ITPI20090156A1 - Pannelli in porenbeton con fori per aumentare la capacità di fonoassorbenza per un loro utilizzo come barriere antirumore. - Google Patents

Description

Descrizione a corredo della domanda di brevetto per invenzione industriale dal titolo:

PANNELLI IN PORENBETON CON FORI PER AUMENTARNE LA

CAPACITA’ DI FONOASSORBENZA PER UN LORO UTILIZZO COME

BARRIERE ANTIRUMORE

Ambito dell’invenzione

La presente invenzione riguarda il settore tecnico delle barriere antirumore.

In particolare l’invenzione si riferisce ad una innovativo pannello di porenbeton con elevate caratteristiche di fonoassorbenza, particolarmente adatto all’uso come barriera antirumore.

Brevi cenni alla tecnica nota

Come ben noto le barriera antirumore sono utilizzate allo scopo di delimitare tratti stradali o ferroviari allo scopo di proteggere le aree abitative limitrofe dalla rumorosità provocata dai mezzi in transito. La stessa soluzione viene ad esempio adottata per delimitare spazi come gli aeroporti.

La barriera è generalmente realizzata attraverso uno o più pannelli tra loro sovrapposti e con particolari caratteristiche di “fonoisolamento” e “fonoassorbenza” allo scopo di isolare le aree delimitate ed impedire che il rumore le investa.

Con fonoisolamento si indica la “quantità” di rumore che passa attraverso una barriera antirumore, nel senso che meno rumore attraversa la barriera e più la barriera risulta fonoisolante. Una barriera dunque che consente un passaggio minimo di rumore è particolarmente fonoisolante. Allo scopo di uniformare una misura di tale caratteristica è stata allora prevista una classificazione in tre classi dal B1 sino al B3, indicando con B3 la classe maggiormente fonoisolante.

Di contro la fonoassorbenza misura la quantità di rumore che rimbalza sulla barriera nel senso che meno rumore rimbalza e maggiormente la barriera è fonoassorbente. Anche in questo caso sono state previste delle classi, particolarmente quattro classi dalla A1 sino alla A4 indicando con A4 la classe maggiormente fonoassorbente.

E dunque evidente come “l’ottimo” sia rappresentato da una barriera il cui materiale ha elevate caratteristiche sia di fonoassorbenza che fonoisolamento.

Tuttavia è frequente il caso in cui una barriera di un predeterminato materiale abbia notevoli caratteristiche di una specie ma non dell’altra.

Nella presente descrizione ogniqualvolta viene utilizzato il termine “porenbeton” si intende riferirsi a qualsiasi calcestruzzo cellulare autoclavato.

E’ questo ad esempio il caso delle barriere in Porenbeton, ovvero calcestruzzo cellulare autoclavato, il cui utilizzo è frequente per la realizzazione di solai per abitazioni civili o industriali, come anche per la realizzazione di pareti divisorie o muri di contenimento. Il Porenbeton ha infatti buone caratteristiche di leggerezza oltre a risultare facilmente lavorabile secondo forme e misure desiderate. In tal senso comincia ad essere impiegato di frequente nella realizzazione di barriere antirumore.

Tuttavia un inconveniente di un siffatto materiale è che risulta particolarmente caratterizzato da un elevato valore di fonoisolamento (sino a B3) ma valori di fonoassorbenza che non riescono a superare la classe A2.

E’ evidente come tutto questo si traduca in un impiego assai limitato di barriere di siffatto materiale. In particolare, in tutte le aree in cui è richiesto un elevato valore di fonoassorbenza, la barriera in porenbeton non può essere utilizzata. In tutti questi casi è dunque necessario ripiegare su materiali diversi.

Sintesi dell’invenzione

È quindi scopo della presente invenzione fornire un pannello in porenbeton che riesca a raggiungere elevati valori di fonoassorbenza in modo tale da poter essere ampliamente utilizzato per la costruzione di barriere antirumore.

In particolare è scopo della presente invenzione fornire un tipo di pannello in porenbeton con caratteristiche di fonoassorbenza tali da rendere l’uso di tale materiale particolarmente vantaggioso nella realizzazione di barriere antirumore.

Questi e altri scopi sono ottenuti con il pannello come da rivendicazione 1.

