DE10214778A1

DE10214778A1 - Schallabsorbierendes Paneel

Info

Publication number: DE10214778A1
Application number: DE10214778A
Authority: DE
Inventors: Claus Osterrieder
Original assignee: VER HOLZBAUBETR E WILHELM PFAL
Current assignee: VER HOLZBAUBETR E WILHELM PFAL
Priority date: 2001-04-04
Filing date: 2002-04-03
Publication date: 2003-02-13

Abstract

Die Erfindung betrifft ein schallabsorbierendes Paneel mit einer der Schallquelle zugewandten Membranplatte. DOLLAR A Die Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die Membranplatte eine die Membranplatte durchdringende oder in diese teilweise eindringende Perforation aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft ein schallabsorbierendes Paneel mit einer der Schallquelle zugewandten Membranplatte.
Schallabsorbierende Elemente werden in der Bauphysik zur Reduzierung des Schallpegels in insbesondere geschlossen Räumen verwendet. Besonders in Tagungsräumen, großen Sälen oder sogenannten Akkustikräumen für die Herstellung von Musikaufnahmen beziehungsweise Tonaufzeichnungen für Rundfunk und Fernsehen ist es unerläßlich, derartige Schallschutzelemente einzusetzen.
Aufgabe der Erfindung ist es, die Schallabsorbierung in Räumen insgesamt zu verbessern.
Zur Lösung dieser Aufgabe geht die Erfindung aus von einem schallabsorbierenden Paneels mit einer, der Schallquelle zugewandten Membranplatte und schlägt die im kennzeichnenden Teil des ersten Anspruches angegebenen Merkmale vor.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Membranplatte, welche der Schallquelle zugewandt ist, eine die Membranplatte durchdringende oder in diese teilweise eindringende Perforation erhält. Dadurch wird erreicht, daß die Schallwellen, welche auf die Membranplatte auftreffen, teilweise durch die Perforation dringen können, wodurch sie ebenfalls teilweise absorbiert werden. Durch die Perforation dringende Schallwellen werden weiterhin in dem sich hinter der Membranplatte befindlichen Raum und/oder dort angeordneten, weiteren schallabsorbierenden Materialien und/oder in eine, die Membranplatte tragende Grundplatte absorbiert, wenn diese dort bereits abgeschwächt angekommen sind.
Es ist bevorzugt, daß die Perforation eine Microperforation ist. Die Microperforation sollte einen Durchmesser der Bohrungen beziehungsweise Öffnungen von kleiner (gleich) 2 mm erhalten. Bevorzugt ist dabei ein Durchmesser von 1 mm.
Weiterhin bevorzugt ist es, wenn die Perforation in einem regelmäßigen Raster angeordnet ist. Dies wirkt sich insbesondere bei der Herstellung der schallabsorbierenden Paneele fertigungstechnisch als Vorteil aus.
Ein weiterer Aspekt der Perforation ist, daß die Perforation selbst von Löchern oder Bohrungen gebildet wird, die an Kreuzungspunkten der gedachten Gitterlinien eines gleichmäßig ausgebildeten Rasters liegen.
Dabei ist es wiederum bevorzugt, wenn die gedachten Gitterlinien des Rasters parallel zu den Außenkanten des Paneels verlaufen.
Es ist jedoch gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung auch möglich, daß die gedachten Gitterlinien des Rasters in einem Winkel zu den Außenkanten des Paneels stehen, der einen Winkel von 0° bis 180° umfassen kann. Bevorzugt wird man einen Winkel wählen, der circa 45° bezogen auf die Außenkante des Paneels ist.
Erfindungsgemäß wurde gefunden, daß es bevorzugt ist, wenn die Rasterpunkte mit einem Abstand von 3 mm bis 10 mm, bevorzugt 5 mm auf dem Paneel angeordnet sind.
Je nach der zu lösenden schallschutztechnischen Aufgabe kann es auch erforderlich sein, daß die Perforation in einem unregelmäßigen Raster angeordnet ist. Hierzu sind beispielsweise sogenannte Kornraster bekannt.
Entsprechend einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist es vorgesehen, daß die Dicke für die Membranplatten 1 bis 2,5 mm, bevorzugt 2 bis 2,2 mm ist. Stärkeres beziehungsweise dickeres Material ist von Nachteil, da dieses nicht mehr schwingen kann.
Es wurde auch gefunden, daß es von Vorteil ist, wenn die Membranplatte als eine furnierte Trägerplatte ausgebildet ist. Das Furnier ist dabei vorteilhafterweise auf der, der Schallquelle zugewandten Seite der Trägerplatte angeordnet und/oder auf dieser aufgebracht. Damit soll eine Lösung bereitgestellt werden, die zum einen die schalltechnischen Parameter derart beeinflußt, daß der Absorptionsgrad α der schallabsorbierenden Elemente verbessert wird. Gleichzeitig soll eine kostengünstige Lösung zur Verfügung gestellt werden, die gestalterische und/oder bauästhetische Anforderungen besser erfüllt, als bisher.
Gemäß einer erfindungsgemäßen Weiterbildung ist es auch vorgesehen, daß die Membranplatte, und dabei insbesondere das Furnier, ein rückseitig aufkaschiertes High Pressure Laminat (HPL) aufweist.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung ist dadurch gegeben, daß die Perforation das Furnier vollständig und die Trägerplatte nicht und/oder nur teilweise durchdringt. Unterschiedlichste schalltechnische Aufgaben lassen sich durch die Kombination der unterschiedlichen Ausführungsformen der Erfindung lösen.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist eine Rückenplatte mit Abstand hinter der Membranplatte angeordnet. Dabei ist die Rückenplatte derart angeordnet, daß zwischen Membranplatte und Rückenplatte ein Volumen gebildet wird.
