NL1013311C2 - Geluidabsorberende module, geluidabsorberend scherm of wand en werkwijze voor de vervaardiging van de geluidabsorberende module. - Google Patents

Description

GELUIDABSORBERENDE MODULE, GELUIDABSORBEREND SCHERM OF WAND EN WERKWIJZE VOOR DE VERVAARDIGING VAN DE GELUIDABSORBERENDE

MODULE

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een geluidabsorberende module, omvattende een geluidabsorberend materiaal, dat is omlijst door een frame van plaatmateriaal, waarin om het frame een beschermende kunststof omhulling is 5 aangebracht.

Om geluidhinder tegen te gaan worden er in toenemende mate geluidwerende schermen geplaatst, bijvoorbeeld langs snelwegen en spoorlijnen. De bekende geluidwerende schermen kunnen worden onderverdeeld in geluidreflecterende en 10 geluidabsorberende schermen.

Het is op het vakgebied bekend om een geluidabsorberend scherm op te bouwen uit een aantal op elkaar gestapelde geluidabsorberende modules en de modules aan weerszijden in te klemmen tussen palen met bijvoorbeeld een H-vormig 15 profiel.

De keuze voor de combinatie van plaatmateriaal en kunststof bij de geluidabsorberende module volgens de uitvinding heeft een aantal belangrijke voordelen. De omlijsting door middel van plaatmateriaal geeft de module 20 voldoende stevigheid en draagkracht om de kracht van bovenliggende modules in de stapel zonder vervorming te kunnen weerstaan. De keuze voor een omlijsting van plaatmateriaal met aanvullend een omhulling van kunststof verleent de module een laag gewicht, hetgeen onder andere bij 25 het vervoer en het plaatsen van de module van voordeel is. Door een geschikte keuze van de kunststof, dat eventueel een aantal aanvullende behandelingen kan ondergaan, is de kunststof bovendien brandvertragend en vuilafstotend te maken.

30 In een elegante voorkeursuitvoeringsvorm van de geluidabsorberende module volgens de uitvinding omvat de omhulling twee algemeen u-vormige delen. Deze delen bedekken bij voorkeur de voor- en achterzijde van de module.

101 3311 ’ 2

Dientengevolge is er een minimale overlap tussen het plaatmateriaal en het kunststof, hetgeen een materiaalbesparing en dus tot kostenverlaging en gewichtsvermindering leidt. Bij voorkeur zijn de delen aan 5 elkaar gelast.

In een praktische uitvoeringsvorm van de geluidabsorberende module volgens de uitvinding is de omhulling voorzien van een profilering die uitzetting van de module in lengterichting in hoofdzaak ondervangt. Bij 10 voorkeur omvat de profilering een aantal ribben, die op enige onderlinge afstand van elkaar verlopen. Bij plaatsing buiten zal de uitzetting onder invloed van de weersomstandigheden slechts kunnen leiden tot een minime uitholling tussen twee aangrenzende ribben.

15 In een eerste variant van deze voorkeursuitvoeringsvorm verlopen de ribben in hoofdzaak verticaal. Bij een tweede variant hiervan verlopen de ribben schuin. De tweede variant heeft als voordeel dat deze zowel de uitzetting in hoogterichting als in lengterichting opvangt.

20 Ter doorlating van geluidsgolven voor absorptie door het geluidabsorberende materiaal is de omhulling aan ten minste één zijde ervan voorzien van een aantal openingen.

In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm is de kunststof polypropyleen (PP) of polyethyleen (PE), bijvoorkeur met hoge 25 dichtheid. Deze kunststoffen hebben de eigenschap dat ze graffitibestendig zijn, hetgeen bij buitentoepassingen van bijzonder voordeel is.

In een andere praktische voorkeursuitvoeringsvorm omvat het frame een aantal u-vormige profielen. Bij keuze voor een 30 modulevorm met rechte vlakken als omtreksranden, zoals bij de veel voorkomende rechthoekige modulevorm, zijn deze bij uitstek geschikt om een omlijsting voor het geluidabsorberende materiaal te vormen. Bij voorkeur overlappen de u-vormige profielen elkaar paarswijs ten dele 35 en zijn deze ter plaatse van de overlappende delen middels bevestigingsmiddelen aan elkaar bevestigd teneinde een aaneengesloten omlijsting te vormen. Het aantal 1013311 3 bevestigingspunten, die tevens geluiscontactpunten vormen, is hiermee op voordelige wijze tot een minimum beperkt, ten gevolge waarvan de akoestische isolatiewaarde van de module verbetert. Een voorbeeld van bijzonder geschikte 5 bevestigingsmiddelen zijn popnagels.