Il pannello è dunque provvisto di una pluralità di fori (2, 2’) riempiti con un materiale (4) fonoassorbente in modo tale da variare il valore della fonoassorbenza, senza però intaccare per questo le caratteristiche iniziali di fonoisolamento.

Un pannello così realizzato risulta dunque vantaggioso nella realizzazione di barriere antirumore dato che il porenbeton ha una buona lavorabilità ed un basso costo e peso. Un pannello così realizzato ha dunque ottime caratteristiche fonoassorbenti, oltre che fonoisolanti, rendendo dunque la barriera su cui applicato altamente funzionale.

Vantaggiosamente il materiale fonoassorbente (4) può essere a scelta:

− Poliestere;

− Polietilene;

− PVC.

Vantaggiosamente il materiale di riempimento può essere in forma di cilindretto (4) di dimensioni tale da inserirsi entro il foro.

Vantaggiosamente il cilindretto (4) può prevedere un rivestimento in rete di poliestere almeno dalla parte che si affaccia dal foro verso l’esterno.

Il rivestimento è dunque un protettivo dello stesso dagli agenti atmosferici. Tuttavia l’uso di cilindretti senza protezione esterna si dimostra ugualmente duratura e funzionale, in particolar modo nel caso di poliestere.

Vantaggiosamente il diametro D dei fori (2, 2’) può essere compreso tra i 30 millimetri sino a 70 millimetri ed con una profondità (P, h) dei fori (2, 2’) minore o uguale alla metà dello spessore S del pannello.

Vantaggiosamente il pannello può comprendere almeno una rete elettrosaldata (3). In tal caso i fori (2’) intercettanti i punti di intersezione di ogni maglia della rete elettrosaldata hanno una profondità h minore o uguale a 25 millimetri in modo tale da non intercettare la rete (3) stessa.

Vantaggiosamente la superficie complessiva dei fori (2, 2’) è generalmente compresa tra il 20% e il 35% della superficie complessiva del pannello e preferibilmente del 25%.

E’ inoltre qui descritta una barriera antirumore caratterizzata dal fatto di comprendere uno o più pannelli (1) come descritti.

Infine è qui descritto anche un metodo per modificare le caratteristiche fonoassorbenti di una barriera antirumore in Porenbeton, il metodo comprendendo l’operazione di realizzazione di una pluralità di fori (2, 2’) e successivo riempimento dei fori con un materiale (4) del tipo fonoassorbente, preferibilmente poliestere.

Vantaggiosamente i fori vengono realizzati in modo tale da ricoprire in superficie almeno il 20% della superficie complessiva di ogni pannello della barriera su cui sono realizzati.

Breve descrizione dei disegni

Ulteriori caratteristiche e i vantaggi del pannello, secondo l’invenzione, risulteranno più chiaramente con la descrizione che segue di una sua forma realizzativa, fatta a titolo esemplificativo e non limitativo, con riferimento ai disegni annessi, in cui:

− La figura 1 mostra una vista in pianta del pannello in porenbeton secondo l’invenzione ed una sezione A-A dello stesso che intercetta i fori su di esso realizzati;

− La figura 2 mostra una vista in pianta del pannello su cui si evidenzia la rete elettrosaldata e i fori localizzati in riferimento alla rete stessa;

− La figura 3 mostra una vista prospettica del cilindretto 4 in materiale fonoassorbente;

− La figura 4 e la figura 5 mostrano una sezione del pannello con i fori riempiti di materiale fonoassorbente; − La figura 6 mostra una vista assonometrica di una barriera antirumore realizzata attraverso l’uso dei pannelli in porenbeton forati e riempiti di materiale fonoassorbente.

Descrizione di una forma realizzativa preferita Con riferimento alla figura 1, è descritto un singolo pannello che può costituire una parte o l’intera barriera antirumore.

Generalmente parlando, il pannello in Porenbeton è realizzato secondo un predeterminato spessore S, una lunghezza L ed un’altezza A tale per cui un solo pannello o la sovrapposizione di più pannelli realizza un modulo di barriera generalmente trasportabile in loco per l’installazione. A seconda delle esigenze di lunghezza dei tratti stradali da ricoprire, uno solo modulo può essere sufficiente agli scopi, diversamente più moduli possono tra loro essere affiancati costituendo poi nell’insieme la barriera. La figura 6 mostra a titolo di esempio un tratto di barriera costituita ad esempio da più pannelli sovrapposti.