Bevorzugt wird bei dieser Form der erfindungsgemäßen Ausbildung, daß der Abstand zwischen der Rückenplatte und der Membranplatte zwischen 10 mm und 20 mm ist.
In einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Lösung ist es vorgesehen, daß die Membranplatte durch eine Kunststofffolie gebildet ist, die vorzugsweise ebenfalls eine Mikroperforierung aufweist. Diese Kunststofffolien können entsprechend der erfindungsgemäßen Lösung durch den zargenartigen Grundrahmen getragen werden. In einer Weiterbildung dieser Lösung ist es durchaus möglich, zwei beziehungsweise mehrere Kunststofffolien vom Raum aus gesehen hintereinander anzuordnen. Es ist jedoch auch möglich, eine oder mehrere Folien vom Raum aus gesehen hinter einer wie zuvor beschrieben ausgebildeten Membranplatte anzuordnen.
Ein Aspekt der erfindungsgemäßen Lösung ist, daß ein insbesondere zargenartiger Grundrahmen zur Verbindung der Membranplatte und Rückenplatte vorgesehen ist. Dieser Grundrahmen trägt dann die Membranplatte und die Rückenplatte gemeinsam. Er dient auch der Verbesserung der Stabilität des schallabsorbierenden Paneels in dieser Ausführungsform.
Bevorzugt ist es dabei, daß der Grundrahmen seitlich die Membranplatte und die Rückenplatte miteinander verbindet.
Selbstverständlich ist je nach entsprechender Größe des Paneels vorgesehen, daß der Grundrahmen das Paneel aussteifende Mittelstreben erhält.
Der Grundrahmen kann aus einem Holzwerkstoff, wie beispielsweise einer Spanplatte, hergestellt sein. Er kann aber auch aus Gips, Gipsholzfaser, Gipskunststoffaser oder aus sonstigen unbrennbaren Materialien hergestellt sein. Denkbar ist auch der Einsatz anderer, schwer entflammbarer Materialien. Hierbei gilt es insbesondere brandschutztechnische Anforderungen zu erfüllen. So können brandschutztechnische Anforderungen durch ein erfindungsgemäß hergestelltes Paneel gleichzeitig miterfüllt werden, wenn die Membranplatte aus einem Trägermaterial besteht, welches schwer entflammbar beziehungsweise nicht brennbar ist. Auf dieser Membranplatte kann dann auf der dem Raum zugewandten Seite eine furnierte Schicht aufgebracht werden, die den raumästhetischen Anforderungen insgesamt entspricht. Wenn dazu der Grundrahmen und auch noch die Rückenplatte aus schwer entflammbarem beziehungsweise nicht brennbarem Material hergestellt werden, ist dies von besonderem Vorteil, womit man gleichzeitig schallschutztechnische, gestalterische und brandschutztechnische Anforderungen erfüllt.
Ein weiterer Aspekt der erfindungsgemäßen Lösung sieht vor, daß eine Stützkonstruktion zwischen Membranplatte und Rückenplatte vorgesehen ist, die schallmäßig kaum oder nicht aktiv ist aber eine Aussteifung gegen das Innenausbeulen beziehungsweise Außenausbeulen bietet. Diese Stützkonstruktion kann in einer vorteilhaften Weiterbildung dieser Lösung wabenförmig ausgebildet sein. Es ist jedoch auch denkbar, daß andere für diesen Zweck geläufige Aussteifungsformen gewählt werden. Zum Beispiel wird eine Papierwabe vorgesehen, die gegebenenfalls mit einem Schallabsorbtionsmaterial ausgefüllt werden können. Die Papierwabe steift dann den Innenraum hinter der Membranplatte derart aus, daß gewisse Ausbeulungseffekte, die zum Beispiel durch erhöhte Luftfeuchtigkeit in Räumen auftreten können, vermieden werden.
Ein weiterer Aspekt der erfindungsgemäßen Lösung ist der, daß die Membranplatte, die Trägerplatte und/oder die Rückenplatte als Hartfaserplatte, Holzfaserwerkstoffplatte, phenolharzgetränkte Platte, als Alu- oder Metallblechplatte ausgebildet ist oder aus einem schwer entflammbaren oder unbrennbarem Material besteht. Dies führt dazu, daß, wie bereits erwähnt, neben den schallschutztechnischen Kriterien auch die brandschutztechnischen Anforderungen für derartige Räume erfüllt werden.
Für den Fall, daß die Membranplatte nicht aus Holz gefertigt ist, sondern zum Beispiel aus aluminium-, stahl- oder edelstahlgefertigtem Blech hergestellt ist, ist es von Vorteil, wenn die Stärke des Bleches eine Dicke von 0,7-1 mm aufweist.
Erfindungsgemäß wurde auch gefunden, daß es möglich ist, ein verhältnismäßig großporiges Abdeckgitter in Richtung des Raumes gesehen, vor der Membranplatte anzuordnen. Diese großporige Oberfläche hat dabei keinen wesentlichen akustischen Effekt und wird auf dem Paneel so montiert, daß das freie Schwingen der Membranplatte nicht behindert wird. Dies kann beispielsweise durch Verbindungselemente erreicht werden, die das großporige Abdeckgitter an den Eckpunkten des zargenartigen Grundrahmens befestigen. Eine weitere Variante wäre auch, eine umlaufende Befestigung dieses Abdeckgitters vorzunehmen.
