DE7517092U - Element einer Schallabschirm wand - Google Patents

Description

PA¹TENrA¹NWAlT"" DIPL.-PHYS. DR. WALTHER JWNIUS 3 HANNOVER

▼OLFSTKASSE 14 · TELEFON (05 11) 13 45 JO

26. Mai 1975 Meine Akte: 425

Norbert Colberg, 315 P e i η e , Lehakuhlenweg 55 Element einer Schallubschirawand

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Eleaent einer Schallabschirawand, bestehend aus eines Metallkasten ait zwei parallelen Wänden, von denen die eine gelocht ist und zwischen denen eine Einlage aus schallschluckende« Material angeordnet ist, und zwei weiteren, kürzeren Verbindungswänden zwischen den parallelen Wänden.

Durch die Deutsche Patentschrift 1 3o2 413 ist ein Eleeent einer großflächigen Schallabschirawand bekannt geworden, welches dielenföraig ie Sinne von Spundwanddielen ausgebildet ist. Dieses Eleaent ist kastenföraig aufgebaut, die Vorderwand besteht aus eine τ Mineralfilzplatte und die übrigen drei Wände sind aus Metallblech, Kunststoff oder Asbestzement hergestellt. Die einzelnen Elemente einer Schallschluckwand werden zwischen zwei Doppel-T-Trägern derart angeordnet, daß

die Plansche der Doppel-T-Träger die einzelnen Elenente an den Seiten haltern. Damit eine aus diesen Elementen hergestellte Wand auch dicht wird, weisen die nach oben und nach unten gerichteten Seiten eine Nut- und Federausbildung auf. Die Rückwand dieses Elementes ist so angeordnet, daß zwischen der Mineralfilzplatte und der Rückwand ein freier Raun verbleibt. Die Tiefe dieses Elesentes beträgt mindestens 1/4 der tiefsten, abzuschirmenden Frequenz. Nachteil dieses Elementes ist seine relativ kurze Lebensdauer, die wesentlich durch die freiliegende Mineralfilzplatte begründet ist, die durch Witterungseinflüsse relativ schnell zerstört werden kann. Die kurze Lebensdauer ist aber auch darin begründet, daß die freiliegende Mineralfilzmatte unter dem Einfluß von Regen und Schnee Feuchtigkeit aufnimmt, die als Wasser auf der nach unten gerichteten Seitenwand stehenbleibt, da diese U-förmig ausgebildet ist, um die Mineralfilzplatte zu haltern.

Der Nachteil der kurzen Lebensdauer der Mineralfilzplatte ließ sich durch bekannte Elemente vermeiden, die in Form eines geschlossenen Kastens aufgebaut sind, dessen eine Seite perforiert ist und die in ihrer Mitte die Mineralfilzplatte aufweisen. Diese Elemente sind im Querschnitt rechteckförmig und weisen in der oberen und unteren Seiten· wand eingepreßte Sicken auf, die einer Halterung der Mineralfilzplatte dienen sollen. Die im Querschnitt rechteckige Kastenform ist dadurch erreicht, daß zwei U-förmige Schalen mit unterschiedlich langen Schenkeln aufeinander gesetzt und dann miteinander verschweißt sind. Die Perforation dex Vorderseite ist so ausgeführt, daß sie nur über

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einen Teil der Höhe der Vorderwand reicht. Am oberen und an unteren Ende der Vorderwand bleibt ein unperforierter Streifen, Die perforierte Vorderwand hat den Nachteil, daß sie einen Tail des auf sie auftreffenden Schalles reflektiert, ohne das dieser »it der schalldämaenden Einlage der Mineral filzplatte in Berührung gekommen ist. Man hat diesen Nachteil aber in Kauf genommen, um die schalldämmende Mineralfilzplatte vor äußeren Einflüssen su schützen. Dieses Element bu£ ;jehr sorgfältig gegen Korrosion geschützt werden, da die Gefahr besteht, daß im Inneren des Elementes und zwischen den Elenenten Wasser stehen bleibt, welches von Regen und Schnee stammt.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Element einer Schallabschirmwand zu schaffen, welches sehr einfach aufgebaut ist, von langer Lebensdauer ist und eine besonders gute Schallabsorptionswirkung aufweist.

