PL207375B1 - Struktura izolująca akustycznie dla budynku - Google Patents

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest struktura izolująca akustycznie dla budynku. Obecny wynalazek dotyczy struktury izolującej akustycznie dla budynku, przeznaczonej do zamocowania na szkielecie konstrukcji budynku i zawierającej co najmniej jeden zespół izolujący akustycznie, który zawiera płytę z wełny mineralnej oraz element nośny tej płyty z wełny mineralnej.

Izolacja akustyczna budynku jest powszechnie uzyskiwana przy użyciu struktur typu masa-amortyzator-masa, których przykład jest podany w dokumencie EP 0921242. Taka struktura składa się z dwóch mas, z których każda składa się z elementu sztywnego i które są rozdzielone przez płytę z weł ny mineralnej, takiej jak wata szklana, powią zaną z warstwą powietrza dla utworzenia amortyzatora. Te dwa sztywne elementy są umieszczane z jednej i drugiej strony szkieletu budynku i mocowane mechanicznie do tego szkieletu lub do listew metalowych dołączonych do tego szkieletu. Te elementy składają się z korytek z blach o przekroju w kształcie litery U, które są wyłożone wewnątrz litery U płytą z wełny mineralnej, takiej jak wełna skalna, dla zwiększenia efektu masy.

Struktura opisana w tym dokumencie w korzystny sposób umożliwia bezpośrednie przymocowanie sztywnych elementów do szkieletu budynku lub do listew metalowych dołączonych do szkieletu bez potrzeby stosowania pośrednich elementów mocujących. Jednakże, ta struktura, ze względu na naturę blachy i korytkowy kształt sztywnych elementów, ma wysoki koszt, który byłoby pożądane zmniejszyć.

Ponadto, osiągi izolacji akustycznej budynku zależą, poza rodzajem ścianek, od grubości i rodzaju amortyzatora pochłaniającego, gęstości powierzchniowej struktury, która jest określona przez ilość wełny mineralnej umieszczonej w elemencie nośnym i przez rodzaj blachy elementu nośnego. Jednak, gęstość powierzchniowa jest często niewystarczająca, a zatem jest konieczne, w celu poprawy właściwości akustycznych, dołożenie dodatkowego wypełnienia na spodzie tacki, na przykład płyty gipsowej, co zwiększa dodatkowo koszt własny struktury.

Zatem celem tego wynalazku jest dostarczenie struktury izolującej akustycznie, zwłaszcza struktury typu masa-amortyzator-masa, która zachowując zalety skutecznej izolacji akustycznej i prostotę sposobu, w jaki jest zamocowana do szkieletu budynku, ma niższy całkowity koszt.

Struktura izolująca akustycznie dla budynku, przeznaczona do zamocowania na szkielecie budynku i zawierająca co najmniej jeden pierwszy zespół izolujący akustycznie zawierający płytę z wełny mineralnej, element nośny płyty z wełny mineralnej, który składa się z pary profili, jednego profilu dolnego i jednego profilu górnego, rozsuniętych o rozstaw p, z których każdy zawiera odpowiedni środnik, które to środniki są położone naprzeciwko siebie, i odpowiednie pierwsze ramię, zagięte pod kątem prostym do związanego z nim środnika, przy czym pierwsze ramiona znajdują się w jednej i tej samej płaszczyźnie i są skierowane do siebie, a płyta z wełny mineralnej jest umieszczona pomiędzy środnikami profili, gdzie profil górny zawiera z drugiej strony środnika, równolegle i w kierunku przeciwnym do pierwszego ramienia, drugie ramię przeznaczone de mocowania zespołu izolującego akustycznie do szkieletu budynku, przy czym co najmniej jeden pierwszy zespół izolujący akustycznie zawiera również płytę sztywną, przymocowaną do powierzchni zewnętrznych pierwszych ramion profili, według wynalazku charakteryzuje się tym, że profil dolny zawiera, równolegle i w kierunku przeciwnym do pierwszego ramienia, występ montażowy, a profil górny zawiera wnękę łączącą środnik z drugim ramieniem, przy czym występ montażowy profilu dolnego drugiego zespołu izolującego akustycznie, zmontowanego z pierwszym zespołem, jest umieszczony we wnęce profilu górnego pierwszego zespołu.

