Wie wird das ganze denn konstruktionstechnisch verwendet ?
Kann ich mir das so vorstellen, dass die vorhandene Dämmung mit Baufolie versiegelt wird.Dann z.B. die Trägerkonstruktion drankommt, die mit Dämmwolle gestopft wird.
Welche man dann mit Sperrholz und oder Textilkram verschließen kann.
Wäre nett wenn du das kurz erläutern könntest...
Die Schalldämmung lässt sich vorzugsweise durch einen zweischaligen Aufbau erhöhen.
Z.B. mehrfach beplankte Gipskartonschale – Luftabstand mit ca. 80% Hohlraumbedämpfung durch Mineralfaserplatten – und wiederum eine mehrfach beplankte Gipskartonschale.
Als Richtlinie gilt:
1.) Hohe Massen, jedoch bei Leichtbauweise mit möglichst vielen dünnen Lagen anstelle einer Dicken Lage. Je dünner, desto höher liegt die Koinzidenzgrenzfrequenz in Abhängigkeit zur Biegesteifigkeit. Bei der Spuranpassungsfrequenz (Koinzidenzgrenzfrequenz) ist mit einem Einbruch der Schalldämmung zu rechnen. Vorteilhaft ist es daher mit dünnen, jedoch mit unterschiedlich dicken Platten zu Arbeiten um die Koinzidenzfrequenzen zu versetzen.
2.) Großer Schalenabstand mit ca. 80% Hohlraumbedämpfung, je größer desto besser.
3.) Entkoppelung der Schalen. Wie auch in der Elektrotechnik ist der Gesamtwiderstand bei einer Reihenschaltung höher als bei einer Parallelschaltung.
Die Schalen sollten daher nicht verbunden werden und daher auch nicht auf dem gleichen Boden aufgebaut werden. In der Praxis wird daher die Innenschale auf einen elastisch gelagerten Fußboden aufgebaut, wobei die äußere Schale auf dem Rohfußboden aufgebaut wird. Auch der Dämmstoff sollte vorzugsweise die Schalen nicht miteinander verbinden. In der Praxis ist zudem bei 80% der Hohlraumbedämpfung durch Mineralfaser, die maximale Bedämpfung erzielt.
Zusammenfassend: Je höher die Massen der jeweiligen Schalen und je höher der Schalenabstand, desto niedriger ist die Eigenfrequenz des Feder-Masse-Systems.
Die Eigenfrequenz lässt sich für eine zweischalige Konstruktion folgendermaßen errechnen:
1/(2*pi)*wurzel(rho0*c0²/(m1*m2*l/(m1+m2)))
Mit:
rho0: Rohdichte der Luft = ca. 1,21kg/m² bei Normalbedingungen mit ca. 20°C.
c0: Schallgeschwindigkeit in Luft = ca. 343m/s bei Normalbedingungen mit ca. 20°C.
m1: Masse der Schale-1 in kg/m²
m2: Masse der Schale-2 in kg/m²
l: Schalenabstand in m
Gleiches Prinzip gilt für die Decke als auch für den Fußboden.
Bei dem Fußboden empfiehlt sich jedoch eine Konstruktion mit besonders hoher Masse, da diese nicht nur durch Luftschall sondern auch durch mechanische Energie angeregt wird.
Zudem wird die Isolierung zum Rohfußboden durch elastische Lager erzielt (z.B. Gummilager, Elastomerlager, Stahlfederlager oder gleichwertiges). Auch hierbei sollte die Eigenfrequenz in Abhängigkeit zur Masse und Federrate möglichst tieffrequent abgestimmt werden. Nur hierdurch ergibt sich ein hohes Einfügungsdämmmaß bzw. eine hohe Durchgangsdämmung.
Bei der Raumakustischen Gestaltung werden meist zwei Absorbertypen verwendet. Die offenporig porösen Absorber und die Resonanzabsorber.