Die Erfindung besteht darin, daß die beiden Verbindung wände eine in gleicher Richtung geneigte Dachform und in der Firytlinie eine Nut für die Aufnahme eines Dichtungsstreifens aufweisen.

Ein derartig aufgebautes Element zeichnet sich nicht nur dadurch aus, daß durch die Dachform keine horizontalen Flächen mehr vorhanden sind, auf denen das Wasser z.B. zwischen Sicken stehen bleiben kann, sondern auch dadurch, daß durch die Dachform der Unterseite end der Oberseite die Elemente besser miteinander verbunden sind, so daß die

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statischen Eigenschaften hinsichtlich der Windbelastung verbessert werden. Die Dachform bringt es «it sich, daft die Elemente dichter aufeinander sitzen und somit im Laufe tier Zeit bei Setzungserscheinungen der Tragpfosten keine Spalten von der Größe und Form entstehen können, daft durch diese Schall in nennenswertem Umfange hindurchtreten kann. Die Dachform bringt es aber auch mit sich, daß die Anbringung der Einlage aus schallschluckendem Material erleichtert wird und zu einer verbesserten Schallabsorption führt.

Zweckmässig ist es, wenn die Dachform mindestens zwei gegeneinander geneigte Flächen aufweist. Auf diesen Flachen kann dann das Wasser einwandfrei ablaufen. Von besonderem Vorteil ist es jedoch, wenn die Dachform rund ist. Denn bei einer runden Dac !form lässt sich das Wasser ebenso gut ableiten, gleichzeitig ist aber auch der Vorteil erzielt, daß die Elemente in Kreisbogenform in Tunneln und dergleichen angeordnet werden können, wobei der Radius der Tunnelrundungen keine Rolle spielt.

Vorteilhaft für das Ablaufen des Wassers aus dem Inneren des Kastens ist es, wen die Lochung der einen Wand vom unteren Ende der Dachform bis unter ihr unteres Ende reicht. Somit ist gesichert, daß das auf der Unterseite stehende Wasser durch diese Perforation ablaufen kann. Da die untere Verbindungswand, insbesondere in ihren runden Ausführung, nicht geeignet ist, um eine Mineralfilzplatte als schallschluckende Einlage parallel zu den Wänden zu haltern, ist es zweckmässig, wenn auf die untere Verbindungswand ein als Halter für die Ein·

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lage ausgebildeter Reiter aufgesetzt ist.

Zweckmässig ist es, das Element aus zwei Schalen aufzubauen, wobei die Schalen im Bereich der Nuten der Verbindungsw&nde zusammengesetzt sind. Hier können die Schalen einfach zusammengesteckt werden, besondere Festigkeit wird aber dadurch erreicht, daß die Schalen im Bereich der Nut laiteinander vernietet sind. Besonders vorteilhaft ist es, als Wandmaterial Aluminium oder ein Aluminium enthaltendes Leichtmetall zu verwenden. Aluminium dröhnt nicht, es weist in dieser Anwendung besondere schalldämmende Eigenschaften auf.

Die Dachform der Verbindungswände bringt es mit sich, daß für die Anbringung der Einlage eine besonders einfache und wirksame Möglichkeit besteht: Zweckmässig ist es, wenn die Einlage schräg in den Kasten eingestellt ist und unten einen grösseren Abstand von der gelochten Wandung aufweist als oben. Hierdurch ist nicht nur die Möglichkeit gegeben, die Mineralfilzmatte als schallschluckende Einlage besonders einfach in dem Element unterzubringen, die Einlage befindet sich auch in einer Lage hierbei, die besonders günstig ist ρ weil Witterungseinflüsse und Staub sie besonders schwer erreichen können und dadurch ihre schalldämmenden Eigenschaften nicht verändern können. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß durch diese Schrägstellung sich Staub besonders schwer auf der schallschluckenden Einlage absetzen kann.