Als vorteilhaft hat sich erwiesen, wenn zwischen der Membranplatte und der Rückenplatte in dem dort vorhandenen Volumen eine schallabsorbierende Füllung eingebracht wird. Bevorzugt ist es dabei, daß diese Füllung ebenfalls nicht brennbar oder schwer entflammbar ist. Dabei können folgende Materialien wie Polyurethanschaum, Polystyrolschaum, Melaminharzschaum oder Mineralfaser zur Anwendung kommen.
Ein weiterer Aspekt der erfindungsgemäßen Lösung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Membranplatte von einer Grundplatte getragen ist. Diese Grundplatte ist in ihren Abmessungen größer ausgebildet als die zuvor beschriebenen Grundrahmen. Durch diese Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist es dann nicht erforderlich, Rahmen mit 20 cm großen Kassettenabständen zu bilden, sondern als Trägerplatte eine Spanplatte beispielsweise vorzusehen, die, wie bekannt und zuvor beschrieben, auf der, der Schallquelle zugewandten Seite eine Membranplatte mit einer Furnierschicht erhält, die perforiert ist.
Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn diese Grundplatte Schlitze aufweist. Die als Grundplatte ausgebildete Trägerplatte (Mittellage) ist somit eine geschlitzte Spanplatte, deren schallschutztechnische Wirksamkeit einen weiteren vorteilhaften Aspekt der Erfindung darstellt. Der akustische Effekt dieser Anordnung wird beeinflusst durch den Anteil von Schlitzen und zu verbleibendem Stegmaterial, welches zwischen den Schlitzen angeordnet ist. Das verbleibende Stegmaterial ist dabei so ausgeführt, daß es durch die Verbindung mit der Membranplatte eine ausreichende Stabilität erhält. Dabei ist es von besonderem Vorteil, wenn die Grundplatte auch zur weiteren Erhöhung der Stabilität der gesamten Anordnung die Rückenplatte trägt.
Eine vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, daß zwischen den Schlitzen in der Grundplatte Stege vorgesehen sind. Dabei ist es weiterhin von Vorteil, wenn die benachbarten Schlitze in ihrer Längsrichtung versetzt zueinander angeordnet sind.
Entsprechend einer Weiterbildung sind die Stege mit weiteren Schlitzen versehen, die in gleichmäßiger und/oder ungleichmäßiger Anordnung über die Gesamtgrundfläche verteilt sind. Auch diese Verteilung richtet sich nach den schalltechnischen Anforderungen, die das jeweilige Paneel zu erfüllen hat.
Erfindungsgemäß wurde gefunden, daß es von Vorteil ist, wenn der prozentuale Anteil der Schlitze, bezogen auf die gesamte Grundfläche der Grundplatte zwischen 35 bis 60%, bevorzugt 39 bis 45% beträgt. Die Schlitze sind dabei in die Grundplatte so eingebracht, daß die Abmessungen auf der Vorder- und Rückseite der Grundplatte unterschiedlich sind. Dies erreicht man beispielsweise dadurch, daß man die Schnitthöhe beziehungsweise -tiefe eines Sägeblattes so einstellt, daß sie die Grundplatte zwar durchdringt, die Radien des Sägeblattes jedoch einen entsprechenden Schlitz mit an der Oberseite größeren und an der unteren Seite kleineren Abmessungen erhält.
Erfindungsgemäß wurde auch gefunden, daß es vorteilhaft für bestimmte schallschutztechnische Aufgaben ist, wenn ein Muster von, die Grundplatte durchdringenden, längsverlaufenden Schlitzen und querverlaufenden, die Grundplatte nicht durchdringenden Schlitzen auf der Grundplatte angeordnet ist.
Von weiterem Vorteil ist eine Ausführungsform des schallabsorbierenden Paneels, die in mindestens einem Bereich der Grundplatte mit Schlitzen versehen ist und in mindestens einem weiteren Bereich der Grundplatte als Vollmaterial ausgebildet ist.
Entsprechend einer erfindungsgemäßen Weiterbildung des Paneels dung ist die Grundplatte als Vollmaterial mit unterschiedlichem Verdichtungsgrad über dem Querschnitt ausgebildet. So ist beispielsweise die Grundplatte im Randbereich des Querschnitts höher verdichtet, als im mittleren Bereich. In den jeweils unterschiedlich verdichteten Bereichen der Grundplatte werden dann auch unterschiedliche Frequenzen des Schalls absorbiert.
Soll beispielsweise ein schallabsorbierendes Paneel als Raumteiler verwendet werden, ist es von Vorteil, wenn gemäß einer erfindungsgemäßen Weiterbildung beidseitig der Grundplatte und/oder des Grundrahmens Membranplatten angeordnet sind.
Die Grundplatte kann entsprechend einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung durch eine Spanplatte angegeben sein. Es sind jedoch auch andere, insbesondere schalltechnisch vorteilhafte und wirksame Materialien denkbar, durch die gleiche oder ähnliche schalltechnische Wirkungen erzielbar sind.
Eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung ist dadurch gekennzeichnet, daß auch die Rückenplatte perforiert ist. Diese Perforation an der Rückseite dient zum einen dazu, den Schall durch das Paneel hindurchzulassen und in die Unterkonstruktion einzuleiten. Zum anderen führt die Perforation der Rückenplatte dazu, daß das Gesamtgewicht des Paneels erheblich reduziert werden kann. Die Perforation der Rückenplatte ist dabei ebenfalls als gleichmäßiges oder ungleichmäßiges Raster ausgebildet. Die Bohrungen beziehungsweise Durchbrüche der Perforation der Rückenplatte, sind vom Durchmesser her größer auszubilden als die der Membranplatte. Vorzugsweise erhalten diese Löcher oder Durchbrüche einen Durchmesser von 5 mm.
