DE1509523A1

DE1509523A1 - Sound-absorbing, movable wall elements

Info

Publication number: DE1509523A1
Application number: DE19621509523
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: ZEMKE DIPL ING HANS JOACHIM
Current assignee: ZEMKE DIPL ING HANS JOACHIM
Priority date: 1962-07-24
Filing date: 1962-07-24
Publication date: 1969-06-12

Description

In dem Hauptpatent ist die Konstruktion von beweglichen Wandelementen, vorzugsweise Türen, beschrieben, dessen Wesen in der federnden Aufhängung der beiden Blätter am Rahmen besteht. Hierdurch wird ein zweischaliges Schalldämmungssystem geschaffen, dessen Einzelschalen im Sinne der bauakustischen Überlegungen völlig voneinander getrennt sind, so dass hohe Schalldämmwerte erreicht werden.In the main patent, the construction of movable wall elements, preferably doors, is described, the essence of which consists in the resilient suspension of the two leaves on the frame. This creates a two-shell sound insulation system, the individual shells of which are completely separated from one another in terms of building acoustics, so that high sound insulation values are achieved.

Die Erfindung bezieht sich auf eine weitere Vereinfachung der Konstruktion, wobei erkannt und durch Versuche bestätigt wurde, dass die Zweischaligkeit auch dann erreicht wird, wenn nur eine der beiden Schalen gemäß dem im Hauptpatent beschriebenen Verfahren angeordnet wird, während die andere mit dem Rahmen vorzugsweise punktförmig verbunden ist. Durch diese Verbesserung werden die Herstellungskosten erniedrigt und die Stabilität der Konstruktion erhöht. Infolge der punktweisen Befestigung der einen Schale bleibt die Halterungselastizität auch dieser Schale im wesentlichen erhalten, was zu einer günstigen Resonanzabstimmung führt. Es ist bekannt, dass die Eigenresonanz von zweischaligen Schalldämm-Systemen vorwiegend gebildet wird aus Parallelschaltung der Schalenmassen und Serienschaltung der Federungen des Luftpolsters und der Halterungen, wobei in an und für sich bekannter Weise angestrebt werden muß, dass die Eigenresonanz < 100 Hz wird, damit eine günstige Luftschalldämmung erreicht wird.The invention relates to a further simplification of the construction, whereby it was recognized and confirmed by tests that the two-shell structure is achieved even if only one of the two shells is arranged according to the method described in the main patent, while the other with the frame is preferably punctiform connected is. This improvement reduces manufacturing costs and increases the stability of the structure. As a result of the point-wise fastening of one shell, the elasticity of this shell is essentially retained, which leads to a favorable resonance tuning. It is known that the natural resonance of two-shell sound insulation systems is mainly formed from parallel connection of the shell masses and series connection of the suspension of the air cushion and the brackets, whereby it must be striven for in a manner known per se that the natural resonance is <100 Hz so that a favorable airborne sound insulation is achieved.

Es werden daher in weiterer Ausbildung der Erfindung für die elastischen Zwischenelemente solche Materialien vorgesehen, deren dynamischer E-Modul derart ist, dass die Eigenfrequenzen des aus den beiden Massen der Türschalen, der Federung des Luft- raumes und der Federung der Haltekonstruktionen gebildeten Schwingungssystems < 100 Hz ist, in Anlehnung an die Forderungen nach DIN 4109 für zweischalige Wandkonstruktionen.Therefore, in a further embodiment of the invention, such materials are provided for the elastic intermediate elements whose dynamic modulus of elasticity is such that the natural frequencies of the two masses of the door shells, the suspension of the air space and the suspension of the support structures is <100 Hz, based on the requirements of DIN 4109 for double-shell wall structures.

Anhand der Abbildungen 1 und 2 wird das Wesen der Erfindung näher erläutert.The essence of the invention is explained in more detail with reference to Figures 1 and 2.