Als besonders vorteilhaft hat es sich gezeigt, wenn die Einlage Vertiefungen oder Löcher von vorzugsweise kegeIfor·

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aiger Gestalt und von vorzugsweise unterschiedlicher Größe aufweist. Hierdurch lassen sich besonders gute Absorptionsergebcisse erzielen. Durch die Vertiefungen kann die Materialstärke der Einlage geschwächt sein. Es besteht aber auch die Möglichkeit, die Einlage so zu gestalten, daß die Wandstärke trotz der Vertiefungen überall gleichaässig bleibt, und zwar dadurch, daß an Orte der Vertiefungen auf der anderen gegenüberliegenden Seite Erhöhungen vorgesehen sind. Insbesondere bei sit Löchern versehenen schallschluckenden Einlagen ist es zweckaässig, wenn die Innenseite der ungelochten Wand, also der Rückwand, axt einer Beschichtung eines Antidröhnnateriales versehen ist, auf die vorzugsweise eine dünne Mineralfilzmatte aufgebracht ist. Auf diese Weise wird relativ viel Schallenergie in den Raue hinter der Einlage gebracht. Hier kann diese Energie aber unter der Einwirkung der Mineralfilzaatte, die auf das Antidröhnaaterial geklebt ist, vernichtet werden.

Es hat sich als sehr vorteilhaft erwiesen, wenn die Einlage eine wellenförmige oder zackenföraige Oberfläche aufweist. Hierdurch ist eine Zersplitterung der Schallwellenfronten aufgetreten und die Absorption wird erheblich besser.

Da die perforierte Vorderwand einen Teil der auf die sie auftreffenden Schallenergie reflektiert, ist es zweckaässig, auch hier noch Mittel vorzusehen, ua den reflektierten Schall unwirksamer zu machen. Die besonders guten Möglichkeiten, in das Innere des Elementes eindringendes Wasser abzuführen und vom der schallschluckenden Einlage fernzuhalten, bringen es ait sich, daß hier Möglichkeiten für das Unwirksaanachen des reflektierten Schalles gegeben sind: Zweckaässig ist es,

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wenn die gelochte Wand gewölbt ist oder zurückliegende oder vorspringende Teile aufweist. Auf a_ese Weise erfolgt die Reflektion in verschiedene Richtungen, breit einfallende Schallwellenfronten wurden in viele kleine Reflektionen in verschiedene Richtungen zersplittert. Dabei kann die Wölbung sowohl konkav als auch konv&x gestaltet sein.

Das Wesen der vorliegenden Erfindung ist anhand von in der Zeichnung schenatisch dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 die Ansicht einer Schallschluckwand,

Fig. 2 eine perspektivische Ansicht einesElenentes dieser Wand,

Fig. 3 in Querschnitt übereinander angeordnete Elemente,

Fig. 4 ein anderes dachförmiges Elenent mit gegliederter Vorderseite in Querschnitt,

Fig. 5 Ein weiteres Element in Querschnitt,

Fig. 6 ein Teil einer in Tunnel gebauten Schalischluckwand nit Elenenten der Fig. 5,

Fig. 7 ein Eleaent nit schrägstehender Einlage, Fig. 8 ein Elenent nit gelochter Einlage,

Fig. 9 ein Eleaent nit einer Einlage, die pyranidenföraige Spitzen aufweist,

Fig. Io ein Element nit wellenform, ge r Einlage, Fig. 11 sin Element nit gewölbter Frontseite, Fig. 12 eine aus Elenenten der Fig. 11 aufgebaute Wand.

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Die Schallschluckwand der Fig. 1 ist aus vertikal stehenden T-Profileisen 1 aufgebaut, zwischen deren Flansche Schallschluckelemente 2 eingesetzt sind.

Ein derartiges Schallschluckelement ist in Fig. 2 ir. perspektivischer Ansicht dargestellt. Dieses Schalisch lücke leaent weist eine perforierte Vorderseite 2 und eine Rückseite 3 auf, zwischen denen eine schallschluckende Einlage 4 angeordnet ist. Die Vorderseitenwand 2 und die Rückseitenwand 3 siad Miteinander durch dachförmige Verbindungswände miteinander verbunden. Diese bestehen aus zwei Schrägflächen 5,6 und einer in der Mitte verlaufenden Nut 7. In diese Nut 7 wird ein Dichtungsstreifen 8 bei der Montage eingelegt. Im Inneren ist auf die Unterseite ein Reiter 8 aufgesetzt, d**r im Wesentlichen U-förmig ausgebildet ist, in der MittJ aber eine Nut aufweist, die die Nut 7 der unteren Verbindungswand übexiässt. Zwischen den Schenkeln dieses Reiters 8 ist die schalldämmende Einlage 4 angebracht. Nach oben hin bedarf infolge der Dachform der Flächen 5 und 6 die schallschluckende Einlage keiner Befestigung.

