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Lärmschutzhalle für Düsenflugzeuge Die Erfindung betrifft eine Lärmschutzhalle
für Düsenflugzeuge mit einer auf Stützen ruhenden Dachkonstruktion.
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Die zunehmende Anzahl der im Einsatz befindlichen Düsenflugzeuge
fordert einen immer größer werdenden Bedarf an Lärmschutzbauwerken, um die Geräuschbelästigung,
von der insbesondere die in unmittelbarer Nähe der Flugplätze wohnenden Personen
stark betroffen sind, herabzusetzen. Die Lärmverminderung durch solche Bauwerke
wird immer wichtiger, da die Leistungssteigerung der Strahltriebwerke eine stete
Erhöhung der Geräuschbildung mit sich bringt.
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Die bekannten Lärmschutzboxen, die aus drei Schutzwänden bestehen,
wovon die Rückwand den Abgasschalldämpfer aufnimmt, werden den gestellten Dämpfungsforderungen
häufig nicht mehr gerecht.
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Der über die offene Dachfläche und die offene Einfahrtsseite einer
solchen Box abstrahlende Schall bringt in den umliegenden Wohngebieten noch eine
Lärmbelästigung mit sich, die sehr oft untragbar ist.
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Außerdem sind einmal ausgewählte Aufstellplätze für diese Lärmboxen
für immer festgelegt, da die Wände betoniert bzw. aus Ziegeln gemauert sind.
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Eine weiterhin bekannte Lärmschutzhalle, die ebenfalls drei Schutzwände
sowie eine auf Stützen ruhende Dachkonstruktion aufweist, ist bezüglich ihrer Dämpfungswirkung
besser. Die Wände und die Decke sind dabei so gestaltet, daß der auf sie treffende
Schall möglichst in die Halle hinein reflektiert wird. Die Schallabstrahlung über
die offene Seite wird dadurch herabgesetzt. Ungünstig ist bei dieser Lärmschutzhalle
jedoch, daß die größere Abgeschlossenheit die Zufuhr der Ansaug- und der Kühlluft
über einen eigenen, mit Ansaugkulissen versehenen Ansaugturm erforderlich macht.
Neben den wesentlich höheren Erstellungskosten ergibt sich dadurch noch der Nachteil,
daß die Strömungsverhältnisse in der Halle sehr stark von den Luftverhältnissen
im Freien abweichen, da die benötigte Zuluft an einer einzigen Stelle in die Halle
eingeführt werden muß.
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Es entstehen dadurch Turbulenzen und Druckverluste, die bei den Funktionsläufen
andere Bedingungen hervorrufen als im Freien auftreten.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lärmschutzhalle zu
schaffen, bei der die strömungstechnischen Verhältnisse den Luftverhältnissen im
Freien entsprechen, ohne daß der Bauaufwand erhöht und die Schalldämpfwirkung verschlechtert
wird.
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Dies wird bei einer Lärmschutzhalle der eingangs beschriebenen Art
dadurch erreicht, daß die Rück-
wand mit einem Abgasschalldämpfer versehen ist und
die übrigen Wände aus in ihrer Lage veränderbaren, schalldämpfenden Kulissen bestehen,
die parallel und im Abstand voneinander angeordnet sind.
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Durch diesen Aufbau werden bessere schall- und strömungstechnische
Verhältnisse erreicht. Die Fertigung der Dämpfungselemente, die zugleich Wand sind,
ist wesentliche billiger als die Erstellung ortsfester Mauern und zusätilicher Ansaugschächte
und Ansaugdämpfer. Die Dämmwirkung der Halle nach außen wird von der Dämpfungswirkung
der durch die Kulissen gebildeten Schalldämpfer bestimmt und hängt im wesentlichen
von der Kulissenlänge, der Kulissenstärke und der Formgebung der Kanäle ab, durch
die die Luft eintreten kann. Durch die Veränderbarkeit der Lage der einzelnen Kulissen
lassen sich Hallenwände erstellen, die den geforderten Dämpfungsbedingungen angepaßt
werden können.
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Zugleich wird durch den erfindungsgemäßen Aufbau erreicht, daß die
benötigte Luft von beiden Seiten über zahlreiche Öffnungen in die Halle einströmen
kann. Sie gelangt damit ohne größere Umwege und Druckverluste an das Flugzeug. Schließlich
ergibt der Aufbau noch eine größere Innenraumdämpfung, da die mehrfachen Reflexionen
an den Wänden vermieden werden. Die erfindungsgemäße Halle verhält sich nämlich
bezüglich der Innenraumdämpfung wie ein Raum mit offenen Fenstern, durch die der
Schall austritt und dabei gedämpft wird. Die einfache Bauweise bringt ferner den
Vorteil mit sich, daß die Halle nicht immer an einer Stelle zu stehen braucht.
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Von den Fundamenten der Stahlstützen abgesehen, können bei einem Wechsel
des Aufstellungsortes der Halle sämtliche Teile wiederverwendet werden. Falls
daher
eine Veränderung des Aufstellungsortes erforderlich ist, ist diese mit einem tragbaren
Aufwand an Zeit und Kosten durchführbar.
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Bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Halle
wird die gewölbte Dachkonstruktion an der Rückseite bis zum Erdboden heruntergezogen
und das Tor aus Kulissen aufgebaut, die in Längsrichtung gegeneinander versetzt
und ineinander verschiebbar sind. Eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung besteht
weiterhin darin, die Halle mit anderen Einzelhallen nebeneinanderzureihen, wobei
nur die beiden äußeren Seitenbegrenzungen als Schalidämpferwände vorgesehen sind.
