DK155133B - Isoleringsglaspladeelement. - Google Patents

Description

DK 155133 B

i

Opfindelsen angår et isoleringsglaspladeelement med to eller flere enkeltplader, som ved hjælp af afstandsstykker indeslutter i det mindste ét, i forhold til atmosfæren tæt forseglet mellemrum, som er fyldt med en fra luft forskellig gas.

5

Anvendelsen af store vinduesarealer og andre rudeelementer, såsom skillevægge med vinduer, som forekommer i moderne arkitektonisk praksis, skaber et problem med hensyn til opnåelse af behagelige lydniveauer i rum, i hvis vægge elementerne er installeret, navnlig 10 i støjende omgivelser. Problemet er navnlig aktuelt, når det drejer sig om vinduer, der vender ud mod befærdede gader eller nær lufthavne, og der må i disse tilfælde og til dannelse af indre skillevægge, såsom i lydoptagelsesstudier og radiostudier, anvendes lystransmitterende elementer med gode lydisoleringsegenskaber.

15

Isoleringsglaspladeelementer omfattende to eller flere lag af glas eller plastmateriale, der holdes adskilt ved hjælp af et eller flere afstandsstykker, f.eks. sådanne der ifølge AT patentskrift nr. 85.584 og nr. 112.452 eller ifølge DE fremlæggelseskrift nr.

20 1.955.051 er blevet fremstillet til vinduesbrug med henblik på at nedsætte varmetabet fra en bygning, medfører også en lyddæmpning, navnlig når de er fyldt med en gas, der er tungere end luft (jvf. AT patentskrift nr. 85.584), men denne lyddæmpning er normalt utilstrækkelig til mange formål.

25

Lyddæmpningen kan forøges ved at øge bredden af plademellemrummet eller af hvert plademellemrum, men dette medfører fabrikationsvanskeligheder og forøger elementets pris; det medfører også anvendelsen af en større og derfor tungere og dyrere ramme til at holde elemen-30 tet på plads.

Det er også blevet foreslået at gøre massen pr. fladeenhed for elementets lag forskellig til forbedring af elementets akustiske egenskaber, og tillige er det ifølge DE offentliggørelsesskrift nr.

35 1.500.275 blevet foreslået, at lade pladetykkelsen i lydgennem gangsretningen tiltage.

Ved optegning af en kurve over lyddæmpningen over et givet element mod forskellige frekvenser af hørlig lyd vil det ses, at kurven ikke

DK 155133 B

2 er en ret linie, og at der findes forskellige områder, hvor der forekommer transmissionstoppe.

En sådan transmissionstop optræder ved ret høje hørlige frekvenser 5 og skyldes den såkaldte koincidensvirkning. Frekvensen for lydbølger, der afføder koincidensvirkningen for et givet lag, afhænger af disse bølgers indfaldsvinkel på laget og svarer til den frekvens, ved hvilken den projicerede indkommende bølgelængde på laget er lig med bølgelængden for frie- bø-jningsbølger i laget. Den laveste 10 lydfrekvens, ved hvilken der indtræffer koincidens, den kritiske frekvens, er således den, der svarer til en bølgelængde lig med den frie bøjningsbølgelængde. Den frie bøjningsbølgelængde for et lag aftager, ifølge nu anerkendte teorier, med stigende tykkelse, dvs. med lagets masse pr. areal enhed. Det er velkendt at mindske koinci-15 denstransmissionstoppene over et flerlaget plade- eller rudeelement ved at lade lagene have forskellig masse, således at koincidenstop-pen for ét lag falder ved en anden frekvens end koincidenstoppen for et andet lag.

20 - En anden transmissionstop forekommer ved elementets grundresonans frekvens, og denne afhænger også bl.a. af lagenes masser. For et enkelt lag med et givet areal er det blevet beregnet, at resonansfrekvensen stiger med lagets masse. I et fieri åget element har afstanden mellem lagene også indflydelse på resonansfrekvensen.

25 I det midterste område af de hørlige lydfrekvenser, dvs. mellem koincidens- og resonanstransmissionstoppene, stiger lyddæmpningen ved forøgelse af lagenes totale masse. Det ses derfor, at skønt der sker en øget lyddæmpning i dette mellemfrekvensområde, når lagenes 30 tykkelser øges, nedsættes dette frekvensområdes udstrækning, og som følge heraf er det i praksis yderst vanskeligt at opbygge et flerlaget plade- eller rudeelement, hvorover den gennemsnitlige lyddæmpning overstiger en given værdi. Eksempelvis vil den gennemsnitlige lyddæmpning over en kendt dobbeltlaget rudeenhed normalt ikke 35 overstige 35 dB.

På baggrund af den indledningsvis beskrevne, gasfyldte dobbelt-glasenhed er formålet med den foreliggende opfindelse at tilvejebringe en isoleringsglaspladeenhed, som i sammenligning med kendte

DK 155133 B

3 isoleringsglaspladeelementer med tilsvarende dimensioner har forbedrede akustiske egenskaber og i sammenligning med kendte isoleringsglaspladeelementer med tilsvarende akustiske egenskaber er forholdvis billig.

5

Til grund for opfindelsen ligger den erkendelse, at der med en isoleringsglaspladeenhed, i hvilken mindst to enkeltplader har forskellig masse pr. fladeenhed, og i hvilken mindst et plademellemrum er fyldt med en gas, der er lettere eller tungere end luft, 10 opnås der med hensyn til den opnåelige lyddæmpning en synergistisk virkning, som er større end summen af den ved de enkelte foranstaltninger opnåelige virkning.

Et sådant isoleringsglaspladeelement med to eller flere enkeltpia-15 der, som ved hjælp af afstandsstykker indeslutter mindst ét, i forhold til atmosfæren tæt forseglet mellemrum, der er fyldt med en fra luft forskellig gas, er ifølge opfindelsen ejendommelig ved, at mindst to af pladerne har en fra hinanden forskellig masse pr. fladeenhed, og at plademellemrummet eller -mellemrummene er fyldt 20 med en gas, der er lettere eller tungere end luft, eller med en blanding af sådanne gasser, eller en blanding af sådanne gasser og luft, hvorhos lydhastigheden i dette medium er forskellig fra lydhastigheden i tør luft ved samme tryk og samme temperatur med en faktor på fra 0,3 til 0,95, fortrinsvis fra 0,35 til 0,75, eller på 25 mere end 1,2.

Enkeltpladen (eller ruden) kan være en enkeltlagsplade eller en fieriagsplade og bestå af plast eller et gi asagtigt materiale, herunder glas og vitrokrystallinsk materiale, dvs. et materiale, der 30 kan fremstilles ved, at glas underkastes en varmebehandling til frembringelse af dannelse af en eller flere krystallinske faser.

Overraskende har det vist sig, at forøgelsen af lyddæmpningen ved kombinationen af ovennævnte karakteristika er større end den forø-35 gel se af lyddæmpningsværdien, der kan tilskrives summen af de i isoleringsglaspladeelementets individuelle karakteristiske træk. I et specielt eksempel kan dobbelt!agede rudeenheder med et rude-mellemrum på 12 mm og en total glastykkelse på 12 mm sammenlignes med hinanden. Lydtransmissionstabet kan karakteriseres ved en enkelt

DK 155133 B

4 værdi R. frembragt ifølge tysk VDI 2719. For et element, hvori w ruderne har samme tykkelse (6 mm), og rummet mellem dem er fyldt med luft, fås, at Ry = 33 dB. Varieres masserne af ruderne således, at de er 8 mm og 4 mm tykke, og rudemellemrummet stadig fyldes med 5 luft, kan Ry forøges til 35 dB. Ved at fylde rudemellemrummet med et gasformigt medium, hvori lydudbredelseshastigheden er forskellig fra udbredelseshastigheden i luft, og anvende ruder, der hver er 6 mm, er det også muligt at forøge Ry til 35 dB. Hvert af disse forskellige karakteristiske træk giver således en forøgelse af lyddæmpningen 10 på 2 dB. Ved at kombinere disse karakteristiske træk og fylde rummet mellem to ruder, der er 8 mm. og 4 mm tykke, med samme gasformige medium, fås, at Ry ikke er 37 dB, som det kunne forventes, men yderligere forøget til 41 dB, en forøgelse på 8 dB i forhold til et symmetrisk luftfyldt element med samme totale glasmasse.

