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Die
Erfindung bezieht sich auf ein Plattenelement für eine Schallschutzwand, mit
mindestens einer schallabsorbierenden Lage.
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Plattenelemente
bekannter Gattung, wie zum Beispiel Wandelemente aus Beton oder
Holz, werden häufig
zwischen ins Erdreich eingelassenen Pfosten montiert und bilden
somit eine in der Regel vollständig
geschlossene Schall- bzw. Lärmschutzwand
aus. Derartige Schallschutzwände
finden insbesondere dann Anwendung, wenn private und öffentliche
Räume,
wie Grundstücke
oder dergleichen, beispielsweise vor Industrie- oder Verkehrslärm geschützt werden
sollen. Die üblicherweise
vertikal aufgestellten Plattenelemente weisen dabei mindestens eine
insbesondere aus einem Holzwerkstoff bestehende Lage auf, an welcher
der sich ausbreitende Schall reflektiert bzw. absorbiert wird und
somit die Lärmbelastung
hinter der Schallschutzwand herabgesetzt ist.
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Plattenelemente
vorbezeichneter Gattung haben jedoch den Nachteil, daß aufgrund
des eingesetzten Werkstoffes jedes einzelne Plattenelement bereits
eine relativ hohe Masse aufweist und das Aufstellen und die Montage
von aus derartigen Plattenelementen bestehenden Schallschutzwänden stets kraft-
und zeitaufwendig sind. Des weiteren weisen die Plattenelemente,
aufgrund der üblicherweise
zum Einsatz kommenden Werkstoffe, eine relativ feste Struktur auf,
so daß immer
noch ein relativ hoher Anteil der auf die Lärmschutzwand auftreffenden
Schallwellen die Plattenelemente als Körperschall durchdringt und
sich auf der anderen Seite der Lärmschutzwand
wiederum als Luftschall weiter ausbreiten kann.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Plattenelement zu schaffen,
welches sich vereinfacht aufstellen bzw. montieren läßt und mittels
dem gleichzeitig ein verbesserter Lärmschutz gegeben ist.
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Die
Lösung
der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch ein Plattenelement
mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Vorteilhafte Weiterbildungen
und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis
12 angegeben.
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Bei
einem Plattenelement für
eine Schallschutzwand, mit mindestens einer schallabsorbierenden
Lage, ist nach der Erfindung vorgesehen, daß die schallabsorbierende Lage
eine an ihren Hauptflächen
von zumindest zwei Decklagen eingefaßte innere Lage ist, wobei
die innere Lage aus einer vorgefertigten Hartschaumplatte ausgebildet
ist.
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Durch
die mehrlagige Ausbildung des Plattenelementes, dessen innere Lage
vorzugsweise aus einer vorgefertigten Hartschaumplatte ausgebildet ist,
läßt sich
die Masse bzw. das Eigengewicht des erfindungsgemäßen Plattenelementes
derart verringern, daß das
Aufstellen bzw. die Montage der Plattenelemente zu einer geschlossenen
Lärm- oder Schallschutzwand
vorteilhaft einfach und somit ohne hohen Kraftaufwand erfolgen kann.
Das Eigengewicht bzw. die Masse der Plattenelemente beträgt in der
Regel weniger als 30 kg, was von einer einzigen Person stets problemlos
bewegt werden kann. Des weiteren hat der Einsatz einer Hartschaumplatte
als schallabsorbierende, innere Lage den Vorteil, daß durch
die sich innerhalb des Materials ausbildenden Poren bzw. Hohlräume ein
verbesserter Absorptionsgrad und demzufolge eine verringerte Schallübertragung
möglich
ist. Bevorzugt kommt ein extrudierter Polysterol-Hartschaum zur
Anwendung, welcher sich hinsichtlich seiner hohen Druckfestigkeit
bewährt
hat.
