmětem mezinárodní přihlášky PCT WO 01/086070. Panely jsou v tomto případě tvořeny vrstvou vlny z vhodného skleněného vlákna.

Dále je známo řešení protihlukového panelu podle české patentové přihlášky PV 2003-3502, na principu zvukopohltivé akustické konstrukce, která je ze své přední strany, přivrácené ke zdroji hluku, opatřena alespoň jedním profilovým a/nebo deskovým rezonančním retardérem, tvořeným profilovými lamelami, které mezí sebou vytvářejí zvuk jímající podélné vstupní štěrbiny, ústící do podélných vnitřních komor, přičemž profilové lamely jsou uspořádány do rezonanční sous35 tavy.

Nevýhodou těchto složitějších konstrukcí protihlukových panelů je jejich značná výrobní a materiální náročnost a tím i jejích vysoké pořizovací náklady. Specifickým problémem je budování protihlukových stěn například na mostech a různých visutých železobetonových a ocelových konstrukcích, které nemohou být zatěžovány žádnými materiály, které by zhoršovaly jejich sta40 tickou bezpečnost. I z tohoto hlediska je proto použití výše uvedených protihlukových stěn na těchto místech značně problematické. Silniční a železniční hluk je přitom tím nebezpečnější, čím z větší výšky na chráněně území působí, neboť zasahuje i do velmi vzdálených oblastí od zdroje. Velmi intenzivně se proto uzavírají protihlukovými stěnami dopravní stavby zejména na mostech, aby tomuto nebezpečnému jevu zabránily. Protihlukové stěny pro tyto účely se například budují z transparentních odrazivých plastů, které ale často způsobují, že odražený hluk z mostu dopadá i do několik set metrů vzdálených míst. Proto je lépe tyto stěny sestavovat z perforovaných hliníkových panelů, vyplněných akustickým porézním pohlcovačem. Cena těchto panelů je ale značně vysoká a také požadavky na jejich montáž neúměrně náročné.

-1 CZ 21377 Ul

Určitým řešením v tomto směru je protihlukový panel podle českého užitného vzoru č. 20165, který je stavebním dílcem protihlukových clon, budovaných např. podél dálnic, silnic, železnic, letišť a průmyslových podniků, na silničních a železničních mostech a jiných visutých konstrukcích, zabraňujících šíření zdraví škodlivého hluku, je tvořen dutou lamelou, uzpůsobenou jednak pro upevnění v nosné konstrukci a jednak pro její vodorovné uspořádání v clonové soustavě. Dutá lamela je alespoň po jedné své čelní ploše, přivrácené ke zdroji hluku, opatřena nejméně jedním perforovaným profilem. Tento perforovaný profil je tvořen čelní perforovanou stěnou, pod níž jsou vytvořeny zvukopohltivé komory, při čemž prostor pod zvukopohltivými komorami je alespoň částečně vyplněn akustickým porézním pohlcovačem, např. minerální rohoží. Na io vrstvu akustického porézního pohlcovače pak může ještě navazovat vrstva neprůzvučné výplně, především na bázi geopolymemího materiálu.

Posledně zmíněné řešení protihlukového panelu podle českého užitného vzoru č. 20165 sice do určité míry eliminuje nevýhody dřívějších složitých konstrukcí protihlukových stěn, na druhé straně je to ale hlavně při základním provedení (pouze se zvukopohltivými komorami a prosto15 rem pod nimi částečně vyplněnými akustickým porézním pohlcovačem) za cenu snížení samotného zvukoizolačního efektu. Ve snaze řešit tento problém přidáním další vrstvy neprůzvučné výplně (geopolymemího materiálu) dochází zase ke zvýšení hmotnosti i ceny protihlukového panelu.

Podstata technického řešení

K odstranění výše uvedených nedostatků přispívá optimalizovaná konstrukce vícevrstvého protihlukového panelu podle předloženého technického řešení. Podstata řešení spočívá v tom, že panel je tvořen lícovou vrstvou na bázi tuhé vlnité desky polymeru a/nebo polymemího kompozitu, pod níž jsou uloženy alespoň dvě vrstvy zvukopohltivého vláknitého materiálu o tloušťce 10 až 70 mm a objemové hmotnosti 40 kg/m⁵ do 120 kg/m³. Vrstva zvukopohltivého vláknitého materiálu uložená přímo pod lícovou vrstvou má pri tom objemovou hmotnost nižší než pod ní uložená sousední vrstva zvukopohltivého vláknitého materiálu.

Polymerem lícové vrstvy je s výhodou neměkčený polvinylchlorid a lícová vrstva neměkčeného polyvinylchloridu může být na povrchu opatřena vrstvou dřevoplastového kompozitu.

Lícová vrstva panelu může být dále opatřena otvory, které zaujímají 10 až 45 % její plochy.

Vrstvy zvukopohltivého materiálu uložené pod lícovou vrstvou jsou s výhodou zhotoveny z kamenité minerální vlny, nebo minerální izolace ze skelných vláken. Tyto vrstvy mohou být s výhodou 3, v tom případě má nejvyšší objemovou hmotnost vrstva zvukopohltivého vláknitého materiálu uprostřed.

Výhodou tohoto řešení proti dosavadnímu stavu techniky, např. proti českému užitnému vzoru

č. 20165 je, že výše uvedenou kombinací jednotlivých vrstev - především pak vrstev vláknitých, které mají různou tloušťku, objemovou hmotnost a pořadí ve skladbě- lze dosáhnout kategorii zvukové pohltivosti A4 - DLa dle ČSN EN 1793-1, což reálně představuje hodnotu vyšší než 11 dB.