Fig. 1 zeigt den teilweisen Querschnitt eines Ausführungsbeispiels gemäß der Erfindung, eingebaut in einer Zarge mit doppelten Anschlägen, die Abbildung 2 den Einbau eines beweglichen Wandelementes in einer handelsüblichen Stahlzarge unter Verwendung eines Zwischenfutters gemäß Weiterbildung der Erfindung.Fig. 1 shows the partial cross section of an embodiment according to the invention, installed in a frame with double stops, Figure 2 shows the installation of a movable wall element in a commercial steel frame using an intermediate lining according to the invention.

Die beiden Türschalen 1 und 2 bestehen in an und für sich bekannter Weise aus schweren biegeweichen Systemen, mit zweckmäßigerweise hoher und jeweils unterschiedlicher Koinzidenz-Frequenz. Die unterschiedliche Abstimmung wird im allgemeinen dadurch erreicht, dass die Massen der beiden Schalen 1 und 2 unterschiedlich gewählt werden. Hierbei wird dann zweckmäßigerweise die schwerere Schale 1 unter Zwischenschaltung des elastischen Materials 3 mittels Halteschrauben 4 im Tragerahmen 5, der aus verschiedenen geeigneten Materialien bestehen kann, befestigt. An dem Rahmen 5 ist durch Verschraubung oder Verklebung o.ä. das U-Profil 6 angebracht. Von dem U-Profil 6 wird gemäß der Erfindung unter Zwischenschaltung des elastischen Dämm-Materials 7 das Profil 8 gehalten. Das Profil 8 ist mittels der Halteschrauben 9 oder anderen nicht näher dargestellten Halterungsmöglichkeiten an der Schale 2 befestigt. Das elastische Zwischenmaterial 10 dient zur Abdichtung des Schlitzes zwischen Rahmen 5 und Schale 2. Die elastischen Dichtungsmaterialien 11 und 12 zwischen der Zarge 13 und den Schalen 1 bzw. 2 dienen in an und für sich bekannter Weise als Randdichtungen zur Verhinderung eines Schalldurchganges durch Nebenwege bzw. zur Verhinderung des Eindringens von Körperschall aus dem Umgebenden Mauerwerk in die beiden Türschalen. Die gekröpftenThe two door shells 1 and 2 consist in a manner known per se of heavy, flexible systems, with an expediently high and in each case different coincidence frequency. The different coordination is generally achieved in that the masses of the two shells 1 and 2 are chosen differently. In this case, the heavier shell 1 is then expediently attached with the interposition of the elastic material 3 by means of retaining screws 4 in the support frame 5, which can consist of various suitable materials. The U-profile 6 is attached to the frame 5 by screwing or gluing or the like. According to the invention, the profile 8 is held by the U-profile 6 with the interposition of the elastic insulating material 7. The profile 8 is attached to the shell 2 by means of the retaining screws 9 or other mounting options not shown in detail. The elastic intermediate material 10 is used to seal the slot between the frame 5 and shell 2. The elastic sealing materials 11 and 12 between the frame 13 and the shells 1 and 2 are used in a known manner as edge seals to prevent sound transmission through byways or To prevent structure-borne noise from the surrounding masonry from penetrating into the two door shells. The cranked ones

Bänder 14 sind am Rahmen 5 befestigt. Die Ausraumung 15 verhindert eine Schallbrücke zwischen der Schale 1 und der Zarge 13. Zur Bedämpfung des Hohlraumes wird zwischen den Schalen 1 und 2 in an und für sich bekannter Weise Dämpfungsmaterial 16 lose oder als Matte bzw. Platte aus stark porösem schallabsorbierendem Material eingebracht.Straps 14 are attached to the frame 5. The clearance 15 prevents a sound bridge between the shell 1 and the frame 13. To dampen the cavity, damping material 16 is introduced loosely or as a mat or plate made of highly porous sound-absorbing material between the shells 1 and 2 in a manner known per se.

