DE3215257A1

DE3215257A1 - Schallschutzelemente

Info

Publication number: DE3215257A1
Application number: DE19823215257
Authority: DE
Inventors: Eugen 4600 Dortmund Bauer
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-04-23
Filing date: 1982-04-23
Publication date: 1983-10-27

Description

Das Patent
betrifft eine Schallschluckverkleidung, welche im wesentlichen darin besteht, daß eine haufwerksporige, schalldurchlässige, als Schutz filter wirkende Schicht vor einer homogenen, porigen Schallschluckstoffschicht, vorzugsweise mit einem längenspezifischen Strömungswiderstand von 50 bis 200 Rayl/cm, angeordnet ist. Derartige Verkleidungen haben sich in der Praxis bereits bewährt. Ihre Herstellung erfolgt zum Beispiel in der Weise, daß auf eine in einen Rahmen gelegte Schallschluckstoffschicht aus gepreßten Mineralfasern eine spezielle Mörtelschicht aufgegossen, aufgestampft oder aufgepreßt wird, wobei sich der abbindende, haufwerksporige Beton innig mit der Mineralfasermatte verbindet. Diese Platte läßt sich auf einer schallreflektierenden Fläche in beliebiger Weise befestigen.
Es hat sich in der praktischen Anwendung dieser Schallschluckverkleidungen gezeigt, daß sie unter Umständen starken Zug- und Scherkräften ausgesetzt werden, denen sie nicht immer gewachsen sind und die eine dauerhafte Standfestigkeit in Frage stellen.
Erfindungsgemäß wird diesem Mangel dadurch abgeholfen, daß diesen Elementen eine zusätzliche Versteifung oder Verstärkung verliehen wird. Sie erhalten dadurch eine ausreichende Eigenstabilität, demzufolge sie als selbständige und freitragende Wand erstellt werden können. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die betonartige, haufwerksporige Schicht 1 mit mindestens einer Drahtmatte 3 armiert und die freie Seite der porigen Schallschluckstoffschicht 2 mit einer schalldämmenden Schicht 4 aus einer dünnen, schallundurchlässigen Baustoffplatte abgedeckt ist.
Drahtmatten zur Armierung von gewöhnlichen Betonplatten sind seit langem bekannt. Sie sind in rostgeschützter Form, z. B. als verzinkte Drahtnetze mit einer Drahtstärke von 0,5 bis 3 mm, im Handel. Eine Beeinträchtigung der schallschluckenden Eigenschaften der porigen Betonschicht tritt, wie man hätte befürchten können, nicht ein.
Die besagten dichten Baustoffplatten sind ebenfalls seit langem bekannt. Es kommen z. B. Platten aus Asbestzement in Betracht. Die Asbestzementplatten haben den Vorteil, daß die homogene, porige Schaschuckstoffschicht, z B.
eine Mineralfasermatte, auf die frischzubereitete Asbestzementplatte aufgedrückt werden kann, so daß beide Platten sich durch den abbindenden Asbestzement von selbst innig miteinander verbinden. Andere Platten, die diese Verbindungsart nicht bieten, können durch Kleber miteinander verbunden werden.
Mit der erfindungsgemäßen, kombinierten Schallschutzwand wird durch eine besondere, material- und gewichtssparende Kombination von wenigen Materialschichten sowohl eine hohe Schalldämmung und gleichzeitig ein hoher Schallschutzgrad bei geringerem Gewichts- und Konstruktionsaufwand als bei anderen bekannten Wänden. Durch Wahl spezieller Materialeigenschaften wird durch die die Erfindung besonder kennzeichnenden Mineralfaserplatten mit besonders hohem Raumgewicht von vorzugsweise 150 bis 250 kg/m3 eine doppelte Funktion, nämlich sowohl eine sehr hohe Schalldämmung als gleichzeitig auch Schallschluckung, erreicht. Diese Doppelfunktion der bezeichneten Mineralfaserplatte ist neu.
Bei Verwendung anderer Materialien und Materialkombinationen ist diese Doppelfunktion nur mit verschiedenen Mate- rialien in mehreren Schichten und nur mit wesentlich höherem Material-, Kosten- und Konstruktionsaufwand zu erreichen.
Für die erfindungsgemäßen Schallschutzelemente ist es jedenfalls von Vorteil, daß die betonartige, haufwerksporige Schicht 1 aus einem Zuschlagstoff der Korngröße 3 bis 5 mm bis 4 bis 8 mm besteht und einen Bindemittelanteil von 140 bis 225 kg Bindemittel je m3 Beton aufweist.
Um eine beiderseitige Schallschluckung der Schallschutzwand zu erzielen, was z. B. bei Einbau der Wände zwischen zwei lärmerfüllten Räumen vorteilhaft ist, kann bei gleichzeitiger Erhöhung der Stabilität der Platte und ohne nachteiligen Einfluß auf die Schalldämmung in beiden Durchgangsrichtungen die erfindungsgemäße Platte nach Art der bekannten Sandwich-Bauweise aufgebaut werden. Diese Wirkung wird dadurch erreicht, daß die schalldämmende Schicht 4 durch eine haufwerksporige Schicht la ersetzt wird. Diese Ausführungsform hat den nicht unerheblichen Vorteil, daß, zufolge ihrer hohen Stabilität, die porige Schallschluckschicht 2 nahezu beliebig, d. h. bis auf 100 oder sogar 200 mm, verstärkt werden kann.