In weer een verdere voorleursuitvoeringsvorm is het geluidabsorberende materiaal minerale wol, bijvoorbeeld steenwol. Dit materiaal laat zich goed in een gewenste, bijvoorbeeld rechthoekige vorm, op maat maken en staat tevens 10 bekend om zijn goede geluidisolerende eigenschappen.

De onderhavige uitvinding heeft tevens betrekking op een geluidabsorberend scherm of een geluidabsorberende wand, gevormd uit een aantal op elkaar gestapelde geluidabsorberende modules volgens de uitvinding.

15 De onderhavige uitvinding heeft voorts betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een geluidabsorberende module volgens de uitvinding, welke werkwijze de stappen omvat van: 1) het vervaardigen van een frame van plaatmateriaal ter 20 omlijsting van het geluidabsorberende materiaal; en 2) het aanbrengen van een beschermende kunststof omhulling om het frame.

In een eerste elegante voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding omvat stap 1) de stappen van: 25 a) het vervaardigen van een aantal u-vormige profielen van plaatmateriaal; b) het zodanig positioneren van de u-vormige profielen dat deze een aaneengesloten lijst vormen door de profielen elkaar paarsgewijs deels te laten overlappen; en 30 c) het paarsgewijs middels bevestigingsmiddelen aan elkaar bevestigen van de u-vormige profielen. Op deze wijze wordt snel en met weinig plaatmateriaal een omlijsting vervaardigd, die licht is en toch voldoende stevig voor de beoogde toepassing.

35 In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm omvat de werkwijze volgens de uitvinding de stappen van: a) het vervaardigen van een beschermende kunststof omhulling 1 013311 4 met een met het frame overeenkomstige vorm, welke omhulling uit ten minste twee algemeen u-vormige delen bestaat; b) het om het frame positioneren van de delen; en c) het aan elkaar bevestigen van de delen. Bij voorkeur 5 worden de delen in stap c) aan elkaar gelast. De kunststof omhulling bedekt bij voorkeur alleen de voor- en achterzijde van de module, waardoor er een minimale overlap tussen plaatmateriaal en kunststof bestaat. De u-vormige delen zijn bovendien snel en eenvoudig aan elkaar te bevestigen.

10 Volgens een verdere voorkeursuitvoeringsvorm wordt er in de omhulling een profilering aangebracht, die uitzetting van de module in lengterichting in hoofdzaak ondervangt. Volgens een praktische uitvoeringsvorm wordt de omhulling hiertoe eerst plaatselijk voldoende verwarmd om op enige onderlinge 15 afstand een aantal ribben in de kunststof te kunnen persen. Bij voorkeur wordt het oppervlak van de kunststof plaatselijk enige tijd verwarmd tot een temperatuur van bij benadering 80 tot 110 graden Celsius.

Volgens een andere voorkeursuitvoeringsvorm omvat de 20 werkwijze verder de stap van het aanbrengen van een aantal openingen aan ten minste één zijde van de omhulling voor doorlating van geluidsgolven. Dit kan bijvoorbeeld plaatsvinden door middel van perforatietechnieken.

De uivinding zal nu in meer detail worden besproken aan 25 de hand van de tekeningen, waarin

Figuur 1 een schematisch aanzicht toont van een geluidabsorberend scherm, dat is opgebouwd uit een aantal geluidabsorberende modules volgens de uitvinding;

Figuur 2 een schematisch aanzicht toont van het frame van 30 een module volgens de uitvinding; en

Figuur 3 een module volgens de uitvinding gedeeltelijk in opengewerkt toont.

Opgemerkt wordt dat de figuren niet op schaal zijn getekend.

35 Figuur 1 toont een geluidabsorberend scherm 1 volgens de uitvinding in schematisch aanzicht. Scherm 1 is opgebouwd uit een aantal op elkaar gestapelde geluidabsorberende modules 2 1 013311 5 volgens de uitvinding. De modules 2 hebben een algemeen rechthoekige vorm en zijn aan weerszijden ingeklemd tussen palen 3 met een H-vormig profiel.