Durch die Dämmungsmaterialien 7, 10, 12 und 13, für die gemäß der Erfindung Stoff mit geringer dynamischer Steife, z.B. Zellgummi, poröser Kunststoff, Filz oder sonstiges Fasermaterial, verwendet werden, ist einerseits die für die geforderte bzw. gewünschte hohe Luftschalldämmung von doppelschaligen Systemen erforderliche Schallbrückenfreiheit der Schale 1 mit dem Rahmen 5 gegen die Schale 2 sowie der Zarge 13 mit dem dahinterliegenden nicht näher bezeichneten Mauerwerk gegen die Schalen 1 und 2 gewährleistet, da derartige Materialien in an und für sich bekannter Weise die Körperschallausbreitung über den Rahmen 5 weitestgehend mindern.The insulation materials 7, 10, 12 and 13, for which, according to the invention, material with low dynamic stiffness, e.g. cellular rubber, porous plastic, felt or other fiber material, is used, is on the one hand for the required or desired high airborne sound insulation of double-shell systems Required freedom from sound bridges of the shell 1 with the frame 5 against the shell 2 and the frame 13 with the underlying masonry against the shells 1 and 2, which are not specified in detail, since such materials largely reduce the propagation of structure-borne noise via the frame 5 in a manner known per se .

Durch die punktweise Befestigung der Schale 1 am Rahmen 5 über das Dämmungsmaterial 3, für welches zweckmäßigerweise ein ähnlicher Stoff wie für 10 gewählt wird, wird zusätzlich eine weitere Körperschalldämmung zwischen der Schale 1 und dem Rahmen 5 erreicht und somit die Gesamtdämmung des beweglichen Wandelementes weiter erhöht.The point-wise fastening of the shell 1 to the frame 5 via the insulation material 3, for which a similar material is expediently chosen as for 10, additional structure-borne sound insulation is achieved between the shell 1 and the frame 5 and thus the overall insulation of the movable wall element is further increased .

Von wesentlicher Bedeutung für die Schalldämmung von doppelschaligen Konstruktionen ist die Eigenfrequenz des aus der Masse der Einzelschalen sowie der Federung des Luftpolsters zwischen den Schalen und den Federungen der Randeinspannung gebildeten Schwingungssystems.The natural frequency of the vibration system formed from the mass of the individual shells and the suspension of the air cushion between the shells and the suspension of the edge restraint is essential for the sound insulation of double-shell structures.

Bei starren großflächigen doppelschaligen Wandelementen mit biegeweichen Einzelschalen ist die Federung der Einspannung ohne Bedeutung und kann gegenüber dem Luftpolster vernach- lässigt werden. Bei beweglichen Wandelementen, wie zum Beispiel Türen, wird dagegen infolge der geringen Schalenfläche je nach der Biegesteife der Schalen die Randeinspannung von Bedeutung, so dass durch geeignete Abstimmung von Schalenmassen und Elastizität der Materialien 3, 7, 10, 11, 12 dafür gesorgt werden muß, dass die Eigenfrequenz des Gesamtsystems < 100 Hz wird. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, dass Stoffe mit geringeren dynamischen Steifen, wie sie obengenannte Beispiele aufweisen, verwendet werden.In the case of rigid, large-area double-shell wall elements with flexible individual shells, the suspension of the restraint is of no importance and can be neglected compared to the air cushion. be relaxed. In the case of movable wall elements, such as doors, on the other hand, due to the small shell surface, depending on the bending stiffness of the shells, the edge restraint is important, so that this must be ensured by suitable coordination of shell dimensions and elasticity of materials 3, 7, 10, 11, 12 that the natural frequency of the overall system is <100 Hz. According to the invention, this is achieved in that materials with lower dynamic stiffness, such as those shown in the above-mentioned examples, are used.

