DE20022685U1

DE20022685U1 - Akustisch absorptives Plattenelement

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Publication number: DE20022685U1
Application number: DE20022685U
Authority: DE
Original assignee: Sto SE and Co KGaA
Current assignee: Sto SE and Co KGaA
Priority date: 2000-11-29
Filing date: 2000-11-29
Publication date: 2002-01-17
Anticipated expiration: 2010-11-30

Description

leinweber &
Zimmermann

PATENTANWÄLTE

EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

EUROPEAN TRADEMARK ATTORNEYS

Dipl.-lng. H. Leinweber (t i976)
Dipl.-Ing. Heinz Zimmermann
Dipl.-lng. A. Gf. v. Wengersky
Dipl.-Phys. Dr. Jürgen Kraus
Dipl.-lng. Thomas Busch
Dipl.-Phys. Dr. Klaus Seranski

Rosental 7

D-80331 München

TEL +49-89-231124-0
FAX +49-59-231124-11

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Unser Zeichen

STOAG, Ehrenbachstr. 1, 79780 Stühlingen
Akustisch absorptives Plattenelement

Die Erfindung bezieht sich auf ein akustisch absorptives Plattenelement für das Beseitigen von Reflexionsschall in Räumen, in denen es der Bildung von abhängbaren Decken bzw. vorsetzbaren Wänden dient, mit nach außen offenen, abgedeckten Ausnehmungen.

Es sind bereits Plattenelemente bekannt (EP 0 605 784 B1, EP O 652 331 A1, EP 0 680 B2 sowie DE 42 06 615 C2), denen gemeinsam ist, daß die Ausnehmungen in Form von die Elemente völlig quer durchsetzenden runden Bohrungen oder in Form von sich quer zur Oberfläche der Elemente erstreckenden Sacklöchern ausgeführt sind. Im ersten Fall sind die Bohrungen auf ihren beiden Mündungsseiten durch eine poröse Deckschicht aus einem Vlies, einem Gewebe o. dgl. abgedeckt oder auf ihrer raumseitigen Mündung durch eine Vliesschicht mit einer darauf aufgebrachten schalldurchlässigen Putzschicht bedeckt. Bei solchen Plattenelementen mit durchgehenden Löchern ist es auch bekannt, eine luftdichte Schicht auf der dem Raum abgewandten Plattenseite aufzubringen, die faltig gewellt und somit praktisch dreidimensional strukturiert ist.

Ganz abgesehen von dem in praktisch allen erwähnten Fällen relativ großen Ferti- \ ^w gungsaufwand hat sich die Tatsache als nachteilig erwiesen, daß die Schallabsorption letztlich zu wünschen übrigläßt.

DerErfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Plattenelement der eingangs genannten Art so weiter auszugestalten, daß sich bei Verringerung der Gestehungskosten ein Plattenelement ergibt, das besonders günstige Schallabsorptionseigenschaften aufweist.

Das erfindungsgemäße Plattenelement, bei dem diese Aufgabe gelöst ist, zeichnet sich im wesentlichen dadurch aus, daß die Ausnehmungen, auf denen Folien unter Bildung von hohlen Kammern frei schwingfähig gelagert sind, durch in die Oberfläche des Plattenelements eingeformte und sich dabei etwa parallel zu derjenigen Oberfläche erstreckende, nach außen offene Vertiefungen gebildet sind, die dem Decken- bzw. Wandhohlraum zugewandt ist. Bei einer derartigen Plattenausführung und -anordnung ergibt bereits eine einzige Vertiefung einen vergleichsweise ausgedehnten Bereich, in dem die Folie nicht abgestützt ist, sondern frei durchschwingen kann.

Als besonders günstig im Hinblick auf die angestrebte Schallabsorptionsfähigkeit hat sich in weiterer Ausbildung das Kennzeichen erwiesen, wonach das akustisch absorptive Plattenelement, in dem die Vertiefungen durch Einformen gebildet sind, aus einem Bläglasgranulat geformt ist, welches bei Verklebung im Bereich der Berührungsstellen bindemittelfreie Hohlräume entstehen läßt.