Figuur 2 toont het frame 4 van een geluidabsorberende 5 module 2 volgens de uitvinding. Frame 4 is opgebouwd uit een aantal u-vormige langsliggers 5, die op enige onderlinge afstand evenwijdig aan elkaar verlopen. De langsliggers 5 zijn onderling verbonden middels u-vormige dwarsliggers of staanders 6, die eveneens op enige onderlinge afstand 10 evenwijdig aan elkaar verlopen.

Het frame 4 vormt een aaneengesloten omlijsting voor opname van het geluidabsorberende materiaal 9 (zie figuur 3). In de getoonde voorkeursuitvoeringsvorm bestaat frame 4 uit vijf onderling gescheiden compartimenten, die elk een 15 omlijsting vormen voor een stuk geluidabsorberend materiaal.

De u-vormige liggers of profielen zijn deels overlappend en op de overlappende delen middels bevestigingsmiddelen 7 met elkaar verbonden. In de getoonde voorkeursuitvoeringsvorm zijn de bevestigingsmiddelen popnagels 7.

20 Ter verdere versteviging kan frame 4 optioneel zijn voorzien van verstevigingselementen 8.

Een van de kenmerkende aspecten van het frame 4 is dat de voorzijde en de achterzijde ervan grotendeels open zijn. Het frame omvat derhalve relatief weinig plaatmateriaal.

25 Een voorbeeld van een geschikt plaatmateriaal is verzinkt staal.

Figuur 3 toont een module 2 volgens de uitvinding gedeeltelijk opengewerkt. Binnen het frame, dat is gevormd door langsliggers 5 en dwarsliggers 6 is steenwol 9 30 opgenomen, dat dienst doet als geluidabsorberend materiaal.

In dit voorbeeld bestaat dit uit twee rechthoekige platen 9, die onderling zijn gescheiden door een plaat 15, bijvoorbeeld van kunststof.

De steenwol 9 is op zich bekende wijze afgeschermd 35 middels glasvezel 10 teneinde het te beschermen tegen vuil en aantasting door dieren, zoals insekten of vogels.

Om het frame heen is een kunststof omhulling aangebracht, 1013311 ' 6 bestaande uit platen 11A en 11B, beide met een algemeen u-vormig profiel. De kunststof platen sluiten op elkaar aan en zijn aan elkaar bevestigd middels een lasnaad 12.

De platen 11A en 11B bedekken in dit voorbeeld de 5 bovenzijde en onderzijde ter plaatse van de langsliggers 5 evenals de voor- en achterzijde van de module. Ter plaatse van de dwarsliggers 6 is er geen omhulling.

Enkele voorbeelden van geschikte kunststoffen zijn polypropyleen (PP) of polyethyleen (PE), bijvoorkeur met hoge 10 dichtheid. Desgewenst kan de kunststof nog aan diverse behandelingen zijn onderworpen, bijvoorbeeld om deze vuilafstotend en/of brandvertragend te maken.

In de omhulling 11A en 11B is een profilering aangebracht in de vorm van op enige onderlinge afstand aangebrachte 15 ribben 13.

Deel 11A is geperforeerd om openingen 14 voor doorgang van geluidsgolven te creëren. Bij een dubbelzijdig geluidabsorberende uitvoering is ook deel 11B geperforeerd.

De geluidabsorberende module kan volgens de uitvinding 20 als volgt worden vervaardigd.

Er wordt een frame gevormd door een aantal algemeen u-vormige profielen van plaatmateriaal aaneengesloten aan elkaar te bevestigen. Dit wordt bijvoorkeur uitgevoerd door deze paarsgewijs deels overlappend te positioneren en 25 vervolgens middels bevestigingsmiddelen, zoals popnagels, ter plaatse van de overlappende delen te verbinden.

Het frame doet dienst als omlijsting voor een geluidabsorberend materiaal, dat daarin wordt opgenomen. In de getoonde voorkeursuitvoeringsvorm is het frame aan de 30 voor- en achterzijde grotendeels open.