Korzystnie profil dolny zawiera na przedłużeniu występu montażowego i naprzeciwko pierwszego ramienia, drugie ramię, a profil górny ma powierzchnię boczną, która oddziela dno wnęki od środnika, zaś płyta z wełny mineralnej jest umieszczona przez zaciśnięcie pomiędzy ramionami profilu dolnego oraz pierwszym ramieniem i powierzchnią boczną profilu górnego.

Ta struktura ma taką zaletę, że umożliwia bezpośrednie uzyskanie wystarczającej gęstości powierzchniowej dla izolacji akustycznej, bez potrzeby dokładania innych elementów grubościowych powierzchniowych, jak to się na ogół stosuje w przypadku korytek z blachy według stanu techniki, na spodzie których umieszcza się dodatkowe płyty gipsowe.

Przedmiot wynalazku w przykładach wykonania jest uwidoczniony na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok w przekroju zespołu izolującego akustycznie, według pierwszego przykładu wykonania wynalazku, fig. 2 - widok w przekroju zespołu izolującego akustycznie, według drugiego przykładu wykonania wynalazku, fig. 3 - profil struktury izolującej akustycznie typu masa-amortyzatorPL 207 375 B1

-masa powiązanej z budynkiem i zawierającej zespoły akustyczne według pierwszego przykładu wykonania wynalazku, fig. 4 i 5 - profile elementów używanych do mocowania zespołu izolującego akustycznie według drugiego przykładu wykonania wynalazku, fig. 6 - widok w przekroju części struktury izolującej akustycznie w płaszczyźnie szkieletu budynku, według pierwszego przykładu wykonania wynalazku, a fig. 7 i 8 - widoki w przekroju części struktury izolującej akustycznie w płaszczyźnie szkieletu budynku, według drugiego przykładu wykonania wynalazku.

Zespół 1 izolujący akustycznie przedstawiony na fig. 1 według pierwszego przykładu wykonania i zespół przedstawiony na fig. 2 według drugiego przykładu wykonania są przeznaczone do nakładania i montowania na pionowych ścianach budynku, ale mogą równie dobrze być stosowane do podłóg lub sufitów dla zapewnienia izolacji akustycznej.

Te zespoły 1 są zwłaszcza stosowane w strukturach izolujących akustycznie typu masa-amortyzator-masa, takich jak pokazana na fig. 3. Ta struktura zawiera z jednej i drugiej strony szkieletu 40 budynku, utworzonego przez słupy metalowe lub pionowe metalowe listwy połączone ze słupami, zespoły 1 izolujące akustyczne zamontowane jeden nad drugim i stanowiące, dla każdej powierzchni struktury, masy tej struktury, przy czym masy są rozdzielone przez amortyzator, który składa się z płyty z wełny mineralnej 41, takiej jak wata szklana, i szczelinę powietrza 42.

Każdy zespół 1 izolujący akustycznie zawiera metalowy element nośny 10, płytę 20 z wełny mineralnej i sztywną płytę 30 mającą wpływ na masę zespołu i korzystnie utworzoną z płyty gipsowej.

Zespoły izolujące akustycznie są na ogół dostarczane na plac budowy wstępnie zmontowane tak, aby wykonywać tam tylko operacje montażu i mocowania do szkieletu budynku. Wymiary zespołu wynoszą 400 mm wysokość, od 3,25 do 8 m długość, przy czym długość jest dostosowana do odległości pomiędzy dwoma słupami mocującymi szkieletu. Szerokość zespołu jest narzucona przez szerokość elementu nośnego 10 i płyty gipsowej 30, przy czym szerokość profili jest dostosowana do umieszczenia płyt z wełny mineralnej o grubości 70 mm, płyty gipsowej mającej grubość 12,5 lub 15, albo alternatywnie 18 mm dla uzyskania wystarczającej gęstości powierzchniowej zespołu izolującego akustycznie, aby ogólna izolacja akustyczna struktury była większa od 50 dB (A), zgodnie z aktualnymi normami.

