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Schalldämpfungskulisse Die Erfindung betrifft eine Schalldämpfungskulisse,
insbesondere für Kühltürme, u.dgl., bestehend aus mindestens einer Tragwand und
aus von der Tragwand aufgenommenen Absorptionseinbauten.
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Schalldämpfungskulissen der eingangs beschriebenen Art werden als
Lärmschutz in zunehmendem Maße mit relativ großem Gesamtvolumen benötigt. Das resultiert
daraus, daß die Lärmstrahler,
bei denen die Schalldämpfungskulissen
der in Rede stehenden Art eingesetzt werden, immer großflächiger werden, z. B. bei
Kühltürmen von Kraftwerken, bei Großventilatoren für die Be- und Entlüftung im industriellen
Bereich, usw.
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Bei den bekannten Schalldämpfungskulissen, von denen die Erfindung
ausgeht, werden die Tragwände für die Aufnahme der Absorptionseinbauten als Blechkonstruktion
ausgerührt, und zwar bis zu einer Höhe von ca. 6,0 m und bis zu einer Breite von
ca. 1,5 m einstückig. Sind Höhen über ca. 6,0 m erforderlich, so werden zwei Tragwandteile
über zwisohengelegte Abstandshalter zu einer Tragwand zusammengesetzt.
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Die bekannten, zuvor beschriebenen Schalldämpfungskulissen stellen
gleichsam Sonderanfertigungen für jeden einzelnen Bedarfsfall dar; Serienfertigungen
sind os gut wie ausgeschlossen.
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Der Lehre einer noch nicht zum Stand der Technik gehörenden Patentanmeldung,
Patentanmeldung P 24 39 907.3-25, liegt folglich die Aufgabe zugrunde, eine Schalldämpfungskulisse
anzugeben, die fertigungstechnisch und montagetechnisch einfacher zu realisieren
ist als die zuvor beschriebenen bekannten Schalldämpfungskulissen.
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Die-Schalldämpfungskulisse, bei der die zuvor aufgezeigte Aufgabe
gelöst ist, ist zunächst und im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß die Tragwand
aus einer Vielzahl von im Verhält
zur Größe der Tragwand kleinen
Tragelementen baukastenförmig zusammengesetzt ist. Dabei haben die einzelnen Tragelemente
zweckmäßigerweise die Form eines Quaders. Wählt man drei nach Länge und Breite unterschiedliche
Quader, - ein erster Quader mit der Länge 11 = 2a und der Breite bl = 2a, ein zweiter
Quader mit der Länge 12 = 2a und der Breite b2 = a und ein dritter Quader mit der
Länge 13 = a und der Breite b3 = a -, so kann man diese Schalldämpfungskulisse rasterförmig
aufbauen, mit dem Rastermaß a, ohne jedoch zu viele Tragelemente zusammensetzen
zu müssen. Beispielsweise kann man Tragelemente mit der Länge 11 = 1,0 m und der
Breite b = 1,0 m, mit der Länge 12 = 1,0 m und der Breite b2 = 0,5 m sowie mit der
Länge 13 = 0,5 m und der Breite b3 = 0,5 m verwenden.
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Bei der Schalldämpfungskulisse, die Gegenstand der älteren Patentanmeldung
P 24 39 907.3-25 ist, sind die einzelnen Tragelemente, die baukastenförmig zu einer
Tragwand zusammengesetzt werden, vorzugsweise in Kunststoff ausgeführt, kastenförmig
gestaltet und mit für den Anschluß benachbarter Tragelemente bestimmten Verbindungselementen
versehen. Diese Tragelemente können als Spritzgußteile mit relativ geringem Material-
und Fertigungsaufwand hergestellt werden. Da die Tragwand einer solchen Schalldämpfungskulisse
aus einer Vielzahl von Tragelementen baukastenförmig zusammengesetzt wird, ist also
eine große Anzahl von gleichen Tragelementen herzustellen. Das kommt der Anwendung
der Spritzgußtechnik entgegen, da - wegen der hohen Kosten für die Herstellung der
?;ienötigten Formen - die Spritzgußtechnik wirtschaftlich sinnvoll nur angewendet
werden kann, wenn eine große Anzahl gleicher Spritzgußteile benötigt wird.
