DE3149752C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Schallabsorptionskörper aus Faservlies, das aus unbehandelten dünnen Glasfasern besteht, und ein mit einem solchen Schallabsorptions­ körper versehenes Schallabsorptions-Wandungselement.

Die US-PS 32 65 154 zeigt ein Schallabsorptionselement, das zwei Lagen aus Glasfasern als schallabsorbierendem Material aufweist. Die Glasfasern sind in beiden Lagen durch ein geeignetes Bindemittel, das bis zu 20% Ge­ wichtsanteil erbringen kann, in gegenseitiger Verbindung gehalten, und die Glasfasern der einen Lage haben eine geringere Stärke als die Glasfasern der anderen Lage. Bei solchen Glasfaseranlagen sind die Fasern aus ferti­ gungstechnisch bedingten Gründen im wesentlichen parallel zueinander liegend, was die Schallabsorptions­ wirkung begrenzt. Durch eine Parallellage und eine relativ große Stärke der Glasfasern werden die inneren Reibungsflächen in der Matte zwischen den Fasern rela­ tiv klein, was die Schallabsorptionswirkung begrenzt. Das zugesetzte Klebstoffmaterial hat außerdem den Nach­ teil, daß es viele Poren ausfüllt und dadurch einen Großteil der auftretenden Schallenergie reflektiert anstatt absorbiert.

Es sind auch bereits Schallabsorptions-Wandungselemente mit tragenden Blechwandungen oder Metalldrahtgittern zur Bewehrung von Glasfaser- oder Mineralfaserschichten be­ kanntgeworden (DE-OS 24 27 660). Auch sind Folien aus Gummi oder Kunststoff zur Bewehrung von Schichtstoffele­ menten bekannt. Durchgehende Folien und zwischen den Löchern von Lochblechen verbleibende Stege bilden jedoch Reflektionsflächen und verwehren einem großen Teil der auftreffenden Schallwellen den Eintritt in den schallab­ sorbierenden Schichtstoffbereich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Schallab­ sorptionskörper zu schaffen, der einen besseren Schallab­ sorptionsgrad als bisher bekannte, Faservlieslagen enthal­ tende Absorptionskörper aufweist und aus welchem sich Schallabsorptions-Wandungselemente bilden lassen, welche den Bedingungen der Brandschutzklasse A1 genügen.

Die gestellte Aufgabe wird mit einem Schallabsorptionskör­ per der eingangs genannten Art durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst.

Durch die starke Wirrlage der dünnen Glasfasern läßt sich auch ein relativ dichter Glasfaserverband mit entsprechend großer Masse und einer großen inneren Reibungsfläche schaf­ fen, an welcher eine gute Dissipation der in den Schall­ absorptionskörper eindringenden Schallenergie erfolgt. Der wichtige gute Eintritt der auftreffenden Schallenergie in den Schallabsorptionskörper wird dadurch begünstigt, daß die Glasfasern unbehandelt sind, also die Zwischenräume zwischen den Glasfasern nicht durch Schlichtemittel oder Klebstoffe verengt oder gar ausgefüllt sind.

Wichtig ist, daß der Schallabsorptionskörper so aufgebaut ist, daß er eine von einer Schallaufnahmeseite aus zur entgegengesetzten Seite hin zunehmende Faserdichte aufweist, was durch Zusammensetzen des Schallabsorptionskörpers aus mehreren Schichten mit unterschiedlicher Dichte und/oder Dicke der Fasern erreicht werden kann. Die äußerste Schicht mit relativ geringer Faserdichte aber dennoch starker Wirrlage der Fasern gewährleistet auch die Aufnahme des hochfrequenten Anteils der auftreffenden Schallenergie.

