EP0029112A2

EP0029112A2 - Sound damping for doors and windows

Info

Publication number: EP0029112A2
Application number: EP80106126A
Authority: EP
Inventors: Oskar Dr. Dipl.-Ing. Bschorr
Original assignee: Messerschmitt Bolkow Blohm AG
Current assignee: Airbus Defence and Space GmbH
Priority date: 1979-11-16
Filing date: 1980-10-09
Publication date: 1981-05-27
Also published as: DE2946327A1; EP0029112A3

Abstract

The invention relates to sound damping of doors and windows or other openings both in the closed and in the partially opened state by means of variable-volume resonators of high admittance, the resonators being integrated predominantly vertically one behind another in one or more layers circumferentially over the frames of the said openings. The resonator elements have natural frequencies which are distributed over the entire sound damping range of interest.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schalldämmung für Türen oder Fenstern, Spalten oder sonstigen Öffungen in geschlossenem und teilgeöffnetem Zustand.The invention relates to sound insulation for doors or windows, columns or other openings in the closed and partially open state.

Durch die DE-AS 23 14 396 ist eine Vorrichtung zur Schalldämmung unter Verwendung von Resonatoren bekanntgeworden, wobei mindestens zwei Resonatoren unter Zwischenschaltung einer nicht starren Trennschicht miteinander gekoppelt sind. Die Trennschicht weist hier überwiegend Federungs-und Massecharakter auf. Für die Verwendung als Schalldämmung von Türen und Fenstern etc. ist diese Ausführungsform zu aufwendig und würde sogar eine eigene Konstruktion von Türen und Fenstern etc..erfordern.DE-AS 23 14 396 discloses a device for sound insulation using resonators, at least two resonators being coupled to one another with the interposition of a non-rigid separating layer. The separating layer is predominantly of a suspension and mass character. For the use as sound insulation of doors and windows etc., this embodiment is too complex and would even require a separate construction of doors and windows etc.

Durch die DE-AS 27 36 164 ist ein vorgefertigtes Element zur Wandverkleidung und Bildung einer doppelten Schallisolations- und Schallabsorptionsschicht bekanntgeworden, womit eine ausreichende Raumisolation und auch eine vollständige Absorption von Schallwellen bewirkt werden soll. Auch diese Ausführungsform ist materialmäßig und montagemäßig äußerst aufwendig, insbesondere bei einem nachträglichen Einbau.From DE-AS 27 36 164, a prefabricated element for wall cladding and the formation of a double sound insulation and sound absorption layer has become known, which is intended to provide adequate room insulation and also complete absorption of sound waves. This embodiment is also extremely complex in terms of material and assembly, in particular when retrofitted.

Durch die DE-AS 26 32 290 sind volumenverändernde Resonatoren geringen Bauvolumens und hoher Admittanz mit Schwingsystemen aus einem Volumen mit Unterdruck bekanntgeworden, die Wandungselemente aufweisen, die eine kleine einschließlich eine negative Federkonstante besitzen. Durch die geringen Federkonstanten lassen sich bei kleinen Volumina tieffrequente Resonatoren realisieren. Auf der Lehre dieser Erfindung baut der vorliegende Anmeldungsgedanke auf, dem die Aufgabe zugrundeliegt, eine Schalldämmung an Fenstern und Türen oder sonstigen Öffnungen zu schaffen, die auch noch voll wirksam ist, wenn diese Fenster und Türen etc. im gekippten bzw. teilgeöffneten Zustand sind und/oder nicht vollständig dicht sind. Im weiteren werden, umrVerwechslungen zu vermeiden, die Resonatoren mit Silatoren bezeichnet.DE-AS 26 32 290 are volume-changing reso Nators of low construction volume and high admittance with vibrating systems from a volume with negative pressure have become known, which have wall elements that have a small including a negative spring constant. Due to the low spring constants, low-frequency resonators can be realized with small volumes. Based on the teaching of this invention, the present application is based on the task of providing sound insulation on windows and doors or other openings, which is still fully effective when these windows and doors etc. are in the tilted or partially opened state and / or are not completely tight. In order to avoid confusion, the resonators are also referred to as silators.

Bisher wurde zur Vermeidung eines Schalldurchganges an Tür- und Fensterrahmen bevorzugt von der Anbringung von Gummidichtstreifen Gebrauch gemacht. Durch Labyrinthsysteme wurde ebenfalls versucht, die Schalldurchlässigkeit zu verringern. Wurden nun die Fenster oder Türen gekippt oder teilweise geöffnet oder wurden sie undicht, so war ein Schallschutz nicht mehr möglich bzw. gegeben.So far, preference has been given to the use of rubber sealing strips to avoid sound passage on door and window frames. Labyrinth systems also attempted to reduce the sound permeability. If the windows or doors were tilted or partially opened or if they leaked, soundproofing was no longer possible or possible.

Diesen Mangel beseitigt nunmehr die Erfindung durch die in den Ansprüchen niedergelegten Maßnahmen, die in Ausführungsbeispielen in der Beschreibung erläutert und in der Zeichnung skizzenmäßig dargestellt sind. Es zeigen

Fig. 1a einen Teilquerschnitt eines Kippfensters in geschlossenem Zustand,
Fig. 1b einen Teilquerschnitt des Kippfensters gemäß Fig. 1a in teilgeöffnetem Zustand,
Fig. 2 einen Teilquerschnitt durch ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Fensterrahmens,
Fig. 3 eine Teilansicht eines Türausschnittes in schematischer Darstellung.