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Bei der zuvor beschriebenen Schalldämpfungskulisse ist die Dicke der
Tragwand fest vorgegeben, wenn man nicht unterschiedlich tiefe Tragelemente herstellen
will, was sloh aus den zuvor erläuterten Gründen auch nicht empfiehlt. Im übrigen
führen die zu erwartenden Höhen der Tragwände und die damit verbundenen erheblichen
statischen Belastungen zu Problemen in bezug auf die Standfestigkeit.
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Der Erfindung liegt folglich die Aufgabe zugrunde, eine Sohalldämpfungskulisse
anzugeben, die fertigungstechnisch und montageteohnisoh einfacher zu realisieren
ist als die bekannten Schalldämpfungskulissen, die relativ einfach in unterschiedlicher
Dicke ausgeführt werden kann und bei der in bezug auf die Standfestigkeit auch dann
keine Probleme auftreten, wenn große Höhen der Tragwände und entsprechend große
statische Belastungen auftreten.
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Die erfindungsgemäße Schalldämpfungskulisse, bei der die zuvor aufgezeigte
Aufgabe gelöst ist, ist zunächst und im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß
die Tragwand aus vorzugsweise senkrecht angeordneten Tragelementen und aus an den
Tragelementen befestigten Aufnahmekörpern für die Absorptionseinbauten besteht.
Dabei sind die Tragelemente vorzugsweise als im wesentlichen auf Druck (und auf
Biegung) beanspruchte Stützen, z. B. aus Beton oder aus Stahl ausgeführt, - wenn
auch die Möglichkeit besteht, die Tragelemente als auf Zug beanspruchte Seile, z.
B. aus Stahl, auszuführen.
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Bei der erfindungsgemäßen Schalldämpfungskulisse ist die Tragwand
gleichsam funktionell aufgelöst worden. Die eigentliche
Funktion
des Tragens - Aufnahme der Belastung aus dem Eigengewicht und aus den Absorptionseinbauten
- ist den Tragelementen übertragen worden, während die Abdeckplatten nur noch der
räumlichten Festlegung und dem Schutz der Absorptionseinbauten dienen. Im übrigen
können die Tragelemente der erfindungsgemäßen Schalldämpfungskulisse nur Bestandteile
der Tragwand der Schalldämpfungskulisse sein oder auch in den Baukörper, der mit
einer erfindungsgemäßen Schalldämpfungskulisse zu versehen ist, integriert sein.
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Im einzelnen gibt es verschiedene Möglichkeiten, die erSindungsgemäße
Schalldämpfungskulisse auszugestalten und weiterzubilden, was im folgenden nur beispielhaft
erläutert werden soll.
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Die Tragelemente der Tragwand der erfindungsgemäßen Schalldämpfungskulisse
können einen rechteckigen oder U-förmigen Querschnitt aufweisen. Jedenfalls empfiehlt
es s ich, die Trageelemente nur unter dem Gesichtspunkt ihrer Funktion - Aufnahme
der Belastung aus den an ihnen befestigten AuSnahmekörpern und den davon aufgenommenen
Absorptionseinbauten - zu gestalten und zu dimensionieren. Mit anderen Worten kann
also die Breite der Tragelemente unabhängig von der Dicke der Tragwand, d. h. von
der Tiefe der Aufnahmekörper gewählt werden.
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Um bei der erfindungsgemäßen Schalldämpfungskulisse die Abdeokplatten
an den Tragelementen besonders einfach befestigen zu können, geht eine weitere Lehre
der Erfindung dahin, die Tragelemente mit Befestigungselementen für die Abdeckplatten
zu versehen. Vorzugsweise sind die Befestigungselemente in die Tragelemente
eingelassen
und z. B. als Ankerschienen, Klemmprofile od. dgl. ausgeführt.
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Nach einer weiteren Lehre der Erfindung, der besondere Bedeutung zukommt,
bestehen die Aufnahmekörper für die Absorptionseinbauten jeweils aus einer separaten
Vorderwand, einer separaten Rückwand und aus vier separaten oder einstückig miteinander
verbundenen Seitenwänden. Das gibt die Möglichkeit, die erfindungsgemäße Schalldämpfungskulisse
besonders einfach in unterschiedlicher Dicke auszuführen; tatsäöhlich würden nämlich
für unterschiedlich tiefe Aufnahmekörper und damit für unterschiedlich dicke Schalldämpfungskulissen
nur unterschiedlich breite Seitenwände benötigt.