In jedem Fall wird eine besondere Stabilität der Elemente dadurch erzielt, daß die haufwerksporige Schicht 1 mit mindestens einer Rippe 5 oder einem Anker 6 durch die Schallschluckstoffschicht 2 hindurch mit der schalldämmenden Schicht 4 oder mit der haufwerksporigen Schicht la verbunden ist.
Die Erfindung sei anhand der beigefügten Zeichnung näher erläutert: Es bedeuten in den Figuren 1, 2 und 3 Ziff. 1 und la Betonartige, haufwerksporige, schalldurchlässige, als Schutz filter wirkende Schicht Ziff. 2 Homogene, porige Faserstoffschischt Ziff. 3 Drahtmatte Ziff. 4 Schalldämmende Schicht aus dichten, dünnen Baustoffplatten Ziff. 5 Rippe, z. B. an Beton oder Asbestzement Ziff. 6 Anker, z. B. Stahlanker Ziff. 7 Damp uck- und Schalldruckausgleichsschicht Ziff. 8 Luft- und dampfdichte Folie mit Feinperforation Ziff. 9 Tragendes Rahmenwerk Figur 1 zeigt einen Wandaufbau, der eine besonders hohe Schalldämmung und einseitige Schallabsorption bei geringem Flächengewicht und geringer Wanddicke gewährleistet.
Damit können hohe Anforderungen an die Schalldämmung von Außenwänden oder Dächern, von Lärmräumen zum Schutz der Nachbarschaft, gegen Lärmimmissionen und hohe Anforderungen an die innenseitige Schallschluckung solcher Wände und Decken zur Raumschalldämpfung innerhalb von Lärmräumen erfüllt werden.
Figur 2 zeigt einen Wandaufbau, der einen zusätzlichen Schutz gegen Wasserdampfkondensation in der Wand, z. B.
für den Einbau in besonders feuchten und warmen Räumen, bietet. Bei derartigen Elementen ist zwischen haufwerksporiger Schicht 1 nd1 la und der porigen Schallschluckstoffschicht 2 eine Dampfdruck- und Schalldruckausgleichsschicht 7 aus einer luftdurchlässigen Vlies schicht von etwa 0,5 bis 5 mm Dicke sowie eine luft- und dampfdichte Folie 8 eingebaut.
Zweckmäßigerweise weist dabei die luft- und dampfdichte Folie 8 eine Feinperforation mit Lochdurchmessern bis zu 2,5 mm und einen Perforationsanteil an der Gesamtfläche von etwa 0,5 bis 5 % auf.
4 Die außenseitige, dichte, schalldämmende Schall zu Schale 2Sbesitzt mit einem Gewicht von z. B. 15 kg/m2 an sich nur geringe Schalldämmung von rd. 25 dB. Eine Erhöhung der Schalldämmung wird durch die Mineralfaserplatte erzielt, die bei einem Raumgewicht von 200 - 250 kg/m3 und 100 mm Dicke, also ebenfalls 20 - 25 kg/m2, auch noch eine zusätzliche Erhöhung der Schalldlämmung von weiteren 25 dB durch Schallenergiedämpfung bei der Schalldurchdringung ergibt.
Die damit erreichte Gesamtdämmung von 50 dB würde bei einschaligem Wandaufbau allein nur von einer einzelnen Platte, z. B. Betonplatte von rd. 400 kg/m2, erreicht. Bei dem erfindungsgemäßen Aufbau addiert sich dagegen die Schalldämmung der Mineralfaserplatte voll zu Schalldämmung der dichten, schalldämmenden Schale, während sich bei üblichen Baustoffen eine Erhöhung der Schalldämmung lediglich nach dem Bergerschen Gewichtsgesetz ergibt. Dabei führt eine Verdopplung des Gewichtes lediglich zu einer Erhöhung der Schalldämmung um 4 dB. D. h., daß zwei aufeinanderliegende Platten aus dichten, normalen Baustoffen von je 20 dB Schalldämmung insgesamt eine Schalldämmung von 24 dB aufweisen, während die dichte, schalldämmende Schale von 25 dB zusammen mit der porösen, dichten Mineralfaserplatte von ebenfalls 25 dB Schalldämmung insgesamt eine Schalldämmung von zusammen 50 dB aufweisen. Der Effekt der Schalldämmung durch poröse Mineralfaserplatten ist seit längerem bekannt.
Neu ist jedoch die Tatsache, daß bei stark verdichteten Mineralfaserplatten mit Raumgewichten von 150 - 250 kg/m3 sich eine besonders hohe Schalldvammung ergibt, die gerade die Nutzung dieses Effektes besonders wirtschaftlich macht.
Figur 3 zeigt eine Wand mit geringem Gewicht, hoher Schalldämmung und beiderseitiger, hoher Schallschluckung, die bei einem Aufbau aus nur drei Einzelschichten und einer geringen Gesamtdicke von rd. 200 mm beiderseits schallabsorbierend wirkt und in beiden Durchgangsrichtungen auch eine hohe Schalldämmung besitzt. Sie eignet sich besonders gut als freistehende Schallschirmwand, Lärmschutzwand oder als Trennwand zwischen lärmschutzbedürftigen Industrieräumen zur Raumschalldämpfung innerhalb der Räume und zur Schalldämmung zum Nachbarraum sowie, bei Außenwänden, zur Dämmung der Schallübertragung in die freie Umgebung.
Der Vorteil dieses Wandaufbaues liegt in der geringen Gesamtdicke, der Einsparung einer zusätzlichen, schalldämmenden, dichten Schale und der Beschränkung auf nur eine einzige Mineralfaserschicht bei gleichzeitiger beiderseitiger Schallschluckung der schalldämmenden Wandkonstruktion.