Bei aus dem Stand der Technik bisher bekannten schallabsorbierenden Elementen war es erforderlich, diese in einem Abstand von der Wand oder dem Boden eines zu isolierenden Raumes von mindestens 200 mm anzuordnen. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des schallabsorbierenden Paneel ist es möglich, die Paneele in einem Abstand von der Wand, der Decke oder dem Boden des zu isolierenden Raumes von circa 50 mm bis maximal 200 mm anzuordnen. Es ist gefunden worden, daß ein Abstand von 100 mm zur Wand, der Decke oder dem Boden des zu isolierenden Raumes als für die zu lösenden schalltechnischen Aufgaben völlig ausreichend ist.
Desweiteren ist gefunden worden, daß es von Vorteil ist, wenn das Paneel aus im wesentlichen gleichförmigen Kassetten gebildet ist. Dabei hat sich herausgestellt, daß eine Kantenlänge von circa 200-300 mm der Kassette ideal ist. Das Paneel wird vorzugsweise aus 8 im wesentlichen gleichförmigen Kassetten gebildet, die eine Kantenlänge von circa 200-300 mm aufweisen. Durch diese Anordnung wird erreicht, daß ein sehr guter Effekt eines so ausgebildeten Paneels bei der Absorbtion von niederigen Frequenzen erreicht wird. Die gute Schallabsorbtion bei höheren Frequenzen wird von der Mikroperforierung beziehungsweise von dem Schallabsorbtionsmaterial und/oder der Grundplatte hinter der Membran- und/oder der Mikroperforation erreicht. Sie wird aber auch erreicht, wenn das Schallabsorbtionsmaterial lediglich Luft ist. Für die Absorbtion der tiefen Töne ist das Maß der Kassette entscheidend (Resonanzfrequenz der freien Membran, nicht durch den Kassettenrahmen gedämpft). Die Absorbtion der hohen Frequenzen wird wie bereits beschrieben durch die Mikroperforation und dem Schallabsorbtionsmaterial hinter der Membran erreicht.
Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, daß die Membranplatte des Paneels derart, insbesondere schwingungsfähig ausgebildet ist, daß ein durch den auftreffenden Schall angeregtes Eigenschwingen der Membranplatte beziehungsweise des gesamten Paneels zur Schallabsorbtion mit beiträgt.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung besteht darin, daß ein Raum, der aus als Tragkonstruktion wirkenden Wänden, einer Decke sowie einem Boden besteht, mit schallabsorbierenden Paneelen nach einer oder mehreren der vorhergehend geschilderten technischen Möglichkeiten gebildet wird. Dabei ist es unerheblich, ob nur die Wände des Raumes, der Boden, die Decke oder ob alle Raumteile mit Hilfe von schallabsorbierenden Paneelen entsprechend der vorstehend genannten Ausführungen ausgerüstet werden.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen und Ausführungsbeispielen ausführlich beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Ausführung eines erfindungsgemäßen schallabsorbierenden Paneels und
Fig. 2 die Darstellung des Absorbtionsgrades in Abhängigkeit von der Frequenz für drei Ausführungsvarianten der erfindungsgemäßen Lösung,
Fig. 3 die Darstellung einer Kassettenanordnung,
Fig. 4 wabenförmig ausgebildete Stützkonstruktionen,
Fig. 5 Schnittdarstellung zur Demonstration des Schwingungsverhaltens der Membranplatte,
Fig. 6 Schnittdarstellung durch einen Teil des Paneels mit vorgesetztem Abdeckgitter.
Fig. 7 und 8 einen Querschnitt durch weitere Ausführungsformen der Erfindung.
Fig. 9 und 10 eine Draufsicht auf Ausführungsformen von Grundplatten
Fig. 1 zeigt eine Schnittdarstellung durch eine Ausführungsform des schallabsorbierenden Paneels. Mit dem Bezugszeichen 1 ist die Membranplatte bezeichnet, die aus der Trägerplatte 2 und dem Furnier 3 gebildet wird. Die Trägerplatte 2 kann dabei aus einem feuerbeständigen Material hergestellt sein. Mit dem Bezugszeichen 4 ist ein Loch oder eine Bohrung der Perforation der Membranplatte bezeichnet. Wichtig für die Funktion der erfindungsgemäßen Lösung ist, daß diese Perforationsbohrung oder -öffnung entsprechend einer ersten Ausführungsform der Erfindung durchgehend ist, das heißt, sie durchdringt sowohl das Furnier als auch die Trägerplatte. Zur Vereinfachung der Darstellung sind lediglich drei Bohrungen der Perforation dargestellt. Entsprechend eines weiteren Aspektes der Erfindung ist es zur Lösung bestimmter schalltechnischer Aufgaben von Vorteil, wenn die Perforation die Membranplatte nur teilweise durchdringt beziehungsweise nur in diese eindringt. Darauf wird in der Beschreibung der Fig. 7 genauer eingegangen. Mit dem Bezugszeichen 6 ist der Grundrahmen bezeichnet, der in einer Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Lösung zwischen der Membranplatte 1 und der Rückenplatte angeordnet ist. Dieser Grundrahmen 6 kann ebenfalls aus einem feuerbeständigen beziehungsweise feuerhemmenden oder nicht brennbaren Material hergestellt sein. Mit dem Bezugszeichen 5 ist ein Loch oder eine Bohrung der Perforation der Rückenplatte bezeichnet, die aus Gründen der vereinfachten Darstellung hier nur teilweise wiedergegeben ist. Mit dem Bezugszeichen 7 ist das Volumen, welches zwischen der Membranplatte und der Rückenplatte 8 gebildet ist, bezeichnet. Das Volumen kann entweder ohne Füllung, das heißt, mit Luft gefüllt sein. Das Volumen kann aber auch mit entsprechenden unterschiedlichen Materialien, wie beispielsweise Polyurethanschaum, Melaminharzschaum, Mineralfasern oder Polystyrolschaum ausgefüllt sein.
