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Die
Neuerung betrifft ein Schallschutzelement nach dem Oberbegriff des
Anspruchs 1.
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Schallschutzelemente
werden beispielsweise im Garten- und Landschaftsbau verwendet, um entlang
von Straßen
den durch das Verkehrsaufkommen bedingten Verkehrslärm zu reduzieren.
So ist es beispielsweise bekannt, eine Tragkonstruktion mit zerklüfteten Fassadenplatten
zu bestücken,
so dass durch die Zerklüftung
der Fassadenplatten eine mehrfache Reflektion des Schalls stattfindet.
Weiterhin ist es bekannt, die Tragkonstruktion etwa wannenartig
auszubestellen, allerdings hochkant aufzustellen, so dass die Öffnung der
Wanne zur Schallquelle, also beispielsweise zur Straße, gerichtet
ist. Schallschutzmatten sind in der Wanne angeordnet, so dass der
Schall zum Teil in der Schallschutzmatte bereits reduziert wird,
dann in das Innere der Wanne eintritt, vom Wannenboden reflektiert
wird und erneut durch die Schallschutzmatte tritt, so dass der aus derartigen
Schallschutzelementen austretende Schallanteil sehr gering ist.
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Weiterhin
ist es bekannt, Schallschutzelemente in Form von Schallschutzwänden aus
Ziegelsteinen zu errichten, die eine Vielzahl von Löchern aufweisen,
so dass eine Vielzahl von kleinen Schallschutzkammern geschaffen
wird, in denen durch mehrfache Reflektion der Schall aufgenommen
und gebrochen wird.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schallschutzelement dahingehend
zu verbessern, dass dieses bei einer guten akustischen Wirksamkeit
möglichst
einfach an Ort und Stelle er richtet werden kann und möglichst
wirtschaftlich gefertigt werden kann.
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Diese
Aufgabe wird durch ein Schallschutzelement mit den Merkmalen des
Anspruchs 1 gelöst.
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Die
Neuerung schlägt
mit anderen Worten vor, als schalldämmende Elemente Glasschaumschotter
zu verwenden. Glasschaum ist ein an sich bekannter Werkstoff, wobei
der vorschlagsgemäß verwendete
Werkstoff, als Schotter bezeichnet, keine geschlossene Oberfläche aufweist,
sondern vielmehr Bruchstücke
aus einer zuvor hergestellten Glasschaumschicht darstellt. Der Glasschaum
wird üblicherweise
aus Recyclingmaterial, also aus Altglas, hergestellt, wobei durch
die Zugabe von Schaumbildner ein geschlossenporiger Werkstoff erzielt
wird. Durch die geschlossenporige Ausgestaltung ist die Wasseraufnahme
von Schaumglas äußerst gering, im
Gegensatz beispielsweise zu Materialien, die offenporig ausgestaltet
sind und bei denen Wasser oder kleinste Partikel bis in das Innere
eines solchen offenporigen Materials gelangen kann. Da es sich bei dem
Schotter um Bruchstücke
handelt, weist der Schaumglasschotter an seiner Oberfläche freigelegte
Poren aus, die im Rahmen des vorliegenden Vorschlags als „aufgebrochen" bezeichnet werden,
also keine offenen Poren im Sinne eines offenporigen Werkstoffes,
die also eine Medien durchlässige
Verbindung zur benachten Pore aufweisen, sondern die lediglich insofern
als offen oder aufgebrochen zu bezeichnen sind, als sie zur Außenseite
des jeweiligen Schotterstückes
hin nicht abgeschlossen sind. Der vorschlagsgemäß vorgesehene Schaumglasschotter weist
also an seiner Oberfläche
eine Vielzahl von teilkugelförmigen
Vertiefungen auf, so dass auftreffende Schallwellen mehrfach reflektiert
werden und stets nur ein vergleichsweise geringer Anteil an Schall
vom Grund einer solchen teilkugelförmigen Vertiefung ins Freie
zurückgestrahlt
wird, so dass der Schaumglasschotter insgesamt einen hervorragenden
Schallschutz bietet. Vorschlagsgemäß weisen die Schall däm menden
Elemente Glasschaumschotter auf, bestehen also zumindest zu einem
gewissen Anteil aus Glasschaumschotter.
