DE2739748A1

DE2739748A1 - Schallschluckende platte

Info

Publication number: DE2739748A1
Application number: DE19772739748
Authority: DE
Inventors: Bruno Wick
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1976-09-10
Filing date: 1977-09-03
Publication date: 1978-03-16
Also published as: CH606665A5

Description

Schallschluckende Platte
Die Erfindung betrifft eine schallschluckende Platte, die auf dcr Schallseite eine robuste, luftdurchlässige Deckschicht aufweist, welche eine schallabsorbierende Schicht, insbesondere eine Faserschicht, wie z.B.
eine Glasfaser- oder Steinwolleschicht überdeckt.
Bei bekannten Platten dieser Art besteht die Deckschicht, um den Anforderungen bezüglich mechanischer Beanspruchung möglichst zu genügen, aus einer mehr oder weniger festen Schicht, die als Resonator oder als "Schallspiegel" schailverstärkend bzw. -reflektierend wirken kann.
Dies ist hinsichtlich einer guten Schallschluckwirkung der Platte ungünstig. Gute Schallabsorption aber wurde vor allem bisher nur mit weichen, mechanisch nicht belastbaren Deckschichten erreicht.
Zur Erhöhung der Absorptionswerte wurden bisher die Faserplatten so verlegt, dass dahinter ein freier Luftraum (Hinterlüftung) besteht. Diese Massnahme erhöhte die Absorptionswerte um 20 bis 30 %, vorzugsweise im unteren Frequenzbereicht bis 250 Hz.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Deckschicht auf der Schallseite liner schallschluckenden Platte der eingangs beschriebenen Art so zu gestalten, dass ihre mechanische Belastbarkeit und Wetterbeständigkeit und ausserdem ihr Schallaufnahme- bzw. Schalldurchlassvermögen verbessert ist. Zudem soll es die Deckschicht erlauben, dass auch ohne Hinterlüftung Absorptionswerte erreicht werden, die höher sind als diejenigen der schallabsorbierenden Schicht allein.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist bei einer schallschluckenden Platte der beschriebenen Art gemäss der Erfindung vorgesehen, dass die Deckschicht von Bestandteilen unterschiedlicher Grösse und unterschiedlichen spezifischen Gewichts gebildet ist, wobei die Bestandteile elastisch miteinander verbunden sind.
Ausser einer grösseren mechanischen Belastbarkeit und Wetterfestigkeit weist eine gemäss der Erfindung gestaltete schallschluckende Platte überraschen ein sehr gutes, im mittleren Frequenzbereich (500 - 2000 Hz) hohes Schallabsorptionsvermögen auf und bringt im unteren Frequenzbereich bis 500 Hz nahezu die gleichen Vorteile wie eine Hinterlüftung.
Die Erfindung ist im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel mit weiteren Einzelheiten näher erläutert: Es zeigen: Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Ende einer schallschluckenden Platte gemäss der Erfindung, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie 11-11 in Fig. lt Fig. 3 eine vergrösserte Schnittdarstellung durch die Deckschicht einer schallschluckenden Platte gemäss der Erfindung, Fig. 4 ein Diagramm, in dem über der Frequenz (f) der gemessene statistische Schallabsorptionsgrad ( < ) einer schallschluckenden Platte gemass der Erfindung aufgetragen ist, sowie je einer schallschluckenden Platte ohne Deckschicht einmal ohne und einmal mit Hinterlüftung aufgetragen ist, und Fig. 5 ein Diagramm, in dem über der Frequenz (f) der gemessene Schallabsorptionsgrad (Q( s) der gleichen schallschluckenden Platte gemäss der Erfindung wie in Fig.
4, sowie von schallschluckenden Platten mit bekannten Deckschichten aufgetragen ist.
Die in den Figuren 1 und 2 gezeigte schallschluckende Platte hat zwei Schichten, nämlich eine der Schallseite zugewandte Deckschicht 1 und eine schallabsorbierende Schicht 2 aus Faserfilz.
Die schallabsorbierende Schicht 2 ist von einem Rahmen 3 mit etwa quadratischem Rahmenprofil eingefasst, das aus elastischem Mörtel bestehen kann. Der Rahmen kann auch aus einem anderen Material, wie Holz, bestehen.
Der Aufbau der robusten, luftdurchlässigen Deckschicht 1 ist am besten in Fig. 3 zu sehen. Es ist dort zu erkennen, dass die Bestandteile der Deckschicht 1 im Durchmesser grosse runde Körper 4 aus einem druckfesten Material, wie Blähton, und im Durchmesser kleinere runde Füllkörper 5, z.B. aus Polystyrol-Perlen, sowie längliche Armierungsfäden 6, die z.B. von etwa 3-30 mm langen Polypropylenfäden gebildet sind. Sämtliche Bestandteile 4,5 und 6 sind von einem Kunststoffbinder 7 ummantelt und dadurch untereinander elastisch zusammengehalten. Der Durchmesser der im wesentlichen runden Körner variiert von etwa 1 bis 10 mm.
Wie die Fig. 3 zeigt, sind die Bestandteile 4.5 und 6 der Deckschicht regellos untereinander vermischt.
Die so strukturierte Deckschicht 1 ist porös und weist eine gute mechanische Belastbarkeit und Witterungsbestlndigkeit auf. Der Blähton übernimmt Druckkräfte und die Armierungsfäden Zugkräfte. Die Deckschicht 1 hat ein schlechtes Schalireflektionsvermögen, lässt also ankommenden Schall weitgehend zu der schallabsorbierenden Schicht durch. Durch die elastische Verbindung mittels des Kunststoffbinders 7, wie z.B. Polyurethan, ist dabei sichergestellt, dass die einzelnen Bestandteile der Deckschicht unabhängig voneinander schwingen können. Hierdurch ist vermieden, dass die Deckschicht 1 als Ganzes in Resonanzschwingungen geraten kann. Ueberraschend ist vor allem die hohe Absorptionsfähigkeit der Deckschicht und die Erzielung-eines ähnlichen Phänomens wie bei der Hinterliiftung im Bereich der niederen Freequenzen. Ueberdies ist die Deckschicht 1 schlagfest, abspritzbar und kann mechanisch gereinigt werden.
Die Diagramme nach Fig. 4 und 5 zeigen deutlich den Einfluss der neuartigen Deckschicht der beschriebenen schallschluckenden Platte.
Die Diagramme nach Fig. 4, in welchem über der Frequenz f der statistische Schallabsorptionsgrafd Q( s aufgetragen ist, stellen Messergebnisse im Hallraum der EMPA dar.
Die Prüfung des Schallabsorptionsgrades im Hallraum der EMPA erfolgt gemäss der ISO-Normenempfehlung R354, die im wesentlichen auch mit der entsprechenden deutschen Norm DIN 52 212 übereinstimmt.
Das zu prüfende Material wird danach in Form einer einzigen Prtiffläche in einem Hallraum von mindestens 180nu3 Raumvolumen aufgebaut.
Aus der Differenz der Schallpegelabnahmen, die aus Nachhalimessungen im Hallraum mit und ohne Prüfmaterial ermittelt werden, wird der statistische Schallabsorptionsgrad Cts berechnet.
Mit 8 ist die Messkurve einer schallschluckenden Platte gemäss vorstehender Beschreibung mit einer Deckschicht von 10 bis 15 mm Dicke und einer schallabsorbierenden Faserschicht 2 von 5 cm Dicke bezeichnet. Mit 9 ist die Messkurve der schallabsorbierenden Faserschicht 2 allein Und mit 10 ist die Messkurve der gleichen schallabsorbierenden Faserschichtrmit einer Hinterlüftung von 5 cm bezeichnet.
Es ist ersichtlich, dass der statistische Schallabsorptionsgrad der beschriebenen schallschluckenden Platte nber einen vergleichsweise grossen Frequenzbereich hohe Werte aufweist, im unteren Frequenzbereich sich nahezu wie eine hinterlüftete Glasfaserplatte verhält und im Mitteltonbereich durch die Deckschicht die Absorptionswirkung von Deckschicht und Faserplatte addiert wird.
Im Diagramm nach Fig. 5 ist mit 8 die gleiche Messkurve wie im Diagramm nach Fig. 4 bezeichnet. Die Messkurven 11,12 und 13 sind Messkurven üblicher schallschluckender Platten mit bekannter Zusammensetzung der Bauelemente.
Mit 11 ist eine Messkurve einer schallschluckenden Platte bezeichnet, die eine Deckfolie aus PVC und eine Glasfaserschicht von 2,5 cm Dicke mit einer Hinterlüftung von 12,5 cm aufweist. Mit 12 ist eine schallschluckende Platte bezeichnet die eine Glasfaserschicht von 1,8 cm Dicke aufweist, welche mit einem weichen Farbauftrag als Deckschicht versehen ist und eine Hinterlüftung von 13,2 cm besitzt. Mit 13 ist eine schallschluckende Platte bezeichnet, die eine Deckschicht aus geripptem Alu-Kraftpapier und eine Glasfaserschicht von 5 cm Dicke mit einer Hinterlüftung von 15 cm aufweist. -Das Diagramm nach Fig.5 zeigt die Wirkung der schallschluckenden Faserschicht mit der neuartigen beschriebenen Deckschicht im Vergleich zu bekannten Deckschichten.
Anstelle der Polypropylenfäden 10 können auch zur Aufnahme der Zugkräfte Gummischnitzel von etwa 3-30 mm Länge vorgesehen werden.
Leerseite

