DE2034998B2

DE2034998B2 - Unter verwendung von verbundglasscheiben hergestellte schalldaemmende doppelglasscheibe aus zwei am rande durch ein abdichtendes profil miteinander verbundenen scheiben

Info

Publication number: DE2034998B2
Application number: DE19702034998
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dipl Phys Dr 8501 Cadolzburg Quenett
Original assignee: Deutsche Tafelglas AG Detag, 851OFurth
Priority date: 1970-07-15
Filing date: 1970-07-15
Publication date: 1973-06-20
Also published as: DK140829B; CA940774A; BE770067A; DE2034998A1; GB1335428A; NL7109418A; AT316783B; DE2034998C3; US3783084A; FR2101571A5; SE391002B

Description

Die Erfindung betrifft eine unter Verwendung von Vcrbundglasscheiben hergestellte schalldämmende Doppelglasscheibe aus zwei am Rande durch ein abdichtendes Profil miteinander verbundenen Scheiben.

Zur Verbesserung der Schalldämmung ist es bereits bekannt, in dem Zwischenraum der Doppelglasscheibe nächst dem Scheibenrand einen Streifen aus schallschluckendem Stoff anzubringen (deutsche Patentschrift 1073 162). Für Sonderzwecke werden Scheiben benötigt, die auch im unteren Frequenzbereich von 100 bis 400 Hz eine hohe Schalldämmung haben. In »Glastechnische Berichte«, 34, S. 546, ist bereits eine Doppelglasscheibe mit guter Schalldämmung beschrieben, die jedoch den Nachteil hat, daß der Scheibenabstand zwischen den beiden Scheiben zur Erzielung der Schalldämmung JOO mm betragen muß, so daß die auf diese Weise hergestellten Glasscheiben so dick sind, daß sie nicht in normale Fensterrahmen eingepaßt werden können. Doppelglasscheiben mit guter Schalldämmung im Frequenzbereich von 100 bis 400 Hz können gemäß einem früheren Vorschlag (deutsche Patentanmeldung P 16 59 661.5-25) auch durch eine besondere Ausgestaltung des die Glasscheiben verbindenden, mit dem schallschluckenden Stoff gefüllten Profils erhalten werden, wobei zusätzlich der Abstand der Scheiben von etwa 10 auf etwa 100 mm vergrößert ist. Diese Scheiben haben sich vor allem in Senderäumen und Tonstudios bewährt. Infolge des ständig steigenden Straßenlärms ist es aber erwünscht, eine Schalldämmung in diesem niedrigen Frequenzbereich auch in Bürogebäuden. Schulen und Hotels od. dgl. zu errei chenTfür deren Verglasung jedoch Scheibenahstände der antieiiebenen Große aus den genannten Gründen nicht tragbar sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrune'r;. eine Doppelglasscheibe der eingangs genannten Gummy zu schallen, welche bei gleich guter Schalldämmung im Frequenzbereich von etwa 100 bis 400 Hz eine «erinnere Dicke hat, so daß sie ohne Schwierigkeiten Γη Fensterrahmen etwa üblicher Ausgestaltung eingebaut werden kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Doppelglasscheibe zur Erzielung eine: hohen Schalldämmung im Frequenzbereich von lon bis 400 Hz gleichzeitig die folgenden Merkmale anweist: Ausbildung der einen Scheibe als aus zwei oder mehr Einzelscheiben bestehende Verbundsicherheit-.- «lasscheibe. wobei die Einzelscheiben über ihre tu sanite Fläche hin durch Zwischenschichten aus Material mit hoher innerer Dämpfung miteinander verbunden sind, die die mehrfache Dicke normaler Zwischenschichten haben, z. B. durch Zwischenschichten aus zwei, drei oder mehr Folien von Polyvinylbutyral der üblichen Dicke von 0,3X mm: Ausbildung dei zweiten Scheibe a'^ Dickglasscheibe. Absland der Scheiben von 10 bis 20. vorzugsweise 12 mm.