In der Fig. 2 ist der Funktionsverlauf des Absorptionsgrades in Abhängigkeit der Frequenz in zwei Varianten der erfindungsgemäßen Lösung dargestellt. V1 bezeichnet die Kurve, in der die Ausführungsform der Grundvariante der vorliegenden erfindungsgemäßen Lösung dargestellt wird. Danach betrifft die Kurve V1 das Messergebnis eines Paneels ohne Absorbtionsmaterial (Füllung "Luft"). Mit V2 ist die Kurve bezeichnet, welche die Meßergebnisse der Ausführungsform mit Trägerplatte 2, Rückenplatte 8 und entsprechender Füllung des Volumens 7 (zum Beispiel Melaminharzschaum, Mineralfaser) darstellt. Insgesamt ist ersichtlich, daß die Variante V1 bereits sehr gute Werte für den Absorptionsgrad über den gesamten dargestellten Frequenzverlauf der Kurve in dem interessierenden Frequenzbereich erreicht. Dies hat insbesondere dafür Bedeutung, wenn mit relativ geringem Aufwand gute schallabsorbierende Ergebnisse erreicht werden sollen.
Fig. 3 zeigt die Darstellung einer Kassettenanordnung mit 8 Kassetten von schallabsorbierenden Paneelen. Die hier gezeigten Paneele sind quadratisch ausgeführt. Mit dem Bezugszeichen 6 ist der Grundrahmen bezeichnet. Auf die Darstellung weiterer Details ist in der Fig. 3 verzichtet worden, da es ja lediglich darauf ankam, die mögliche Anordnung des schallabsorbierenden Paneels darzustellen. Es hat sich herausgestellt, daß eine Kantenlänge des Paneels zwischen 200 und 300 mm ideal im Hinblick auf die Schallabsorption bei dieser Variante der Erfindung ist. Je nach Raumhöhe und Breite kann aber auch das Maß der Kassette variiert werden.
Die Fig. 4 zeigt die mögliche Ausbildung einer Stützkonstruktion 11, die zwischen Membranplatte 1 und Rückenplatte 8 im Volumen 7 des Paneels angeordnet werden kann. In dem Beispiel ist eine wabenförmige Ausbildung gewählt. Es sind jedoch auch andere Ausbildungen möglich. Dies können runde, ovale oder vier- beziehungweise rechteckige Formen sein. Bevorzugt wird man eine Papierkonstruktion wählen, wie sie zum Beispiel bei der Herstellung von Türplattfüllungen für den Innenbereich, zum Teil aus dem Gewerk Tischler bekannt sind. Die Stützkonstruktion 11 ist dabei so gewählt, daß sie schallmäßig kaum oder nicht aktiv ist. Die so gewählte Stützkonstruktion 11 soll insbesondere bei einer Ausführung der Membranplatte 1 als furnierte Trägerplatte verhindern, daß Ausbeulungseffekte bedingt durch wechselnde Luftfeuchtigkeit im Raum auftreten. In einer bevorzugten Weiterbildung dieser Ausführung ist es weiterhin möglich, den Innenbereich der Stützkonstruktion mit schallisolierendem Material auszufüllen.
Fig. 5 zeigt eine Schnittdarstellung zur Demonstration des Schwingungsverhaltens der Membranplatte 1. Gleiche technische Merkmale sind mit den gleichen Bezugszeichen wie in den vorgehenden Figuren gekennzeichnet, so daß darauf nicht noch einmal eingegangen werden muß. Die gestrichelte Linie und der Pfeil oberhalb der Membranplatte 1 deuten das Schwingungsverhalten dieser Membranplatte 1 an, welches zur Schallabsorption beiträgt. Hierbei kommt es der Erfindung zugute, daß die Membranplatte 1 durch den zu absorbierenden Schall angeregt, mitschwingt und so ebenfalls der Schallabsorption dient. Es wird hier ein umgekehrtes Lautsprecherprinzip ausgenützt. Dabei ist die Dicke der Membranplatte 1 zu berücksichtigen, die nicht zu groß sein darf, zum Beispiel kann ein entsprechender Effekt auch mit einer dünnen Aluminiumplatte oder Folie als Membranplatte 1 erreicht werden. Sie kann auch als Kunststoffplatte oder als Kunststofffolie usw. ausgebildet sein.
Fig. 6 zeigt die Schnittdarstellung durch einen Teil eines erfindungsgemäß ausgeführten Paneels. Auch hier sind die bereits vorgestellten Bezugszeichen wieder verwendet worden. In der in Fig. 6 vorgestellten Ausführungsform des Paneels ist ein Abdeckgitter 9 vor beziehungsweise über die Membranplatte 1 gesetzt. Die Befestigung erfolgt mittels eines Verbindungselementes 10 am Grundrahmen 6 an den Ecken des Rahmens. Schalltechnisch tritt durch diese Art der Befestigung das Abdeckgitter 9 nicht in Erscheinung. Es ist dazu gedacht, eventuell vorhandene raumgestalterische Anforderungen besser erfüllen zu können. Die Stützkonstruktion 11 ist hierbei als aufrecht stehende Wellkonstruktion gewählt, die in etwa rechtwinkelig zur Membranplatte 1 im Volumen 7 angeordnet ist.