Element nośny 10 zespołu 1 izolującego akustycznie stanowi para profili złożona z jednego profilu dolnego 11 i jednego profilu górnego 12, umieszczonych w jednej i tej samej płaszczyźnie i rozsuniętych o rozstaw p, pomiędzy którymi jest umieszczona płyta 20 z wełny mineralnej. Profile dolny 11 i profil górny 12 zawierają, odpowiednio, środnik 13 i środnik 14 leżące naprzeciwko siebie, jak również pierwsze ramiona 15 i 16 prostopadłe do związanego z nimi środnika i skierowane ku sobie.

Wynalazek wyróżnia dwa przykłady wykonania zespołu 1 izolującego akustycznie, w zależności od kształtu profili, przy okazji prowadzące do dwóch różnych systemów mocowania do szkieletu budynku.

W pierwszym przykładzie wykonania (fig. 1), profil dolny 11 ma naprzeciwko pierwszego ramienia 15, z drugiej strony środnika 13, drugie ramię 15a równoległe do pierwszego ramienia 15 i skierowane w tym samym kierunku tak, aby utworzyć przekrój w kształcie U, we wnętrzu którego może być trzymana zaciśnięta płyta z wełny mineralnej 20. Na przedłużeniu drugiego ramienia 15a, z dala od jego wolnego końca 15b, profil 11 jest wyposażony w wzdłużny występ montażowy 17 przeznaczony, jak to zostanie pokazane później, do współpracy z drugim zespołem 1 dźwiękochłonnym.

Profil górny 12 w pierwszym przykładzie wykonania wynalazku zawiera z drugiej strony środnika 14, drugie ramię 16a równoległe, ale w kierunku przeciwnym do pierwszego ramienia 16. To ramię 16a jest połączone ze średnikiem 14 przez wnękę 18, o wypukłości skierowanej w stronę przeciwną do profilu dolnego i której dno jest w płaszczyźnie równoległej do płaszczyzny zawierającej środnik 14 i umieszczonej poniżej płaszczyzny zawierającej środnik 14. Powierzchnia boczna 16b, która oddziela dno wnęki 18 od środnika 14 uczestniczy w trzymaniu płyty z wełny mineralnej 20 włożonej pomiędzy dwoma profilami.

Jak pokazano na fig. 6, wnęka 18 profilu 12 pierwszego zespołu izolującego akustycznie jest przeznaczona do umieszczenia występu montażowego 17 profilu dolnego 11 należącego do drugiego zespołu izolującego akustycznie przeznaczonego do zamontowania powyżej pierwszego zespołu, przy czym środnik 13 profilu dolnego 11 drugiego zespołu opiera się na środniku 14 profilu górnego 12 pierwszego zespołu.

Płyta z wełny mineralnej 20 jest włożona, zaciśnięta i ewentualnie przyklejona pomiędzy dwoma profilami dolnym 11 i górnym 12, pomiędzy środnikami 13 i 14, ścianami ramion 15, 15a i 16 i powierzchnią boczną 16b.

PL 207 375 B1

Płyta sztywna 30, lub płyta gipsowa, jest umieszczona przy zewnętrznej powierzchni pierwszych ramion 15 i 16 profili i ma taką wysokość, że jej krawędź dolna 31 i krawędź górna 32 są współpłaszczyznowe z odpowiednimi średnikami 13 i 14 profili.

Mocowanie płyty 30 jest wykonywane dowolnymi znanymi sposobami, takimi jak klejenie, przykręcanie lub alternatywnie przybijanie gwoździami.