Dimensioni generalmente utilizzate per ogni pannello sono come di seguito riportate. Ad esempio lo spessore S risulta variabile generalmente in un range compreso tra i 12,5 cm sino anche a 50 cm. L’altezza A di ogni pannello può variare intorno a valori compresi tra i 30 cm e i 70 cm mentre la lunghezza L complessiva è genericamente mantenuta tra i 100 cm e 800 cm.

Il pannello 1 (vedi figura 1) prevede generalmente al suo interno una o più reti metalliche 3 elettrosaldate allo scopo di aumentarne le caratteristiche meccaniche. La sezione A-A di figura 1 mostra ad esempio due reti elettro-saldate 3 inserite entro lo spessore del pannello.

Come mostrato sempre nella vista e nella sezione di figura 1, una pluralità di fori (2, 2’) vengono ricavati sul pannello. La sezione A-A, a scopo di chiarezza, è stata scelta in modo tale da ritrarre quattro di questi fori. I fori vengono riempiti di un materiale con elevate caratteristiche fonoassorbenti, ad esempio attraverso l’inserimento di cilindretti in poliestere 4 (vedi figura 3). I cilindretti 4 possono inoltre prevedere internamente una cavità e/o alette e/o forme elicoidali particolari tali da conferire un maggiore effetto di assorbimento del rumore.

In alternativa ai cilindretti in poliestere è naturalmente possibile l’utilizzo di un qualsiasi altro materiale ad esempio il polietilene oppure il PVC.

Si è osservato che per un funzionamento ottimale, ovvero per un forte incremento del fonoassorbimento, è necessario realizzare sul pannello in questione un numero di fori la cui superficie complessiva è circa il 20%-35% dell’intera superficie. In accordo a questo valore, una barriera costituita da uno o più pannelli come descritto acquisisce caratteristiche di fonoassorbimento tali da farla rientrare persino nell’ordine della classe A4.

Entrando maggiormente nel dettaglio della soluzione preferita dell’invenzione, il criterio di realizzazione dei fori è il seguente.

I fori hanno tutti un diametro D variabile in un range compreso tra i 30mm circa sino anche a 70mm (vedi figura 1). La profondità dei fori è variabile in funzione del loro posizionamento nel pannello rispetto alla rete elettrosaldata 3. A tal scopo la sezione di figura 1 mostra una profondità P dei fori 2 i quali non intercettano la rete elettrosaldata e variabile dai circa 50mm in su. Il limite massimo di profondità è comunque fissato dal raggiungimento di circa la metà dello spessore S complessivo del pannello stesso. In particolare i fori 2 si collocano entro l’area della maglia di rete corrispondente. Diversamente, i fori 2’ sono localizzati nei punti di intersezione della rete 3 e per tal motivo hanno necessariamente una profondità h inferiore. In tal senso il limite massimo di profondità di tali fori è fissato dal posizionamento della rete stessa e comunque generalmente non superiore ai 25 mm.

Per maggior chiarezza la figura 2 mostra lo stesso pannello 1 comprendente una pluralità di fori come descritti ed in cui sono evidenziati alcuni fori 2’ che intercettano i punti di intersezione delle maglie della rete 3 e altri fori 2 che ricadono entro lo spazio definito dalle maglie della rete.

La figura 4 mostra sempre la stessa sezione di figura 1 in cui entro i suddetti fori 2 e 2’ sono stati inseriti cilindretti di poliestere 4 come quelli rappresentati in figura 3. Entro i fori possono essere inseriti cilindretti 4 di uguale altezza o, preferibilmente, altezze diverse.

Ad esempio, come rappresentato in sezione di figura 4, si può predisporre che il o i cilindretti inseriti per ogni foro abbiano un’altezza H complessiva tale per cui risultino a filo con la faccia del pannello (vedi la sezione di figura 4). Alternativamente possono essere realizzati più bassi in modo tale che tutti risultino uniformemente ribassati rispetto al filo della faccia di una quantità predeterminata, ad esempio di circa 5mm o più (vedi a tal scopo sezione di figura 5).