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Nach
einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen,
daß der
Werkstoff für
die Decklagen ein Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoff ist. Durch die
Ausbildung der Decklagen aus einem Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoff
erhält
das Plattenelement eine relativ hohe Steifigkeit, wodurch insbesondere
durch die Decklagen aus Verbundwerkstoff zu beiden Seiten der aus
einer Hartschaumplatte bestehenden inneren Lage die Biegefestigkeit
des Plattenelementes mit Vorteil verbessert ist. Des weiteren besitzt
der eingesetzte Verbundwerkstoff eine vorteilhafte Feuchteresistenz,
so daß die üblicherweise
im Freien aufgestellten Schallschutzwände relativ unempfindlich gegenüber Feuchtigkeit,
wie zum Beispiel Regenwasser, sind. Der gegebenenfalls auf die vorgefertigte
Hartschaumplatte aufzubringende Verbundwerkstoff hat ebenfalls den
Vorzug, daß er
sich durch vorteilhafte Fertigungsverfahren verarbeiten läßt, wobei
insbesondere ein Spritzgußverfahren oder
ein Thermoformverfahren angewendet werden kann.
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Die
Decklagen sind mit der inneren Lage stoffschlüssig verbunden, wodurch die
Biegefestigkeit des erfindungsgemäßen Plattenelementes weiter
verbessert ist. Der durch das Anformen der Decklagen an die innere
Lage erzeugte Stoffschluß kann dabei
vollflächig
erfolgen. Es ist jedoch ebenfalls denkbar, bei einer separaten Vorfertigung
der Decklagen eine jeweilige Decklage mit Hilfe eines Haftvermittlers
mit den Oberflächen
der inneren Lage gegebenenfalls nur bereichsweise zu verbinden.
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Darüber hinaus
kann ergänzend
oder alternativ vorgesehen sein, daß die Decklagen mit der inneren
Lage über
zumindest die innere Lage vollständig
durchdringende Befestigungsmittel verbunden sind. Die Verwendung
von Befestigungsmitteln für eine
kraft- oder formschlüssige
Verbindung zwischen den verschiedenen Lagen des erfindungsgemäßen Plattenelementes
hat den Vorteil, daß insbesondere im
Schadensfall sich nur das beschädigte
Teil des Plattenelementes austauschen läßt, was im Gegensatz zum Wechsel
eines kompletten Plattenelementes stets mit relativ geringen Kosten
verbunden ist. Für
eine kraftschlüssige
Verbindung der verschiedenen Lagen des Plattenelementes untereinander
kann beispielsweise eine aus einem Bolzen und einer Mutter bestehende
Schraubverbindung eingesetzt werden, welche bevorzugt sämtliche
Lagen des Plattenelementes durchdringt.
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Mindestens
eine der Decklagen weist auf ihrer Außenseite Profilierungen zur
Schallbrechung auf. Durch die Ausbildung von Profilierungen auf
der Außenseite
einer Decklage, welche vornehmlich auf der schalleinwirkenden Seite
der Schallschutzwand angeordnet sind, sollen die auf die Schallschutzwand einwirkende
Schallwellen verstärkt
abgewiesen bzw. abgelenkt werden. Somit läßt sich der Anteil der etwa senkrecht
auf die Oberfläche
der Schallschutzwand auftreffenden und nahezu ungehindert durchgeleiteten
Schallwellen verringern. Die Profilierungen sind als etwa senkrecht
an der Decklage abstehende Stege oder Absätze ausgebildet, welche sich
insbesondere in vertikaler Ausrichtung entlang der Decklage erstrecken.
Die Höhe
und die Abstände
der an den Decklagen ausgebildeten Profilierungen kann je nach zu
erwartender Schallintensität
variieren. Zudem kann die Oberfläche
der mit den Profilierungen ausgerüsteten Decklage eine Beschichtung
aufweisen.
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Nach
einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die innere
Lage an einander gegenüberliegenden
Stirnseiten mit einer Nut und einer Feder versehen ist. Mit Hilfe
einer entsprechend an einer Seite der Hartschaumplatte vorzusehenden
Vertiefung und dem an der gegenüberliegenden
Stirnseite vorstehenden Absatz läßt sich
eine vorteilhaft einfache Montage der erfindungsgemäßen Plattenelemente
in fortlaufender Abfolge vornehmen. Durch das Einschieben der Feder
in eine jeweilige Nut eines vorher montierten Plattenelementes erfolgt
eine optimale Vorausrichtung des unmittelbar zu montierenden Plattenelementes.
Somit ist eine einfache und zugleich kostengünstige Ein-Mann-Montage derartiger
Lärmschutzwände möglich. Die
Befestigung der Plattenelemente untereinander kann zum Beispiel über einen
sogenannten Knackverschluß sichergestellt
werden, welcher am Absatz bzw. der Feder der inneren Lage angeordnet
ist und beim Einschieben der Feder in die Nut eines benachbarten
Plattenelementes selbsttätig
verriegelt.