15.

Forskellen mellem den forventede lyddæmpning (f.eks. 37 dB) og den virkelige lyddæmpning (f.eks. 41 dB), som følge af den synergistiske effekt, er større for tolagede rudeelementer, hvori masseforholdet mellem ruderne er højt, og for samme masseforhold er den synergis-20 tiske effekt større, når rudernes totale masse er lille.

Den forbedrede lyddæmpning, der opnås med et element ifølge den foreliggende opfindelse, ligger fortrinsvis i mellemfrekvensområdet, dvs. mellem den højeste resonansfrekvens (hvis der er mere end én) 25 og den laveste kritiske koincidensfrekvens, hvilket normalt er den kritiske frekvens for den tykkeste rude. Over denne laveste kritiske frekvens ses stadig en mindre forbedring, men over den højeste kritiske frekvens er lyddæmpningen over et element ifølge opfindelsen ikke mærkbart forskellig fra lyddæmpningen over et tilsvarende 30 dimensioneret luftfyldt element. Da denne højere eller højeste kritiske frekvens ofte i praksis er nær ved grænsen for det lydfrekvensområde, der skal tages i betragtning inden for byggeriet, anses dette ikke for at være af betydning.

35 Endvidere viser det sig normalt, at den frekvens, ved hvilken en resonanstransmissionstop forekommer i et element ifølge opfindelsen, er lavere end den tilsvarende frekvens for et tilsvarende dimensioneret luftfyldt element.

DK 155133 B

5

Fortrinsvis omfatter det gasformige medium mindst én af gasserne helium (He), neon (Ne), methan (CH^) og hydrogen (Hg). Disse gasser kan anvendes alene eller blandet med hinanden eller andre gasser, og de har vist sig at give særligt gode resultater i elementer ifølge 5 opfindelsen. Der kan også anvendes andre gasser, og de mono- eller diatomare gasser foretrækkes. Navnlig hydrogen kan give gode resultater. En blanding af 80-85% He og resten CH^ udgør et meget effektivt gasformigt medium.

10 Det har vist sig, at endog ret høje indhold af luft i gasformige medier stadig gør det muligt at opnå gode resultater, og dette er navnlig betydningsfuldt af praktiske grunde. For det første nedsættes den mængde anden gas, der kræves i en given enhed, og for det andet vil et ruderne!!emrum fra begyndelsen være luftfyldt, da 15 fieri agede rudeelementer normalt samles i atmosfæren, og total udskiftning af denne luft vil være en langvarig og kostbar proces, som det er ønskeligt at undgå. Endvidere giver inkorporeringen af en luftmængde i det gasformige medium endnu en parameter, som kan udnyttes, alt efter brugsomstændighederne for et sådant element 20 og/eller dets opbygning. Rene gasser, hvori lydudbredelseshastigheden er større end i luft, har almindeligvis tendens til at nedsætte varmeisol ationsegenskaberne af et element, hvori de er indesluttet.

Dette er sædvanligvis ikke af betydning, når elementet skal anvendes som en indvendig skillevæg men kan være af betydning, f.eks. når det 25 drejer sig om udvendige vinduer, som skal anvendes i kolde klimaer. Inkorporeringen af en luftmængde i det gasformige medium reducerer denne eventuelt uønskede virkning på elementets termiske egenskaber.

Når lydhastigheden i det gasformige medium er mindre end lydha-30 stigheden i tør luft ved samme tryk og samme temperatur, er det almindeligvis meget lettere at indeslutte gasmediet i piademellemrummet, eftersom et sådant gasmedium ikke så let diffunderer ud af et forseglet plademellemrum, som mindre tunge gasser vil gøre det, hvorfor man kan nøjes med mindre strenge forholdsregler til sikring 35 af elementets integritet og effektivitet over et givet tidsrum. En anden fordel ved denne udførelsesform er, at sådanne gasformige medier som en generel regel giver elementet forbedrede varmeisol ati -onsegenskaber og derfor gør det muligt at opbygge et element, som er yderst effektivt, både med hensyn til lydisolation og varmeisol ati-

DK 155133 B

6 on. Endvidere har det vist sig, at den ovenfor omtalte synergistiske effekt er større for gasformige medier, hvori lydudbredelseshastigheden er lavere end i luft, end for gasformige medier, hvori lydudbredelseshastigheden er højere. Det skal imidlertid bemærkes, at 5 udnyttelsen af dette karakteristiske træk - udover at forskyde resonanstransmissionstopfrekvensen mod en lavere værdi - har den virkning, at resonanstransmissionstoppen forøges, dvs. at lyddæmpningen reduceres ved resonansfrekvenser. Dette er i de fleste tilfælde kun af ringe praktisk betydning, da disse frekvenser 10 nedsættes til et område, som de fleste lyttere er forholdsvis ufølsomme overfor.

Det gasformige medium omfatter med fordel svovlhexafluorid (SFg), da denne gas har yist sig særligt egnet til anvendelse i et element 15 ifølge opfindelsen.

Andre særdeles velegnede gasformige medier til anvendelse i et element ifølge opfindelsen omfatter mindst én af gasserne dichlor-difluormethan (freon) (CC12F2), carbondioxid (C02), argon (Ar), 20 butan dinitrogenoxid (N20), chlorpentaf1uorethan (CgCIFg).

Disse gasser kan anvendes alene eller kombineret med hinanden eller med andre gasser; f.eks. kan en blanding af svovlhexafluorid og argon give særligt gode resultater.

25 Af særlig interesse er udførelsesformer for opfindelsen, hvori isoleringsglaspladeelementet omfatter mindst tre plader (ruder), som sammen med afstandsstykker afgrænser mindst to forseglede plademellemrum, og som ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at et af disse rum er fyldt med en let gas, og et andet af disse rum er fyldt 30 med en tung gas. På denne måde er det muligt samtidig at opnå fordelen ved en formindskelse af det resonansoverføringsmaksimum, som kan tilskrives anvendelsen af et gasmedium med større lydhastighed end luft, og fordelen ved en bedre varmeisolation, som kan henføres til anvendelsen af et gasmedium med en mindre lydhastighed 35 end luft. Ved en udførelsesform, ved hvilken det bredere eller bredeste plademellemrum er mindst dobbelt så bredt som det andet eller et andet sådant mellemrum, kan herved ifølge opfindelsen det smallere mellemrum indeholde en gas eller en gasblanding, der er tungere end luft, og det bredere af disse mellemrum kan indeholde en

DK 155133 B

7 gas eller gasblanding, der er lettere end luft. Dette øger den gunstige virkning på lydafskærmningen i resonansfrekvensområdet og giver endvidere en forbedring, hvad angår isoleringsglaspladeelementets termiske egenskaber. Som nævnt ovenfor er gasmedier med 5 mindre lydhastighed end luft gunstig set ud fra et termisk isolationssynspunkt, og denne fordel forstærkes, når disse medier indesluttes i et smalt piademellemrum, hvor der ikke let kan dannes nogen vedvarende konvektionsstrøm.