Claims

Patentansprüche Schalischluckende Platte, die auf der Schallseite eine robuste, luftdurchlässige Deckschicht aufweist, welche eine schallabsorbierende Schicht, insbesondere eine Faserschicht, wie z.B. eine Glasfaser- oder Steinwolleschicht, deckt, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckschicht (1) von Bestandteilen (4,5,6) unterschiedlicher Grösse und unterschiedlichen spezifischen Gewichts gebildet ist, wobei die Bestandteile elastisch miteinander verbunden sind.
2. Platte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bestandteile (4,5,6) mit einem Kunststoffbinder (7) ummantelt und elastisch miteinander verbunden sind.
3. Platte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Bestandteile vergleichsweise grosse Körner (4) aus einem druckfesten Material und kleinere Füllkörner (5) vorhanden sind.
4. Platte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Bestandteile unterschiedlicher geometrischer Form vorhanden sind.
5. Platte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass runde und längliche Bestandteile vorhanden sind.
6.Platte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Bestandteile (6) von länglicher Form zur Aufnahme von Zugkräften vorhanden sind.
7. Platte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die grösseren Körner (4) aus Blähton bestehen.
8. Platte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die kleinen Füllkörper (5) aus einem Sbhaumstoff, wie Polystyrol, bestehen.