Přehled obrázku na výkrese

K bližšímu objasnění podstaty technického řešení slouží přiložený výkres, kde představuje obr. 1 vícevrstvý protihlukový panel v pohledu a příčném řezu.

Příklad provedení technického řešení

Příklad 1

Vícevrstvý protihlukový panel v příkladném provedení (viz obr. 1) je tvořen lícovou vrstvou 4 na bázi tuhé vlnité desky z neměkčeného polyvinylchloridu, pod níž jsou uloženy tři vrstvy I až 3

-2CZ 21377 Ul zvukopohltivého vláknitého materiálu z kamenité minerální vlny. Mezi lícovou vrstvou 4 a první vrstvou zvukopohltivého vláknitého materiálu může být ještě vložena ochranná síťka.

Tyto vrstvy mají následující tloušťky a objemové hmotnosti:

vrstva i zvukopohltivého vláknitého materiálu tloušťku 20 mm a obj. hmotnost 40 kg/m³, vrstva 2 zvukopohltivého vláknitého materiálu tloušťku 40 mm a obj. hmotnost 120 kg/m³, vrstva ^zvukopohltivého vláknitého materiálu tloušťku 20 mm a obj. hmotnost 40 kg/m³.

Nejvyšší objemovou hmotnost má tedy vrstva 2 zvukopohltivého vláknitého materiálu ležící uprostřed.

Lícová vrstva 4 neměkčeného polyvinylchloridu je na povrchu opatřena vrstvou dřevoplastového kompozitu aje opatřena otvory 5.

Příklad 2

Vícevrstvý protihlukový panel v příkladném provedení (viz obr. 1 ) je tvořen lícovou vrstvou 4 na bázi tuhé vlnité desky z neměkčeného polyvinylchloridu, pod níž jsou uloženy tri vrstvy 1 až 3 zvukopohltivého vláknitého materiálu. Vrstva I a 3 jsou z minerální izolace ze skelných vláken a vrstva 2 z kamenité minerální vlny.

Tyto vrstvy mají následující tloušťky a objemové hmotnosti;

vrstva i zvukopohltivého vláknitého materiálu tloušťku 30 mm a obj. hmotnost 40 kg/m³, vrstva 2 zvukopohltivého vláknitého materiálu tloušťku 40 mm a obj. hmotnost 120 kg/m³, vrstva 3 zvukopohltivého vláknitého materiálu tloušťku 30 mm a obj. hmotnost 40 kg/m³.

Nejvyšší objemovou hmotnost má tedy vrstva zvukopohltivého vláknitého materiálu 2 ležící uprostřed.

Lícová vrstva 4 neměkčeného polyvinylchloridu je opatřena barevnou variantou kompozitu a otvory 5.

Příklad 3

Vícevrstvý protihlukový panel v příkladném provedení (viz obr. 1 ) je tvořen lícovou vrstvou 4 na bázi tuhé vlnité desky z neměkčeného polyvinylchloridu, pod níž jsou uloženy dvě vrstvy I a 2 zvukopohltivého vláknitého materiálu z kamenité minerální vlny.

Tyto vrstvy mají následující tloušťky a objemové hmotnosti:

vrstva i zvukopohltivého vláknitého materiálu tloušťku 40 mm a obj. hmotnost 40 kg/m³, vrstva 2 zvukopohltivého vláknitého materiálu tloušťku 40 mm a obj. hmotnost 60 kg/m³.

Nižší objemovou hmotnost má tedy vrstva zvukopohltivého vláknitého materiálu ležící přímo pod lícovou vrstvou.

Lícová vrstva 4 neměkčeného polyvinylchloridu je na povrchu opatřena barevnou variantou kompozitu aje opatřena otvory 5.

NÁROKY NA OCHRANU

Claims

1. Vícevrstvý protihlukový panel, určený zejména jako stavební prvek protihlukových stěn použitelných v infrastruktuře, průmyslové zástavbě a obytných zónách, vyznačující se t í m, že je tvořen lícovou vrstvou (4) na bázi tuhé vlnité desky z polymeru a/nebo polymemího kompozitu, pod níž jsou uloženy alespoň dvě vrstvy (1, 2, 3) zvukopohltivého vláknitého materiálu o tloušťce 10 až 70 mm a objemové hmotnosti 40 kg/m³ do 120 kg/m³, přičemž vrstva zvukopohltivého vláknitého materiálu uložená přímo pod lícovou vrstvou (4), má objemovou hmotnost nižší než pod ní uložená sousední vrstva zvukopohltivého vláknitého materiálu.

-3CZ 21377 Ul

2. Vícevrstvý protihlukový panel podle nároku l, vyznačující se tím, že polymerem lícové vrstvy (4) je neměkčený polyvinylchlorid.

3. Vícevrstvý protihlukový panel podle nároku 1, vyznačující se tím, že pod lícovou vrstvou (4) jsou uloženy tři vrstvy (1,2,3) zvukopohltivého vláknitého materiálu, přičemž

5 nejvyšší objemovou hmotnost má vrstva (2) zvukopohltivého vláknitého materiálu uprostřed.

4. Vícevrstvý protihlukový panel podle nároku 2, vyznačující se tím, že lícová vrstva (4) neměkčeného polyvinylchloridu je na povrchu opatřena vrstvou dřevoplastového kompozitu.

5. Vícevrstvý protihlukový panel podle nároku 1 nebo 3, vyznačující se tím, že ío vláknitým materiálem zvukopohltivých vrstev (1, 2, 3) je kamenitá minerální vlna, nebo minerální izolace ze skelných vláken.

6. Vícevrstvý protihlukový panel podle nároku 2, vyznačující se tím, že lícová vrstva (4) je opatřena otvory (5), které zaujímají 10 až 45 % její plochy.