Claims

Schallschutzelemente Patentansprüche Schallschutzelemente, bestehend aus einer haufwerksporigen, schalldurchlässigen, als Schutz filter wirkenden Schicht (1), die vor einer homogenen, porigen Schallschluckstoffschicht (2) angeordnet ist ##### ######### ####### # ## ## #####, dadurch gekennzeichnet, daß bei diesen Elementen die betonartige, haufwerksporige Schicht (1) mit mindestens einer Drahtmatte (3) armiert und die freie Seite der porigen Schallschluckstoffschicht (2) mit einer schalldämmenden Schicht (4) aus einer dünnen, schallundurchlässigen Baustoffplatte abgedeckt ist.
2. Schallschutzelemente nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die porige Schallschluckstoffschicht (2) aus einer Mineralfaserplatte mit Raumgewicht 150 - 250 kg/m3 besteht.
3. Schallschutzelemente nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die betonartige, haufwerksporige Schicht (1) aus einem Zuschlagstoff der Korngröße 3 bis 5 mm bis 4 bis 8 mm besteht und einen Bindemittelanteil von 140 bis 225 kg Bindemittel je m3 Beton aufweist.
4. Schallschutzelemente nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die schalldämmende Schicht (4) durch eine haufwerksporige Schicht (la) ersetzt ist.
5. Schallschutzelemente nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die haufwerksporige Schicht (1) mit mindestens einer Rippe (5) oder einem Anker (6) durch die Schallschluckstoffschicht (2) hindurch mit der schalldämmenden Schicht (4) oder der haufwerksporigen Schicht (la) verbunden ist.
6. Schallschutzelemente nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen haufwerksporiger Schicht (1) und (la) und der porigen Schallschluckstoffschicht (2) eine Dampfdruck- und Schalldruckausgleichsschicht (7) aus einer luftdurchlässigen Vliesschicht von etwa 0,5 -5 mm Dicke sowie eine luft- und dampfdichte Folie (8) eingebaut ist.
7. Schallschutzelemente nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die luft- und dampfdichte Folie (8) eine Feinperforation mit Lochdurchmessern bis zu 2,5 mm und einen Perforationsanteil an der Gesamtfläche von etwa 0,5 - 5 % aufweist.