In Fig. 4 ist ein Element dargestellt, dessen perforierte Vorderseite durch vorspringende Teile untergliedert ist. Dieses hat den Vorteil, daß von dieser Vorderseite reflektierter Schall unterschiedlich reflektiert wird und somit eine große einfallende Schallwällenfront nach der Reflektion in viele Rückwürfe aufgegliedert ist. Darüber hinaus ergibt sich der Vorteil einer erhöhten statischen Stabilität gegenüber Winddrucklasten.

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In Fig. 5 ist ein anderes Element gezeigt· Hier bei diesem Element ist die Dachform aus gerundeten Flächen 11 und 12 gebildet. Die Perforation ist bis zu der durch den Pfeil 13 angedeuteten Stolle heruntergezogen, damit auch an der Stelle 14 eingedrungenes Wasser abfHessen kann. Ebenso wie bei dem Element der Fig. 2 an der Kante Io Löcher angebracht sein können, damit Nasser abfliessen kann, können bei der Ausführungsform der Fig. 5 an der Stelle IS Löcher angebracht sein. Das Element der Fig. 5 ist aus zwei Schalen 16 und 17 zusammengesetzt, die i» Bereich der Nuten 7 zusammengesetzt sind. Und zwar ist dieses derart erfolgt, daß sowohl die Schale 16 als auch die Schale 17 an beiden Enden eine Nut 7 aufweist, die in ihren Abmessungen so gestaltet ist, daß die hier ausgebildete Nut der einen Schale in die Nut der anderen Schale hineinfassen kann.

Fig. 6 zeigt, wie mehrere Elemente der Fig. 5 an der Wand 18 eines Tunnels angebracht sind. Die gerundeten Flächen 11 und 12 gestatten es, die einzelnen Elemente dicht schliessend und in enger Anpassung an die Form der Tunnelwandung 18 aneinanderzubauen. In die Nut 7 sind Dichtungsstreifen 8 eingesetzt, die hierbei etwas versetzt zueinander zu liegen kommen·

Die erfindungsgemäße Dachform bringt es mit sich, daß die schallschluckende Einlage 4 vorteilhafterweise schräg in das Element eingesetzt wird. Hierdurch wird nicht nur ein erleichterter Einbau der schallschluckenden Einlage erreicht, sondern darüber hinaus auch eine besonders vorteilhafte Anordnung sowohl in baulicher als auch in schalltechnischer Hinsicht.

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Fig. 8 zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem die schallschluckende Einlage 4 kegel- oder pyramidenförmige Vertiefungen 19 aufweist. Diese sind so angeordnet, daß auf dem rückseitigen Ende ein Loch entsteht. Hier ist an die Rückwand 3 mit Hilfe eines als Kleber wirkenden Antidröhnmateriales eine Mineralfilzmatte 2o angeklebt. Diese kann eine relativ geringe Stärke aufweisen, um die Absorption in dem Raum 21 zwischen der Matte 2o und der Einlage 4 stark zu erhöhen.

In Fig. 9 ist eine Einlage gezeigt, die Vertiefungen 22 und Erhöhungen 23 aufweist und überall gleiche Materialstärke hat.

In Fig· Io ist eine gewellte Einlage 24 aus Mineralfilz vorgesehen, die Löcher 25 aufweist.