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Besonders
vorteilhaft können
die Schall dämmenden
Elemente vollständig
aus Glasschaumschotter bestehen, so dass eine besonders einfache Herstellung
der Schall dämmenden
Elemente möglich
ist, indem nämlich
einfach der Glasschaumschotter selbst in seiner Form als Bruchstücke die
Schall dämmenden
Elemente bildet und nicht etwa zusammen mit anderen Elementen zu
bestimmten Körpern verarbeitet
werden muss.
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Vorteilhaft
müssen
die einzelnen Schotterstücke
nicht aufwendig oder kompliziert angeordnet werden, sondern sie
können
vielmehr schallwirksam an der Frontseite des Schallschutzelementes
gehalten werden, also an der zur Schallquelle gerichteten Seite,
indem die Tragkonstruktion an der Frontseite eine Vielzahl von Öffnungen
aufweist, die so bemessen sind, dass sie den Durchtritt des Glasschaumschotters
verhindern. Der Schall kann durch diese Öffnungen an den Glasschaumschotter
gelangen, so dass der Glasschaumschotter seine schallschützende Wirkung
entfalten kann und andererseits sind die Öffnungen derart dimensioniert,
dass sie die einzelnen Stücke
des Schotters zuverlässig
zurückhalten.
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Vorteilhaft
kann die Tragkonstruktion in Form eines Behälters ausgestaltet sein, so
dass die Herstellung des Schallschutzelementes in besonders einfacher,
schneller und wirtschaftlicher Weise dadurch erfolgen kann, dass
der Glasschaumschotter als Schüttung
in diesen Behälter
eingefüllt
wird. Die Schallschutzelemente können
daher werkseitig vorgefertigt werden, denn ihr geringes Gewicht
ermöglicht
es problemlos, die Schallschutzelemente zum Aufstellungsort zu transportieren,
so dass sie nicht dort bauseits errichtet werden müssen. Die
Herstellung der Schallschutzelemente kann also witterungsunabhängig erfolgen
und mit Produktionseinrichtungen, die für die möglichst wirtschaftliche Herstellung der
Schallschutzelemente optimiert sind.
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Die
Aufstellung an der Baustelle kann dadurch besonders schnell vonstatten
gehen, so dass beispielsweise Verkehrstörungen minimiert werden können, wenn
die vorschlagsgemäßen Schallschutzelemente
im Bereich des Straßenverkehrs
Verwendung finden sollen.
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Die
Schotterstücke
als Schüttung
anzuordnen, bewirkt zusätzlich
zu der Oberflächengestaltung jedes
einzelnen Schotterstücks
eine weitere Verbesserung der Schall schützenden Wirkung dadurch, dass
Schall in die Zwischenräume
zwischen den einzelnen Schottenstücken eingeleitet werden kann,
so dass hier von den einzelnen Schottenstücken reflektierter Schall nicht
ins Freie gelangt, sondern vielmehr gegen ein benachbartes Schotterstück und dort wiederum
mehrfach reflektiert wird, so dass im Bereich dieser Zwischenräume zwischen
den einzelnen Schotterstücken
die Schallwirksamkeit des Schallschutzelementes besonders hoch sein
kann.
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Wenn
der Glasschaumschotter als Schüttung
vorgesehen ist, so lassen sich in Anpassung an die einzelnen Aufstellungsorte
vielfältige
optische Ausgestaltungen des Schallschutzelementes dadurch erzielen,
dass die Sichtseite des Schallschutzelementes möglichst weitgehend nach den
optischen Gestaltungswünschen
beispielsweise eines Landschaftsgärtners gestaltet werden können. So
kann es beispielsweise vorgesehen sein, ein Zwischenbrett oder Trennbrett
in den Behälter
einzubringen und lediglich auf einer Seite dieses Trennbretts die
Schüttung
aus Glasschaumschotter vorzusehen, beispielsweise auf der Schall
wirksamen Seite des Schallschutzelementes, also an der Frontseite,
auf die der Schall auftrifft. Auf der anderen Seite des Trennbretts kann
beispielsweise eine Schüttung
aus anderem Material vorgesehen sein, beispielsweise aus stückigem Naturstein,
aus Kieseln oder aus einem beliebig anderen Material. Nachdem beide
Schüttungen
eingebracht worden sind, kann das Trennbrett aus der Tragkonstruktion,
insbesondere aus einer behälterartigen
Tragkonstruktion herausgezogen werden. Sollten da bei Schüttungen
etwas nachsacken, so kann dieses dabei entstehende Volumendefizit
durch Nachschütten
ausgleichen.