Doppelglasscheiben, bei denen eine oder gegebenenfalls auch beide Scheiben zur Erhöhung der Sicherheit oder zur Verhinderung des Beschlagens au Verbundsicherheitsglas bestehen, sind zwar an sieh bekannt, wobei auch diese Scheiben eine auf die normalerweise größere Dicke einer Verbundsicherheitsglasscheibe gegenüber einer normalen Glasscheibe zurückzuführende geringfügige Erhöhung der Schalldämmung aufweisen. Demgegenüber gelingt es durch die erfindungsgemäß ausgebildete Doppelglasscheibe, bei der eine Verbundsicherheitsglasscheibe mit gegenüber normalen Scheiben mehrfach verstärkter Zwischenschicht Verwendung findet, im Frequenzbereich von 'UO bis 400 Hz eine Schalldämmung zu erzielen. die bisher nur mit Doppelglasscheiben mit einem Scheibenabstand von 100 mm erreicht werden konnte. Zur Erzielung dieses überraschenden Effektes ist es von besonderer Bedeutung, daß die zweite Scheibe als Dickglasscheibe ausgebildet ist. wobei die Schalldämmung der Doppelglasscheibe durch den Unterschied in der Spuranpassungsfrequenz der die Doppelglasscheibe bildenden Einzelscheiben gefördert wird.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß auch die zweite Scheibe als Verbundsicherheitsglasscheibe mit verstärkter Zwischenschicht nach Art der ersten Scheibe ausgebildet ist. Die Schalldämmung kann weiter noch in an sich bekannter Weise durch eine Randabdichtung aus einem schallschluckenden Stoff, insbesondere aus einem Schaumstoff, verbessert werden.

Bei bekannten Doppclglasscheiben, bei denen ein Schcibenelemcnt aus einer Panzerglasscheibe besteht, hinter der eine Verbundsicherheitsglasschcibe angeordnet ist, dient diese dazu, das Auge des Beobachters beim Auftreffen eines Geschosses auf die vordere Panzerglasscheibe vor den ausbrechenden Glassplittern zu schützen. Eine Erhöhung der Schalldämmung tritt bei solchen Panzerglasscheiben durch die Verwendung der üblichen Verbundsicherheitsglasschei-

bei nur in unwesentlichem Umfang ein. du hierbei nicht, entsprechend der Lehre der Erfindung, eine Verbundsicherheitsglasscheibe mil einer verhältnisniaLiiy dicken Zwischenschicht aus einem Material nut hoher innerer Dämpfung in Verbindung mit einer anderen Scheibe mit unterschiedlicher Spuranpussii!i_i;viVei|Ueri.-. vorgesehen ist.

Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Dia-μι amm und vier verschiedenen Ausführungsbeispiei.-n ser.tnschaulieht. und zwar zeigt bzw. zeigen

F ι g. I ein Diagramm, in das die Schalldämmung verschiedener Scheiben einiieiraiien ist. und

F i g. 2 bis 5 Querschnitte durch Scheiben nach ..kr Erfindung.

In dem in Fig. I wiedergegebenen Diagramm ist y.ii der Ordinate die Frequenz in Hertz und auf der Abs/.issc die Schalldämmung in Dezibel eingetragen. Die Schalldämmungswerte beziehen sich auch im foljUiiden auf eine Schalleinfallsrichtung ,on 4b . Die mil I bezeichnete Kurve zeigt die Schalldämmung t-iner Doppelglasscheibe aus zwei 4 mm dicken Glasscheiben mit einem Zwischenraum von S mm. Eine in gleicher Weise aufgebaute Doppelglasscheibe, in ".eiche jedoch am Rande ein 3 cm dicker Streifen aus schallschluckendem Stoff eingebaut ist. hat — wie tue Kurveil veranschaulicht — im Frequenzbereich '■ - η über 400 Hertz bereits eine wesentlich verbesserte Schalldämmung. Die Schalldämmung be^:der i) ippelglasNcheihen ist aber im niederen Frequenz-Ixreich von K)O bis 400 Flertz noch unbefriedigend. O.c mit III bezeichnete Kurve gibt die Schalldämmung einer Doppelglasscheibe aus zwei Einzelschciben von jeweils 5,5 mm Dicke mit einem Scheibenabstand von K)O mm und einem verbesserten schallschluckenden Randprofil wieder. Wie die Kurve zeigt, hat diese Doppelglasscheibe in dem kritischen Frequenzbereich von 100 bis 400 Hertz eine wesentlich verbesserte Schalldämmung.

Überraschenderweise wird in dem Frequenzbereich von 100 bis 400 Hertz eine im Mittel ebenso gute Schalldämmung durch eine e-findungsgemäße Doppelglasscheibe mit einem Scheibenabstand von nur 12 mm erreicht, wobei die eine Scheibe aus einem Spiegelglas von 12 mm Dicke und die andere Scheibe aus drei durch zwl; Zwischenschichten miteinander verbundenen 3 mm starken Glasscheiben besteht. Die Schalldämmung dieser Scheibe ist in der mit IV bezeichneten Kurve wiedergegeben und veranschaulicht den erfindungsgemäß erzielten Fortschritt. Der Aufbau dieser der Kurve IV des Diagramms entsprechenden Scheibe ist in F i g. 4 wiedergegeben und wird weiter unten noch im einzelnen erläutert.