Bij voorkeur is het geluidabsorberende materiaal minerale wol, zoals steenwol, waarvan er één of twee platen op maat worden gemaakt, die in het frame worden opgenomen. Het frame kan daartoe om de steenwolplaten heen worden opgebouwd. Het 35 zal echter duidelijk zijn dat er vele andere geschikte geluidabsorberende materialen kunnen worden toegepast bij de module volgens de uitvinding. De keuze voor een bepaald soort 1 013311 7 materiaal zal de uitvoering van de werkwijze enigszins beïnvloeden. Een voorbeeld van een geschikt alternatief is dat in de module gespoten kan worden.

Ter afscherming van het geluidabsorberende materiaal 5 worden er, indien nodig, beschermingsmiddelen aangebracht, bijvoorbeeld in de vorm van platen van glasvezel of ieder ander soort geschikt materiaal.

Vervolgens wordt er een beschermende kunststof omhulling om het frame aangebracht. Deze wordt bij voorkeur vervaardigd 10 uit twee in hoofdzaak gelijke delen met een algemeen u-vormig profiel. De delen worden plaatselijk voldoende verwarmd om er op enige onderlinge afstand ribben in te kunnen persen.

Bij voorkeur wordt er een oppervlakteverwarming toegepast ter plaatse van elke beoogde rib. Bij toepassing van HDPE als 15 kunststof materiaal is in de praktijk gebleken dat een kortstondige verwarming tot een temperatuur van 80 tot 110 graden Celsius voldoende is. Door het kunststof bij lage temperaturen, dus nagenoeg "koud", te persen wordt er een voorspanning in het materiaal geïntroduceerd. Het materiaal 20 krimpt hierdoor enigszins en verliest aan veerkracht, met als resultaat dat vervormingen van de omhulling, bijvoorbeeld door omgevingsinvloeden, nauwelijks zichtbaar zullen zijn.

Eén of beide delen worden tevens geperforeerd om openingen 14 te creëren voor doorgang van geluidsgolven.

25 De kunststof delen worden om de voor-, respectievelijk achterzijde van het frame heen geslagen en vervolgens met elkaar verbonden. Een geschikte verbindingswijze is lassen met een geschikt lasmateriaal, bijvoorbeeld dezelfde kunststof of een hiermee verwant of tenminste hiermee 30 compatibel materiaal. Het lassen kan uitstekend worden uitgevoerd met behulp van de lasinrichting, zoals die is beschreven in de niet vóórgepubliceerde octrooiaanvrage 1010957 van aanvraagster.

De module volgens de uitvinding is in het algemeen 35 geschikt voor toepassingen in geluidwerende constructies, zowel binnen als buiten. De module kan bijvoorbeeld dienst doen als onderdeel van een geluidscherm voor buiten 1 013311 ' 8 toepassingen, zoals langs snelwegen of spoorwegen of op andere locatie waar geluidhinder op kan treden, zoals bouwplaatsen. Daarnaast is de module tevens geschikt voor toepassing als onderdeel van een geluidswand in een gebouw, 5 bijvoorbeeld een systeemwand. Vanwege het lichte gewicht is de module verder uitstekend bruikbaar in tijdelijke voorzieneingen. Anderszijds is deze voldoende stevig om een lange levensduur te garanderen.

Verder wordt opgemerkt dat de module vele verschillende 10 vormen kan hebben, naast de rechthoekige vorm die in de onderhavige octrooiaanvrage is getoond. Ook de werkwijze volgens de uitvinding is niet vormgebonden, in die zin dat deze voor een deskundige op het vakgebied universeel toepasbaar is bij de vervaardiging van de module in andere 15 vormen, zoals vierkant, driehoekig, etc. De omtreksranden van de gekozen vorm zijn bij voorkeur recht vanwege de beoogde gestapelde plaatsing. Ook dit is echter geen absolute voorwaarde.

De uitvinding is vanzelfsprekend niet beperkt tot de 20 getoonde en beschreven uitvoeringsvorm, maar strekt zich in het algemeen uit tot elke uitvoeringsvorm die valt binnen de reikwijdte van de bij gevoegde conclusies bezien in het licht van de voorgaande beschrijving en tekeningen.

25 30 1 0 1 3311 «

Claims (22)

1. Geluidabsorberende module, omvattende een geluidabsorberend materiaal, dat is omlijst door een frame van plaatmateriaal, waarin om het frame een beschermende kunststof omhulling is aangebracht.

