DE2400755A1

DE2400755A1 - Vorrichtung zum schutz vor laerm

Info

Publication number: DE2400755A1
Application number: DE2400755A
Authority: DE
Inventors: Alfred Dr Ing Keller
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-01-17
Filing date: 1974-01-08
Publication date: 1974-07-18
Also published as: SE399922B; GB1462221A; IT1003374B; AT361965B; ATA11274A; FR2214153B1; JPS49103444A; FR2214153A1; ES422349A1; BE809839A; CA1013267A; NL7400436A

Description

. Telefon (0911)595015 4.1.19/4

Dr. Ing. Alfred Keller, CH-8600. Dübendorf

Vorrichtung zum Schutz vor Lärm

Mechanisierung und Motorisierung haben die Lärmimmissionen andauernd vermehrt, so dass, zeitlich und örtlich bedingt, die Lärmeinwirkungen die Grenze des Zumutbaren erreicht oder überschritten haben. Die Bekämpfung des Lärms im Sinne einer Verminderung ist deshalb zu einer bedeutsamen Aufgabe geworden. Die wesentlichsten Verursacher des Lärms sind der Verkehr auf der Strasse, auf der Schiene oder in der Luft, die Industrie, das Bauwesen und der Sport, z.B. die Schiessanlagen.

Eine wirksame Massnahme zur Minderung des Lärms stellt u.a. die Anbringung von Schutzvorrichtungen unmittelbar am Ort seiner Entstehung dar, z.B. die Errichtung von Schutzwändeh oder Schutzwällen neben Strassen. Ihre Wirkung ist jedoch bedingt und begrenzt, da Hochhäuser, *je nach ihrem Abstand von der Strasse, nur in den unteren Stockwerken geschützt werden, da ferner der Schall die Schutzvorrichtungen übersteigt, so dass nur beschränkte Schallschattengebiete hinter den Vorrichtungen vorhanden sind, und da infolge von Schallreflexionen ungeschützte Gebiete gegebenenfalls einer ver-

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stärkten Beschallung ausgesetzt werden. In manchen Fällen reicht jedoch die Schutzwirkung der Vorrichtung aus, besonders dann, wenn durch Anwendung schallabsorbierender Baustoffe ein Teil des Lärms vernichtet wird.

Ein weitgehender oder vollständiger Schutz der Umgebung vor Strassenlärm kommt dann zustande, wenn die Strasse unterirdisch geführt wird, wenn sie unter das Geländeniveau abgesenkt und überdeckt wird, oder wenn sie allseitig verkleidet wird. Diesen Massnahmen stehen aber die hohen Bau- und Betriebskosten entgegen da eine künstliche Belüftung und Beleuchtung erforderlich ist. Schon bei hohen beidseitigen Schutzwänden stellen -Belüftung und Beleuchtung ein Problem dar.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Vorrichtung zum Schutz vor Lärm, welche die den bisherigen Ausführungen anhaftenden Nachteile auf relativ einfache und sichere Weise zu beseitigen bezweckt. Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass Wände quer zur Flächenausdehnung eines die Lenkung des Schalles bewirkenden Systems angeordnet werden, um in der Nähe der Schallquelle befindliche Objekte durch Ablenkung vor direkter Schalleinwirkung weitgehend zu schützen.

Auf der beiliegenden Zeichnung ist der Erfindungsgegenstand in beispielsweisen Ausführungsformen dargestellt, und zwar zeigen :

Fig. 1 einen Schnitt einer durch Platten resp. Lamellen gebildeten Schallenkungswand in einem ersten Ausfuhrungsbeispiel,

Fig. 2 eine Schallenkungswand in einem zweiten Ausführungsbeispiel,

Fig. 3 eine Seitenansicht einer durch eingesetzte Platten gebildeten Schallenkungswand,

Fig. 4 eine Draufsicht in einem dritten Ausführungsbeispiel,

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Fig. 5 eine Seitenansicht einer Schalllenkungswand , und
Fig. 6 eine Draufsicht in einer Variante.