F i g. 2 zeigt schematisch einen Tcilschnitt durch eine Doppclglasscheibe der erfindungsgemäßen Art. wobei die eine Scheibe der Doppelglasscheibe aus einer 6 mm dicken Glasscheibe 1 und die andere Scheibe aus einer Vcrbundsicherheitsglasscheibe besteht. Die Verbundsicherhcitsglasscheibc ist aus zwei jeweils 3 mm dicken Einzelscheiben 4 aufgebaut, die durch eine Zwischenschicht 3 miteinander verbunden sind. Die Zwischenschicht 3 besteht aus drei PoIyvinylbutyral-Folien von je 0.38 mm Dicke und hat demnach eine Gesamtdicke von 1.14 mm. Am Rand werden die Scheiben durch ein abdichtendes Profil zusammengehalten.

Die überraschende Verbesserung der Schalldämmung, welche durch diese Scheibe erreicht wird, beruht darauf, daß die viskoelastische Polyvinvlbutvralschich; 3 über eine erhebliche innere Dämpfung verfügt. Hs ist klar, daß bei Verwendung eines anderen Materials, welches im Bereich akustischer Frequenzen — insbesondere im Bereich \on 100 bis 400 Hertz. — auf Grund seines molekularen Aufhaus und seiner Kolloidstruktur eine höhere Dämpfung hai als Polyvinylbutyral, auch geringere Schichtdicken fur die Zwischenschicht 3 ausreichen wurden, um den erfindungsgemäßen Effekt zu erreichen. Die Schall-

dämpfung am Rande der in Fig. 2 gezeigten Doppclglasscheibe kann in bekannter Weise durch einen nächst dem Randprofil angeordneten umlautenden Streifen 5 aus schallschluckendem Stoff verbessert werden.

Bei der in Fig. 3 wiedeigegebenen Doppelglasscheibe besteht die eine Scheibe aus einer 12 mm dicken Dickglasscheibe 1. während die andere Scheibe aus einer Verbundsicherhi ^glasscheibe aus \ier Düniiülasern 4 mit dazwischenliegenden Zwischen-

ao schichten 3 aus Polyvinylbutyral son je 0.7ii mm Stärke besteht. Die Randbefestigung is! zur Verbesserung der Randdämpfung so ausgebilde:. daß die Schenkel eines als Abstandhalter in den Scheibenzwischenruum hineinragenden U-Profils 6 außen durch eine elastische Klebschicht 7 mit den Sdieibenrändern verbunden sind. Ein inneres, eine schalldämmende Füllung enthaltendes U-Profil 8 im durch Schaumgummischichten 9 mit den Schenkeln des als Abstandhalter dienenden U-Profils 6 innen verbunden. Das innere U-Profil 8. welches entgegengesetzt zum U-Profil 6 gerichtet ist. ist an seinem Stegteil mit Schlitzen versehen.

Die in F i g. 4 dargestellte Doppelglasscheibe entspricht derjenigen, bei welcher die in F i g. 1 gezeigte Schalldämmkurve IV gemessen wurde. Die eine Scheibe dieser Doppelglasscheibe besteht aus einer Dickglasscheibe 1 von 12 mm Dicke, während die andere Scheibe als Verbundsicherheitsglasscheibe aus drei Einz.elscheiben 4 von je 3 mm Dicke ausgebildet ist. Die Zwischenschichten 3 bestehen aus zwei PoIyvinylbutyral-Folien von 0.38 ium Dicke und haben demnach je eine Dicke von 0.76 mm. In ähnlicher Weise wie bei dem in F i g. 2 dargestellten Ausführungsbeispiel läuft am Rande ein Streifen 5 aus schallschluckendem Stoff um.

Bei dem ^:n F i g. 5 gezeigten Ausführungsbeispiel bestehen beide Scheiben der Doppelglasscheibe aus Verhundsicherheitsglas. Die linke Verbundsicherheitsglasscheibe weist zwei Dickglasscheiben 2 von je 6 mm Dicke auf. die durch eine Zwischenschicht 3 aus viskoelastischem Material mit hoher innerer Dämpfung verbunden sind. Die rechte Verbundsicherheitsglasscheibe besteht aus drei Einz.elscheiben 4 von jeweils 3 mm Dicke, die durch zwei vis-Unelastische Zwischenschichten 3 miteinander verbunden sind. Dabei ist die linke Zwischenschicht 3 der rechten VerbundsicherheHsglasscheibe dünner ausgebildet als die rechte Zwischenschicht 3. Am Rand ist ein schalldämmendes Profil angeordnet.

welches dem in F i g. 3 gezeigten entspricht.