Als Bindemittel können Kaliwasserglas, Zement oder in Kombination mit Zement auch latenthydraulische Bindemittel eingesetzt werden. Als besonders günstig hat es sich jedoch herausgestellt, wenn die Granulatpartikel mit Epoxydharz als Bindemittel zum Plattenelement geformt sind.

Dabei hat sich zur Erzielung bindemittelfreier Hohräume das Kennzeichen als äußerst vorteilhaft erwiesen, daß die Granulatpartikel in einem Korngrößenbereich von 0,25 - 4,0 mm liegen.

Im Hinblick auf das Schallabsorptionsverhalten können die Vertiefungen zwar beliebig geformt sein. Eine recht günstige Formherstellung zur Fertigung der Plattenelemente läßt sich

jedoch in sehr vorteilhafter Weise erreichen, wenn Nuten in Form von Einkerbungen in Längsund Querrichtung einander kreuzend angeordnet sind.

In besonders zweckmäßiger Weise besitzen die Nuten die Form von im Querschnitt halbrund ausgebildeten Vertiefungen. Diese weisen vorteilhafterweise einen Durchmesser von 5 bis 50 mm auf.

In der Praxis hat sich gezeigt, daß jede dünne, schwingfähige Folie für die Nutabdeckung mehr oder weniger geeignet ist, wie z.B. eine Folie aus Teflon, Mylar, Polycarbonat, u.a. Als besonders günstig hat es sich jedoch herausgestellt, wenn die Nuten durch eine PE-, oder Aluminium-Folie abgedeckt sind.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der folgenden Beschreibung anhand der beigefügten Zeichnung, und zwar zeigen:

Fig. 1 eine schematische Draufsicht auf ein Plattenelement, im Maßstab 1:10,

Fig. 2 einen Ausschnitt aus dem Eckenbereich des Plattenelements nach Fig. 1 im Maßstab 1:2,

Fig. 3 einen Schnitt durch das Plattenelement, entsprechend der Linie Ill-Ill der Fig. 1, im Maßstab 1:10,

Fig. 4 den Schnitt durch den einen Randbereich des Plattenelements gemäß Fig. 3, jedoch in größerem Maßstab 1:2,

Fig. 5 eine schematische Draufsicht auf ein weiteres Plattenelement im Maßstab 1:10,

Fig. 6 einen Ausschnitt aus dem Eckbereich des Plattenelements nach Fig. 5, im Maßstab 1:2,

Fig. 7 einen Schnitt durch das Plattenelement entsprechend der Linie VII-VII der Fig. 5,

Fig. 8 den Schnitt durch den einen Randbereich des Plattenelements gemäß Fig. 7, jedoch in größerem Maßstab 1:2,

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Fig. 9 einen Schnitt durch das Plattenelement entsprechend der Linie IX-IX der Fig. 5 und

Fig. 10 den Schnitt durch den einen Randbereich des Plattenelements gemäß Fig. 9, jedoch in größerem Maßstab 1:2.

Die Zeichnung mit den Fig. 1 bis 4 zeigt ein Plattenelement 1 mit den äußeren Abmessungen 1200 mm &khgr; 800 mm &khgr; 15 mm.

Das Plattenelement 1 ist aus Blähglasgranulat geformt, das bei Verklebung im Bereich der Berührungsstellen unter weitgehender Belassung von bindemittelfreien Hohlräumen miteinander verbunden ist. Dem Verkleben der Granulatpartikel dient als Bindemittel vorzugsweise Epoxydharz. Dazu kann auch ein Bindemittelgemisch bestehend aus 5 bis 19% Aluminiumphosphat, 10 bis 40% amorphem feinverteiltem Siliciumdioxid oder Aluminiumoxid oder einem Gemisch aus beiden, 20 bis 46% Kaliwasserglas mit einem Mol-Verhältnis von 1,5 bis 2,2 sowie 15 bis 45% Wasser dienen.

Die Granulatpartikel weisen vorzugsweise einen Korngrößenbereich von 0,25 bis 4,0 mm auf.

Wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich, sind in das Plattenelement 1 Nuten 2 eingeformt, die gemäß Fig. 4 im Querschnitt als Einkerbungen ausgebildet sind. Diese Nuten 2 sind zweckmäßigerweise in Längs- und Querrichtung einande kreuzend angeordnet. Sie erstrecken sich auf einer Plattenseite über dessen ganze Oberfläche, mit Ausnahme des Randbereichs 3, der ebenso wie der Bereich 4 zwischen den Nuten 2 der Festlegung, beispielsweise durch Kleben, einer im Nutbereich unter Bildung hohler Kammern 5 frei schwingfähig gelagerten dünnen Folie 6, vorzugsweise einer PE- oder Aluminiumfolie dient. Diese Folie 6 bildet eine Membran, die Schallwellen in bestimmten Frequenzen absorbiert.

So hat sich gezeigt, daß die Einzelabsorptionskoeffizienten vom Plattengefüge und Nut-Folien-System energetisch zusammengefaßt einen Gesamt-Absorptionskoeffizienten von a_s.~ 0,5 bis 0,8 bei einer Frequenz von im Mittel 125 bis 4000 Hz ergeben.

Das in den Fig. 5 bis 10 gezeigte abgewandelte Plattenelement 7 besitzt die gleichen Außenabmessungen wie das Plattenelement 1. Unterschiedlich ist lediglich die Formgebung der in das Plattenelement 7 eingeformten Vertiefungen in Form einzelner flacher Senken 11

mit runder Begrenzungskante und kugelförmiger Oberfläche, deren Zentrum sich außerhalb des Plattenelements 7 befindet, um so die flache Form zu gewährleisten. Auch hier ist den einen unterschiedlichen Durchmesser im Bereich der Begrenzungskante aufweisenden Vertiefungen 11 eine Abdeckung in Form einer schwingfähig gelagerten Folie 12 zugeordnet, die auf den Zwischenbereichen 8, 9 des Plattenelements 7 aufliegt, jeweils im Bereich der Senken 11 Kammern begrenzt und ebenfalls eine Membran zur Absorption bestimmter Frequenzen bildet.

Claims

1. Akustisch absorptives Plattenelement für das Beseitigen von Reflexionsschall in Räumen, in denen es der Bildung von abhängbaren Decken bzw. vorsetzbaren Wänden dient, mit nach außen offenen, abgedeckten Ausnehmungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen, auf denen Folien unter Bildung von hohlen Kammern frei schwingfähig gelagert sind durch in die Oberfläche des Plattenelements eingeformte und sich dabei etwa parallel zu derjenigen Oberfläche erstreckende, nach außen offene Vertiefungen (5, 11) gebildet sind, die dem Decken- bzw. Wandhohlraum zugewandt ist.

2. Plattenelement nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Formung aus einem Blähglasgranulat, das bei Verklebung im Bereich der Berührungsstellen bindemittelfreie Hohlräume entstehen läßt.

3. Plattenelement nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Granulatpartikel mit Epoxydharz als Bindemittel miteinander verbunden sind.

4. Plattenelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Granulatpartikel in einem Korngrößenbereich von 0,25 bis 4,0 mm liegen.

5. Plattenelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Granulatpartikel mit einem Bindemittelgemisch bestehend aus 5 bis 19% Aluminiumphosphat, 10 bis 40% amorphem, feinverteiltem Siliciumdioxid oder Aluminiumoxid oder einem Gemisch aus beiden, 20 bis 46% Kaliwasserglas mit einem Mol-Verhältnis von 1, 5 bis 2, 2 sowie 15 bis 45% Wasser, miteinander verbunden sind.

6. Plattenelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen (5) in Form von Einkerbungen (2) angeordnet sind, die einander in Längs- und Querrichtung kreuzen.

7. Plattenelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einkerbungen (2) im Querschnitt in Form von Vielecken, vorzugsweise in Form von Rechtecken oder Dreiecken ausgebildet sind.

8. Plattenelement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertiefungen in Form einzelner, im Abstand voneinander angeordneter flacher Senken (11) ausgeführt und im Querschnitt halbrund ausgebildet sind.