Die Vorrichtung nach Fig. 1 besteht aus einem System von Lamellenwänden 1, beispielsweise in Form von die Lamellen bildenden Platten 2, die in geeignetem Abstand voneinander angeordnet sind. Der Zwischenraum 3 zwischen den Platten gestattet den Durchtritt von Luft und Licht und ermöglicht einen - allerdings beschränkten - Durchblick durch das System hindurch. Die Wände 1, resp. deren Platten 2, bewirken eine Lenkung des Schalles, wie die Linien 4 andeuten, darauf beruhend, dass sie die direkte Sichtverbindung durch die Wände hindurch beschränken und teilweise völlig unterbrechen und so die seitlichen Gebiete im Schallschatten halten. Die Wände können entweder seitlich zur Schallquelle 5 als vertikale, wandähnliche Seitenverkleidung und/ oder über der Schallquelle als horizontale, flachdachähnliche Ueberdeckung angeordnet sein. Im ersteren Fall ergibt sich die Flächenausdehnung des Systems aus Länge und Höhe der Seitenverkleidung, im letzteren Fall aus Länge und Breite der Ueberdeckung. Die schallenkenden Wände 1 sind quer zur Flächenausdehnung des Systems angeordnet, und zwar entweder senkrecht dazu oder dann in einem von 90° abweichenden Winkel, also schräg. Der Abstand zwischen den Platten 2 kann gleichmässig oder unterschiedlich sein.

Diese mit Zwischenräumen 3 versehenen Wände unterscheiden sich eindeutig von den bekannten, geschlossenen Schallschutzeinrichtungen. Fig. 1 wiedergibt einen Ausschnitt aus einer solchen Lamellenwand mit senkrechter Stellung der Platten 2 zur Flächenausdehnung der letzteren. JEs ist dabei ersichtlich, dass nur in einem gewissen Bereich ein Teil des Schalles durchtreten kann, während die seitlichen Gebiete völlig im Schallschatten liegen. Die Gesamtheit der beschallten Zonen S und damit des durchtretenden Schalles ist verhältnismässig gering. Bestehen die Lamellen

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resp. Platten 2 aus schallabsorbierendem Stoff, so ist die schallschützende Wirkung besonders gross.

Die'schallenkende Vorrichtung kann eine andere Struktur als diejenige von Plattenlamellen aufweisen; letztere können z.B. durch ein rohr- oder wabenförmiges Gebilde ersetzt sein.

Aus der Kombination von Schallenkung und Schalldämpfung ergibt sich eine besonders günstige Wirkung, die umso grosser ist, je grosser die dem Schall dargebotene schalldämpfende Fläche ist. Hierbei können die Wände ganz oder teilweise, z.B. nur an ihrer Oberfläche, aus schalldämpfenden Stoffen bestehen. Schalldämpfende Stoffe, welche durch Witterungseinflüsse in ihrer Wirkung oder in ihrer Haltbarkeit beeinträchtigt werden, können durch Oberflächenüberzüge oder Verkleidungen geschützt werden, wobei Bedingung ist, dass dieser Oberflächenschutz schalldurchlässig ist, damit der Schall zu den schalldämpfenden Stoffen Zutritt hat, um an diesen zur Absorption zu gelangen.

Mit der Höhe der Wände 1 und dem gegenseitigen Abstand der Lamellenplatten kann die absorbierende Gesamtfläche eingestellt und den jeweiligen Erfordernissen angepasst werden. Da zusätzlich der Vorteil der Schutzvorrichtung ausser in Schallenkung und Schallabsorption auch in ihrer Transparenz, d.h. im Durchtritt von Luft und Licht und in der Durchsicht besteht, können solche mit hoher Schallschutzwirkung und massiger Transparenz oder umgekehrt hergestellt sein. In allen Fällen weisen solche Schutzvorrichtungen ein Mehrfaches an absorbierender Gesamtoberfläche auf, als dass ihre Flächenausdehnung ausmachtj die freien Zwischenräume 3 zwischen den Platten 2 sind gleich wie oder wesentlich grosser als die Plattendicken. Um die schallabsorbierende Gesamtoberfläche noch zu erhöhen, ist es möglich, den Flächen der Platten 2 eine bestimmte Struktur zu verleihen, indem sie Vertiefungen oder Erhebungen, wie z.B. Rillen, aufweisen.

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Die Schutzvorrichtung lässt sich zur Bekämpfung von Lärm jeglicher Art benützen, mit Ausnahme des Fluglärms aus dem Luftraum. Bei Anwendung als Seitenwand von Strassen oder Schienenwegen ist die Durchsicht von Bedeutung, da bei Blick ungefähr senkrecht zur Schutzvorrichtung ein Durchblick wie bei einem Lattenzaun besteht: bei Anwendung für Schiessanlagen ist die Möglichkeit des Lichtdurchtritts wichtig, und als Strassenüberdeckung ist der Durchtritt von Luft und Licht von Bedeutung.