Fig. 11 zeigt ein Element, dessen Vorderseite 26 nach außen gewölbt ist. Wenn derartige Elemente, wie Fig. 12 im Querschnitt zeigt zu einer Wand zusammengebaut sind, so wird aus einer Richtung auftreffender Schall von der Schallquelle 27 in die verschiedensten Richtungen zerstraut. Das ist insbesondere dort sehr wesentlich, wo zu beiden Seiten einer Straße Schallschluckwände aufgebaut werden. Hier muß nämlich dafür gesorgt werden, daß reflektierter Schall nicht die schalldämmende Wirkung der Schallschluckwand der anderen Seite zunichte macht·

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Die Funktionen des Elementes lassen sich dadurch verbessern, daß das Element auf beiden Seiten durch eine vorzugsweise eingeschobene Verschlußkappe abgeschlossen ist, welche den gleichen Querschnitt wie das Element hat und deren Rand senkrecht ungebogen ist. Hier handelt es sich üb die Verschlußkappen, die an jeden ende des Elements eingeschoben werden und drei Funktionen ausüben. Das Element wird dadurch zu einer geschlossenen Kassette. Die relativ labilen Seitenkanten in der Bauhöhe des Elementes werden dadurch stabilisiert. Bei extrem hohen Schallschutzschirmen überträgt unterstützend die eingeschobene Verschlußkappe als tragendes Bauteil die Vertikallasten von Element zu Element in der aufnehmenden Stütze.

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Claims (1)

1. - li -

   Schutz ansprüche

   1.Elesent einer Schallabschirmwand, bestehend aus eine« Kasten Mit zwei parallelen Wänden, von denen die eine gelocht ist und zwischen denen eine Einlage aus schallschluckende» Material angeordnet ist„ und zwei weiteren, kürzeren Verbindungswänden zwischen den parallelen Wänden,
   dadurch gekennzeichnet,

   daß die beiden Verbindungswände (5,6; 11,12) eine in gleicher Richtung geneigte Dachfora und in der Firstlinie eine Nut (7) für die Aufnahme eines Dichtungsstreifens aufweisen·.

   2. Element nach Anspruch 1,
   dadurch gekennzeichnet,

   daß die Dachform mindestens zwei gegeneinander geneigte Flächen (5,6) aufweisen, j

   3. Element nach Anspruch 1,
   dadurch gekennzeichnet,
   daß die Dachform rund ist. /

   4. Element nach Anspruch 1 bis 3,
   dadurch gekennzeichnet,

   daß die Lochung der einen Wand vom unteren Ende der Dachform bis unter ihr unteres Ende reicht./

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   5. Element nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf die untere Verbindungswand (12) ein als Halter für die Einlage (4) ausgebildeter Reiter (28) gesetzt ist.

   Eleaent nach Anspruch 1 bis 5,

   dadurch gekennzeichnet, daß das Element aus zwei Schalen (16, 17) aufgebaut ist, und daß die) Schalen im Bereich der Nuten (7) der

   Verbindungswände zusammengesetzt sind.

   7. Element nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Material der Wände Aluminiarc oder ein Aluminium enthaltendes Leichtmetall verwendet ist.

   8. Element nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlage (4) schräg in dem Kasten eingestellt ist und anten einen grösseren Abstand von der gelochten Wandung (2) aufweist als oben,

   9. Element nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlage Vertiefungen (22) oder Löcher (19) von vorzugsweise kegelförmiger oder pyramidenförmiger

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   Gestalt und von vorzugsweise unterschiedlicher Größe aufweist.

   lo. Elenent nach Anspruch 1 bis 9_V dadurch gekennzeichnet, daß die Innenseite der ungelochten Rückwand (3) mit einer Beschichtung eines Antidröhnmateriale: versehen ist, auf die vorzugsweise eine dünne Mineralfilznatte (2o) aufgebracht ist../

   11. Element nach Anspruch 1 bis io, dadurch gekennzeichnet, daß die Einlage (24) eine wellenförmige oder eine zackenförmige Oberfläche aufweist.

   12. Element nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die gelochte Wand (26) gewölbt ist oder in vorspringende oder zurückliegende Teile, die vorzugsweise schräg zueinander liegen, gegliedert ist.

   13. Elenent nach 1 - 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Element auf beiden Seiten durch eine vorzugsweise eingeschobene Verschlußkappe abgeschlossen ist, welche den gleichen Querschnitt wie das Element hat und deren Rand senkrecht umgebogen ist.

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