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Insbesondere
kann vorgesehen sein, dass das Material einer zweiten Schüttung aus
Natursteinen besteht, so dass auf diese Weise eine natürliche Optik
geschaffen wird, die zudem auch ökologisch vorteilhaft
ist, da sie beispielsweise von Pflanzen und/oder Tieren schnell
besiegelt werden kann, indem die Lücken einer solchen Schüttung ausgenutzt werden.
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Vorteilhaft
kann vorgesehen sein, bei einer Füllung des Schallschutzelementes
mit mehreren Materialien die Schüttung
aus Glasschaumschotter als schallaktive Oberfläche anzuordnen, also zur Schallquelle
hin auszurichten. Überraschend
hat sich allerdings herausgestellt, das auch dann noch eine gute
Schallschutzwirkung erzielt werden kann, wenn der Glasschaumschotter
von einer Dekorschicht verdeckt wird, sofern Schall durch die Dekorschicht
hindurchtreten und auf den Glasschaumschotter treffen kann. So kann
es beispielsweise vorgesehen sein, die vorerwähnte Natursteinschüttung zur
Schallquelle hin auszurichten, wenn dies beispielsweise aus optischen
Gestaltungsgründen
erwünscht
ist.
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Insbesondere
kann aus Gründen
der optischen Gestaltung vorgesehen sein, sowohl auf der Frontseite
als auch auf der gegenüberliegenden Rückseite
des Schallschutzelementes eine Dekorschicht vorzusehen, beispielsweise
eine Schüttung aus
Natursteinen und lediglich dazwischen die Schall wirksame Schicht
aus Schaumglasschotter anzuordnen. Dies kann ähnlich wie bei der weiter oben
beschriebenen Verfahrensweise dadurch erfolgen, dass in diesem Fall
nicht eins sondern zwei Trennbleche verwendet werden, wobei die
Glasschaumschotterschüttung
zwischen diesen beiden Trennblechen in das Schallschutzelement eingebracht
wird. Indem die beiden Dekorschichten möglichst dünn gehalten werden und die
Glasschaumschicht möglichst
breit an das Gewicht des Schallschutzelementes möglichst gering gehalten werden,
so dass sich die eingangs erwähnten
Vorteile auch in diesem Fall nutzen können: Selbst wenn die Dekorschicht
aus einem Material gebildet wird, welches schwerer ist als der Glasschaumschotter,
so kann insgesamt ein möglichst
leichtgewichtiges Schallschutzelement geschaffen werden, welches
werkseitig vorgefertigt werden kann, problemlos zur Baustelle transportiert und
dort schnell und aufgrund des geringen Gewichtes ebenfalls besonders
problemlos aufgestellt werden kann. Gegebenenfalls kann vorgesehen
sein, die Schallschutzelemente vor einer beispielsweise aus Beton
bestehenden Konstruktionswand aufzuhängen, insbesondere an diese
Wand anzuhängen,
so dass einerseits die statischen Vorteile einer solchen massiven
Wand genutzt werden können
und andererseits ein guter Schallschutz erreicht werden kann, der
ggf. auch erst nachträglich
angebracht werden kann, wenn sich beispielsweise eine negative Schallbelastung
herausstellen sollte, nachdem beispielsweise eine an einer solch
massiven Wand entlangführende
Verkehrsstrecke in Betrieb genommen wurde.
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Vorteilhaft
kann in besonders leichtgewichtiger und schallwirksamer Ausführung die
Tragkonstruktion als Käfig
ausgestaltet sein; beispielsweise aus witterungsbeständigen Metallstäben. Auf
diese Weise wird mit der Tragkonstruktion ein sehr geringer Flächenanteil
an der Frontseite des Schallschutzelementes gebildet, so dass ein
besonders großer
Flächenanteil
vom auf das Schallschutzelement auftreffenden Schall beaufschlagt
werden kann und somit die Wirksamkeit des Schallschutzelementes
möglichst
hoch ist.