Die Schalldämmung von beweglichen Wandelementen kann aber nur dann in zufrieden stellender Weise wirksam werden, wenn auch die Randdichtungen der Schalenanordnung eine gleichwertige Dämmung aufweisen, d.h., die Dichtungen zwischen den beweglichen Wandelementen, z.B. Türen und den Zargen, müssen die gleichen Größenordnungen haben, wie die schallbrückenfrei angeordneten Schalen. Hierzu werden in an und für sich bekannter Weise Zargen mit mehrfachen, meist doppelten, Randdichtungen, eingesetzt, wobei die zuverlässige Dichtung bedingt wird vom allseitigen dichten Anschluß der Dichtungen an das bewegliche System. Die jedoch durch Fertigung und Einbau bedingten Toleranzen ergeben Ungenauigkeiten in der Anlage der Dichtungen, wodurch entweder erhebliche Minderungen der Schalldämmungswerte eintreten, oder sorgfältige zeitraubende Anpassungen der Dichtungen zur Erhaltung der gewünschten Schalldämmung unumgänglich werden, was dann die Herstellungskosten beträchtlich erhöht.The sound insulation of movable wall elements can only be effective in a satisfactory manner if the edge seals of the shell arrangement also have an equivalent insulation, i.e. the seals between the movable wall elements, e.g. doors and the frames, must be of the same order of magnitude as the Shells arranged without sound bridges. For this purpose, frames with multiple, mostly double, edge seals are used in a manner known per se, the reliable seal being determined by the all-round tight connection of the seals to the movable system. However, the tolerances caused by production and installation result in inaccuracies in the installation of the seals, which either result in significant reductions in the sound insulation values, or careful, time-consuming adjustments to the seals to maintain the desired sound insulation are inevitable, which then increases the production costs considerably.

Die weitere Ausbildung der Erfindung ermöglicht in einfacher Weise die Gestaltung einer ausreichenden Dichtung ohne aufwendige Ausbildung von Spezialkonstruktionen dadurch, dass auf einer handelsüblichen Holz-, Stahlblech- oder Kunststoff-Zarge in einfacher Standard-Ausführung ein Zwischenfutter derart angepasst und aufgesetzt wird, dass die geforderten Dichtungen erreicht werden.The further development of the invention enables a sufficient seal to be designed in a simple manner without the complex formation of special constructions, in that an intermediate chuck is adapted and placed on a commercially available wood, sheet steel or plastic frame in a simple standard design in such a way that the required Seals can be achieved.

Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines beweglichen Wandelementes, vorzugsweise Tür, mit doppeltem Anschlag unter Verwendung eines Zwischenfutters an normaler einfacher Stahlzarge.Fig. 2 shows an embodiment of a movable wall element, preferably a door, with a double stop using an intermediate lining on a normal simple steel frame.

Das Zwischenstück 17 kann aus Holz, Kunststoff o.ä. bestehen. In dem angegebenen Beispiel wird es aus den beiden Holzleisten 18 und 19 gebildet, die miteinander verschraubt oder verleimt sein können. Auf den beiden Stirnflächen 20 und 21 befindet sich das Dichtungsmaterial 11 bzw. 12. Das Dichtungsmaterial 12 kann auch an der Schale 1 befestigt sein.The intermediate piece 17 can be made of wood, plastic or the like. In the example given, it is formed from the two wooden strips 18 and 19, which can be screwed or glued together. The sealing material 11 or 12 is located on the two end faces 20 and 21. The sealing material 12 can also be attached to the shell 1.

