DE2706637B2

DE2706637B2 - Sound-absorbing multi-pane insulating glass

Info

Publication number: DE2706637B2
Application number: DE2706637A
Authority: DE
Inventors: Taro Tokio Okawa
Original assignee: Yoshida Kogyo KK
Current assignee: YKK Corp
Priority date: 1976-02-16
Filing date: 1977-02-16
Publication date: 1979-09-13
Also published as: DE2706637A1; HK24885A; GB1571721A; FR2341031B1; FR2341031A1; MY8400177A; JPS594021Y2; JPS52110057U; SG19183G

Description

Die Erfindung betrifft ein schalldämmendes Mehrscheiben-lsolierglas. The invention relates to a sound-absorbing multi-pane insulating glass.

Mit einem in der DE-AS 16 58 890 beschriebenen schalldämmenden Mehrscheiben-lsolierglas soll die Aufgabe gelöst werden, die Gesamtdicke bei guter Schalldämmung möglichst klein zu halten. Zu diesem Zweck ist vorgesehen, daß die einzelnen Glasscheiben nicht dicker als 6 mm sind und im Abstand von maximal 04 mm miteinander verbunden sindWith a sound-absorbing multi-pane insulating glass described in DE-AS 16 58 890, the The task to be solved is to keep the total thickness as small as possible with good sound insulation. To this The purpose is that the individual glass panes are not thicker than 6 mm and with a maximum spacing 04 mm are connected to each other

Dieses bekannte Konstruktionsprinzip eines schalldämmenden Mehrscheiben-Isolierglases beruht auf der Erkenntnis, daß die Schalldämmung mit der Frequenz zunimmt, im Bereich der Koinzidenzfrequenz aber jitark herabgesetzt wird. Aus dieser Tatsache ergibt sich die Forderung, das scballdämmende Mehrscheiben-lsolierglas so auszugestalten, daß dessen Koifizidenzfreqmenz eine bestimmte untere Grenze, die bei etwa 2503 Hz liegt, nicht unterschreiten darf. Wie aus der bekannten Formel für die Berechnung der Koinzidenzfrequenz hervorgeht, nimmt diese mit der Wurzel aus dem Gewicht pro Flächeneinheit der Scheibe zu und mit der Wurzel aus der Biegesteifheit der Scheibe ab. Da das Gewicht pro Flächeneinheit mit der Dicke der Scheibe linear zunimmt, die Biegesteifheit mit der Dicke der Scheibe aber in der dritten Potenz zunimmt, ergibt sich also, daß die Koinzidenzfrequenz der Scheibe mit zunehmender Dicke der Scheibe abnimmt. Damit nun die kritische Koinzidenzfrequenz nicht unterschritten wird, ist bei dem bekannten schalldämmenden Mehrscheiben-lsolierglas vorgesehen, daß die einzelnen Glasscheiben nicht dicker als 6 mm sind, wodurch zwar das gleiche Gewicht pro Flächeneinheit wie bei einer entsprechend dickeren Glasscheibe erzielbar ist, die Biegesteifheit aber wesentlich kleiner ist als bei einer einteiligen Glasscheibe, so daß die Koinzidenzfrequenz entsprechend höher istThis well-known construction principle of a sound-absorbing multi-pane insulating glass is based on the Realization that the sound insulation increases with the frequency, but jitark in the area of the coincidence frequency is reduced. This fact results in the requirement that the ball-insulating multi-pane insulating glass designed in such a way that its Koifikidenzfreqmenz a certain lower limit, which is around 2503 Hz is not allowed to fall below. As from the familiar Formula for calculating the coincidence frequency, takes this with the square root of the Weight per unit area of the disc to and with the root of the flexural rigidity of the disc. Since that Weight per unit area increases linearly with the thickness of the disc, and the bending stiffness increases with the thickness of the But disk increases to the third power, so it follows that the coincidence frequency of the disk with as the thickness of the disc decreases. So that the critical coincidence frequency is not fallen below is, is provided in the known sound-absorbing multi-pane insulating glass that the individual Panes of glass are no thicker than 6 mm, which means the same weight per unit area as a correspondingly thicker pane of glass can be achieved, but the flexural rigidity is much smaller than that of one one-piece glass, so that the coincidence frequency is correspondingly higher