W pierwszym przykładzie wykonania, zespół 1 izolujący akustycznie jest przymocowany do słupów 40 za pomocą profilu górnego 12, w pobliżu wolnego końca 16c drugiego ramienia 16a, za pomocą dowolnych znanych elementów mocujących, takich jak śruby samogwintujące.

Drugie ramię 16a profilu górnego ma wysokość większą od wysokości drugiego ramienia 15a profilu dolnego, tak że elementy mocujące wprowadzone w koniec górny 16c będą wystarczająco wysoko, aby nie przeszkadzać podczas układania drugiego zespołu izolującego akustycznie na pierwszym zespole, poprzez dociskanie drugiego ramienia 15a profilu dolnego drugiego zespołu do drugiego ramienia 16a profilu górnego pierwszego zespołu podczas gdy występ montażowy 17 jest wprowadzony we wnękę 18.

W drugim przykładzie wykonania wynalazku (fig. 2), istotą jest zastosowanie jako elementów nośnych 10, profilu dolnego 11 i górnego 12, które są identyczne i dostępne handlowo oraz przekrój których ma kształt U, przy czym profile mają, równoległe do ramienia 15 i, odpowiednio, do ramienia 16, z drugiej strony środnika, ramiona 19, zaś otwory U są na przeciwko siebie dla umożliwienia umieszczenia płyty 20 pomiędzy dwoma profilami.

Płyta sztywna 30 utworzona przez płytę gipsową jest przymocowana do powierzchni zewnętrznej ramion 15 i 16 profili, odpowiednio, dolnego i górnego, a jej wysokość jest tak dobrana, że jej krawędź dolna 31 i krawędź górna 32 są współpłaszczyznowe ze środnikami, odpowiednio 13 i 14 profili.

Do mocowania zespołu izolującego akustycznie wykonanego według drugiego przykładu wykonania do szkieletu budynku, jest przewidziany dolny element mocujący 50 (fig. 4) i pośredni element mocujący 60 (fig. 5). Jako alternatywa, element pośredni 60 może być zamieniony przez element identyczny jak dolny element mocujący 50.

W pierwszej odmianie, element dolny 50 jest stosowany tylko do mocowania pierwszego zespołu izolującego akustycznie, który ma być umieszczony blisko poziomu gruntu, przy czym element dolny 50 współpracuje z profilem dolnym 11. Element pośredni 60 jest elementem stosowanym do mocowania zespołów izolujących akustycznie, montowanych nad pierwszym zespołem, przy czym element pośredni 60 współpracuje z jednej strony z profilem górnym 12 pierwszego zespołu, a z drugiej strony z profilem dolnym i górnym innych zespołów umieszczonych nad nim.

Dolny element mocujący 50 zawiera środnik 51 i z każdej strony tego środnika i prostopadle do niego, ramię mocujące 52 i ramię trzymające 53, oba naprzeciw siebie. Szerokość środnika 51 jest znacznie większa od szerokości zespołu izolującego akustycznie.

Jak pokazano na fig. 7, element 50 montuje się jako pierwszy, dla przyjęcia pierwszego zespołu izolującego akustycznie. Zatem, ramię mocujące 52 jest przeznaczone do zamontowania swoją powierzchnią zewnętrzną do szkieletu budynku, powierzchnie wewnętrzne ramienia mocującego 52, środnika 51 i ramienia trzymającego 53 są przeznaczone aby oparły się o nie, odpowiednio, ramię 15, środnik 13 profilu dolnego 11 i powierzchnia zewnętrzna płyty gipsowej 30. Ramię mocujące 52 jest wystarczająco wysokie, aby jego elementy mocujące do szkieletu nie przeszkadzały w dociskaniu do niego ramienia 15 profilu.

Pośredni element mocujący 60 ma przekrój w kształcie I. Zawiera on powierzchnię mocującą 61 i powierzchnię utrzymującą 62 równoległą do powierzchni mocującej i połączoną z nią za pomocą powierzchni łączącej 63, której szerokość jest nieco większa od szerokości zespołu izolującego akustycznie. Powierzchnia łącząca 63 wyznacza kanał górny osadzenia 60a i kanał dolny osadzenia 60b.