Für einen Breitbandabsorber, der über eine möglichst große Frequenzbreite optimal wirken soll, ist eine Abstimmung auf die verschiedenen Schallwellenlängen notwendig. Längere Schallwellen verlangen eine große Eindringtiefe und eine hohe Dichte des Absorptionskörpers, kurze Schallwellen reflektieren an hochverdichteten Absorptionsmaterialien sehr leicht. Deshalb werden Glasfaservliese verschiedener Dicke und Dichte zu einem Paket zusammengefaßt, wobei das Vlies mit der geringsten Dichte auf der Schalleintrittsseite liegt. Dieses Paket kann zum Schutz gegen Verrieselung und mechanischer Beschädigung zweckmäßig in ein grobes, unbe­ handeltes Glasfasergewebe mit rauher Oberfläche eingehüllt werden, wobei schon die rauhe Oberfläche schallenergie­ aufnahmefreundlich ist. Mit diesem Aufbau ist es möglich, Breitbandabsorber entsprechend der jeweils zu absorbierenden Schallenergiemenge, abgestimmt auf die vorhandene Frequenz­ verteilung, zu fertigen.

Beim Einsatz der erfindungsgemäß ausgebildeten Schall­ absorptionskörper in Schallabsorptions-Wandungselementen wird die mechanische Stabilität dieser Wandungselemente durch die Verwendung eines Gitterträgers, beispielsweise eines tragenden grobmaschigen Draht­ geflechtes erreicht, das auch die Schallaufnahmeseite des Wandungselementes bildet und den größten Teil der auf­ tretenden Schallenergie in den Schallabsorptionskörper eindringen läßt. Vorteilhafterweise kann das Schall­ absorptions-Wandungselement auf seiner Rückseite mit einer reflektierenden Tafel versehen sein, die zur Erzielung der Brandschutzeigenschaften aus Metallblech bestehen kann und gegen welche der Schallabsorptionskörper anliegen kann. Schallwellen, welche den Schallabsorptionskörper ganz durchdringen, werden an dieser rückseitigen Tafel reflektiert und erneut in den Schallabsorptionskörper eingeleitet, wo ihr Energieinhalt in Reibungswärme umgewandelt wird.

Schallabsorptions-Wandungselemente gemäß der Erfindung können verschiedene äußere Formgebung haben. Ihre Gitter­ träger oder die rückseitige reflektierende Platte können seitliche Vorsprünge und/oder Ausnehmungen aufweisen, durch welche solche Wandungselemente fugenlos mit ineinander­ greifenden Randbereichen aneinandergereiht werden können und an welchen auch die Befestigung der Wandungselemente auf einer Massivwandung oder auf einem Traggestell, an einem Hängedeckengerüst o. dgl. erfolgen kann. Die Stärke der Schallabsorptionskörper in den Wandungselementen kann entsprechend dem anfallenden, zu absorbierenden Schall­ energievolumen gewählt werden. Die Wandungselemente sind montagefreundlich. Öffnungen zum Hindurchführen von Rohren oder anderen Leitungen lassen sich noch nachträglich bei der Montage ausschneiden und anschließend wieder mit erfindungsgemäß ausgebildetem Faservlies abdichten. Auch lassen sich die Schallabsorptions-Wandungselemente ent­ sprechend einem Rastermaß fertigen, das an gängige Fenster­ größen und Türabmessungen angepaßt ist.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel eines erfindungs­ gemäß ausgebildeten Schallabsorptionskörpers und eines erfindungsgemäß ausgebildeten Schallabsorptions-Wandungs­ elements anhand der Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines quaderförmigen Schall­ absorptionskörpers;

Fig. 2 einen Teilquerschnitt durch ein mit einem Schallabsorptionskörper nach Fig. 1 versehenes Schall­ absorptions-Wandungselement.