Das Zwischenfutter 17 wird mittels der Halteschrauben 22 unter Zwischenschaltung eines elastischen Dichtungsmaterials 23 an der handelsüblichen Zarge 24 befestigt. Die erfindungsgemäß Verbesserung dieser Konstruktion gegenüber einer Spezialzarge mit mehreren Anschlägen besteht darin, dass das Zwischenfutter zusammen mit dem hochwertigen schalldämmenden Türblatt vom gleichen Hersteller in der erforderlichen Genauigkeit zusammengepasst und beide gemeinsam in die vorher eingesetzte Zarge leicht eingesetzt werden können, ohne dass die für die hochwertige Schalldämmung erforderliche Randdichtung gemindert wird. Im allgemeinen werden zunächst während der Bauausführung die Zargen eingebaut, wobei Zargen und Türen häufig von verschiedenen Fachfirmen geliefert und montiert werden. Dabei wird aus bautechnischen und wirtschaftlichen Gründen angestrebt, einfache handelsübliche Serienfabrikationen einbauen zu können. Derartige Ausführungen weisen größere Toleranzen auf, so dass bei Anschlagen der hochgradig schalldämmenden beweglichen Wandelemente ein genaues Einpassen der Dichtungen erforderlich wird, gegebenenfalls muß sogar die Tür nachgearbeitet werden. Derartige handwerkliche Nachjustierungen sind aber zeitraubend und teuer. Durch Einsatz eines Zwischenfutters in der erfindungsgemäßen Ausführung können Ungenauigkeiten in einfacher Weise aufgefangen werden:The intermediate chuck 17 is fastened to the commercially available frame 24 by means of the retaining screws 22 with the interposition of an elastic sealing material 23. The improvement of this construction according to the invention compared to a special frame with several stops is that the intermediate lining and the high-quality sound-absorbing door leaf from the same manufacturer are matched to the required accuracy and both can be easily inserted into the previously used frame without the need for the high-quality Sound insulation required edge seal is reduced. In general, the frames are first installed during construction, with frames and doors often being supplied and installed by various specialist companies. For structural and economic reasons, the aim is to be able to install simple, commercially available series production. Such designs have larger tolerances, so that when the highly sound-absorbing movable wall elements strike, the seals must be precisely fitted, and the door may even have to be reworked. Such manual readjustments are time-consuming and expensive. By using an intermediate chuck in the embodiment according to the invention, inaccuracies can be absorbed in a simple manner:

Die Zarge wird in üblicher Weise während des Rohbaues eingebaut. Mit dem Einbau des beweglichen Wandelementes wird gleichzeitig das Zwischenfutter angepasst, derart, dass die Dichtungen 11 und 12 fugendicht schließen. Durch das Dichtungsmaterial 23 werden die Unebenheiten der Zarge ausgeglichen. Auf diese Weise entfällt das langwierige Nachjustieren der Dichtungen bzw. ein zusätzliches Nacharbeiten des beweglichen Teiles, so dass dieses ebenso wie die Zarge in endgültiger Ausführung vorgefertigt werden kann und die Anpassung der erforderlichen Dichtung durch das Zwischenfutter in einfacher Weise während des Einbaues durch Korrekturen und Nacharbeiten am Aufstellungsort vorgenommen werden kann.The frame is installed in the usual way during the shell construction. With the installation of the movable wall element, the intermediate lining is adjusted at the same time in such a way that the seals 11 and 12 close in a joint-tight manner. The unevenness of the frame is compensated for by the sealing material 23. This eliminates the tedious readjustment of the seals or additional reworking of the moving part, so that this, like the frame, can be prefabricated in its final form and the necessary seal can be easily adapted by means of corrections and reworking during installation can be carried out at the installation site.

Claims

1.) Multi-shell movable wall element, preferably a door, according to patent application K 44355 V / 37d, characterized in that only one of the two flexible shells is absorbed by a support frame without sound bridges with the interposition of a material of low dynamic stiffness on all sides.

2.) Sound-absorbing movable wall element according to claim 1, characterized in that the second shell is fastened point by point to the door frame by means of elastic intermediate layers.

3.) Multi-shell movable wall element according to claim 1-2, characterized in that the natural resonance of the vibration system formed by the masses of the shells and the springs of the suspension is not higher than 100 Hz.

4.) Multi-shell movable wall element according to claims 1-3, characterized in that an intermediate lining is placed with the interposition of elastic sealing material with at least two stops to achieve a sufficient edge seal on a commercially available frame.