Werden nach der beschriebenen Vorrichtung ·ζ.B. Seitenverkleidungen zu Strassen aufgebaut und haben die Wände 1 Plattenform, so können die Platten 2 horizontal oder vertikal verlaufen. Es können auch kombinierte Seitenverkleidungen aufgebaut werden, bestehend aus geschlossenen und aus erfindungsgemäss durchbrochenen Abschnitten. Bei Verwendung als Strassenüberdeckung haben die Platten 2 aufrechte Lage und verlaufen hauptsächlich oarallel zur Strassenaxe. Der noch durchtretende, stark verringerte Lärm wird dabei hauptsächlich nach oben abgelenkt und es besteht die Möglichkeit, selbst Hochhäuser unmittelbar an der Strasse zu erstellen. Die Höhe der Platten 2 und ihr gegenseitiger Zwischenraum ist so zu wählen, dass auch die obersten Stockwerke keiner direkten Beschallung ausgesetzt sind. Diese Bedingung ist dann erfüllt, wenn von der Oberkante des Gebäudes aus keine Sichtverbindung über die Oberkante der einen und unter der Unterkante der andern von jeweils benachbarten Platten hinweg zur Fahrbahn besteht. Gegen die Mitte der Strasse zu kann die Höhe der Platten geringer oder ihr Abstand grosser gehalten werden als am Rand der Strasse. Durch Schrägstellung der Platten kann die eine Seite der Strasse gegenüber der andern bevorzugt geschützt werden. Höhe, Abstand und Schrägstellung sind so zu bemessen, dass durch Schneeeinwirkung keine wesentliche Beeinträchtigung des Luft- und Lichteintrittes zustande kommt.

Fig. 2 als Beispiel einer solchen Anlage mit Lamellen-

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wänden I¹ zeigt im Querschnitt eine teilweise abgesenkte, mit geschlossenen Seitenwänden versehene Strasse mit vier Fahrspuren 6. Beidseitig befinden sich 16 m hohe Gebäude 7 in einem Abstand von 4 m vom Strassenrand 8. Die Lamellenwände I¹ mit unterschiedlichem Abstand resp. Zwischenräumen 3 voneinander erstrecken sich längs zur Strasse und ruhen auf quer zur Strasse 9 verlaufenden Querträgern IO, die von Stützen 11 getragen werden. Infolge der Form, Lage und Anordnung der Lamellenwände 1* ist bei der Bemessung der eine Tragkonstruktion bildenden Teile 11 nur mit beschränktem Schnee- und Winddruck auf die Wände zu rechnen.

Die Ueberdeckung braucht nicht die ganze Strassenflache zu erfassen; ein Teil der Breite und/oder der Länge kann überdacht sein, z.B. zur Schaffung von Fussgängerwegeti 12 längs oder quer zur Strasse oder zu anderweitiger Ausnützung der Fläche über derselben.

Falls die benachbarte Ueberbauung eine vollständige Ueberdeckung nicht erfordert, jedoch eine blosse Seitenwand ungenügend ist, kann eine Teilüberdeckung, d.h. eine in genügender Höhe über die Strasse auskragende Seitenwand zur Anwendung gebracht v/erden.

Eine gute schalldämpfende Wirkung durch Schallabsorption kommt faserartig aufgebauten Stoffen zu, doch ist deren Handhabung, z.B. in Form von Platten 2 aus Mineralfasern, infolge, ihrer geringen Festigkeit mit gewissen Schwierigkeiten verbunden. Zur Erstellung von Schutzvorrichtungen im erwähnten Sinn mit lamellenartigem Aufbau müssen die einzelnen Platten 2 derart angebracht werden, dass sie unverrückbar Krafteinwirkungen beim Transport, bei der Montage und während der Verwendungsdauer standhalten. Für Platten aus Stoffen mit geringer Festigkeit ist deshalb eine besondere Art der Einspannung erforderlich. Bewährt hat sich die Anwendung eines Tragskelettes, beispielsweise bestehend aus Parallelteilen/ gegebenenfalls verstärkt durch Querteile.

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Nach Fig. 3 dient zur Bildung des lamellenartigen Aufbaus der Schutzvorrichtung ein Gitter mit. entsprechender Maschenweite. Mit diesem wird durch Einfügen mehrerer Lamellenplatten in das Gitter die schallenkende Wand 1" hergestellt. Die Platten 13 sind an ihren Stirnflächen 14 von den Gitterdrähten 15 entweder seitlich, Fig. 3, 4, oder mittig, Fig. 5, 6, gefasst. Diese Gitterfassung umschliesst die Platten 13 entweder ganz oder teilweise, im ersteren Fall in der Art eines geschlossenen Korbes und übt gleichzeitig einen Schutz gegen äussere Krafteinwirkung auf die Platten aus. Um die Stirnflächen als meistexponierte Partien der Platten vor Witterungseinflüssen besonders zu schützen, können sie z.B. mit einer Folie 16 oder einem nicht besonders gezeichneten U-förmigen Profil belegt oder mit einem Oberflächenüberzug 17 (Fig. 5) versehen werden. Letzterer kann zur Klebever- . bindung 17 zwischen Plattenstirnfläche und Gitterdraht herangezogen werden und dadurch eine zusätzliche Fixierung der Platten 2 bewirken. Das Gitter, welches ein Drahtskelett bildet, kann auch ein mit Durchbrechungen versehenes Blech sein. Die Durchbrechungen sind entweder schlitz- oder lochförmig.