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Zwischen
der inneren Lage und einer der Decklagen ist mindestens eine weitere
Schall-Membranschicht angeordnet, mit Hilfe der die Schallabsorbtion
eines jeweiligen erfindungsgemäßen Plattenelementes
auf vorteilhafte Weise weiter verbessert ist. Etwaige auf der Oberfläche einer
der Decklagen auftreffende Schallwellen werden somit innerhalb des
Plattenelementes absorbiert, wodurch die Intensität der das
Plattenelement vollständig
durchdringenden Schallwellen reduziert ist. Die beispielsweise zu
beiden Seiten mit den Hauptflächen
der inneren Lage in Anlage gebrachten Schall-Membranschichten sind
stirnseitig von einem Rahmen eingefaßt, welcher insbesondere an
die innere Lage angegossen ist. Die Verbindung zwischen den verschiedenen
Lagen erfolgt somit ausschließlich über den Rahmen,
so daß eine
großflächige stoffliche
Verbindung der Membranschichten mit der inneren Lage und den die
Membranschichten abdeckenden Decklagen vermieden ist. Durch die
verringerte Kontaktfläche
der Schall-Membranschichten mit der, vorzugsweise als vorgefertigte
Hartschaumplatte ausgebildeten, inneren Lage und den Decklagen ist
zudem die Schallübertragung
mit Vorteil herabgesetzt.
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Der
Werkstoff für
die Schall-Membranschicht ist vorzugsweise ein faser- oder vließartiges
Material, welches stets einen hohen Anteil von Luft mit einschließt und somit
bei einem relativ hohen Volumen eine vorteilhaft geringe Masse aufweist.
Die aus einer Natur- oder Kunstfaser bzw. aus einem Natur- oder Kunstvlies
bestehende Schall-Membranschicht verbessert den Absorbtionsgrad
des erfindungsgemäßen Plattenelementes
wesentlich. Demzufolge bietet sich die Anwendung von aus derartig
erfindungsgemäßen Plattenelementen
bestehenden Lärmschutzwänden ebenfalls
in entsprechend durch Verkehrslärm
relativ stark belasteten öffentlichen
Räumen,
wie zum Beispiel entlang einer durch ein Wohngebiet führenden
Bahnstrecke oder Schnellstraße, mit
Vorteil an.
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Nach
einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß jedes
Plattenelement aus einem Grundsegment und einem Aufsetzsegment ausgebildet
sein kann. Mittels der segmentartigen Ausbildung läßt sich
jedes Plattenelement insbesondere hinsichtlich seiner möglichen
Höhenabmaße auf vorteilhafte
Weise verändern
und darüber
deren schallreduzierenden Eigenschaften entsprechend auf die vorherrschende
Lärmbelastung
mit Vorteil abstimmen. Insbesondere in Bereichen mit einer hohen Lärmentwicklung
ist durch den Einsatz der auf den Grundsegmenten aufzusetzenden
Aufsetzsegmente eine vorteilhafte Schallableitung gewährleistet.
Um das Aufsetzsegment mit dem Grundsegment sicher verbinden zu können, weist
zum Beispiel das Aufsetzsegment mehrere parallel nebeneinander angeordnete,
sich in der Ebene der inneren Lage erstreckende Zapfen auf, die
in buchsenartigen Aufnahmen des Grundsegmentes eingeschoben werden und
mittels denen eine vorteilhafte Steckverbindung ausgebildet ist.
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Das
Aufsetzsegment weist bevorzugt in Richtung seiner vertikalen Ausrichtung
eine gekrümmte
Kontur auf, welche eine vorteilhafte Ablenkung der auf das Plattenelement
auftreffenden Schallwellen bewirkt. Das Aufsetzsegment weist dabei
nur über
einen vorbestimmten Abschnitt seiner Erstreckung einen gekrümmten Verlauf
auf, wobei der gebogene Abschnitt des Aufsetzsegmentes die Kontur
eines Achtelkreises aufweisen kann.