Die Fig. 7 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung, bei der die Membranplatte 1, bestehend aus Furnierplatte 3 und Trägerplatte 2, auf der Grundplatte 14 angeordnet ist. Die Ausführungsform gemäß der Fig. 7 zeigt, daß die, die Perforation bildenden Bohrungen 4 zum Teil die Membranplatte 1 vollständig durchdringen und zum Teil lediglich die Furnierplatte 3 durchdringen und zum Teil lediglich die Furnierplatte durchdringen und zum Teil in die Trägerplatte 2 nur eindringen. Dies hat schalltechnisch zur Folge, daß bestimmte Frequenzen durch diese Art der Anordnung der Perforation besser absorbiert werden können und einer vollständigen Durchdringung der Membranplatte 1 durch die die Perforation bildenden Bohrungen 4. Mit dem Bezugszeichen 14 ist die Grundplatte bezeichnet, auf der die Membranplatte 1 befestigt beziehungsweise aufgebracht ist. Mit dem Bezugszeichen I ist dabei ein Bereich der Grundplatte bezeichnet, der höher verdichtet ist. Und mit dem Bezugszeichen II ist der Bereich mit einer geringeren Verdichtung des Materials der Grundplatte 14 bezeichnet. Die so gewählte unterschiedliche Verdichtung der Grundplatte 14 führt dazu, daß im besser verdichteten beziehungsweise höher verdichteten Bereich I andere Schallfrequenzen absorbiert werden, als im geringer verdichteten Bereich II. Der Schallquelle abgewandt angeordnet ist die Rückenplatte 8, in der ebenfalls eine Perforation, gebildet durch Bohrungen 5 eingebracht ist. In dem hier gewählten Beispiel ist diese Perforation die Rückenplatte 8 durchdringend. Es ist aber auch möglich, wie bei der Membranplatte 1 dargestellt, daß bestimmte, die Perforation bildenden Bohrungen 5 lediglich in die Rückenplatte eindringen. Dies kann sowohl auf der, der Grundplatte 14 zugewandten Seite, als auch auf der, von dieser abgewandten Seite der Fall sein.
Die Fig. 8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Lösung. Hier ist ein schallabsorbierendes Paneel dargestellt, bei welchem die Membranplatte 1, gebildet durch die Trägerplatte 2 sowie die Furnierplatte 3 auf einer geschlitzten Grundplatte 14 angeordnet ist. Die geschlitzte Grundplatte 14 besitzt wiederum höher verdichtete Bereiche I und geringer verdichtete Bereiche II. Dies ist sowohl mit der Punktierung als auch mit dem Bezugszeichen selbst dargestellt. Die Grundplatte 14 ist unterbrochen durch Schlitze 12, welche in dem gewählten Beispiel regelmäßig und symmetrisch angeordnet sind. Wie in der Beschreibung jedoch bereits erwähnt, ist es auch möglich, daß die Schlitze 12 mit unterschiedlich ausgeführten Stärken und Abständen angeordnet werden. Die Bereiche zwischen den Schlitzen 12 bilden die Stege 13. In dem Beispiel gemäß der Fig. 8 ist unterhalb der Grundplatte 14 ebenfalls eine Membranplatte 1 angeordnet, die Membranplatte 1 ist wiederum gebildet durch die Trägerplatte 2 und die Furnierplatte 3. Beide Membranplatten 1 des Paneels gemäß der Fig. 8 besitzen die Perforation bildenden Bohrungen 4, welche die Membranplatte 1 hier vollständig durchdringen.
Das Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 9 zeigt die unterschiedliche Anordnungsmöglichkeit von Schlitzen 12 und Stegen 13 auf der Grundplatte 14. Diese Ausführungsform ist lediglich eine mögliche Variante von vielen.
Das Ausführungsbeispiel gemäß der Fig. 10 trägt eine weitere mögliche Ausbildung einer Grundplatte 14 entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung. Mit dem Bezugszeichen 12 sind die Schlitze bezeichnet, die sowohl in Längsrichtung als auch quer verlaufend angeordnet sein können. Mit dem Bezugszeichen 13 sind wiederum die Stege, welche durch das zwischen den Schlitzen verbleibende Material der Grundplatte 14 gebildet sind. Der Bereich III bezeichnet einen Bereich der Grundplatte 14, welcher als Vollmaterial ausgebildet ist. Dieses Vollmaterial kann dabei, wie bereits zuvor beschrieben, ebenfalls im Querschnitt durch unterschiedliche Verdichtungsgrade gekennzeichnet sein. Der Bereich IV bezeichnet den Bereich, in dem Schlitze sowohl in Längs- als auch in Querrichtung angeordnet sind.
Die jetzt mit der Anmeldung und später eingereichten Ansprüche sind Versuche zur Formulierung ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Schutzes.
Sollte sich hier bei näherer Prüfung, insbesondere auch des einschlägigen Standes der Technik, ergeben, daß das eine oder andere Merkmal für das Ziel der Erfindung zwar günstig, nicht aber entscheidend wichtig ist, so wird selbstverständlich schon jetzt eine Formulierung angestrebt, die ein solches Merkmal, insbesondere im Hauptanspruch, nicht mehr aufweist.
Die in den abhängigen Ansprüchen angeführten Rückbeziehungen weisen auf die weitere Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen Unteranspruches hin. Jedoch sind diese nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmale der rückbezogenen Unteransprüche zu verstehen.
Merkmale, die bislang nur in der Beschreibung offenbart wurden, können im Laufe des Verfahrens als von erfindungswesentlicher Bedeutung, zum Beispiel zur Abgrenzung vom Stand der Technik beansprucht werden.
Merkmale, die nur in der Beschreibung offenbart wurden, oder auch Einzelmerkmale aus Ansprüchen, die eine Mehrzahl von Merkmalen umfassen, können jederzeit zur Abgrenzung vom Stande der Technik in den ersten Anspruch übernommen werden, und zwar auch dann, wenn solche Merkmale im Zusammenhang mit anderen Merkmalen erwähnt wurden beziehungsweise im Zusammenhang mit anderen Merkmalen besonders günstige Ergebnisse erreichen.