Diversamente i cilindretti possono essere predisposti secondo altezze del tutto casuali. Ogni foro può accogliere un solo cilindretto o più cilindretti uno sull’altro.

Il diametro dei cilindretti 4 può essere scelto leggermente maggiore rispetto ai fori entro cui sono inseriti in modo tale che l’accoppiamento possa avvenire con un certo grado di interferenza. Inoltre della colla può essere prevista ad esempio alla base del foro in modo tale da garantire la tenuta dell’accoppiamento.

L’interasse tra i fori I può variare entro range compresi tra i 100 millimetri in su (vedi sempre figura 1).

Tale materiale fonoassorbente di riempimento può eventualmente essere protetto dagli agenti atmosferici esterni attraverso l’uso di pitture protettive cosparse sul foro quando il materiale di riempimento è stato inserito. Ad esempio può essere usata una pittura fotocatalitica o altre pitture protettive in genere.

In alternativa, o anche in combinazione con la pittura, è possibile rivestire il materiale di riempimento almeno dalla parte che si affaccia dal foro con una maglia più o meno fitta, ad esempio in poliestere o PVC.

In uso, dunque, la barriera viene predisposta in modo tale che i fori riempiti si affaccino dalla parte della sorgente rumorosa (vedi figura 6). In tal maniera, nell’area modificata attraverso i fori riempiti, le caratteristiche di fonoassorbenza sono variate localmente.

Da quanto descritto è dunque evidente anche un metodo di modifica per barriere già esistenti e che soffrono di un basso coefficiente di fonoassorbenza. In tal caso è sufficiente praticare un certo numero di forature sui pannelli dalla parte rivolta verso la sorgente del rumore e proseguire con il riempimento degli stessi con materiale fonoassorbente in modo tale da portare la barriera a valori anche di A3 o A4.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Un pannello (1) in Porenbeton per una barriera antirumore caratterizzato dal fatto di comprendere una pluralità di fori (2, 2’) riempiti con un materiale (4) fonoassorbente.
2. 2. Un pannello (1), secondo rivendicazione 1, in cui il materiale fonoassorbente (4) è a scelta: − Poliestere; − Polietilene; − PVC.
3. 3. Un pannello (1), secondo rivendicazione 1 o 2, in cui il materiale di riempimento è in forma di cilindretto (4) di dimensioni tale da inserirsi entro il foro.
4. 4. Un pannello (1), secondo rivendicazione 3, in cui il cilindretto (4) prevede un rivestimento in rete di poliestere almeno dalla parte che si affaccia dal foro verso l’esterno.
5. 5. Un pannello (1), secondo rivendicazione 1, in cui il diametro D dei fori (2, 2’) è compreso tra i 30 millimetri sino a 70 millimetri ed in cui la profondità (P, h) dei fori (2, 2’) è minore o uguale alla metà dello spessore S del pannello.
6. 6. Un pannello (1), secondo una o più rivendicazioni precedenti, in cui il pannello comprende almeno una rete elettrosaldata (3), i fori (2’) intercettanti i punti di intersezione della maglia della rete elettrosaldata avendo una profondità h minore o uguale a 25 millimetri in modo tale da non intercettare la rete (3).
7. 7. Un pannello (1), secondo una o più rivendicazioni precedenti, in cui la superficie complessiva dei fori (2, 2’) è generalmente compresa tra il 20% e il 35% della superficie del pannello e preferibilmente del 25%.
8. 8. Una barriera antirumore caratterizzata dal fatto di comprendere uno o più pannelli (1) come da una o più rivendicazioni precedenti.
9. 9. Un metodo per modificare localmente le caratteristiche fonoassorbenti di una barriera antirumore in Porenbeton, detto metodo comprendendo l’operazione di realizzazione di una pluralità di fori (2, 2’) e successivo riempimento di detti fori con un materiale (4) del tipo fonoassorbente, preferibilmente poliestere.
10. 10. Un metodo, secondo rivendicazione 9, in cui i fori ricoprono in superficie almeno il 20% della superficie complessiva di ogni pannello della barriera su cui sono realizzati.