Die derart zusammengesetzten Bauelemente von zweckmässig prismatischer Form und von einer beispielsweisen Abmessung von 1 m χ 1 m χ Breite der Platten werden an Ort und Stelle der vorgesehenen Lärmdämpfung zu Schutzvorrichtungen im erwähnten Sinn zur Herstellung einer Schallenkung bildenden Wand zusammengefügt. Es hat sich gezeigt, dass sich solche lärmdämpfenden Vorrichtungen sowohl als Strassenüberdeckungen eignen, als auch als seitliche oder allseitige Strassenver-* kleidungen, als Schutzwände längs Eisenbahnlinien und als Schutzvorrichtungen gegen Schiess-, Sport-, Industrie- und Baulärm, wobei der Vorteil der Lamellenstruktur im Vergleich zu vollen Wänden mannigfaltig ist : Durchlässigkeit für Luft, Licht und Sicht und Geringerbemessung der Tragkonstruktion infolge geringeren Schnee- und Winddruckes.

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Die Verwendung von Gittern zum Fassen schallabsorbierender Platten 13 erlaubt auch die Herstellung geschlossener, d.h. nicht durchbrochener Schallschutzelemente. Diese können mit schallenkenden Elementen zu Schutzvorrichtungen kombiniert werden.

Die beschriebenen prismatischen Bauelemente besitzen bei genügender Dicke der Gitterdrähte 15 und zweckmässiger Maschenweite des netzartigen Gitters eine beträchtliche Stabilität gegen äussere Druckeinwirkung. Aus ihnen kann ohne zusätzliche Tragkonstruktion ein ganzes als Schallschutz wirkendes Wandgebilde aufgebaut werden, das nur noch einer gegen seitliche Kräfte wirkenden Stützung bedarf.

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Claims

Patentansprüche

1.7 Vorrichtung zum Schutz vor Lärm, dadurch gekennzeichnet, dass Wände quer· zur Flächenausdehnung eines die Lenkung des Schalles bewirkenden Systems angeordnet'werden, um in der Nähe der Schallquelle befindliche Objekte durch Ablenkung vor direkter Schalleinwirkung weitgehend zu
schützen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen den Wänden den Durchtritt von Luft und Licht gewährleistet.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der gegenseitige Abstand der Wände einheitlich ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der gegenseitige Abstand der Wände unterschiedlich ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wände senkrecht zur Flächenausdehnung des
Systems angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wände schräg zur Flächenausdehnung des· Systems angeordnet sind»

7. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wände aus Platten bestehen.

8» Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wände aus rohrförmigen Elementen bestehen.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, ■

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dass die Wände wabenförmig angeordnet sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wände mindestens teilweise aus schalldämpfenden Stoffen bestehen.

11. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Wände vollständig aus schalldämpfen-"den Stoffen bestehen.

12. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Wände an ihrer Oberfläche aus schalldämpfenden Stoffen bestehen.

13. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 und IO, dadurch gekennzeichnet, dass die Flächen der schalldämpfenden Wände mit einer die Gesamtoberfläche vergrössernden Struktur versehen sind.

14. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass die schalldämpfenden Wände mit einem schalldurchlässigen Oberflächenschutz gegen.Witterungseinwirkungen versehen sind.

15. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die schalldämpfenden Wände auf einem Tragskelett in ihrer Lage festgehalten sind.

16. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 und 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragskelett aus einem Gebilde mit Parallelteilen besteht.

17. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 und 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragskelett aus Gittern gebildet ist.

18. Vorrichtung nach Ansprüchen 1 und 15, dadurch ge-

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kennzeichnet, dass das Tragskelett aus durchbrochenen
Blechen gebildet ist.

19. Vorrichtung nach Ansprüchen 1, 15 und 16, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Stirnseiten der schallabsorbierenden Wände und den eine Fassung bildenden
Parallelteilen eine Schutzfolie angeordnet ist.·

20. Vorrichtung nach Ansprüchen 1, 15 und 16, dadurch gekennzeichnet, dass auf den Stirnseiten der schallabsorbierenden Wände, welche durch die Paralielteile gefasst sind, ein Schutzüberzug vorgesehen ist.

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