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Bei
einer Schallschutzwand, bestehend aus zumindest Pfosten und vertikal
ausgerichteten Plattenelementen, für die selbstständiger Schutz
beantragt wird, ist nach der Erfindung vorgesehen, daß jedes
Plattenelement ein Plattenelement nach einem der Ansprüche 1 bis
11 ist. Mit Hilfe derartig erfindungsgemäßer Schallschutzwände lassen
sich sowohl private als auch öffentliche
Räume einfach
und kostengünstig
ausstatten. Damit kann die steigende Lärmbelastung der dort lebenden
Personen durch den stetig wachsenden Industrie- und Verkehrslärm mit Vorteil
verringert werden.
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Ausführungsbeispiele
des Plattenelementes, aus denen sich weitere erfinderische Merkmale
ergeben, sind in der Zeichnung dargestellt. Es zeigen:
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1:
eine Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels
eines Plattenelementes;
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2:
eine perspektivische Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels;
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3:
eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführung eines Plattenelementes,
und
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4:
eine Ansicht eines sich segmentweise zusammensetzenden Plattenelementes.
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Mit 1 ist
ein Plattenelement für
eine Lärm- bzw.
Schallschutzwand bezeichnet, welche aus einer als Hartschaumplatte
ausgebildeten, inneren Lage 2 und zwei die innere Lage
einfassenden Decklagen 3, 4 zusammengesetzt ist.
Die Decklagen 3, 4 sind vorzugsweise aus einem
Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoff hergestellt, wobei eine der Decklagen 3, 4 auf
ihrer Außenseite
Profilierungen 5 zur Schallbrechung aufweist. Die insbesondere
stegartigen Profilierungen 5 erstrecken sich dabei in vertikaler
Richtung entlang der Außenseite
der Decklage 3. Die innere Lage 2 weist an ihren
vertikal verlaufenden Stirnseiten eine Nut 6 und eine Feder 7 auf,
wodurch eine vorteilhafte Verbindung der jeweiligen Plattenelemente
untereinander gegeben ist. Das hier gezeigte Plattenelement 1 stellt
eine leichte Ausführung
eines zum Beispiel zwischen zwei Grundstücken zur Anwendung kommenden
Plattenelementes dar.
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In 2 ist
eine verstärkte
Ausführungsform eines
Plattenelementes 8 gezeigt, wobei die hier zum Einsatz
kommende innere Lage 9 zu beiden Seiten ihrer Hauptflächen unmittelbar
von einer Schall-Membranschicht 10, 11 eingefaßt ist.
Die Decklagen 12, 13 sind bei dieser Ausführungsform auf
den Außenseiten
der Membranschichten 10, 11 aufgesetzt und gegebenenfalls
mit einem die Membranschichten stirnseitig umlaufend aufnehmenden Rahmen 14 stoffschlüssig verbunden.
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3 zeigt
eine schwere Ausführung
eines erfindungsgemäßen Plattenelementes 15.
Dessen die innere Lage 16 einfassenden Schall-Membranschichten 17, 18 sind
um eine weitere Hartschaumlage 19 erweitert, welche den
Dissipationsgrad des Plattenelementes weiter erhöht. Die Verbindung der Hartschaumlagen 19 mit
den Membranschichten 17, 18 und den Decklagen 12, 13 kann
zum Beispiel über eine
Stoffschlußverbindung
erfolgen. Selbstverständlich
weist auch die schwere Ausführung
die an der inneren Lage ausgebildete Feder und Nut, auf deren Darstellung
hier zur Vereinfachung verzichtet wurde, an den einander gegenüberliegenden
Stirnseiten für
eine Verbindung der Plattenelemente untereinander auf.
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4 zeigt
ein sich aus einem Grundsegment 20 und einem Aufsetzsegment 21 zusammensetzendes
Plattenelement 22, was hier in einer leichten Ausführung dargestellt
ist. Die innere Lage 23 des Grundsegmentes 20 weist
mehrere buchsenartig ausgebildete Aufnahmen 24 auf, welche
sich parallel zueinander und in der Ebene der inneren Lage 23 erstrecken.
In die Aufnahmen 24 werden die am Aufsetz segment 21 abstehenden
Zapfen 25 eingeschoben, wodurch eine Steckverbindung erzeugt
ist, über die
und das Grundsegment 22 und das Aufsetzsegment 21 sicher
zueinander gehalten sind. Das Aufsetzsegment weist zudem über einen
Abschnitt seiner Erstreckung eine gekrümmte Kontur auf, worüber stets
eine vorteilhafte Ablenkung der auf das Plattenelement auftreffenden
Schallwellen erfolgt.