) Wie aus den nachfolgend im Zusammenhang mit der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung in Form einer Tabelle wiedergegebenen Meßergebnissen ersichtlich ist, hat ein solches herkömmliches schalldämmendes Mehrscheiben-lsolierglas (Typ A und) As from the following in connection with the Description of an embodiment of the invention in the form of a table reproduced measurement results As can be seen, such a conventional sound-absorbing multi-pane insulating glass (type A and

ίο Typ B) im Frequenzbereich von 125 bis 315 Hz eine ziemlich unzuverlässige Schalldämmungsfähigkeitίο Type B) in the frequency range from 125 to 315 Hz quite unreliable sound insulation ability

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein schalldämmendes Mehrscheiben-lsolierglas dahingehend zu verbessern, daß es über den gesamten hörbaren Frequenzbereich eine gute Schalldämmungsfähigkeit aufweistThe invention is based on the object of providing a sound-absorbing multi-pane insulating glass to improve that there is a good sound insulation ability over the entire audible frequency range having

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Anspruch 1 aufgeführte Kombination von Merkmalen gelöstAccording to the invention, this object is achieved by the combination of features set out in claim 1 solved

Der mit dem erfindungsgemäßen schalldämmenden Mehrscheiben-Isoliergias gegenüber dem Stand der Technik erzielbare technische Fortschritt ist aus den in der bereits erwähnten Tabelle wiedergegebenen Meßergebnissen ersichtlich. Die vorteilhafte Schalldämmungseigenschaft des erfindungsgemäßen Mehrscheiben-Isolierglases über den gesamten hörbaren Frequenzbereich beruht auf dem unterschiedlichen Abstand zwischen den einzelnen Glasscheiben, so daß die Glasscheiben im Ansprechen auf die darauf auftreffenden Schallwellen von unterschiedlicher Frequenz unabhängig voneinander vibrieren können.The with the sound-absorbing multi-pane insulating glass compared to the prior art Technically achievable technical progress is from the measurement results given in the table mentioned above evident. The advantageous soundproofing property of the multi-pane insulating glass according to the invention over the entire audible frequency range is based on the different distance between the individual panes of glass, so that the panes of glass in response to the hitting it Sound waves of different frequencies can vibrate independently of each other.

Eine besonders gute Schalldämmung läßt sich erzielen, wenn der Abstand zwischen den Glasscheiben mit relativ geringem Abstand 0,1 bis 2,0 mm beträgtA particularly good sound insulation can be achieved if the distance between the glass panes with a relatively small distance is 0.1 to 2.0 mm

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von zwei in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispielen näher erläutert Es zeigt The invention is explained in more detail below with reference to two preferred exemplary embodiments shown in the drawing

Fig. 1 einen ausschnittsweisen vertikalen Schnitt durch eine erste Ausführungsform eines schalldämmenden Mehrscheiben-Isolierglases, undFig. 1 is a partial vertical section through a first embodiment of a sound-absorbing Multi-pane insulating glass, and

Fig.2 einen ausschnittsweisen vertikalen Schnitt durch eine zweite Ausführungsform eines schalldämmenden Mehrscheiben-Isolierglases.
Das in F i g. 1 gezeigte schalldämmende Mehrscheiben-Isolierglas 10 besteht aus einem im allgemeinen rechteckigen Rahmen U, einer in den Rahmen eingesetzten Glasscheibe 12 und aus einer Gruppe 13 von Glasscheiben, die ebenfalls in den Rahmen eingesetzt ist, so daß sie im Abstand parallel zu der2 shows a partial vertical section through a second embodiment of a sound-absorbing multi-pane insulating glass.
The in Fig. 1 sound-absorbing multi-pane insulating glass 10 consists of a generally rectangular frame U, a glass pane 12 inserted into the frame and a group 13 of glass panes which is also inserted into the frame so that they are spaced parallel to the