Claims

1. Schallabsorbierendes Paneel mit einer der Schallquelle zugewandten Membranplatte, dadurch gekennzeichnet, daß die Membranplatte (I) eine die Membranplatte (I) durchdringende oder in diese teilweise eindringende Perforation aufweist.

2. Schallabsorbierendes Paneel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Perforation eine Microperforation mit einem Durchmesser der Löcher oder Bohrungen (4) kleiner 2 mm, bevorzugt 1 mm ist.

3. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder beiden der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Perforation in einem regelmäßigen Raster angeordnet ist.

4. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Perforation von Löchern oder Bohrungen (4) gebildet wird, die an den Kreuzungspunkten der gedachten Gitterlinien eines gleichmäßig ausgebildeten Rasters liegen.

5. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die gedachten Gitterlinien des Rasters parallel zu den Außenkanten des Paneels verlaufen.

6. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die gedachten Gitterlinien des Rasters in einem Winkel zu den Außenkanten des Paneels stehen, der einen Winkel von 0° bis 180° umfaßt.

7. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rasterpunkte mit einem Abstand von 3 mm bis 10 mm, bevorzugt 5 mm auf dem Paneel angeordnet sind.

8. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Perforation in einem unregelmäßigen Raster angeordnet ist.

9. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Membranplatte (I) 1 bis 2,5 mm, bevorzugt 2 bis 2,2 mm ist.

10. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Membranplatte (I) als eine furnierte Trägerplatte (2) ausgebildet ist, wobei das Furnier (3) auf der der Schallquelle zugewandten Seite auf der Trägerplatte (2) angeordnet und/oder aufgebracht ist.

11. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Membranplatte (I), insbesondere das Furnier (3) ein rückseitig aufkaschiertes High Pressure Laminat (HPL) aufweist.

12. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Perforation das Furnier (3) vollständig und die Trägerplatte (2) nicht und/oder nur teilweise durchdringt.

13. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Membranplatte (I) durch eine Kunststofffolie gebildet ist.

14. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststofffolie eine Mikroperforierung aufweist.

15. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rückenplatte (8) mit Abstand hinter der Membranplatte (I) derart angeordnet ist, daß zwischen Membranplatte (I) und Rückenplatte (8) ein Volumen (7) gebildet ist.

16. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Rückenplatte (8) von der Membranplatte (I) bevorzugt zwischen 10 mm und 20 mm beträgt.

17. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein insbesondere zargenartiger Grundrahmen (6) vorgesehen ist, welcher die Membranplatte (I) und gegebenenfalls die Rückenplatte (8) trägt.

18. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundrahmen (6) seitlich Membranplatte (I) und Rückenplatte (8) verbindet.

19. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundrahmen (6) das Paneel aussteifende Mittelstreben aufweist.

20. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundrahmen (6) aus einem Holzwerkstoff, einer Spanplatte, aus Gips, Gipsholzfaser, Gipskunststoffaser oder aus sonstigen, unbrennbaren Materialien oder schwer entflammbaren Materialien erhalten ist.

21. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Volumen (7) zwischen Membranplatte (I) und Rückenplatte (8) eine Stützkonstruktion (11) vorgesehen ist, die derart ausgebildet ist, daß sie schalltechnisch nicht aktiv ist.

22. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, durch gekennzeichnet, daß die Stützkonstruktion (11) wabenförmig ausgebildet ist.

23. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützkonstruktion (11) durch Papierwaben gebildet wird.

24. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlräume der Stützkonstruktion (11) mit schallabsorbierendem Material gefüllt sind.

25. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Membranplatte (I), die Trägerplatte (2) und/oder die Rückenplatte (8) als Hartfaserplatte, Holzfaserwerkstoffplatte, phenolharzgetränkte Platte, als Kunststoff-, Metallplatte oder alu-, stahl- oder edelstahlgefertigtes Blech ausgebildet ist oder aus einem schwer entflammbaren oder unbrennbarem Material besteht.

26. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Membranplatte (I) als Metallblechplatte, alu-, stahl- oder edelstahlgefertigtem Blech eine Dicke von 0,7-1 mm aufweist.

27. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein großporiges Abdeckgitter (9) in Richtung zur Schallquelle gesehen vor der Membranplatte (I) derart angeordnet ist, daß das freie Schwingen der Membranplatte (I) nicht behindert wird.

28. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorgehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das großporige Abdeckgitter (9) an den Eckpunkten des zargenartigen Grundrahmens (6) befestigt ist.

29. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in dem zwischen Membranplatte (I) und Rückenplatte (8) vorgesehenen Volumen (7) eine schallabsorbierende Füllung vorgesehen ist.

30. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Membranplatte (I) von einer Grundplatte (14) getragen ist.

31. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (14) Schlitze (12) aufweist.

32. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (14) auch die Rückenplatte (8) trägt.

33. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Schlitzen (12) Stege (13) vorgesehen sind.

34. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die benachbarten Schlitze (12) in ihrer Längsrichtung versetzt zueinander angeordnet sind.

35. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (13) weitere Schlitze (12) besitzen, die in gleichmäßiger und/oder ungleichmäßiger Anordnung über die Gesamtgrundfläche verteilt sind.

36. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der prozentuale Anteil der Schlitze (12) bezogen auf die gesamte Grundfläche der Grundplatte (14) zwischen 35% bis 60%, bevorzugt 39% bis 45%, beträgt.

37. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schlitze (12) unterschiedliche Abmessungen auf der Vorder- und Rückseite der Grundplatte (14) aufweisen.

38. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Muster von, die Grundplatte (14) durchdringenden, längsverlaufenden Schlitzen (12) und querverlaufenden, die Grundplatte (14) nicht durchdringenden Schlitzen (12) auf der Grundplatte (14) angeordnet ist.

39. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Bereich (IV) der Grundplatte (14) mit Schlitzen (12) versehen ist und mindestens ein weiterer Bereich (III) als Vollmaterial ausgebildet ist.

40. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (14) als Vollmaterial mit unterschiedlichem Verdichtungsgrad über den Querschnitt ausgebildet ist.

41. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (14) im Randbereich (I) des Querschnittes höher verdichtet ist als der mittlere Bereich (II).

42. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beidseitig der Grundplatte (14) und/oder des Grundrahmens (6) Membranplatten (I) angeordnet sind.

43. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in die Schlitze (12) und/oder in das Volumen (7) und/oder die Stützkonstruktion (11) eine Füllung einbringbar ist.

44. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllung nicht brennbar oder schwer entflammbar ist.

45. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllung aus Polyurethanschaum, Polystyrolschaum, Melaminharzschaum oder aus Mineralfaser ausgebildet ist.

46. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundplatte (14) durch eine Spanplatte angegeben ist.

47. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückenplatte (8) perforiert ist.

48. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Paneel mit einem Abstand von circa 50 mm bis 200 mm, von der Wand, der Decke oder dem Boden eines zu isolierenden Raumes angeordnet ist, wobei die Wand, Decke oder Boden als Tragkonstruktion für die Aufnahme der Lasten des Paneels dienen.

49. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Paneel aus im wesentlichen gleichförmigen Kassetten, vorzugsweise 8 Kassetten gebildet ist.

50. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kassetten eine Kantenlänge von 200-300 mm, bevorzugt 250 mm, aufweisen.

51. Schallabsorbierendes Paneel nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Membranplatte (I) derart insbesondere schwingungsfähig ausgebildet ist, daß ein durch den auftreffenden Schall angeregtes Eigenschwingen zur Schallabsorption mit beiträgt.

52. Raum, gebildet von mehreren, insbesondere zumindest teilweise als Tragkonstruktion wirkenden Wänden und einer Decke, sowie einem Boden, gekennzeichnet durch ein Paneel nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, wobei das Paneel an der Tragkonstruktion befestigbar ist.