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Vorzugsweise bestehen bei der zuletzt beschriebenen Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Schalldämpfungskulisse die Vorderwand und die Rückwand der
Aufnahmekörper jeweils aus einem umlaufenden Rahmen und einer von dem Rahmen gehaltenen
Abdeckplatte. Wird nach einer weiteren Lehre der Erfindung der Rahmen für die Vorderwand
und die Rückwand des Aufnahmekörpers aus vier vorzugsweise auf Gärung geschnittenen
Rahmenelementen zusammengesetzt, so kann man auch insoweit, wie bei den Seitenwänden
der Aufnahmekörper, mit in beliebiger Länge extrudierten Profilen arbeiten. Zweckmäßigerweise
weist der Rahmen einen im wesentlichen winkelförmigen Querschnitt auf und ist der
Rahmen einerseits zum Halten der Abdeckplatte und andererseits zum Anschluß der
Seitenwände gestaltet. Mit anderen Worten empfiehlt sich für die Rahmenelemente
die Verwendung von Profilen, die aus zwei rechtwinklig zueinander stehenden Schenkeln
bestehen.
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Darüber hinaus kann es zweckmäßig sein, die Gestaltung im einzelnen
so zu wählen, daß der dem Halten der Abdeckplatte dienende Schenkel des Rahmens
und/oder der dem Anschluß der Seitenwände dienende Schenkel des Rahmens eine U-förmige
Aufnahme für die Abdeckplatte bzw. die Seitenwände aufweisen.
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In bezug auf die Befestigungsmöglichkeit der Aufnahmekörper an den
Tragelementen ist eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schalldämpfungskulisse
dadurch gekennzeichnet, daß die Vorderwand jedes Aufnahmekörpers zwei Anschluß flansche
zum Befestigen des Aufnahmekörpers an den Tragelementen aufweist, wobei vorzugsweise
die Anschlußflansche einstückig mit dem Rahmen verbunden sind.
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Im übrigen besteht die Möglichkeit, bei den Aufnahmekörpern der erfindungsgemäßen
Schalldämpfungskulisse die Vorderwand bzw. die Rückwand und die Seitenwände über
Verbindungsleisten, die einen H-förmigen Querschnitt aufweisen können, miteinander
zu verbinden.
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Dabei der erfindungsgemäßen Schalldämpfungskulisse die Aufnahmekörper
keine die gesamte Tragwand betreffende tragende Funktion zu erfüllen haben, vielmehr
selbst von den Tragelementen getragen werden, können die Aufnahmekörper ohne weiteres
in Kunststoff ausgeführt werden, und zwar auch dann, wenn die erfindungsgemäße Schalldämpfungskulisse
eine sehr große Höhe aufweiset.
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Im übrigen empfiehlt es sich aus schalltechnischen Gründen, als Abdeckplatten
für die Aufnahmekörper der erfindungsgemäßen
Schalldämpfungskulisso-
solche mit einer maximalen Dicke von ca. 3 mm und einem minimalen freien Lochflächenanteil
von ca.
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45 % zu verwunden.
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Bei Schalldämpfungskulissen der in Rede stehenden Art wird häufig
die Forderung gestellt, daß durch den Einbau solcher Schalldämpfungskulissen ein"rorgegebener
Wert des Druckverlustes nicht überschritten wird. Um diesen vorgegebenen Wert des
Druckverlustes einhalten zu können, kann es zweckmäßig sein, an die im Anströmbereich
und/oder an die im Abströmbereich vorgesehenen Tragelemente Anströmprofile bzw.
Abströmprofile anzuschließen, die nach strömungstechnischen Gestichtspunkten ausgewählt
werden.
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Zu dem gleiohen Ergebnis kommt man, wenn man die im Anströmbereich
und/oder die im Abstr.dmbereich vorgesehenen Tragelemente mit einem unter strömungstechnischen
Gesichtspunkten gestalteten Querschnitt versieht; Im folgenden wird die Erfindung
anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher
erläutert; es zeigen Fig. 1 in schematischer Darstellung, den Aufbau einer bevorzugten
Ausführungsform einer erfindungsgemäßen SchalldSmpfungskulisse und Fig. 2 in gegenüber
der Fig. 1 vergrößertem Maßstab einen 8Chnitt durch den Gegenstand nach Fig. 1 längs
der Linie II-II.