Glass pane 12 is arranged

Die Gruppe 13 besteht aus zwei Glasscheiben 14,14' zwischen denen ein kleiner Abstand 15 besteht Dieser Abstand 15 ist wesentlich kleiner als der Abstand 16 zwischen der Glasscheibe 12 und der Gruppe 13 vonThe group 13 consists of two panes of glass 14,14 ' between which there is a small distance 15. This distance 15 is significantly smaller than the distance 16 between the glass sheet 12 and the group 13 of

Panes of glass 14.14.

Bei dieser speziellen Ausführungsform eines Mehrscheiben-Isolierglases hat die Glasscheibe 12 eine Dicke von 5 mm, und jede Glasscheibe 14,14' der Gruppe 13 hat eine Dicke von 3 mm. Der Abstand 15 zwischen denIn this special embodiment of a multi-pane insulating glass the glass sheet 12 has a thickness of 5 mm, and each glass sheet 14, 14 'of the group 13 has a thickness of 3 mm. The distance 15 between the

«ο beiden Glasscheiben 14 der Gruppe 13 beträgt 0,2 mm, und der Abstand 16 zwischen der Glasscheibe 12 und der von den beiden Glasscheiben 14, 14 gebildeten Gruppe 13 beträgt 13 bis 25 mm. Es wurde gefunden, daß ein Abstand von mehr als 2 mm zwischen den Glasscheiben 14 der Gruppe 13 die Schalldämmung des Mehrscheibenisolierglases nachteilhaft beeinflußt Der Abstand 15 zwischen den Glasscheiben 14 der Gruppe 13 sollte allgemein in dem Bereich von 0,1 bis ungefähr«Ο both glass panes 14 of group 13 is 0.2 mm, and the distance 16 between the glass pane 12 and the group 13 formed by the two glass panes 14, 14 is 13 to 25 mm. It was found, that a distance of more than 2 mm between the glass panes 14 of group 13 the sound insulation of the Multi-pane insulating glass adversely affects the Distance 15 between glass sheets 14 of group 13 should generally be in the range of 0.1 to about

2,0 mm liegen.2.0 mm.

Der Rahmen 11 des Mehrscbeiben-Isolierglases 10 besteht aus Streifen 17 aus Gummi oder einem ähnlichen elastischen Material, die die Umfangsränder der Glasscheibe 12 und der Gruppe 13 von Glasscheiben 14, 14 umgreifen, und aus Rahmenteilen 18 aus Metall oder einem ähnlichen starren Material mit U-förmigem Querschnitt, die auf die entsprechenden elastischen Streifen aufgesteckt sind. Vorzugsweise sollte ein Klebstoff 19 zwischen der Glasscheibe 12 und dem elastischen Streifen 17 und zwischen der Gruppe 13 von Glasscheiben 14, 14' und dem elastischen Streifen 17 angeordnet sein, um eine luftdichte Abdichtung der Zwischenräume 15 und 16 zu gewährleisten.The frame 11 of the multi-pane insulating glass 10 consists of strips 17 of rubber or a similar elastic material that form the peripheral edges the glass sheet 12 and the group 13 of glass sheets 14, 14 grip around, and from frame parts 18 made of metal or a similar rigid material with U-shaped cross-section, which are attached to the corresponding elastic strips. Preferably There should be an adhesive 19 between the glass pane 12 and the elastic strip 17 and between the group 13 of glass panes 14, 14 'and the elastic strip 17 to ensure an airtight seal of the To ensure spaces 15 and 16.

In dem elastischen Streifen 17 ist ein Hohlraum 20 zur Aufnahme eines geeigneten Exsikkatorfülhnittels ausgebildet Dieser Hohlraum 20 steht über einen oder mehrere in dem elastischen Streifen 17 ausgebildete Durchtritte 21 mit dem Zwischenraum 16 in Verbindung. A cavity 20 for receiving a suitable desiccator filler is formed in the elastic strip 17 This cavity 20 stands over one or more formed in the elastic strip 17 Passages 21 with the space 16 in connection.