Der in Fig. 1 dargestellte quaderförmige Schallabsorptions­ körper 10 ist aus drei Schichten 11, 12 und 13 aus Glas­ faservlies zusammengesetzt. In allen drei Schichten 11-13 sind die einzelnen Glasfasern 14 in starker Wirrlage angeordnet. Diese Wirrlage läßt sich durch eine Nach­ behandlung maschinell hergestellter Glasfaservliese mit Hilfe von Nadeln erreichen. In den drei Schichten 11, 12 und 13 sind die Glasfasern mit unterschiedlicher Dichte ange­ ordnet. Die Schicht 11 mit der geringsten Glasfaserdichte befindet sich auf der Schallaufnahmeseite des Schall­ absorptionskörpers. Die Schallauftreffrichtung ist durch einen dicken Pfeil 15 angedeutet. Die Schicht mit der stärksten Glasfaserdichte ist die auf der entgegen­ gesetzten Seite liegende Schicht 13. Der Schallabsorptions­ körper 10 hat also eine von seiner Schalleinwirkungsseite und Vorderseite aus in Richtung auf seine Rückseite zunehmende Dichte.

Fig. 2 zeigt einen Teilschnitt durch ein plattenförmiges, vorzugsweise rechteckiges oder quadratisches Schall­ absorptions-Wandungselement 20, dessen Kern ein Schall­ absorptionskörper 10 gemäß Fig. 1 bildet. Der Schall­ absorptionskörper 10 ist dort von einem grobmaschigen, in Fig. 2 schematisch angedeuteten Glasfasergewebe 16 als Oberflächenschutz umgeben. Dieses Schallabsorptionsgebilde ist von einem dem Wandungselement 20 mechanische Festigkeit verleihenden, grobmaschigen Drahtgeflecht 17 umgeben, das auch die Schallaufnahmeseite 18 des Wandungselementes 20 bedeckt. Die Rückseite des Wandungselementes 20 wird von einer reflektierenden Metallplatte 19 gebildet, mit welcher die Ränder des Drahtgeflechtes 17 fest verbunden sind, beispielsweise durch Bördeln der Ränder der Metallblech­ platte 19. Die Metallblechplatte 19 kann mit strich­ punktierten Linien angedeutete Vorsprünge 21 aufweisen, über welche die Befestigung des Schallabsorptions-Wandungs­ elementes mittels dort ansetzender Befestigungselemente erfolgen kann und über welche auch eine gegenseitige Verbindung von fugenlos aneinandergereihten Wandungs­ elementen 20 erzielbar ist.

Claims (8)

1. Schallabsorptionskörper aus Faservlies, das aus unbehandelten dünnen Glasfasern besteht, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Faservlies mit starker Wirrlage der Fasern (14) ausgebildet ist und eine von einer Schall­ aufnahmeseite aus zur entgegengesetzten Seite hin zunehmende Faserdichte aufweist.

2. Schallabsorptionskörper nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß er aus mehreren Schichten (11-13) mit unterschiedlicher Dichte der Fasern (14) und jeweils mit starker Wirrlage der Fasern (14) zusammengesetzt ist.

3. Schallabsorptionskörper nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichten (11-13) unterschied­ liche Stärke haben.

4. Schallabsorptionskörper nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß er ein grobes Glasfaser­ gewebe (16) aus unbehandelten Glasfasern als stützende Umhüllung aufweist.

5. Schallabsorptions-Wandungselement mit einem Schall­ absorptionskörper nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß es mindestens auf seiner Vorder- und Schallaufnahmeseite (18) durch einen Gitterträger, beispielsweise ein tragendes grobmaschiges Drahtgeflecht (17), begrenzt ist.

6. Schallabsorptions-Wandungselement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß es auf seiner Rückseite durch eine reflektierende Tafel (19) begrenzt ist, gegen welche der Schallabsorptionskörper (10) anliegt.

7. Schallabsorptions-Wandungselement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die reflektierende Tafel (19) aus Metallblech besteht.

8. Schallabsorptions-Wandungselement nach einem der Ansprüche 5-7, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gitterträger (17) oder die reflektierende Platte (19) seitliche Vorsprünge (21) und/oder Ausnehmungen aufweist, die zum fugenlosen Aneinanderreihen von Wandungselementen (20) ineinander­ greifen und/oder als Ansatz für Befestigungselemente dienen.