The invention now remedies this deficiency by means of the measures set out in the claims, which are explained in exemplary embodiments in the description and are shown in outline in the drawing. Show it

1a is a partial cross section of a tilt window in the closed state,
1b shows a partial cross section of the tilting window according to FIG. 1a in the partially opened state,
2 shows a partial cross section through a further exemplary embodiment of a window frame,
Fig. 3 is a partial view of a door section in a schematic representation.

Die Fig. 1a und 1b zeigen, wie erwähnt, ein Teilstück eines Kippfensters im Querschnitt und zwar einmal im geöffneten Zustand. Sowohl im Fensterstock 1, als auch im Fensterrahmen 2 sind rundumlaufend mehrere Lagen von Silatoren 3 angeordnet und zwar im gezeigten Beispiel einmal auf der Innenseite des zu schützenden Raumes und einmal auf der Außenseite. Zur Verhinderung einer Verschmutzung der Silatorenbahnen 3 sind diese durch schalldurchlässige Bahnen 4, beispielsweise aus einem engmaschigen Stahlnetz oder einer Stoffabdeckung geschützt.1a and 1b show, as mentioned, a section of a tilting window in cross section, namely once in the open state. Both in the window frame 1 and in the window frame 2, several layers of silators 3 are arranged all around, in the example shown once on the inside of the space to be protected and once on the outside. To prevent contamination of the silator sheets 3, they are protected by sound-permeable sheets 4, for example made of a close-meshed steel network or a fabric cover.

Die Silatoren 3 sind nun auf verschiedene, sich voll ergänzende Eigenfrequenzen abgestimmt. Dank der Impedanzeinbrüche im Bereich der verschiedenen Eigenfrequenzen der Silatoren 3 kommt es jeweils zu einem Impedanzsprung bei einer Schallbeaufschlagung und damit zu einer Dämmung desselben. Die Dämmung reicht dabei bis zum 0,5 fachen der Schallwellenlänge und ist daher in der Lage auch bei gekipptem Fenster bzw. Türe die geöffnete Fläche abzudämmen. Der Aufbau der Silatoren an sich ist nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung, sie ist in der zitierten Druckschrift 26 32 290 offenbart.The silators 3 are now tuned to different, completely complementary natural frequencies. Thanks to the drop in impedance in the range of the different natural frequencies of the silators 3, there is an impedance jump in each case when sound is applied, and thus the same is insulated. The insulation extends up to 0.5 times the sound wavelength and is therefore able to insulate the open area even when the window or door is tilted. The structure of the silators per se is not the subject of the present invention, it is disclosed in the cited document 26 32 290.

Die Fig. 2 zeigte ein analoges Beispiel zur Fig. 1a und 1b. Hier sind die Silatoren 13 direkt im Fensterstock 11 und Fensterrahmen 12 integriert und ebenfalls durch Abdeckbahnen 14 gegen Verschmutzung gesichert. Diese Ausführungsform wird vorwiegend bei Neuanfertigung von Fenstern und äquivalent dazu von Türen etc. zur Anwendung kommen, während das erstbeschriebene Ausührungsbeispiel sich aufwandslos für einen nachträglichen Einbau der vorgeschlagenen Schallschutzanordhung eignet.2 shows an example analogous to FIGS. 1a and 1b. Here, the silators 13 are integrated directly in the window frame 11 and window frame 12 and are also secured against contamination by cover sheets 14. This embodiment will predominantly be used in the case of new production of windows and the equivalent of doors etc., while the exemplary embodiment described first is suitable without effort for retrofitting the proposed soundproofing arrangement.

In Fig. 3 ist nun ein Teilstück einer Türe dargestellt. Um nun eine ausreichende Schalldämmung trotz Undichtigkeiten im Rahmen 22 zu erhalten, befindet sich ein umlaufendes Band mit Silatoren 23 an den Türseitenkanten. Da hier die Durchlaßquerschnitte relativ. gering sind, reicht eine einlagige Anordnung der Silatoren 23 aus, weil deren Dämmbereich ein um so größeres Frequenzband umfaßt, je kleiner die Durchlaßflächen sind.In Fig. 3, a section of a door is now shown. In order to obtain adequate sound insulation despite leaks in the frame 22, there is a circumferential band with silators 23 on the side edges of the door. Because here the passage cross sections are relative. are small, a single-layer arrangement of the silators 23 is sufficient, because their insulation area includes a frequency band, the smaller the passage areas are.

Durch die vorgeschlagenen Maßnahmen lassen sich selbstverständlich auch kleinere Öffnungen oder Durchbrüche etc. ausreichend abdämmen.The proposed measures can of course also adequately dampen smaller openings or openings etc.

Zum Stand der Technik noch in Betracht gezogene Druckschriften:

DE-AS 27 44 382 und DE-PS 1 196 877.

Publications still considered in relation to the prior art:

DE-AS 27 44 382 and DE-PS 1 196 877.

Claims

1. Sound insulation of doors and windows, gaps and openings in the closed and partially open state, characterized in that one or more layers of silators are attached all around the frame or pieces of windows, doors or the like, the natural frequency of which is distributed over the entire sound insulation area of interest are.

2. Sound insulation according to claim 1, characterized in that the silators are arranged in niches of the frames and sticks etc. and are covered by sound-permeable sheets.