Der Hohlraum 20 hat auch den Zweck, eine leichte Verformung des Streifens 17 zu ermöglichen, wenn die Glasscheiben 12 und 14, 14' in den Rahmen 11 eingesetzt werden.The cavity 20 also has the purpose of being light To allow deformation of the strip 17 when the Glass panes 12 and 14, 14 'are inserted into the frame 11.

Das in Fig.2 gezeigte und allgemein mit dem Bezugszeichen 10a bezeichnete schalldämmende Mehrscheiben-Isolierglas besteht aus einem im allgemeinen rechteckigen Rahmen 11* ersten und zweiten Glasscheiben 12a und 126, die im Abstand in paralleler Lage in den Rahmen 11a eingesetzt sind, und aus einer Gruppe 13a von Glasscheiben, die ebenfalls in den Rahmen eingesetzt ist, so daß sie zwischen der ersten und der zweiten Glasscheibe 12a und 126 im Abstand und parallel zu diesen angeordnet ist Die Gruppe 13a besteht aus zwei Glasscheiben 14a, 14a'zwischen denen ein kleiner Abstand 15a bestehtThe shown in Fig.2 and generally with the Reference numeral 10a denotes sound-absorbing multi-pane insulating glass consists of a generally rectangular frame 11 * first and second panes of glass 12a and 126, which are inserted into the frame 11a at a distance in a parallel position, and from one Group 13a of glass panes, which is also inserted into the frame so that they are between the first and the second glass pane 12a and 126 is spaced apart from and parallel to these. The group 13a consists of two panes of glass 14a, 14a 'between them there is a small distance 15a

Bei dieser zweiten Ausffihrungsform haben die erste und die zweite Glasscheibe 12a und 126 jeweils eine Dicke von 3 mm. Die beiden Glasscheiben 14a, 14'6 der Gruppe ISa haben ebenfalls jeweils eine Dicke von 3 mm, und ihr gegenseitiger Abstand beträgt 0,2 mm. Der Abstand 16a zwischen der ersten Gissscheibe 12a und der von den Glasscheiben 14a gebildeten Gruppe 13a beträgt 20 mm, und der Abstand 166 zwischen der Gruppe 13a und der zweiten Glasscheibe 126 beträgt 30 mm.In this second embodiment, the first and second glass sheets 12a and 126 each have one 3mm thick. The two glass panes 14a, 14'6 of group ISa also each have a thickness of 3 mm, and their mutual distance is 0.2 mm. The distance 16a between the first glazing pane 12a and the group formed by the glass panes 14a 13a is 20 mm, and the distance 166 between the group 13a and the second pane of glass 126 is 30 mm.

Der Rahmen Ua des Mehrscheibenisolierglases 10a besteht ebenfalls aus Streifen 17a aus einem elastischen Material, die sich um die Umfangsränder der ersten und zweiten Glasscheibe 1:2a und 126 und der Gruppe 13a von Glasscheiben 14a, 14a' erstrecken und diese umgreifen, und aus starren Rahmenteilen 18* mit U-förmigem Querschnitt, die auf die entsprechenden elastischen Streifen aufgesteckt sind. Ein Klebstoff 19a ist zwischen der ersten Glasscheibe 12a und den elastischen Streifen 17a und zwischen der zweiten Glasscheibe 126 und den elastischen Streifen 17a angeordnet, um eine luftdichte Abdichtung der Zwischenräume 16a und 166 zu gewährleisten. In den elastischen Streifen 17a ausgebildete Hohlräume 20a und 206 stehen Ober Durchtritte 21a und 216 mit den Zwischenräumen 16a bzw. 166 in Verbindung.The frame Ua of the multi-pane insulating glass 10a also consists of strips 17a made of an elastic one Material around the peripheral edges of the first and second glass sheet 1: 2a and 126 and the group 13a of glass sheets 14a, 14a 'extend and these grip around, and from rigid frame parts 18 * with U-shaped cross-section, which are attached to the corresponding elastic strips. An adhesive 19a is between the first glass sheet 12a and the elastic strips 17a and between the second Glass pane 126 and the elastic strip 17a arranged to provide an airtight seal between the spaces 16a and 166 to ensure. Cavities 20a formed in the elastic strips 17a and 206 are upper passages 21a and 216 in communication with the spaces 16a and 166, respectively.