10 Forskellige foretrukne udførelsesformer for opfindelsen vil nu blive beskrevet i forbindelse med den skematiske tegning, hvor:

Fig. 1 viser et tværsnit gennem et tolaget element, fig. 2 er en afbildning af lyddæmpningen over tolagede 15 elementer mod frekvensen af indkommende lydbølger, fig. 3 er en afbildning, der viser variationen i lyddæmpning over et tolaget element, hvis ruderne!-lemrum er fyldt med et gasformigt medium, hvori luftandelen varieres, 20 fig. 4 viser et tværsnit gennem et tolaget element, fig. 5 og 6 viser hver for sig et tværsnit gennem endnu et tolaget element, som indeholder en lamineret rude, fig. 7 viser et tværsnit gennem et trelaget element, fig. 8 er en afbildning af lyddæmpningen over et 25 trelaget element afbildet mod frekvensen af indkom mende lydbølger, og fig. 9 og 10 hver for sig viser et tværsnit gennem endnu et trelaget element.

30 I eksemplerne er forskellige forsøgsresultater angivet, og det bør bemærkes, at forsøgene alle blev udført på elementer, der målte 1,5 m x 2 m. I visse tilfælde er der givet to værdier for lyddæmpningen over et nærmere bestemt element. Disse værdier repræsenterer Rw, som er tilvejebragt ifølge tysk VDI 2719, og Ia, der er målt ifølge 35 International Standard IS0/R717. Disse forsøg gennemførtes i alle tilfælde med lyden faldende ind på den tykkeste rude i elementet som vist med de på figurerne 1, 4, 5, 6, 7, 9 og 10 viste pile. Hvor relative mængder af gasser i gasblandinger er angivet, er disse i alle tilfælde på volumenbasis. Værdierne for K, varmegennemgangstal-

DK 155133 B

8 let, er givet i W/m2*°C.

Figur 1 5 Fig. 1 viser en tolaget enhed, der omfatter en første og en anden rude, 1, 2, der hver udgøres af en enkelt glasplade. Ruderne er adskilt, og rummet 3 mellem dem er forseglet med en afstandsstrimmel 4, der er fastgjort til metalliserede randområder af glaspladerne ved hjælp af loddekanter 5. Efter monteringen gennemskylledes 10 rudemel1 emrummet 3 med en gas, hvorved rummet opfyldtes med et gasformigt medium, i hvilket lydhastigheden var forskellig fra lydudbredelseshastigheden i tør luft ved samme tryk og temperatur med en faktor på 0,3 til 0,95, fortrinsvis 0,35 til 0,75, eller på over 1,2.

15

Prøveelement 1

Til sammenligningsformål tilvejebragtes et prøveelement omfattende to glasruder, der hver var 6 mm tykke og var adskilt af en påloddet 20 afstandsstrimmel, således at der afgrænsedes et 12 mm bredt rudemel- lemrum. Dette rum var luftfyldt.

Lydtransmissionstabet bestemtes til Rw = 33 dB.

25 Prøveelement 2

Prøveelement 1 gennemskylledes med svovlhexafluorid (SFg), indtil rudemellemrummet indeholdt et gasformigt medium omfattende 25% SFg og 75% luft. Lydudbredelseshastigheden i dette gasformige medium 30 (Cg) er 78% af lydudbredelseshastigheden i luft (Ca).

Lydtransmissionstabet bestemtes til Rw = 35 dB.

Prøveelement 3 35

Endnu et prøveelement fremstilledes som beskrevet i forbindelse med fig. 1 med den undtagelse, at man lod rudemellemrummet 3 være fyldt med luft. Den første og den anden rude var henholdsvis 8 mm og 4 mm tyk, hvilket giver et masseforhold for ruderne på 2:1 men samme

DK 155133 B

9 totale rudemasse som i prøveelementerne 1 og 2, og rudemellemrummet var igen 12 mm. Elementet havde et varmegennemgangstal på K = 2,95 Λ - w/m · C. Resonanstransmissionstoppen forekom ved en frekvens på FR = 200 Hz, og lyddæmpningen ved denne frekvens var L = 22 dB. Lyd-5 transmissionsdæmpningen viste sig at være R = I = 35 dB.

W α

Eksempel 1

Et element opbyggedes ifølge fig. 1 til samme dimensioner som 10 prøveelement 3. Rudemel1 emrummet blev fyldt med samme gasformige medium som prøveelement 2, nemlig 25% SFg og 75% luft.

Lydtransmissionstabet fandtes at være IL * 41 dB.

W

15 Det ses således, at udnyttelse af hver af de karakteristiske træk, som adskiller prøveelementerne 2 og 3 fra prøveelement 1, giver en forbedring i lyddæmpningen R på 2 dB, men at der ved at kombinere w disse karakteristiske træk og opbygge Eksempel 1 elementet ifølge opfindelsen opnås en forbedring i lyddæmpningen R i forhold til 20 prøveelement 1, ikke på 4 dB, som det kunne forventes, men på 8 dB.

Dette skyldes, at de to karakteristika virker synergistisk.

Eksempel 2 25 Et element opbyggedes ifølge fig. 1 til samme dimensioner som Prøveelement 3. Rudemel1 emrummet fyldtes med freon (CClgFg). Lydudbredelseshastigheden i denne gas (Cg) er 44% af lydudbredelseshastigheden i luft (Ca). Der opnåedes følgende prøveresultater:

30 Rw = 40 dB Ia = 39 dB

Fr = 160 Hz L = 19 dB

K = 2,67 w/m2.°C

Det ses således, at på trods af den forøgede lydtransmission ved 35 resonanstoppen for Eksempel 2 elementet i forhold til prøveelement 3 giver Eksempel 2 elementet en bedre generel lyddæmpning og har bedre varmeisolationsegenskaber. Det skal bemærkes, at resonanstopfrekven-sen også var lavere for Eksempel 2 elementet end for Prøveelement 3.

DK 155133 B

10

Eksempel 3

Det rene freon i elementet ifølge Eksempel 2 erstattedes med en blanding af 50% freon (CC12F2) og 50% luft. Der opnåedes følgende 5 resultater:

Cg = 59% Ca R = I = 40 dB Fr = 160 Hz 10 L = 21 dB

K = 2,71 w/m2.°C

Disse tal viser en forbedring i varme- og lydisolation, selv i forhold til Eksempel 2 elementet, og dette viser, at der ved at 15 inkorporere en luftmængde i det gasformige medium kan opnås bedre resultater end ved at anvende en ren gas.

Prøveelement 4 20 Et luftfyldt tolaget element fremstilledes som vist i fig. 1, i hvilket element første og anden rude var af henholdsvis 6 mm og 4 mm tykt glas, hvilket giver et masseforhold for ruderne på 1,5:1, og ruderne!lemrummet var 12 mm bredt.

25 For dette element var R, , = I = 33 dB.

w a

Skønt K ikke måltes for dette element, ville dens værdi være større Λ * end den tilsvarende værdi på 2,54 w/m · C for prøveelement 1 på grund af forskellen i total glastykkelse.

30

Eksempel 4

Der opbyggedes et element ifølge fig. 1 med samme dimensioner som prøveelement 4. Rudemellemrummet 3 fyldtes med et gasformigt medium 35 bestående af 10% freon (CC12F2) og 90% luft. Der iagttoges følgende resultater: 11

DK 155 133 B

Cg = 87% Ca R, »1-36 dB w a

Fr = 200 Hz 5 L = 18 dB

K = 2,92 w/m2.°C

Det vil bemærkes, at dette udgør en forbedring i forhold til prøveelement 4, og at der også er en lille forbedring i forhold til den 10 generelle lyddæmpning og den varmeisolation, der fås med prøveelement 3 trods dette prøveelements større glastykkelse og større rudemasseforhold.

