DE3030238A1 - Schallabsorbierendes bauelement mit beim einbau dem schallfeld auszusetzenden, zu verlustbehafteten schwingungen anregbaren folien sowie seine verwendung im hoch-, tief- und tunnelbau - Google Patents
Schallabsorbierendes bauelement mit beim einbau dem schallfeld auszusetzenden, zu verlustbehafteten schwingungen anregbaren folien sowie seine verwendung im hoch-, tief- und tunnelbauInfo
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Description
- Schallabsorbierendes Bauelement mit beim
- Einbau dem Schallfeld auszusetzenden, zu verlustbehafteten Schwingungen anregbaren Folien sowie seine Verwendung im Hoch-, Tief- und Tunnelbau.
- Zusatz zu Patent . . . . o . . (P 27 58 o41.2-25) und Zusatz-Patent . . . . . . . . .(P 29 21 o50.2-25) B e s c hr e i b u n g Zu den wesentlichen technischen Merkmalen des Hauptpatents .
- gehört die Erkenntnis, daß die beim Einbau des beschriebenen und beanspruchten Folien-Schallabsorbers dem Schallfeld zugewandten Bodenflächen der becherförmigen Vertiefungen bei Schalleinfall zu verlustbehafteten Schwingungen anregbar sind. Es sind auch alle technischen Möglichkeiten offenbart, welche zu einem optimalen Verlauf des Schallabsorptionsgrades im Bereich der störenden Frequenzen durch entsprechende Formgebung und damit Erhöhung der Resonanzfrequenzen der Böden und Seitenwände der becherförmigen Vertiefungen führen. Hierbei wirken auch die eingeschlossenen Luftvolumina sowie die Schwingungsfähigkeit der die becherförmigen Vertiefungen abschließenden ebenen Folien mit.
- Dieser Zusatzanmeldung liegt die Aufgabe zugrunde, den Gegenstand des Hauptpatents weiter so zu verbessern, uaß er über die bisher offenbarte Verwendung in Innenräumen hinaus auch zur Senkung des Lärmpegels, z.B. im Straßen- und Schienenverkehr, insbesondere im Bereich von Wohnbebauungen, also auch zur Außenanwendung, beitragen kann. Eine der Hauptschwierigkeiten zur Erfüllung dieser Forderung lag darin, daß es notwendig war, eine Ausführungsform zu finden, welche gegen wetterbedingte Einflüsse genügend widerstandsfähig ist. Hierzu gehört in erster Linie zufriedenstellende Widerstandsfähigkeit gegen Belastungen durch Winddruck und -sog sowie andere mechanische Belastungen, ohne die essentiellen Eigenschaften des Folien-Absorbers, also in erster Linie die Anregbarkeit für verlustbehaftete Schwingungen zu beeinträchtigen. Überraschenderweise wurde festgestellt, daß eine aus statischen Gründen notwendige Verstärkung der Seitenwände der becherförmigen Vertiefungen dann nicht zu einer Schwächung der Resonanzfrequenzen in den ausschlaggebenden Bereichen des Gesamtumfangs störender Frequenzen führt, wenn die Seitenwände bzw. Mantelflächen der hecherförmigen Vertiefungen miteinander verbunden werden, z.bo durc Ausfüllen der Zwischenräume mit Kunststoffschäumen oder einpaßbaren Formteilen. tinte Beeinträchtigung im Bereich von z.B. für Verkehrslärm charakteristischen Lärmspitzen tritt selbst dann nicht ein, wenn die nebeneinanderliegenden Seit.enflächen der becherförmigen Vertiefungen durch je eine gemeinsame Seitenfläche rt erset'rt werden (s. Absorptionsdiagramm 1). ieraus ergibt sich die Möglichkeit, die vereinigten Seitenflächen St den Anforderungen entsprechend zu verstärken. So können die auf diese Weise entstandenen Stege grundsätzlich aus einem anderen Material als die zu verlustbehafteten Schwingungen anregbaren Bodenflächen der becherförmigen Vertiefungen gestaltet werden, Dies ist z., in der Weise möglich, daß die Flächenstege aus an sich bekannten kunstharzgetränkten Wabengebilden gefertigt werden und die Erzeugung der luftdicht eingeschlossenen Luftvolumina durch flächiges Aufkaschieren der zu verlustbehafteten Schwingungen anregbaren Folie F erfolgt. Es ist sogar möglich, den wabenartigen Bestandteil unter Beibehaltung der sonstigen Erkenntnisse des Hauptpatents aus mineralischen Stoffen, z,B. Asbestzement, gebranntem Ton o.ä., herzustellen.