Jak pokazano na fig. 7, powierzchnia mocowania 61 jest przeznaczona do zamontowania do szkieletu budynku, podczas gdy powierzchnia łącząca 63 jest przeznaczona, aby oparły się o nią środnik 14 profilu górnego pierwszego zespołu izolującego akustycznie i środnik 13 profilu dolnego drugiego zespołu izolującego akustycznie, przeznaczonego do umieszczenia powyżej pierwszego zespołu, zaś powierzchnia utrzymująca 62 jest przeznaczona do utrzymywania w położeniu tych dwóch zespołów przez oparcie o nią płyt gipsowych 30 tych zespołów.

W drugiej alternatywnej postaci drugiego przykładu wykonania, która jest pokazana na fig. 8, mocowanie jest wykonane za pomocą identycznych elementów 50 w kształcie naroża. Element ten jest montowany na profilu górnym zespołu izolującego akustycznie przez mocowanie, na przykład za pomocą śrub, ramienia mocującego 52 do szkieletu budynku i środnika 51 do środnika 14 profilu.

PL 207 375 B1

Obecnie zostanie opisany montaż i mocowanie jednej powierzchni struktury izolującej akustycznie dla dwóch różnych przykładów wykonania elementów nośnych.

Aby izolować dowolną ścianę budynku od ziemi do stropu, mocuje się pewną liczbę zespołów 1 izolujących akustycznie, jeden nad drugim, zaczynając od ziemi, pomiędzy co najmniej dwoma słupami szkieletu.

Fig. 6 przedstawia dwa izolujące akustycznie zespoły według pierwszego przykładu wykonania, po ich zmontowaniu i przymocowaniu.

Pierwszy izolujący akustycznie zespół 1 jest umieszczony tak, że jest oparty na podstawie 1a z drewna umocowanej na ziemi i utrzymywanej płasko przy szkielecie przez przybicie gwoździami łaty drewnianej 1b do podstawy 1a. Pierwszy zespół jest następnie mocowany do słupów szkieletu 40 przez przymocowanie drugiego ramienia 16a profilu górnego na jego górnym końcu 16c za pomocą śruby 41.

Drugi zespół izolujący akustycznie 1 jest następnie montowany nad pierwszym zespołem. Najpierw wprowadza się występ montażowy 17 profilu dolnego 11 do wnęki 18 profilu górnego 12 pierwszego zespołu już przymocowanego, następnie przechyla się ten zespół w stronę szkieletu budynku w taki sposób, aby wprowadzić występ do wnęki tak, aby osadzić środnik 13 profilu dolnego na środniku 14 profilu górnego pierwszego zespołu, i aby docisnąć ten zespół do słupów. Na koniec mocuje się ten drugi zespół przykręcając drugie ramię 16a profilu górnego do słupów.

Fig. 7 przedstawia dwa zespoły izolujące akustycznie zamontowane i przymocowane według drugiego przykładu wykonania i według pierwszej alternatywnej postaci tego przykładu.

Dwa elementy 50 są najpierw mocowane za pomocą swoich odpowiednich ramion 52, do dwóch wyrównanych słupów szkieletu 40 budynku, przy czym elementy te opierają się o ziemię przez powierzchnię zewnętrzną ich środnika 51. Zespół 1 izolujący akustycznie jest następnie umieszczany przez klinowanie wewnątrz elementów mocujących 50. Zespół ten jest utrzymywany w położeniu pionowym, aby uniknąć odchylania przez ramiona 53 elementów 50. Zespół ten jest mocowany do szkieletu za pomocą dwóch pośrednich elementów mocujących 60, które są montowane na górnej powierzchni krawędziowej zespołu w obszarze tych dwóch słupów. Część dolna powierzchni mocującej 61 jest włożona pomiędzy słup i ramię 16 profilu górnego, a powierzchnia utrzymująca 62 ma swoją część dolną ułożoną przy płycie gipsowej 30 pierwszego zespołu i powierzchnię łączącą 63 spoczywającą na środniku 14 profilu górnego, w ten sposób kanał dolny 60b tego elementu obejmuje część górnej powierzchni krawędziowej zespołu izolującego akustycznie. Część górna 61a powierzchni mocującej 61 jest następnie mocowana przez dokręcenie do związanego z nią słupa dla zamocowania elementu i trzymania tego zespołu silnie zaciśniętego w miejscu.