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Glasschotter
wird üblicherweise
aus einer Mischung unterschiedlich eingefärbter Gläser hergestellt, so dass der
Glasschotter üblicherweise
eine Farbgebung aufweist, die von mittel- über
dunkelgrau bis fast ins Schwarze spielt. Insofern bietet Glasschotter,
wenn er als Schüttung
vorliegt, eine ähnliche
Optik wie die von natürlichen
Bruchsteinen. In Anpassung an evtl. Gestaltungswünsche ist es allerdings problemlos
möglich,
bei der Herstellung des Glasschotters die Glasschmelze einzufärben, so dass
dementsprechend die Farbgebung des fertigen Glasschotters beeinflussbar
ist. Dadurch, dass die Farbe nicht von außen aufgetragen wird, sondern vielmehr
das Material des Glasschotters durchgefärbt ist, ergibt sich unabhängig von
der Farbgebung stets das vorteilhafte Verhalten des Glasschotters hinsichtlich
seiner Schallschutzwirkung.
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Vorteilhaft
weist der Glasschaumschotter eine Körnung von 300 bis 500 mm auf.
Insbesondere wenn eine Korngröße von etwa
100 mm oder größer verwendet
wird, können
problemlos käfigartige
Tragkonstruktionen verwendet werden, also eine Art Gitterbox, so
dass eine besonders schnelle Herstellung des Schallschutzelementes
durch Befüllung
dieser Gitterbox ermöglicht
wird und aufgrund der vergleichsweise großen Stückigkeit des Glasschaumschotters
die Maschenweite der verwendeten Gitter vergleichsweise weit gewählt werden
kann, was einerseits einen großen
Schallschutzwirksamen Anteil an der Frontseite des Schallschutzelementes
bewirkt und zweitens ein möglichst
geringes Gewicht durch entsprechend mögliche, geringe Anzahl an Gitterstreben.
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Eine
Korngröße von etwa
10 cm ist auch insofern vorteilhaft, als sie einerseits ausreichend
groß ist,
um die damit verbundenen Vorteileile, wie vorstehend beschrieben,
zu ermöglichen,
andererseits jedoch ausreichend gering ist, um eine vergleichsweise
hohe Anzahl von Zwischenräumen
zwischen den einzelnen Schotterstücken zu gewährleisten, da in diesen Zwischenräumen eine
besonders intensive Schallreduzierung stattfindet.
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Bei
der Herstellung des Glasschaumschotters kann durch die Prozessführung insbesondere durch
Art und Menge des verwendeten Schaumbildners die Porengröße des Glasschaums
beeinflusst werden. Hinsichtlich der Schall schützenden Wirkung hat sich insbesondere
eine Porengröße von 0,3
mm bis 5 mm als vorteilhaft erwiesen, da die Vielzahl von Poren,
die an der Oberfläche
des einzelnen Schotterstückes „aufgeschnitten" vorliegen, die Schallschutzwirkung
verbessern.
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Vorteilhaft
kann das Schallschutzelement begrünt werden, um ein besonders
natürliches
Erscheinungsbild einer Schallschutzwand zu ermöglichen. So kann vorteilhaft
vorgesehen sein, in der Tragkonstruktion eine Matte anzuordnen,
welche Pflanzen und/oder Pflanzensamen enthält. Derartige Matten sind als
Vliesstoffbahnen bekannt, die entweder lediglich mit dem Pflanzensamen
versehen sind, wobei die einzelnen Samenkörner zwischen verschiedenen
Lagen der Vliesstoffmatte angeordnet sind, oder die Matten sind
in bereits weiter entwickelter Form handelsüblich, indem die einzelnen
Samen bereits gekeimt haben und die Matte mit sprießenden Pflänzchen ausgeliefert
wird und handelsüblich
ist.
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Der
Vliesstoff selbst stellt einerseits ein Schall schützendes
Element dar und ermöglicht
andererseits den Durchtritt von Schall, so dass dieser hinter der
Vliesstoffmatte auf den Glasstoffschotter treffen kann. Daher ist
es möglich,
die Matten in einer senkrechten Ausrichtung anzuordnen und beispielsweise
an der Frontseite des Schallschutzelementes flächig anzuordnen. Alternativ
kann vorgesehen sein, die Matten oben auf dem Schallschutzelement
anzuordnen, so dass beispielsweise beim Blick von oben, beispielsweise
aus einer benachbarten Siedlung heraus, eine Schallschutzwand begrünt und nicht
als optisches Bauwerk wirkt.