Prøveelement 5 15

Et luftfyldt tolaget element fremstilledes som vist i fig. 1. Glaspladerne var henholdsvis 8 mm og 6 mm tykke, hvilket giver et masseforhold mellem ruderne på 1,33:1 og en total rudetykkelse på 14 mm. Rudemellemrummet var 12 mm bredt.

20

Lydtransmissionstabet R bestemtes til 35 dB.

W

Eksempel 5 25 Prøveelement 5 anvendtes, og dets rudemellemrum fyldtes med SFg. For denne gas var Cg = 39% Ca.

Lydtransmissionstabet R bestemtes til 39 dB.

V* 30 Prøveelement 6

Et luftfyldt tolaget element fremstilledes som vist i fig. 1. Glaspladerne var henholdsvis 10 mm og 4 mm tykke, hvilket giver et rudemasseforhold på 2,5:1 og samme totale rudetykkelse som prøve-35 element 5. Rudemel!emrummet var igen 12 mm bredt.

Lydtransmissionstabet Rw bestemtes til 36 dB.

5 12

DK 155133 B

Eksempel 6

Prøveelement 6 anvendtes, og dets ruderne!1 emrum fyldtes med SFg.

Lydtransmissionstabet R bestemtes til 41 dB.

w

Sammenligning af prøveelementerne og Eksempel 5 og 6 elementerne viser to interessante karakteristika. Ved at forøge masseforholdet 10 mellem ruderne men lade den totale rudemasse være uændret, opnås en forbedring i lyddæmpningen R... Det skal yderligere bemærkes, at for-bedringen i lyddæmpning for Eksempel 6 elementet i forhold til prøveelement 6 er større end for Eksempel 5 elementet i forhold til prøveelement 5. Dette viser, at den ovenfor omtalte synergistiske 15 virkning for elementer med samme totale masse er større, når masseforholdet mellem ruderne i elementet forøges.

Eksempel 7 20 Der opbyggedes tre elementer ifølge fig. 1 med henblik på at demonstrere den virkning, som en forøgelse i den totale rudemasse har på den ydede forbedring af lyddæmpningen.

I hvert tilfælde var rudemellemrummet 12 mm bredt og fyldt med SFg.

25

Hvert element sammenlignedes med et iøvrigt identisk men luftfyldt element for at finde forskellen i den ydede lyddæmpning, ARW.

I det første element var ruderne 5 mm og 4 mm tykke (ialt 9 mm, 30 rudemasseforholdet 1,25:1). AR bestemtes til 8 dB.

W

I den anden plade var ruderne 8 mm og 6 mm tykke (ialt 14 mm, rudemasseforholdet 1,33:1). ARW bestemtes til 4 dB.

35 I det tredje element var den ene rude et laminat af to 6 mm glasplader og den anden rude 9 mm tyk (ialt 21 mm, rudemasseforhol det 1,33:1). bestemtes til 1 dB.

Dette eksempel viser, at den lydmæssige fordel, der opnås ved

DK 155133 B

13 opfindelsen, er større for lettere elementer end for tungere ruder med samme (eller endog en smule mere gunstigt) rudemasseforhold.

Prøveelement 7 5

Et luftfyldt tolaget element som vist i fig. 1 fremstilledes ud fra glasplader, der henholdsvis var 12 mm og 4 mm tykke og adskilt af et rudemellemrum på 12 mm. Masseforholdet mellem ruderne var 3:1.

10 Følgende egenskaber iagttoges:

Rw - 37 dB Fr = 250-300 Hz L = 25 dB 15

Eksempel 8

Der opbyggedes et element ifølge fig. 1 med samme dimensioner som prøveelement 7. Ruderne!lemrummet fyldtes med CClgFg.

20

Der iagttoges følgende egenskaber:

Cg = 44% Ca Rw = 40 dB 25 Fr = 160 Hz

L = 14 dB

Det vil således bemærkes, at der fås en forbedring af lyddæmpningen på trods af den forøgede lydtransmission ved elementets reso-30 nansfrekvens.

Eksempel 9

Et element ifølge fig. 1 opbyggedes med samme dimensioner som 35 prøveelement 7 og Eksempel 8 elementet. Rudemellemrummet fyldtes med 20% CC12F2 og 80% luft.

Der iagttoges følgende egenskaber:

DK 155133 B

14

Cg = 78% Ca Rw = 42 dB Fr = 160 Hz L = 23 dB 5

Dette eksempel og sammenligning med Eksempel 8 og prøveelement 7 illustrerer det betydningsfulde forhold, at en blanding af en nærmere bestemt gas og luft kan bibringe et element med givne dimensioner bedre akustiske egenskaber end enten ren gas eller ren 10 luft. Det viser også, at den relative mængde af denne gas kan være forholdsvis lille, og dette har en positiv virkning på elementets pris.

Eksempel 10 15

Et SFg-fyJdt element opbyggedes ifølge fig. 1 til samme dimensioner som prøveelement 7.

Der iagttoges følgende egenskaber: 20

Cg = 39% Ca Rw = 41 dB Fr = 160 Hz L = 13 dB 25

Der er således en forbedring af lyddæmpningen på 5 dB sammenlignet med prøveelement 7.

Eksempel 11 30

Elementet ifølge Eksempel 10 fyldtes med et gasformigt medium omfattende 25% SFg og 75% luft.

Der iagttoges følgende egenskaber: 35

Cg = 78% Ca Rw = 42 dB Fr = 160 Hz L = 21 dB

DK 155133 B

15

Det vil igen bemærkes, at inkorporering af en luftmængde i det gasformige medium har en positiv virkning på lyddæmpningen ved resonansfrekvensen i sammenligning med et element, hvori det gasformige medium ikke indeholder luft.

5

Figur 2

Fig. 2 er en grafisk afbildning, der viser lyddæmpningen over tre tolagede elementer ved forskellige lydfrekvenser.

10

Kurve a svarer til prøveelement 7, og kurverne b og c svarer henholdsvis til Eksempel 10 og Eksempel 11 elementerne. Kurve a viser koincidenstransmissionstoppe ved 800 Hz og 3150 Hz svarende til de kritiske koincidensfrekvenser for en 12 mm plade og en 4 mm plade og 15 en resonanstransmissionstop mellem 250 Hz og 300 Hz. Ved resonans-transmissionstopfrekvensen (F^) er der en lyddæmpning (L) på 25 dB.

Kurve b viser lyddæmpningen over et element med samme dimensioner og fyldt med SFg. Det skal bemærkes, at der er en betydelig forbedring 20 i mellemfrekvensområdet og en mindre men stadig iagttagelig forbedring mellem koincidensfrekvenserne. Over den største koincidensfrek-vens er der stort set ingen forskel mellem kurverne a og b. Kurve b viser en resonanstransmissionstop ved en frekvens på 160 Hz, hvor der er en lyddæmpning på 13 dB. Det skal bemærkes, at opfyldning af 25 elementets rudemellemrum med SFg har bevirket, at resonanstransmissionstoppen bliver skarpere, og at der ved frekvenser under 200 Hz faktisk er et fald i den opnåede lyddæmpning. Denne forringelse ved lave frekvenser mere end opvejes af forøgelsen af lyddæmpningen over frekvensområdet fra 200 Hz til den største kritiske koincidensfrek-30 vens, således at der er en total forbedring af lyddæmpningen IT på 5 dB.