2. Geluidabsorberende module volgens conclusie 1, waarin de omhulling twee algemeen u-vormige delen omvat.

3. Geluidabsorberende module volgens conclusie 2, waarin de delen aan elkaar zijn gelast.

4. Geluidabsorberende module volgens conclusie 1, 2 of 10 3, waarin de omhulling is voorzien van een profilering die uitzetting van de module in lengterichting in hoofdzaak ondervangt.

5. Geluidabsorberende module volgens conclusie 4, waarin de profilering een aantal ribben omvat, die op enige 15 onderlinge afstand van elkaar verlopen.

6. Geluidabsorberende module volgens conclusie 5, waarin de ribben in hoofdzaak verticaal verlopen.

7. Geluidabsorberende module volgens conclusie 5, waarin de ribben schuin verlopen.

8. Geluidabsorberende module volgens een van de voorgaande conclusies, waarin de omhulling aan ten minste één zijde ervan is voorzien van een aantal openingen voor doorlating van geluidsgolven.

9. Geluidabsorberende module volgens een van de 25 voorgaande conclusies, waarin de kunststof polypropyleen (PP) of polyethyleen (PE) is, bijvoorkeur met hoge dichtheid.

10. Geluidabsorberende module volgens een van de voorgaande conclusies, waarin het frame een aantal u-vormige profielen omvat.

11. Geluidabsorberende module volgens conclusie 10, waarin de u-vormige profielen elkaar paarswijs ten dele overlappen en ter plaatse van de overlappende delen middels bevestigingsmiddelen aan elkaar zijn bevestigd teneinde een aaneengesloten omlijsting te vormen. .1013311

12. Geluidabsorberen.de module volgens conclusie 11, waarin de bevestigingsmiddelen popnagels zijn.

13. Geluidabsorberende module volgens een van de voorgaande conclusies, waarin het geluidabsorberende 5 materiaal minerale wol is, bijvoorbeeld steenwol.

14. Geluidabsorberend scherm of geluidabsorberende wand, gevormd uit een aantal op elkaar gestapelde geluidabsorberende modules volgens een van de voorgaande conclusies.

15. Werkwijze voor het vervaardigen van een geluidabsorberende module volgens één van de voorgaande conclusies, welke werkwijze de stappen omvat van: 1. het vervaardigen van een frame van plaatmateriaal ter omlijsting van het geluidabsorberende materiaal? en 15 2) het aanbrengen van een beschermende kunststof omhulling om het frame.

16. Werkwijze volgens conclusie 15, waarbij stap 1) de stappen omvat van: a) het vervaardigen van een aantal u-vormige profielen van 20 plaatmateriaal; b) het zodanig positioneren van de u-vormige profielen dat deze een aaneengesloten lijst vormen door de profielen elkaar paarsgewijs deels te laten overlappen? en c) het paarsgewijs middels bevestigingsmiddelen aan elkaar 25 bevestigen van de u-vormige profielen.

17. Werkwijze volgens conclusie 15 of 16, waarbij stap 2. de stappen omvat van: a) het vervaardigen van een beschermende kunststof omhulling met een met het frame overeenkomstige vorm, welke omhulling 30 uit ten minste twee algemeen u-vormige delen bestaat; b) het om het frame positioneren van de delen; en c) het aan elkaar bevestigen van de delen.

18. Werkwijze volgens conclusie 17, waarbij de delen in stap c) aan elkaar worden gelast.

19. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies 15 t/m 18, waarbij in de omhulling een profilering wordt aangebracht, die uitzetting van de module in lengterichting 0^33^ ^ in hoofdzaak ondervangt.

20. Werkwijze volgens conclusie 19, waarbij de omhulling plaatselijk voldoende wordt verwarmd om op enige onderlinge afstand een aantal ribben in de kunststof te 5 kunnen persen.

21. Werkwijze volgens conclusie 20, waarbij het oppervlak van de kunststof plaatselijk enige tijd wordt verwarmd tot een temperatuur van bij benadering 80 tot 110 graden Celsius.

22. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies 15 t/m 21, waarbij de werkwijze verder de stap omvat van het aanbrengen van een aantal openingen aan ten minste een zijde van de omhulling voor doorlating van geluidsgolven. 15 20 \ o y331'