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Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Neuerung werden anhand der rein schematischen Darstellungen
nachfolgend näher
erläutert.
Dabei zeigt
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1 ein
erstes Ausführungsbeispiel
eines Schallschutzelementes, mit einer Schaumglas-Schotter-Schüttung,
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2 ein
zweites Ausführungsbeispiel,
welches in horizontaler Richtung in eine Schaumglas-Schotter-Schicht
und in eine Dekorschicht aufgeteilt ist, und
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3 ein
drittes Ausführungsbeispiel,
welches in horizontaler Richtung in zwei äußere Dekorschichten und eine
mittlere Schaumglas-Schotter-Schicht
aufgeteilt ist.
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In
den Zeichnungen ist mit 1 jeweils ein Schallschutzelement
bezeichnet, welches eine Tragkonstruktion 2 aufweist, die
als behälterartiger
Käfig ausgestaltet
ist. Hierzu können
in besonders einfacher und wirtschaftlicher Ausfertigung mehrere
Gitterplatten die jeweils eine Wand der Tragkonstruktion 2 bilden,
mittels Drahtschlaufen 3 miteinander verbunden werden.
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Der
oben offene „Käfig" wird anschließend mit
einer Schüttung
aus Schaumglasschotter 4 befüllt und schließlich mit
einer oberen Gitterplatte als Deckel verschlossen. Auf diese Weise
wird ein besonders leichtgewichtiges Schallschutzelement 1 geschaffen.
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2 zeigt
ein prinzipiell gleichartiges Schallschutzelement 1, allerdings
wurde bei der Herstellung dieses Schallschutzelementes 1 eine
Trennplatte in das oben offene Schallschutzelement 1 gehalten
und lediglich auf einer Seite von dieser Trennplatte wurde Schaumglasschotter 4 als
Schüttung
in die Tragkonstruktion 2 eingefüllt, während auf der anderen Seite
von der Trennplatte eine Steinschüttung 5 aus Natursteinen
eingebracht wurde. Diese Steinschüttung 5 ist lediglich
aus optischen Gründen
vorgesehen und bildet insofern eine Dekorschicht.
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In 2 ist
rein beispielhaft das Verhältnis von
Schaumglasschotter 4 und Steinschüttung 5 etwa gleich
dargestellt. Zu Gunsten einer möglichst leichten
Ausgestaltung des Schall schutzelementes 1 kann vorgesehen
sein, die Dekorschicht, also die Steinschüttung 5, sehr viel
dünner
auszugestalten als die Schicht aus Schaumglasschotter 4.
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3 zeigt
solche vergleichsweise dünne Dekorschichten:
Sowohl auf der Frontseite, also der zur Schallquelle gerichteten
Oberfläche
des Schallschutzelementes 1 als auch auf der gegenüberliegenden
Rückseite
ist jeweils eine Dekorschicht in Form einer Steinschüttung 5 vorgesehen,
während dazwischen,
den größten Volumenanteil
des Schallschutzelementes 1 ausmachend, eine Schüttung aus Schaumglasschottung 4 vorgesehen
ist.
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Die
Verwendung von Schaumglasschotter in einem Schallschutzelement ist
insofern vorteilhaft, als im Unterschied zu anderen porösen Materialien der
Werkstoff des Schaumglasschotters selbst, also das Glas, kein Wasser
aufnimmt und gegen Säuren, Laugen
und Salze beständig
ist. Dadurch, dass das Schaumglas grundsätzlich geschlossenporig ausgestaltet
ist, ist auch keine Einlagerung von Wasser oder Partikeln im Inneren
der einzelnen Schottenstücke
möglich,
so dass diese weder bei Frost zerstört werden können noch durch Einlagerung
von Stäuben ihre
schallwirksamen Eigenschaften verlieren. Die lediglich an der Oberfläche der
Schottenstücke
vorliegenden offenen Poren werden vielmehr bei den nächsten Niederschlägen automatisch
wieder gereinigt. Durch das geringere Gewicht der vorschlagsgemäßen Schallschutzelemente
können
Schallschutzwände
mit äußerst geringen
Anforderungen an die Fundamentierung errichtet werden, so dass die
damit verbundenen Kosten gering sind und die Bauzeit einschließlich evtl.
unvermeidbarer Verkehrsstörungen des
Straßenverkehrs
möglichst
kurz gehalten werden können.