Kurve c viser lyddæmpningen over et element med samme dimensioner og fyldt med et gasformigt medium bestående af 25% SFg og 75% luft. Det 35 skal bemærkes, at der over den højeste kritiske coincidensfrekvens stort set ikke er nogen forskel mellem kurve c og kurverne a og b.

Mellem de kritiske frekvenser er der en marginal forbedring, selv i forhold til kurve b, medens kurve c i mellemfrekvensområdet viser en betydelig forbedring i forhold til kurve a men ligger under kurve b.

16

DK 155153 B

Det skal igen bemærkes, at resonanstransmissionstoppen er blevet forskudt mod en lavere frekvens (160 Hz), men i dette tilfælde er lyddæmpningen ved resonanstoppen 21 dB. Lydtransmissionsdæmpningen Rw for elementet svarende til kurve c er 42 dB, hvilket giver en 5 forbedring i forhold til elementet svarende til kurve a på 6 dB og 1 dB i forhold til elementet svarende til kurve b.

Fiour 3 10 Virkningen af at forandre volumenandelen af luft i det gasformige medium i et tolaget element fremgår af fig. 3, som er en grafisk afbildning, der viser forbedringen af lyddæmpningen R afbildet mod π det relative indhold af luft i et tolaget element omfattende to glasruder, som henholdsvis er 12 mm og 4 mm tykke og er anbragt med 15 en indbyrdes afstand på 12 mm. Elementet var oprindeligt luftfyldt, og luften erstattedes med en stigende andel SFg. Det skal bemærkes, at den opnåede forbedring øges hastigt, indtil det gasformige medium består af 5% SFg og 95% luft, hvorefter kurven flader ud og når et maksimum ved ca. 40% SFg og 60% luft. Det vil også bemærkes, at der 20 kan opnås bedre resultater med 10% SFg end med 100% SFg i det gasformige medium i enhedens rudemellemrum. Det vil endelig bemærkes, at denne grafiske afbildning gælder for prøveelement 7 og Eksempel 10 og Eksempel 11 elementerne.

25 Det har vist sig, at når en tilsvarende afbildning foretages for et element med glasplader med en indbyrdes afstand på 12 mm, og som henholdsvis er 6 mm og 4 mm tykke, dvs. med et rudemasseforhold på 1,5:1 i modsætning til 3:1, opnås den størst mulige lyddæmpning R ,

W

når gas/luft-blandingen i rudemel1 emrummet indeholder 60% SFg.

30

Fiour 4

Fig. 4 viser en anden type tolaget enhed, der omfatter to glasplader 6,7 med et rudemellemrum 8, som aflukkes og opretholdes ved hjælp af 35 et afstandsstykke 9, der ved hjælp af et klæbestof 10 er limet til pladernes randkanter. Afstandsstykket 9 er kasseagtigt opbygget, og det anvendte klæbestof kan være af kendt type.

DK 155133 B

17

Prøveelement 8

Der opbyggedes et luftfyldt element ifølge fig. 4. Pladerne 6,7 var 5 henholdsvis 8 mm og 5 mm tykke, og rudemellemrummet var 12 mm bredt.

Der iagttoges følgende egenskaber:

Rw = 37 dB 10 Fr = 250 Hz

L = 24 dB

Eksempel 12 15 Rudemel1 emrummet i prøveelement 8 fyldtes med SFg.

Der iagttoges følgende egenskaber:

Rw = 39 dB 20 Fr = 160 Hz

L = 13 dB

Til trods for forøgelsen af resonanstransmissionstoppen opnåedes en total forbedring af lyddæmpningen Ry/ på 2 dB.

25

Eksempel 13

Rudemel1 emrummet af prøveelement 8 fyldtes med 25% SFg og 75% luft.

30 Der iagttoges følgende egenskaber:

R„ = 41 dB Fr = 160 Hz L = 23 dB

35 K = 2,78 w/m2-°C

Disse egenskaber udgør en forbedring, selv i forhold til Eksempel 12 elementet.

DK 155133 B

18

Prøveelement 9

Ruderne!!emrummet i prøveelement 8 forøgedes fra 12 mm til 20 mm.

5 Eksempel 14

Ruderne!!emrummet i prøveelement 9 fyldtes med SFg.

Det fandtes, at: 10

Rw = 40 dB Fr = 160 Hz L = 12 dB

15 Eksempel 15

Ruderne!!emrummet i prøveelement 9 fyldtes med en blanding af 25% SFg og 75% luft.

20 Det fandtes, at:

R* = 41 dB

FR = 125 Hz L = 10 dB 25

Prøveelement 10

Der opbyggedes et luftfyldt element ifølge fig. 4. Glaspladerne 6 og 7 var henholdsvis 9 mm og 5 mm tykke, og rudemellemrummet var 20 mm 30 bredt.

Eksempel 16

Prøveelement 10 fyldtes med en blanding af 90% He og 10% luft.

35

Der iagttoges følgende egenskaber:

Cg = 232% Ca,-og en forøgelse af lyddæmpningen på ARW = + 5 dB.

19

DK 155133 B

Det viste sig, at den lyddæmpning, som opnåedes med dette element, var større end den, der opnåedes med prøveelement 10, selv i resonansfrekvensområdet. Den varmeisolation, som opnåedes med elementet ifølge dette eksempel, var ikke så god som med prøveelement 10, men 5 som tidligere nævnt kræves der ikke altid god varmeisolation af et element beregnet til lydisoleringsformål.

Eksempel 17 10 Prøveelement 10 fyldtes med en blanding af 40% He og 60% luft.

Der iagttoges følgende egenskaber:

Cg = 127% Ca

15 AR, = + 2 dB

w

Den gennemsnitlige lyddæmpning, der opnås med dette element, var således forbedret i forhold til den dæmpning, der opnåedes med prøveelement 10, men var ikke så stor som den dæmpning, der opnåedes 20 med Eksempel 16 elementet. På den anden side var Eksempel 17 elementet bedre end Eksempel 16 elementet ud fra et varmeisoleringssyns punkt.

Ved sammenligning af Eksemplerne 16 og 17 ses det, at når der 25 anvendes en gasblanding, hvori lydudbredelseshastigheden er større end i luft, giver lave volumenandele luft i blandingen en bedre lyddæmpning end højere forhold men nedsætter samtidig elementets effektivitet som varmeisol ator.

30 Prøveelement 11

Til sammenligningsformål opbyggedes et luftfyldt prøveelement ifølge fig. 4, hvori pladen 6 var 12 mm tyk, pladen 7 4 mm tyk og rudemel-1 emrummet 12 mm bredt.

Der iagttoges følgende egenskaber: 35

DK 155133 B

20 R,, = 38 dB w

Ia = 39 dB Fr = 250 Hz 5 L = 24 dB

K = 2,91 w/ra2.°C

Eksempel 18 10 Prøveelement 11 fyldtes med SFg, og der iagttoges nedenstående egenskaber:

= 43 dB

Fr = 160 Hz 15 L = 14 dB

K = 2,86 w/m2.°C

Elementet ifølge Eksempel 18 giver således forbedret varme- og lydisolation i forhold til prøveelement 11.

20

Eksempel 19

Prøveelement 11 fyldtes med en blanding af 25% SFg og 75% luft, og der iagttoges nedenstående resultater: 25 R„ = 44 dB w

Fr = 160 Hz L = 21 dB K = 2,76 w/m2.°C 30

Disse tal udgør en forbedring, selv i forhold til Eksempel 18 elementet.

Når Eksemplerne 12 og 13 endvidere sammenlignes med henholdsvis 35 Eksemplerne 18 og 19 bemærkes det, at sidstnævnte eksempler giver forbedrede resultater. Dette skyldes i det mindste delvis det større rudemasseforhold i de sidste eksempler.

