In Räumen, in denen die meisten Oberflächen aus Backstein, Putz, Fliesen, Beton, Glas oder Metall bestehen, ist immer ein langes Echo zu hören. Befinden sich in einem solchen Raum mehrere Signalquellen: Musikbegleitung, Industrielärm, Gespräche, überlagert sich der Direktschall mit seiner Wandreflexion.
Dies führt zu unverständlicher Sprache und erhöhten Geräuschpegeln im Raum. In den meisten Situationen ist dieser Effekt unerwünscht. Beispielsweise werden Bahn- und Flughafenhallen sowie große Supermärkte und U-Bahn-Lobbys so gest altet, dass die Nachschallzeit (auch Nachhallzeit genannt) minimiert wird, sonst ist es schlichtweg unmöglich, den Inh alt von Durchsagen zu verstehen. Auch der Nachhall in Theater-, Konzert- und Hörsälen sollte innerhalb der angegebenen Grenzen liegen. Eine erhöhte Nachhallzeit verzerrt die Wahrnehmung von Musik und Sprache. Gegen,eine kurze Zeit bringt die "Trockenheit" des Saals und die fehlende Klangtiefe mit sich. Schallabsorbierende Materialien und Strukturen werden in der Raumgest altung eingesetzt, um die Nachhallzeit zu reduzieren oder zu verändern.
Um den Raum vor Lärm zu schützen, werden verschiedene Materialien verwendet, die ihm im Weg stehen können. Ihre Wahl wird durch die Aufgabenstellung bestimmt. Die Aufgabe kann sowohl Schallschutz als auch Schallabsorption umfassen. Lass uns darüber reden.
Schallschutz
Der Zweck der Schalldämmung besteht darin, Schallwellen zu reflektieren, um zu verhindern, dass sie durch die Wand eines Raums dringen. Die spezielle Struktur von Schallschutzmaterialien errichtet eine Barriere gegen die Bewegung von Wellen, die sie reflektiert. Die Fähigkeit einer Konstruktion zur Schalldämmung hängt in erster Linie von der Masse ab. Je massiver und dicker die Wand ist, desto schwieriger können Geräusche in den Raum dringen. Zur Beurteilung der schalldämmenden Umschließung von Bauwerken wird ein Wert wie das Schalldämm-Maß herangezogen. Dieser Parameter wird in dB gemessen und sollte im Bereich von 52-60 dB liegen. Dichte Materialien gelten als schallisolierend. Dazu gehören Trockenbau, Ziegel, Beton.
Schallabsorption
Der Zweck der Schallabsorption besteht darin, Geräusche zu absorbieren, ohne dass sie von der Oberfläche zurück in den Raum reflektiert werden. Es wird durch einen Parameter wie den Schallabsorptionsgrad von Materialien gemessen, der im Bereich von 0 bis 1 variiert. Wenn der Wertdieses Koeffizienten gleich Null ist, wird das Signal von den Wänden vollständig reflektiert. Wenn das gesamte Rauschen vollständig absorbiert ist, ist der Koeffizient gleich eins. Zu den Materialien mit den betrachteten Eigenschaften gehören solche, die eine gewisse Schallabsorption aufweisen. Ihr Schallabsorptionsgrad muss größer als 0,4 sein.
Schallabsorber gibt es in folgenden Gruppen:
- Schichtstrukturen;
- voluminös;
- porös (einschließlich faserig);
- porös mit perforierten Sieben;
- resonant.
Je höher der Wert des Koeffizienten, desto höher die Schallabsorptionsklasse.
Poröse Schallabsorber
Schallabsorber vom porösen Typ werden in Form von Platten aus porösen leichten Materialien hergestellt, die direkt auf umschließenden Oberflächen oder in einem Abstand von ihnen befestigt werden. Diese Materialien werden auf Basis von Kaolin, Bims, Schlacke, Vermiculit unter Verwendung von Zement, Kalk oder Gips als Bindemittel hergestellt. Diese Materialien sind langlebig genug, um den Lärmpegel in Foyers, Lobbys, Korridoren und Treppenhäusern in öffentlichen und industriellen Gebäuden zu reduzieren.
Faserschallabsorber
In jenen Räumen, in denen das Erscheinungsbild von Schallabsorbern ästhetischer sein soll, kommen Materialien aus speziell verarbeiteten Fasern zum Einsatz. Als Rohstoffe für ihre Herstellung werden Mineralwolle, Glaswolle sowie Holz- und Kunstfasern verwendet. SolchSchallabsorber kommen in Form von Decken- und Wandpaneelen oder gebogenen und dreidimensionalen Elementen vor. Schallabsorber sind mit speziellen porösen Farben beschichtet, die Luft durchlassen können, oder sie sind mit speziellen Materialien oder Stoffen überzogen, die auch die Eigenschaft der Atmungsaktivität haben.
Im modernen Bauwesen sind schallabsorbierende Faserplatten am gefragtesten. Sie haben sich akustisch bewährt und werden den steigenden Anforderungen an die Raumgest altung gerecht.
Die Natur der Schallabsorption
Die Dissipation der Energie akustischer Schwingungen in Faserabsorbern mit Wärmeabgabe (Schallabsorption von Materialien) hat mehrere Gründe. Erstens wird aufgrund der Viskosität von Luft, die in den Zwischenfaserräumen reichlich vorhanden ist, die Schwingung von Luftpartikeln im Innenvolumen des Absorbers von Reibung begleitet. Zweitens gibt es Luftreibung an den Fasern, die ebenfalls eine beträchtliche Gesamtoberfläche haben. Als nächstes reiben die Fasern aneinander, und aufgrund der Reibung der Faserkristalle aneinander wird Energie dissipiert. Daher tritt eine besonders effektive Schallabsorption bei mittleren und hohen Frequenzen auf. Der Schallabsorptionsgrad von Materialien liegt im Bereich von 0,4 … 1,0, bei tiefen Frequenzen ist er schwieriger zu erreichen.