Aus der technischen Betrachtung lässt sich die Funktionsweise von offenporig porösen Absorbern, insbesondere Mineralfasern, wie folgt beschreiben:
Offenporig poröse Absorber nutzen den Energieverlust der auf das Material auftretenden Schallwellen. Hauptverlustursache ist dabei die Schallausbreitung quer zur Faser, die verstärkt bei hohen Frequenzen zutage tritt. Durch den Wechseldruck einer Schallwelle oszilliert dabei die angeregte Luft in den Poren hin und her. Durch Verengung, Erweiterung und Umlenkung in Fasern, treten hierbei Impulsverluste auf.
Im Schallfeld, in der die Luft abwechselnd komprimiert und dilatiert wird, ändert sich im Allgemeinen die Temperatur. Zwischen der Luft und den Fasern findet ein intensiver Wärmeaustausch, insbesondere bei tieferen Frequenzen, durch den guten Wärmekontakt mit den großen Oberflächen der Fasern und aufgrund der relativ großen Wärmeleitzahl der Fasern statt.
Durch den Wärmeaustausch mit den Fasern entstehen im Übergangsbereich der Zustandsänderungen thermische Verluste.
Erhöhte Verluste treten insbesondere bei Schallausbreitung parallel zur Faserrichtung auf.
Durch Luftreibung angeregte Skelettschwingung in Absorbermaterialien
Die elastischen Schwingungen des Skeletts des Materials machen sich lediglich im tieferen Frequenzbereich (unterhalb ca. 300Hz) bemerkbar.
Elastische Resonanzen des gesamten Absorbers sind hierbei auszuschließen, da die Parameter wie Faserdurchmesser, Einspannlänge, Einspannart eine breite Streuung aufweist.
Da die Fasern sich zudem in einem Reibungsverbund befinden, ist der mechanische Verlustfaktor der meisten Faserabsorber sehr hoch.
Ausgenommen von mechanischem Verlustfaktor sind hierbei allerdings Kunststoffschäume und stark gebundene Glasfaserprodukte.
Letztlich arbeiten fast alle offenporig poröse Absorber und die ihnen zugrunde liegenden theoretischen Ansätze mit starrem Skelett.
Aus der Kenntnis der Ausbreitungskonstante und des Wellenwiderstandes je nach Materialbeschaffenheit, lässt sich die Wirkungsweise bzw. der frequenzbezogene Absorptionsgrad des offenporig porösen Absorbers berechnen.
Die Funktionsweise von Resonanz-Absorbern lässt sich wie folgt beschreiben:
Resonanzabsorber (Plattenresonator, Helmholtzresonator, Röhrenresonator)
Resonanzabsorber arbeiten alle nach dem Feder-Masse-Prinzip. Dabei stellt eine Feder, die an eine Masse angekoppelt ist ein schwingungsfähiges System dar, dass bei Schalleinwirkung eine Resonanzfrequenz bildet. Dadurch wird die Schallenergie in Bewegungsenergie und diese in Wärmeenergie umgewandelt. Durch Zusätzliche Bedämpfung der Feder lässt sich zudem die [g=426]Bandbreite[/g] der Wirksamkeit einstellen. Der frequenzbezogene Absorptionsgrad lässt sich demnach aus der Wandimpedanz berechnen.
Aus der empirischen Betrachtung sind für eure raumakustischen Maßnahmen folgende Vorgehensweisen empfehlenswert:
Plattenresonatoren vorzugsweise schräg in den 90°Ecken und Kanten des Raumes, aus 4mm bis 6mm Sperrholzplatten, mit größtmöglichen Abstand zu den Ecken (30cm bis 40cm und mehr wenn möglich). Hohlraum hinter den Plattenresonatoren mit ca. 60% bis 80% Mineralfaserhinterfüllung mit einem längenspezifischen Strömungswiderstand von ca. 5kPa*s/m² bzw. 5kN*s/m^4.
Die restlichen Wandflächen sollten mit ca. >250mm Mineralfaserplatten ausgekleidet werden, die zwischen Ständerwerken befestigt werden können. Hierauf ist eine 50my (0,05mm) bis 100my (0,1mm) dicke PE-Baufolie aufzubringen. Letztlich kann die Oberfläche mit einer offenporig porösen Textilbespannung versehen werden (bitte Luftdurchlässig).
Viele Grüße
Will