21

Eksempel 20

DK 155133 B

Prøveelement 11 fyldtes med helium. Der iagttoges nedenstående 5 egenskaber:

Cg = 290% Ca R, = 46 dB

W p 0

K = 4,07 w/m · C

10

Det ses, at dette element giver særdeles gode resultater ud fra et akustisk synspunkt men på bekostning af dets varmeisoleringsegenskaber.

15 Eksempel 21

Prøveelement 11 fyldtes med en blanding af 56% He og 44% luft. Der iagttoges følgende resultater: 20 Cg = 145% Ca R, = 44 dB w K = 3,0

Dette udgør et meget acceptabelt kompromis, idet der opnås en høj 25 lyddæmpning uden en sådan forringelse af varmeisoleringsegenskaber ne, som der fås med Eksempel 20 elementet.

Eksempel 22 30 Prøveelement 11 fyldtes med en blanding omfattende mellem 80 og 85%

He og resten CH^. Dette element viste sig også at give yderst gode lyddæmpning.

Eksempel 23 35

Prøveelement 11 fyldtes med en blanding af 95% He og 5% SFg.

Følgende egenskaber registreredes:

DK 155133 B

22

Cg = 174% Ca (beregnet resultat) R = I = 45 dB Fr = 160 Hz L = 31 dB 5

Det vil bemærkes, at dette element, der indeholder et gasformigt medium, som er en blanding af to gasser - én, hvori lydudbredelses-hastigheden er højere end i luft, og én, hvori lydudbredelseshastigheden er lavere end i luft - er særligt effektivt ved lavere hørlige 10 lydfrekvenser. Lydtransmissionsdæmpningen ved resonanstransmissionstoppen er omkring 7 dB højere end for det tilsvarende luftfyldte prøveelement 11.

Eksempel 24 15

Prøveelement 11 fyldtes med en blanding af 50% Ne og 50% SFg. Der registreredes følgende resultater:

Cg = 58,5% Ca (beregnet)

20 R = I = 44 dB

uf Λ

Fr = 160 Hz

Disse tal viser en forbedring af lydtransmissionsdæmpningen R^^ i forhold til det tilsvarende luftfyldte prøveelement 11 på 6 dB.

25

Eksempel 25

Prøveelement 11 fyldtes med neon, og følgende egenskaber iagttoges: 30 Cg = 131% Ca R = 1 = 4! dB Fr = 250 Hz

Det vil bemærkes, at på trods af, at resonansfrekvensen var uændret 35 sammenlignet med prøveelement 11, opnåedes der en forbedring af lyddæmpningen på 2 eller 3 dB, alt efter den valgte målemetode.

23

Eksempel 26

DK 155133 B

Prøveelement 11 fyldtes med methan (CH^), og der iagttoges følgende 5 resultater:

Cg = 129% Ca

= la - 40 dB

Fr = 250 Hz 10 L = 25 dB

Der opnåedes en forbedring i den gennemsnitlige lyddæmpning med dette element sammenlignet med et luftfyldt element med samme dimensioner.

15

Eksempel 27

Til påvisning af virkningen af at iblande luft i det gasformige medium i et element fyldtes prøveelement 11 med en blanding af 50% 20 CH^ og 50% luft.

Det fandtes, at:

Cg = 113% Ca (beregnet)

25 R = I = 43 dB

Fr = 160 Hz

Dette giver udtryk for en mærkbar forbedring i forhold til såvel et luftfyldt element med samme dimensioner (prøveelement 11) og det 30 methanfyldte Eksempel 26 element.

Eksempel 28

For yderligere at illustrere virkningen ved at anvende en blanding 35 af gasser fyldtes prøveelement 11 med et gasformigt medium bestående af 75% CH4 og 25% SFg.

*

DK 155133 B

24

Cg = 75% Ca (beregnet)

"w - h 44 dB

FR mellem 160 Hz og 200 Hz 5 L større end 25 dB

Dette er tydeligvis et meget effektivt lydisolationselement.

Eksempel 29 10

PrøveeTement 11 fyldtes med en blanding af 50% COg og 50% luft. Der iagttoges følgende egenskaber:

Cg = 88% Ca (beregnet)

15 IL = Ia « 43 dB

Fr = 160 Hz K = 2,79 w/m2.°C

Dette er et andet meget effektivt lydisolationselement, som også har 20 forbedrede varmeisol ati onsegenskaber.

Eksempel 30

Prøveelement 11 fyldtes med argon.

25

Cg = 93% Ca R, = 44 dB w

Ia = 42 dB Fr = 200 Hz 30 L = 23 dB

Det vil bemærkes, at der er en forbedret lyddæmpning i forhold til det tilsvarende luftfyldte element.

35 Eksempel 31

Prøveelement 11 fyldtes med en blanding af 75% argon og 25% SFg.

Der iagttoges følgende resultater:

DK 155133 B

25

Cg = 69% Ca R, = I = 45 dB w a FR mellem 160 Hz og 200 Hz L = 28 dB 5

Det vil bemærkes ud fra disse resultater, at dette er et yderst effektivt lydisolationselement.

Eksempel 32 10

Prøveelement fyldes med i sobutan.

Cg = 63% Ca Rw = ia = 44 dB 15 Fr = 160 Hz

L = 25 dB

Disse resultater viser, at dette er et andet meget effektivt lydisolationselement.

20

Fiaur 5

Yderligere udførelsesformer for opfindelsen vil nu blive beskrevet under henvisning til fig. 5, der viser et tolaget element omfattende 25 en første rude 21, som er et laminat og består af to glasplader 22, 23, der er sammenbundet ved hjælp af et lag 24 af polyvinylbutyral (PVB). Glaspladerne 22, 23 er hver 6 mm tykke, og PVB-laget 24 er 1,14 mm tykt og frembragt ud fra et antal ark kommercielt tilgængelig PVB-folie med en tykkelse på 0,38 mm. Den første rude 21 er 30 adskilt fra en anden rude 25, som er 4 mm tyk, af et 12 mm bredt rum 26. Ruderne!!emrummet opretholdes og forsegles af en afstandsstrimmel 27, der ved 28 er loddet til de to ruders metalliserede randområder.

Prøveelement 12 35

Et luftfyldt tolaget element opbyggedes ifølge fig. 5. For dette element fås Rw = 39 dB.

Eksempel 33 5 26

DK 155133 B

Prøveelement 12 fyldtes med CC1gFg·

Ry = 42 dB Fr = 160 Hz L * 18 dB

10 Eksempel 34

Prøveelement 12 fyldtes med en blanding af 50% CClgF^ og 50% luft.

Rw = 44 dB 15 Fr = 160 Hz

L = 23 dB

Det vil således bemærkes, at det i et element med denne struktur er fordelagtigt at iblande en luftmængde i det gasformige medium.

20

Prøveelement 13

En luftfyldt tolaget enhed opbyggedes ifølge fig. 5 med undtagelse af, at ruderne!!emrummet forsegledes af et limet afstandsstykke 25 svarende til det i forbindelse med fig. 4 beskrevne. Rudemellemrummets bredde blev holdt på 12 mm, Ry bestemtes til 39 dB.

Eksempel 35 30 Prøveelement 13 fyldtes med en blanding af 40% SFg og 60% luft. Rw bestemtes til 47 dB, hvilket viser, at dette element giver en særdeles god lyddæmpning.

Figur 6 35

Fig. 6 viser et tolaget element omfattende en første rude 30, som er en 12 mm tyk glasplade, der holdes adskilt fra en anden rude 31, som udgøres af tre glasplader, 32, 33, 34, der hver er 3 mm tykke, og som er sammenbundet ved hjælp af to lag 35, 36 af PVB, der hver er

DK 155133 B

27 0,76 mm tykke. Rudemellemrummet 37 er 12 mm bredt og fastholdes af en afstandsstrimmel 38, der er fastgjort til de to ruders metalliserede randområder ved hjælp af lodningskanter 39.