Kanał górny 60a elementu mocującego będzie służył jako osadzenie przyjmujące drugi zespół, przy czym środnik 13 profilu dolnego 11 tego zespołu spoczywa na powierzchniach łączących 63 tego elementu. W ten sam sposób jak dla mocowania pierwszego zespołu, łączy się dwa elementy 60 z górną częścią drugiego zespołu, przy czym górna powierzchnia krawędziowa tego zespołu jest umieszczona w kanale dolnym 60b nowych elementów, następnie mocuje się te elementy ich powierzchniami 61 do słupów, aby przymocować drugi zespół izolujący akustycznie.

Należy zauważyć, że zewnętrzne powierzchnie powierzchni utrzymujących 62 elementów 60 i ramiona 53 elementów 50 mogą służyć jako wsporniki mocujące ozdobną płaszczyznę licową przeznaczoną do pokrycia płyt gipsowych 30.

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Struktura izolująca akustycznie dla budynku, przeznaczona do zamocowania na szkielecie (40) budynku i zawierająca co najmniej jeden pierwszy zespół (1) izolujący akustycznie zawierający płytę z wełny mineralnej (20), element nośny (10) płyty z wełny mineralnej, który składa się z pary profili, jednego profilu dolnego (11) i jednego profilu górnego (12), rozsuniętych o rozstaw p, z których każdy zawiera odpowiedni środnik (13, 14), które to środniki są położone naprzeciwko siebie, i odpowiednie pierwsze ramię (15, 16), zagięte pod kątem prostym do związanego z nim środnika, przy czym pierwsze ramiona znajdują się w jednej i tej samej płaszczyźnie i są skierowane do siebie, a płyta z wełny mineralnej (20) jest umieszczona pomiędzy środnikami (13, 14) profili (11, 12), gdzie profil górny (12) zawiera z drugiej strony środnika (14), równolegle i w kierunku przeciwnym do pierwszego ramienia (16), drugie ramię (16a) przeznaczone do mocowania zespołu (1) izolującego akustycznie do szkieletu (40)

   PL 207 375 B1 budynku, przy czym co najmniej jeden pierwszy zespół (1) izolujący akustycznie zawiera również płytę sztywną (30), przymocowaną do powierzchni zewnętrznych pierwszych ramion (15, 16) profili (11, 12), znamienna tym, że profil dolny (11) zawiera, równolegle i w kierunku przeciwnym do pierwszego ramienia (15), występ montażowy, a profil górny (12) zawiera wnękę (18) łączącą środnik (14) z drugim ramieniem (16a), przy czym występ montażowy (17) profilu dolnego (11) drugiego zespołu izolującego akustycznie, zmontowanego z pierwszym zespołem, jest umieszczony we wnęce (18) profilu górnego (12) pierwszego zespołu.
2. 2. Struktura według zastrz. 1, znamienna tym, że profil dolny (11) zawiera na przedłużeniu występu montażowego (17) i naprzeciwko pierwszego ramienia (15), drugie ramię (15a), a profil górny (12) ma powierzchnię boczną (16b), która oddziela dno wnęki (18) od środnika, zaś płyta z wełny mineralnej (20) jest umieszczona przez zaciśnięcie pomiędzy ramionami (15) i (15a) profilu dolnego (11) oraz pierwszym ramieniem (16) i powierzchnią boczną (16b) profilu górnego (12).