- Vergleichsweise zum schallabsorbierenden Gegenstand des Ilauptpatents ergeben sich z.B. bei sonst gleichen Schallemissionen die folgen-den Absorptionsdiagramme: Vergleichsdiagramm 1 Schallabsorptionsgrad αs Frequenz f in Hz # Absorptionskurve eines Bauelements lt.Zeichnung Bodenflächen 300 micron - - - - - Absorptionskurve eines Bauelements lt. Beschreibung des (Hauptpatents) . . . . . .
- (P 27 58 041.2-25) gemessen mit dem zweikanaligen Nortronic 823-2-RF Akustik-Meßgerät Weiterhin hat sich folgendes gezeigt: wird im Zusammenhang mit der hier vorgeschlagenen Verbesserung di-e zum Verschließen der becherförmigen Vertiefungen und damit zur Einschließung der darin enthaltenen Luftvolumina im Hauptpatent beschrieben schwingungsfähige ebene folie durch eine nicht schwingende, mechanisch widerstandsfähige Platte ersetzt, so bleiben desungeachtet im Bereich der Frequenzcharakteristik z.b. von Verkehrsgeräuschen die schallabsorbierenden Eigenschaften der bei Schalleinfall zu verlustbehafteten Schwingungen anregbaren Bodenflächen erhalten, wie aus dem weiteren Vergleichsdiagramm 2 ersichtlich: Vergleichsdiegramm 2 Schallabsorptionsgrad αs Frequenz f in Hz Absorptionskurven # a) mit luftdicht abschließender Grundplatte G # b) mit nicht dicht schließender Grundplatte G # c) mit schwingungsfähiger Grundfolie G entspr. (Hauptpatent) . (P 27 58 o41.2-25) Hierbei hat sich auch gezeigt, daß im Zusammenhang der hier vorgeschlagenen, die Verwendbarkeit im Außenbereich ermöglichenden Verbesserungen ein nicht absolut dichter Einschluß der an der Schalldämpfung beteiligten, in den becherförmigen Vertiefungen befindlichen Luftvolumina die Resonanz und damit die Anregbarkeit der Bodenflächen zu verlustbehafteten Schwingungen bei Schalleinfall nicht beeinträchtigt. Es tritt, wie aus dem Vergleichsdiagramm 2 ersichtlich, auch keine meßbare Beeinträchtigung oder Verschiebung in der Dämpfungswirkung ein.
- Es ist sogar möglich, die nicht mehr schwingungsfähige Grundplatte G aus dem gleichen Material wie die Stegflächen der becherförmigen Vertiefungen zu fertigen.
- Damit ergibt sich bei der Verwendung der hier beanspruchten schallabsorbierenden Bauelemente die Möglichkeit, die aus den wabenförmigen Steganordnungen St und der zu verlustbehafteten Schwingungen anregbaren Folie F bestehenden, mit becherförmigen Vertiefungen ausgestattetem Baukörper zunächst ohne die die darin enthaltenen Luftvolumina abschließende Grundplatte G herzustellen. Es ist vielmehr möglich, als Grundplatte G und damit als ebene Auflagefläche Stützmauern, entsprechend vorbereitete Wände von Tunnelbauten, Straßendurchstichen usw. heranzuziehen.
Claims (4)
- P a t e n t a n s p r ü c h e 1. Schallabsorbierendes Bauelement aus rasterförmig nebeneinanderliegende becherförmige Vertiefungen aufweisenden Folien, deren dem Schallfeld auszusetzende Bodenflächen bei Schalleinfall zu verlustbehafteten Schwingungen anregbar sind, wobei die oberen Ränder der becherförmigen Vertiefungen gemeinsam durch eine weitere ebene Materialbahn abgedeckt sind gemäß Patent . . . . .(P 27 58 o41.2-25) und Zusatz-Patent . . 0 . . .(P 29 21 o50.2-25), dadurch gekennzeichnet, daß die abschließende Materialbahn nicht schwingungsfähig ist.
- 2. Schallabsorbierendes Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweils benachbarten Seiten- bzw. Mantelflächen der becherförmigen Vertiefungen durch je eine gemeinsame Seitenfläche ersetzt werden.
- 3. Verwendung des schallabsorbierenden Bauelements gemäß Anspruch 1 und 2 als bei Schalleinfall zu verlustbehafteten Schwingungen anregbarem Folienabsorber im Hoch-, Tief- und Tunnelbau.
- 4. Verwendung des schallabsorbierenden Bauelements nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die die becherförmigen Vertiefungen abschließende ebene Materialbahn des gemäß den Sachansprüchen 1 und 2 beanspruchten Bauelements erst beim Einbau durch eine geeignete ebene Auflagefläche gebildet wird.
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