5 Eksempel 36

Et element opbyggedes ifølge fig. 6, og hvori rudemellemrummet var fyldt med et gasformigt medium bestående af 25% CClgFg og 75% luft.

10 Cg = 73% Ca

Rw = 1 = 44 dB Fr = 125 Hz L = 28 dB K = 2,72 w/m2.°C 15

Det ses således, at dette element giver gode resultater såvel med hensyn til varmeisolation som lydisolation.

Nedenstående eksempler angår trelagede elementer.

20

Fiour 7

Fig. 7 viser en trelaget enhed omfattende tre glasplader 40, 41 og 42, der henholdsvis er 10 mm, 4 mm og 4 mm tykke, er adskilt af 25 rudemellemrum 43, 44, som henholdsvis er 6 mm og 12 mm brede, og som er forseglet fra hinanden og fra atmosfæren af afstandsstykker 45, 46 med kassetværsnit, som er gjort fast mellem pladerne ved hjælp af klæbestof 47. Det vil bemærkes, at massen af den første plade er 2,5 gange massen af hver af de andre plader, og at det ene rudemellemrum 30 er dobbelt så bredt som det andet.

Prøveelement 14

Et luftfyldt trelaget element opbyggedes ifølge fig. 7 til sammen-35 ligningsformål. Lydtransmissionsdæmpningen over dette element er af størrelsesordenen 40 dB. Når der foretages en afbildning af indkommende lydfrekvens mod lyddæmpning over elementet, ses det, at der er to resonanstransmissionstoppe. Disse optræder ved FR = 200 Hz og FR = 315 Hz.

28

DK 155133B

Eksempel 37

Det snævreste rudemellemrum 43 i prøveelement 14 fyldtes med en blanding af 5% SFg og 95% luft (Cg mindre end Ca), og det bredeste 5 rudemel 1 emrum fyldtes med helium (Cg = 290% Ca). For dette element var lyddæmpningen = Ia = 50 dB. Det viste sig, at den laveste resonanstransmissionstopfrekvens blev forskudt til 125 Hz, medens F^ forblev stort set den samme som for prøveelement 14.

10 Fiaur 8

Fig. 8 er en afbildning, der viser lyddæmpningen over et element afbildet mod forskellige frekvenser for indkommende lyd. Kurve b i fig. 8 svarer til prøveelement 14, og kurve a af fig. 8 svarer til 15 Eksempel 37 elementet. Det skal bemærkes, at over den laveste resonanstransmissionstopfrekvens for Eksempel 37 elementet giver elementet en betydelig forbedring af lyddæmpningen sammenlignet med prøveelement 14 ved stort set alle hørbare lydfrekvenser og navnlig over resonansfrekvensområdet.

20

Eksempel 38

Et element opbyggedes ifølge fig. 7, i hvilket element det snævreste rudemellemrum fyldtes med SFg, og det bredeste rum fyldtes med 25 helium. Som det er angivet ovenfor, er for SFg Cg = 39% Ca og for helium Cg = 290% Ca. For dette element flyttede den laveste resonanstransmi ssionstopfrekvens sig fra 200 Hz til 160 Hz, og lyddæmpningen Rw bestemtes til 46 dB.

30 Eksempel 39

Et element opbyggedes ifølge fig. 7, i hvilket element begge rudemel lerum blev fyldt med helium. For dette element fandt man R = 47 dB.

35

Eksempel 40

Et element opbyggedes ifølge fig. 7, i hvilket element det snævreste rudemel lemrum fyldtes med en blanding af 95% SFg og 5% He, og det

DK 155133 B

29 bredeste rum fyldtes med en blanding af 5% SFg og 95% He. Lyddæmpningen Rw fandtes at være 46 dB.

Fiour 9 5

Andre trelagede elementer ifølge opfindelsen kan opbygges. Det viste element omfatter en første rude 50, der udgøres af en 10 mm tyk glasplade, som ved hjælp af et afstandsstykke 51 med kasseformet tværsnit er forbundet med en anden glasrude 52, der er 4 mm tyk.

10 Afstandsstykket 51 er fastgjort til den første og den anden rude ved hjælp af klæbestof 53 og er udformet med en skulder 54, mod hvilken en midterrude af glas 55 (også 4 mm tyk) fastholdes ved hjælp af et afstandsstykke 56, f.eks. af butylgummi. Rudemel1 emrummene 57, 58 mellem den første rude 50 og mellemruden 55 henholdsvis mellem 15 mellemruden 55 og den anden rude 52 er bragt i forbindelse med hinanden ved hjælp af huller 59, 60 i afstandsstykket 51.

Eksempel 41 20 Et trelaget element opbyggedes ifølge fig. 9, og dets indre fyldtes med 33% COg og.,67% luft. Rudemel 1 emrummene 57 og 58 var henholdsvis 2,5 mm og 9,5 mm brede. Ved afprøvningen af dette element faldt lyden ind på dets tyndeste yderlag 52. Man fandt, at R^ = I = 41 dB i modsætning til 39 dB for et tilsvarende luftfyldt element. Den 25 forbedring af lyddæmpningen, der opnåedes med dette element, var navnlig mærkbar i resonansfrekvensområdet.

Prøveelement 15 30 Eksempel 41 elementet ændredes ved at forøge det bredeste rudemel- lemrum til en bredde på over 11 mm under opretholdelse af den samme totale rudemellemrumsbredde. Dette element var luftfyldt, og det fandtes, at R = 41 dB, når lyden ved elementets afprøvning faldt w ind på dets tykkeste yderlag 50 som vist med pilen i fig. 9.

35

Eksempel 42

Prøveelement 15 fyldtes med CC1,F9, og det fandtes, at I = 42 dB og R - 44 dB.

w 30

Eksempel 43

DK 155133 B

Prøveelement 15 fyldtes med en blanding af 58% CClgFg og 42% luft.

5 Cg = 56% Ca

R„ - 47 dB

I = 45 dB a

Dette viser, at en forøgelse af lyddæmpningen kan opnås ved at 10 anvende et gasformigt medium, som delvis består af luft.

Eksempel 44

Prøveelement 15 fyldtes med en blanding af 50% SFg og 50% luft. Det 15 fandtes, at Rw = Ia = 45 dB.

Anvendelsen af en ren gas i rudemellemrummene i et element ifølge fig. 9 forskyder den laveste resonanstransmissionstop til en lavere frekvens, men samtidig reduceres dæmpningen ved den pågældende 20 (skiftende) topfrekvens sammenlignet med et tilsvarende dimensione ret luftfyldt element. Ved at blande en sådan ren gas med luft er det imidlertid muligt at reducere virkningerne en resonanstransmissionstop.

25 Prøveelement 16

Der opbyggedes et luftfyldt trelaget element ifølge fig. 9 med den ændring, at afstandsstykket 51 blev vendt, således at mellemruden 55 blev anbragt nærmere ved den tyndeste yderrude 52 end ved den 30 tykkeste rude 50. Det bredere rudemellemrum mellem den tykkeste rude 50 og mellemruden 55 var 9,5 mm bredt, og det snævreste rudemellemrum var 2,5 mm bredt. Ved afprøvning med lyd indfaldende på den tykkeste yderplade som vist med pilen i fig. 9 bestemtes den gennemsnitlige lyddæmpning til = 39 dB.

35

Eksempel 45

Prøveelement 16 fyldtes med SFg og afprøvedes tilsvarende. Man fandt, at lyddæmpningen var = I = 41 dB.