In der nachstehenden Tabelle ist die Schalldämmung einer Reihe von Doppelglasscheiben der erfindungsgemäßen Art wiedergegeben. Dabei besteht eine der Scheinen der Doppelglasscheiben jeweils aus einer 12 mm dicken Dickglasscheibe, während für die zweite Scheibe Vcrbundsichcrhcilsglasscheiben unterschiedlichen Aufbaus verwendet werden. Der Scheibenabstand beträgt in allen Fällen 12 mm.

r,

Aufbau	Anzahl der verwendeten	Mittlere Schalldämmung
der zweiten Scheibe der Doppelglasscheibe	PVB-Folien von je 0.3)' mm Dicke	im Bereich von 100-3200 Hz unter 45° (db)
Fensterglas 4 mm ..	0	32
Fensterglas 12 mm	0	32
Verbundsicherheits
glas, 2 Einzelschei
ben 3 mm	3	36
Verbundsicherheits
glas, 2 Einzelschei
ben 2 mm	3	36
Verbundsicherheits
glas, 3 Einzelschei
ben 3 mm	4	38
Verbundsicherheits
glas, 3 Einzelschei
ben 2 mm	4	40
Verbundsicherheits
glas, 4 Einzelschei
ben 2 mm	6	41

Diese Tabelle läßt erkennen, daß die Schalldämmung der erfindungsgemäßen Doppelglasscheibe um so besser ist. je größer die Anzahl der in der Verbundsicherheitsglasscheibe verwendeten Polyvinylbutyral-Folien von jeweils 0.38 mm Dicke ist. Auch verbessert sich die Schalldämmung, wenn für die Verbundsicherheitsglasscheibe möglichst dünne Einzelscheiben verwendet werden. Die Verwendung von Einzelscheibcn von nur 1 bis 1,5 mm Dicke für die

ίο Vcrbundsicherheitsglasscheibe läßt eine weitere Erhöhung der Schalldämmung erwarten.

Eine Verbesserung der Schalldämmung kann auch dadurch erreicht werden, daß statt einer Verbundsicherheitsglasscheibe der beschriebenen Art ein Ver- bundkörper mit einem Kern aus einer Vielzahl von Folien aus viskoelastischem Material, vorzugsweise aus Polyvinylbutyral, in die Doppelglasscheibe eingebaut wird, wobei nur die Deckscheiben aus Silikatglas bestehen. Außerdem ist daran gedacht, statt einer

ao Doppelglasscheibe eine Isolierglasscheibe mit mehr als zwei Scheibenelementen zu verwenden, wie sie zum Zwecke erhöhter Wärmedämmung Anwendung findet.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Unter Verwendung von Verbundglasseheiben hergestellte sehalldünimende Doppelglasscheibe aus zwei am Rande durch ein abdichtendes Profil miteinander verbundenen Scheiben, dadurch gekennzeichnet, daß die Doppelglasscheibe zur Erzielung einer hohen Schalldämmung im Frequenzbereich von K)U bis 401) Hz gleichzeitig die folgenden Merkmale aufweist:

Ausbildung der einen Scheibe als aus zwei oder mehr Einzelschciben bestehende Verhundsicherheitsglasscheibe, wobei die Einzelscheiben über ihre gesamte Fläche hin durch Zwischenschichten aus Material mit hoher innerer Dämpfung miteinander verbunden si-'., die die mehrfache Dicke normaler Zwischenschichten haben, z. B. durch Zwischenschichten aus zwei, drei oder mehr Folien von Polyvinylbutyral der üblichen Dicke von je 0.38 mm;

Ausbildung der zweiten Scheibe als Dickglasscheibe;

Abstand der Scheiben von K) bis 20. vorzugsweise 1 2 mm.

2. Doppelglasscheibe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auch die zweite Scheibe als Veioundsicherheitsglasscheibe mit verstärkter Zwischenschicht nai", Art der ersten Scheibe ausgebildet ist.

3. Doppelglasscheibe nach An; >ruch I und 2, gekennzeichnet durch einen im Scheibenzwischenraum nächst der Randabdichtung umlaufenden Streifen aus einem schallschluckenden Stoff, insbesondere aus einem Schaumstoff.