Beachten Sie, dass der Schallabsorptionsgrad als Verhältnis der nicht absorbierten Oberfläche und der durch sie übertragenen Signalenergie zur gesamten einwirkenden Energie berechnet wirdFläche. Um Referenzdaten zur Schallabsorption der wichtigsten Baustoffe zu erh alten, wird eine Tabelle der Schallabsorptionskoeffizienten verwendet. Es wird unten gezeigt.
Tabelle. Schallabsorption, Schallabsorptionsgrade
Material | Rauschminderungsfaktor bei 1000 Hz |
Hartfaserplatte | 0, 40-0, 80 |
Perforierte Akustikfolie | 0, 4-0, 9 |
Fibrolit | 0, 45-0, 50 |
Schaumglas | 0, 3-0, 5 |
Betonwand | 0, 015 |
Glasfaser | 0, 76-0, 81 |
Holzwand | 0, 06-0, 1 |
Ziegelwand | 0, 032 |
Bas altfaser | 0, 94-0, 95 |
Schallabsorbierende Strukturen
Schallabsorbierende Materialien vom faserigen und porösen Typ werden am häufigsten verwendet, um die akustischen Eigenschaften von Theatern, Kinos, Konzertsälen und Aufnahmestudios zu verbessern. Sie werden auch zur Lärmminderung in Kindergärten, Krankenhäusern, Schulen eingesetzt.
Um die Schallabsorption im Tieftonbereich zu erhöhen, müssen die Materialstärken erhöht bzwZwischen Absorber und schallreflektierender Struktur ist ein Luftsp alt vorgesehen.
Falls die Faserabsorber unlackiert sind und keine äußere Gewebelage haben, können sie mit perforiertem Beschädigungsschutz verwendet werden.
Zwischen dem Sieb und dem Fasermaterial wird eine atmungsaktive Plane angebracht, um zu verhindern, dass faserige Partikel in die Luft gelangen. Schallabsorbierende Strukturen, die mit einer perforierten Beschichtung ausgestattet sind, ermöglichen eine Schallabsorption von guter Qualität bei allen Frequenzen. Die Anpassung des Frequenzgangs der Schallabsorption erfolgt durch Materialauswahl. Und auch durch Variation ihrer Dicke, Größe und Form, des Abstands zwischen den Löchern. Schallabsorbierende Strukturen, die mit einem perforierten Metallgitter ausgestattet sind, werden häufig als Anti-Vandalismus-Beschichtungen verwendet. Eines der modernen ähnlichen Materialien ist "Shumanet Eco".
Die besten schallabsorbierenden Materialien. Glaswolle
Material auf Glasfaserbasis mit hoher Festigkeit und Elastizität. Glaswolle zeichnet sich auch durch eine hohe Vibrationsfestigkeit aus. Die Schallabsorption von Glaswolle erfolgt aufgrund des Vorhandenseins einer großen Anzahl von mit Luft gefüllten Hohlräumen in den Lücken zwischen den Fasern. Die Vorteile von Glaswolle sind Brandschutz, geringes Gewicht, hohe Elastizität, fehlende Hygroskopizität, Dampfdurchlässigkeit, chemische Passivität. Glaswolle dient als Element von akustischen Trennwänden aus Rollen oder Platten als eine der mehrschichtigen schallabsorbierenden SchichtenEntwürfe.
Mineralwolle
Mineralwolle ist ein Faserstoff, dessen Rohstoff silikatische Gesteinsschmelzen, Hüttenschlacken und deren Gemische sind.
Vorteile des Materials: Unbrennbarkeit, chemische Passivität und dadurch keine Korrosion an Metallen im Kontakt mit Mineralwolle. Die Qualität der Schallabsorption wird durch die chaotische Anordnung der Fasern realisiert.
Um einen hohen Schallabsorptionsgrad (von 0,7 bis 0,9) über das gesamte Frequenzband zu erh alten, werden resonante Mehrschichtstrukturen verwendet, die aus mehreren parallelen Schirmen mit unterschiedlichen Perforationen mit unterschiedlich dicken Luftsp alten bestehen.
Materialien "Shumanet Eco"
Bietet eine schalldämmende Schicht, die für den Einsatz in Trennwänden, Gipskartonverkleidungen oder abgehängten Deckenkonstruktionen entwickelt wurde. Sie werden in Form von hydrophobierten Glasfaserplatten hergestellt, die mit Glasfaser laminiert werden. Das Material verwendet ein inertes Bindemittel auf Acrylbasis, um die schallabsorbierenden Platten nicht brennbar zu machen.
Merkmale von Räumen mit großem Volumen
Zu beachten ist, dass in großvolumigen Räumen der Nachhallzeitverkürzungseffekt durch zusätzliche Schallabsorptionsstrukturen nicht so groß ist. Solche Räume regulieren die Nachhallzeit durch die Form der Decken und Wände. Beispielsweise erhöht die Verwendung von nicht flachen, sondern abgerundeten Decken und Pilastern in verschiedenen Formen oder Balkonen an den Wänden die Schallabsorption. Diese Form architektonischer Details ermöglicht ein diffuseres Schallfeld, was sich positiv auf das akustische Raumklima auswirkt.
Es sollte auch beachtet werden, dass die Gesamtschallabsorption der Halle mit dem Vorhandensein von Kulissen, weichen Stühlen und Vorhängen zunimmt. Dies sollte bei der Auswahl von Veredelungsmaterialien berücksichtigt werden, um die Schallabsorption auszuwählen. Der Schallabsorptionsgrad erhöht sich in diesem Fall.