Eksempel 46 31

DK 155133 B

Prøveelement 16 fyldtes med en blanding af 19% SFg og 81% luft. Man fandt, at = 42 dB.

5

Eksempel 47

Elementerne ifølge eksemplerne 45 og 46 ændredes ved at forøge bredden af det bredeste rudemellemrum til over 11 mm, medens bredden 10 af det snævreste rudemellemrum samtidig formindskedes, således at den totale rudemellemrumsbredde stadig var 12 mm. I hvert tilfælde opnåedes en forbedring af Ry på ca. 1 dB.

Eksempel 48 - Figur 10 15

Et element ifølge opfindelsen, som giver særligt gode resultater såvel med hensyn til akustiske som termiske egenskaber, kan opbygges som vist i fig. 10. På tegningern holdes tre glasplader 61, 62 og 63 indbyrdes adskilt ved hjælp af et afstandsstykke 64 med kasseformet 20 tværsnit, der er limet til pladerne 61, 62. Afstandsstykket 64 er formet med en forsænkning 65 med en skulder, hvorimod mellempladen 63 fastholdes som beskrevet i forbindelse med fig. 9. Et snævert rudemellemrum 66 mellem pladerne 61 og 63 står i forbindelse med et bredere rudemellemrum 67 via huller, såsom 70, i afstandsstykket.

25 Mellempladen 63 bærer på den plade, der begrænser det bredeste rudemellemrum 67, en belægning 68, som er beregnet til at tilbagekaste infrarød stråling. Denne belægning kunne f.eks. være af kobber, guld eller tinoxid. Hver flade af de andre plader 61 og 62 bærer en belægning 69, som er beregnet til at nedsætte tilbage-30 kastelsen af synligt lys. Disse belægninger 69 kunne f.eks. være af titanoxid eller siliciumdioxid, og de har den virkning, at de forøger lystransmissionen, og at dobbeltbi11eder undgås, når man ser gennem elementet. Naturligvis er andre belægningskombinationer også mulige ligesom andre belægningsmaterialer.

35

Et element opbygget ifølge fig. 10 kan fyldes med et hvilket som helst egnet gasformigt medium, f.eks. et gasformigt medium som angivet i et hvilket som helst af eksemplerne 41-47. Hvis der benyttes et gasformigt medium som angiVet i et af disse eksempler,

DK 155133B

32 og elementet ifølge nærværende eksempel opbygges med samme dimensioner som elementet ifølge det respektive eksempel, ses det, at der opnås en meget tilsvarende lyddæmpning med elementet ifølge det pågældende eksempel.

5 I en variant er begge flader af midterpladen 63 dækket med en belægning, der tilbagekaster infrarødt lys. I en anden variant er en af de antireflekterende belægninger 69 erstattet med en belægning, der reflekterer infrarødt lys. I endnu en variant er de to rudemel-10 lemrum isoleret fra hinanden. I denne variant kan de to rudemellemrum fyldes med forskellige gasformige medier. F.eks. kan et medium, hvori Cg er mindre end Ca, indføres i det snævre rudemellemrum for at give elementet gode termiske egenskaber, medens et medium, hvori Cg er større end Ca, kunne indføres i det bredeste rudemel1 emrum for 15 at give en god lyddæmpning. Specielt kan rudemel1 emrummene fyldes med gasformige medier som angivet i et af eksemplerne 37, 38 og 40, og for et på tilsvarende måde dimensioneret element vil tilsvarende lyddæmpning opnås.

20 Det skal bemærkes, at et hvilket som helst af de heri anførte eksempler kan modificeres, f.eks. ved at anvende et andet gasformigt medium, navnlig et gasformigt medium som angivet i et af de andre eksempler, og at et hvilket som helst af de i forbindelse med figurerne 1, 4, 5, 6, 7 og 9 beskrevne elementer kan forsynes med én 25 eller flere belægninger på pladernes flader, f.eks. en belægning som beskrevet i Eksempel 48.

Det skal endvidere bemærkes, at der kan indføres et tørringsmiddel i rudemel1 emrummet eller hvert rudemel!emrum i et element som beskre-30 vet i et hvilket som helst af eksemplerne. Dette kan på bekvem vis gøres ved at anvende et afstandsstykke med kasseformet tværsnit, såsom beskrevet i forbindelse med hver af figurerne 4, 7, 9 og 10, hvori der i afstandsstykket er tilvejebragt et eller flere huller eller en fure, således at dets indre står i forbindelse med det 35 tilknyttede rudemellemrum. Tørringsmidlet kan da indeholdes i afstandsstykket.

Det skal også bemærkes, at den indre flade af et afstandsstykke kan dækkes med et lyddæmpende materiale, såsom filt. Dette kan have en 33

DK 155133 B

særlig gunstig virkning på resonanstransmissionstoppen, navnlig, når det anvendte gasformige medium er et, hvori lydudbredelseshastigheden er lavere end i luft.

5 10 15 20 25 30 35

Claims (8)

1. Isoleringsgi aspiadeelement med to eller flere enkeltplader, som ved hjælp af afstandsstykker indeslutter i det mindste ét i forhold 5 til atmosfæren tæt forseglet mellemrum, som er fyldt med en fra luft forskellig gas, kendetegnet ved, at mindst to af pladerne har en fra hinanden forskellig masse pr. fladeenhed, og at plademellemrummet eller -mellemrummene er fyldt med en gas, der er lettere eller tungere end luft, eller med en blanding af sådanne 10 gasser, eller en blanding af sådanne gasser og luft, hvorhos lydhastigheden i dette medium er forskellig fra lydhastigheden i tør luft ved samme tryk og samme temperatur med en faktor på fra 0,3 til 0,95, fortrinsvis fra 0,35 til 0,75, eller på mere end 1,2.

2. Isoleringsglaspladeelement ifølge krav 1, kendetegnet ved, at gasmediet indeholder i det mindste én gas fra gruppen: helium (He), neon (Ne), methan (CH^) og hydrogen (Hg).

3. Isoleringsglaspladeelement ifølge krav 1 eller 2, kende-20 tegnet ved, at gasmediet udgøres af en blanding, som består af 80-85% helium (He), medens resten er methan (CH^).

4. Isoleringsglaspladeelement ifølge krav 1, kendetegnet ved, at gasmediet indeholder svovlhexafluorid (SFg). 25

5. Isoleringsglaspladeelement ifølge krav 1, kendetegnet ved, at gasmediet indeholder mindst én gas fra gruppen: dichlor-difluormethan (freon) (CClgFg), carbondioxid (COg), argon (Ar), butan (C4H10), dinitrogenmonoxid (NgO) og chlorpentafluorethan 30 (C2C1F5).

6. Isoleringsglaspladeelement ifølge krav 1 eller 4, kendetegnet ved, at gasmediet indeholder en blanding af svovlhexa-fluorid (SFg) og argon (Ar). 35

7. Isoleringsglaspladeelement ifølge krav 1-6, og som indeholder mindst tre plader, der ved hjælp af afstandsstykker afgrænser mindst to tætforseglede plademellemrum, kendetegnet ved, at et af disse rum er fyldt med en let gas, og at et andet af disse rum er DK 155133 B fyldt med en tung gas.

8. Isoleringsglaspladeelement ifølge krav 7, hvorhos et bredere eller bredeste plademellemrum er mindst dobbelt så bredt som det 5 eller et andet mellemrum, kendetegnet ved, at det smallere mellemrum indeholder en gas eller gasblanding, der er tungere end luft, og det bredere mellemrum indeholder en gas eller gasblanding, der er lettere end luft. 10 15 20 25 30