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Die in Fig. 1 schematischsdargestellte Schalldämpfungskulisse ist
für den Lärmschutz, z. B. bei Kühltürmen u. dgl., bestimmt
und
besteht in ihrem grundsätzlichen Aufbau aus einer Vielzahl von Tragwä'nden 1 und
aus von denRragwänden 1 aufgenommenen Absorptionseinbauten 2, die in der Fig. 1
nur angedeutet sind.
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Die Fig. 1 zeigt von der Vielzahl der insgesamt vorgesehenen Tragwände
1 nur drei solcher Tragwand 1.
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Wie die Fig. 1 zeigt, bestehen die Tragwände 1 aus senkrecht angeordneten
Tragelementen 3 und aus an den Tragelementen 3 befestigten Aufnahmekörpern 4 für
die Absorptionseinbauten 2.
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Im dargestellten AusfUhrungsbeispiel sind die Tragelemente 3 als im
wesentlichen auf Druck beanspruchte Stützen aus Beton ausgeführt und weisen die
Tragelemente 3 einen rechteckigen Querschnitt auf.
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Wie insbesondere der Fig. 2 entnommen werden kann, sind die Tragelemente
3 mit Befestigungselementen 5 für die Aufnahmekörper 4 versehen. Im dargestellten
Ausfiihrungsbeispiel sind die Befestigungselemente 5 in die Tragelemente 3 eingelassen
und als Ankersohienen, Klemmprofile od. dgl. ausgeftlbrt.
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Wie wiederum insbesondere die Fig. 2 zeigt, bestehen die Aufnahmekörper
4 jeweils aus einer separaten Vorderwand 6, einer separaten Rückwand 7 und aus vier
separaten Seitenwänden 8.
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Die Vorderwand 6 und die Rückwand 7 bestehen Jeweils aus einem umlaufenden
Rahmen 9 und einer von dem Rahmen 9 aufgenommenen Abdeckplatte 10. Der Rahmen 9
ist aus vier auf Gärung geschnittenen Rahmenelementen 11 zusammengesetzt. Im übrigen
weist der Rahmen 9 einen im wesentlichen winkefömaigen Querschnitt auf und ist der
Rahmen 9 einerseits zum Halten der Abdeckplatte 10
und andererseits
zum Anschluß der Seitenwände 8 eingerichtet; der Rahmen 9 bzw. die Rahmenelemente
11 bestehen also aus zwei rechtwinklig zueinander stehenden Schenkeln 12, 13. Der
dem Halten der Abdeckplatte 10 dienende Schenkel 12 des Rahmens 9 weist eine U-förmige
Aufnahme 14 fUr die Abdeckplatte 10 auf.
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Weiter weist die Vorderwand 6 Jedes Aufnahmekörpers 4 zwei Anschlußflansche
15 zum Befestigen des Aufnahmekörpers 4 an den Tragelementen 3 auf. Dabei sind die
Anschlußflansche 15 einstückig mit dem Rahmen 9, d. h. mit den entsprechenden Rahmenelementen
11 verbunden.
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Die Fig. 2 zeigt auch, daß im dargestellten Ausführungsbeispiel die
Vorderwand 6 bzw. die Rückwand 7 und die Seitenwände 8 über Verbindungsleisten l6,
die einen H -formigen Querschnitt aufweisen, miteinander verbunden sind.
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Die Aufnahmekörper 4 der er£indungsgemißen Schalldämpfungskulisse
bestehen vorzugsweise insgesamt aus Kunststoff, d. h., daß sowohl die aus Jeweils
einem Rahmen 9 und einer Abdeckplatte 10 bestehenden Vorder- und Rückwände 6, 7
als auch die Seitenwie 8 als auch die Verbindungsleisten 16 in Kunststoff ausgefubrt
sind. Aus akustischen Gründen weisen die Abdeckplatten 10 eine maximale Dicke von
ca. 3 mm und einen minimalen freien Lochfl&chenanteil von ca. 45 % auf.
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Schließlich zeigt die Fig. 1 insoweit eine bevorzugte Ausfabrungsform
einer erfindungsgeiiäßen Schalldämpfungskulisse, als an die im Anstrdmbereddh 17
und an die im Abetrömbereich 8
vorgesehenen Tragelemente 3 Anströmprofile
19 bzw. Abströmprofile 20 angeschlossen sind.