In der nachfolgenden Tabelle sind die Schalldämmungseigenschaften einiger einteiliger Glasscheiben mit unterschiedlicher Dicke und einiger Mehrscheibenanordnungen von unterschiedlicher Bauart angegeben, die bei dem erfindungsgemäBen Mehrscheibenisolierglas verwendet werden können.The table below shows the soundproofing properties of some one-piece panes of glass indicated with different thicknesses and some multi-pane arrangements of different designs, those in the multi-pane insulating glass according to the invention can be used.

Frequency sound insulation properties, 4B

HzHz

One-piece glass panel

3 mm
dick3 mm
thick

5 mm
dick5 mm
thick

6 mm
dick6 mm
thick

Mehrscheiberianordnung Multi-panel arrangement

Typ A Typ BType A type B

100100

125125

200200

250250

315315

400400

500500

630630

800800

10001000

12501250

16001600

20002000

25002500

31503150

40004000

12,0
14,5
17,5
184
21,512.0
14.5
17.5
184
21.5

22,5
23,5
26,5
28,5
29,0
29,0
32,0
32,0
30,5
26,022.5
23.5
26.5
28.5
29.0
29.0
32.0
32.0
30.5
26.0

15,0
17,0
21,5
22,0
24,5
26,0
26,0
29,0
30,0
30,515.0
17.0
21.5
22.0
24.5
26.0
26.0
29.0
30.0
30.5

314
30,0
26,0
26,0
29,0
314314
30.0
26.0
26.0
29.0
314

15,0
17,0
21,0
23,0
26,0
27,5
27,5
28,5
29,0
31,0
29,5
244
24,.f
31,5
34,0
37,015.0
17.0
21.0
23.0
26.0
27.5
27.5
28.5
29.0
31.0
29.5
244
24, .f
31.5
34.0
37.0

22
19
21
21
21
24
24
27
28
30
31
32
34
34
34
3422nd
19th
21
21
21
24
24
27
28
30th
31
32
34
34
34
34

22
24
21
22
24
26
29
30
31
32
33
33
33
35
36
3022nd
24
21
22nd
24
26th
29
30th
31
32
33
33
33
35
36
30th

Typ A- Zwei Glasscheiben, jeweils 2 mm dick, gegenseitiger Abstand 0,2 mm.Type A- Two panes of glass, each 2mm thick, mutual Distance 0.2 mm.

Typ B: Zwei Glasscheiben, jeweils 3 mm dick, gegenseitiger Abstand 0,2 mm.Type B: Two panes of glass, each 3mm thick, mutual Distance 0.2 mm.

Aus der vorstehenden Tabelle ist ersichtlich, daß die Schalldämmungsfähigkeit der 3 mm dicken einteiligen Glasscheibe bei Frequenzen über 3150 Hz ziemlich unzuverlässig ist, der 5 mm dicken Glasscheibe beiFrom the table above it can be seen that the soundproofing capacity of the 3 mm thick one-piece Glass panel is quite unreliable at frequencies above 3150 Hz, the 5 mm thick glass panel

Frequencies above 1600 Hz is unreliable, and the

6 mm dicken einteiligen Glasscheibe bei Frequenzen6 mm thick one-piece glass panel at frequencies

Above 1250 Hz is unreliable In contrast, is the sound insulation ability

der Mehrscheibenanordnung vom Typ A in einem Frequenzbereich von 125 bis 315 Hz ziemlich unzuverlässig, und diejenige der Mehrscheibenanordnung vom Typ B ist in einem Frequenzbereich von 200 bis 315 Hz ziemlich unzuverlässig. Wenngleich die Schalldämmungsfähigkeit der Mehrscheibenanordnung vom Typ B auch bei 4000 Hz unzuverlässig wird, so kann dies für praktische Zwecke vernachlässigt werden.the multi-disk arrangement of type A is quite unreliable in a frequency range of 125 to 315 Hz, and that of the type B multi-disk arrangement is in a frequency range of 200 to 315 Hz pretty unreliable. Although the soundproofing ability of the multi-pane arrangement of the type B becomes unreliable even at 4000 Hz, this can be neglected for practical purposes.

Bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen eines Mehrscheibenisolierglases 10 und 10aIn the above-described embodiments of a multi-pane insulating glass 10 and 10a

so dienen die einteiligen Glasscheiben 12, 12a und 126 dazu, insbesondere Geräusche mit relativ geringer Frequenz abzuhalten, wogegen die Mehrscheibenanord*ningen 13 und 13a dazu dienen, insbesondere Geräusche mit relativ hoher Frequenz abzuhalten.this is how the one-piece glass panes 12, 12a and 126 serve in particular to keep noises with a relatively low frequency, whereas the multi-pane arrangements 13 and 13a are used to block in particular noises with a relatively high frequency.

Infolge dessen können auf das Mehrscheibenisolierglas 10 oder 10a auftreffende Schallwellen von unterschiedlicher Frequenz daran gehindert werden, diese zu durchdringen.
Die Glasscheiben 12, 12a und die Gruppen 13, 13a von Glasscheiben 14,14' und 14a, 14a'des Mehrscheibenisolierglases 10 und 10a sind durch die Streifen 17 und 17a aus Gummi oder einem ähnlichen elastischen Material abgestützt Sämtliche Glasscheiben können daher im Ansprechen auf die darauf auftreffenden Schallwellen von unterschiedlicher Frequenz unabhängig voneinander vibrieren, so daß die Geräusche noch wirksamer am Durchdringen des Mehrscheiben-Isolierglases gehindert werden können.As a result, sound waves of different frequencies incident on the multiple-pane insulating glass 10 or 10a can be prevented from penetrating them.
The glass panes 12, 12a and the groups 13, 13a of glass panes 14, 14 'and 14a, 14a' of the multi-pane insulating glass 10 and 10a are supported by the strips 17 and 17a made of rubber or a similar elastic material Sound waves of different frequencies striking it vibrate independently of one another, so that the noises can be prevented even more effectively from penetrating the multi-pane insulating glass.

Bei dem Mehrscheiben-Isolierglas 1Oe nach Fig.2 könnte entweder die erste oder die zweite Glasscheibe 12a oder Hb auch durch eine der Mehrscheibenanordnung 13 oder 13a ahnliche Gruppe von Glasscheiben ersetzt werden.In the case of the multi-pane insulating glass 10e according to FIG. 2, either the first or the second glass pane 12a or Hb could also be replaced by a group of glass panes similar to the multi-pane arrangement 13 or 13a.

For this purpose I sheet drawings

Claims

Patent claims:

1. Multi-pane insulating glass, characterized in that that it has the following structure for the purpose of sound insulation:

a single pane of glass (12);
at least aligned parallel to this: white glass panes (14, 14 ') also arranged parallel to one another;

their distance (15) is considerably smaller than the distance (16) between them and the Single pane of glass;

a frame (11) with a seal (17) for sealing the spaces between them all

Panes of glass (12,14,14 ').

Z multi-pane insulating glass according to claim 1, characterized in that the distance (15) between <fen glass sheets (14,14 ') from 0.1 to 2.0 mm.

3. Multi-pane insulating glass according to claim 1 2, characterized in that the seal is an elastic strip (17) which the edges of the Single glass pane (12) and the other glass panes (14, 14 ') engages and that the frame (11) is rigid Has frame parts (18) which cover the elastic strip (17).