Durch diese Anordnung können die Erstellungskosten erheblich gesenkt werden, ohne
daß die akustischen Forderungen herabgesetzt werden müssen.
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Die akustische Wirkung der Halle entspricht den an sie gestellten
Forderungen. Die im Strahltriebwerk entstehenden tieffrequenten Geräuschanteile
werden hauptsächlich durch den Abgasschalldämpfer gedämpft. Die Halle muß für diesen
Frequenzbereich nur geringe Dämpfungswirkungen zeigen. Die mittleren und hohen Frequenzanteile,
die durch die Ansaugöffnungen abgestrahlt werden, werden durch die die Seitenwände
und die Toreinfahrt bildenden Dämpfungselemente ausreichend gedämpft. Die schalldämmende
Wirkung der Dachkonstruktion ist so groß, daß die in Richtung des Daches abstrahlende
Schallenergie an den nächstliegenden Wohngebieten in der gleichen Größenordnung
auftritt wie der durch die Seitenwände gedämpfte Lärm. Durch den gegenseitigen Abstand
zwischen den Dämpfungselementen ist ferner dafür gesorgt, daß die benötigte Luftmenge
ohne nennenswerten Druckverlust in die Halle einströmen kann. Eine Korrektur der
Strömungsgeschwindigkeit ist durch einfache Abstandsänderung dieser Dämpfungselemente
zu erreichen.
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In der Zeichnung ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels
näher erläutert. Es zeigt F i g. 1 einen lotrechten Längsschnitt entsprechend der
Linie 14 in F i g. 2 durch eine erfindungsgemäß ausgebildete Lärmschutzhalle, F
i g. 2 einen Schnitt gemäß Linie II-II in Fig. 1, F i g. 3 eine Ansicht in Richtung
des Pfeils III in Fig. 2rund Fig. 4 eine perspektivische Darstellung mehrerer nebeneinander
angeordneter Hallen.
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Die Lärmschutzhalle besteht aus einer Dachkonstruktion sowie aus
schalldämpfenden Seitenwänden und einem schalldämpfenden Tor. Die auf den Fundamenten
1 verankerten lotrechten Stahlstützen 2 sind durch Querträger miteinander verbunden
und tragen die aus Wellblech 4 od. dgl. bestehende Dachkonstruktion 5. Auf der Rückseite
6 der Halle ist die gewölbte Dachkonstruktion 5 bis zum Erdboden heruntergezogen.
Die gewölbte Dachkonstruktion 5 ist aus akustischen Gründen günstig, weil sie nicht
so leicht zum Schwingen angeregt werden kann und gegen den in der Halle herrschenden
dynamischen Unterdruck widerstandsfähiger ist.
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An der Rückseite 6 der Halle ist ferner die Auslaß öffnung 7 für
den Abgasstrahl des Triebwerkes vorgesehen, an die der Abgasschalldämpfer angeschlossen
ist. Zwischen dem Austrittsquerschnitt des Strahltriebwerks und dem Abgasschalldämpfer
ist ein beweglicher Trichter 9 vorgesehen, der sich auf der einen Seite über den
Auslaß des Strahltriebwerkes stülpt und auf der anderen Seite mit dem
Abgasschalldämpfer
einen schlitzgedämpften Spalt 10 bildet.
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Die Seitenwände 11 bestehen aus schalldämpfenden Kulissen 12. Diese
Kulissen 12 sind je nach Frequenzcharakteristik des zu dämpfenden Lärms verschieden
dick ausgeführt und schräg mit gegenseitigem Abstand voneinander aufgestellt. Über
die auf diese Weise entstehenden Öffnungen 13 wird die vom Strahltriebwerk benötigte
Luftmenge angesaugt, wobei durch die Seitenwände 11 im wesentlichen die in den Abgasschalldämpfer
8 eingesaugte Kühlluft und über das Tor 14 die vom Triebwerk selbst benötigte Luft
ins Innere der Halle gelangt. Die Kulissen 12 sind beweglich angeordnet, um die
Dämpfung und den freien Querschnitt für die einströmende Luft in gewissen Grenzen
einstellen zu können.
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Auf der dem Abgas schalldämpfer 8 gegenüberliegenden Seite der Halle
ist ein Tor 14 vorgesehen, das aus beweglichen Kulissen 15 besteht. Die Kulissen
15 gleiten auf mehreren parallel nebeneinanderlaufenden Schienen 16 und sind im
geschlossenen Zustand des Toresl4 so angeordnet, daß sie sich teilweise überdecken.
Zum Einfahren des Flugzeuges lassen sich die Elemente 15 seitlich auseinanderschieben
und in der Außenstellung bei Bedarf auch um eine lotrechte Achse drehen.
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Um die Halle in ihrer Höhe möglichst niedrig ausführen zu können,
ist in der Mitte des Daches in Längsrichtung eine erhöhte Haubel7 vorgesehen, die
für die hohen Seitenleitwerke der Flugzeuge Platz bietet.
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Werden mehrere solcher Hallen nebeneinander aufgebaut, so sind nur
an den beiden äußeren Seiten des gesamten Hallenkomplexes quergestellte Kulissen
12 vorzusehen. Die Konstruktion der einzelnen Hallen ändert sich nicht. Zwischen
den Hallen können lediglich noch verschiebbare, den Torelementen gleichende Einzelelemente
19 angeordnet werden, so daß eine akustische Entkopplung der einzelnen Hallen erreicht
werden kann. Falls außerdem nicht sämtliche Hallen gleichzeitig in Betrieb genommen
werden, kann auch für jeweils zwei oder drei Hallen nur ein Abgasschalldämpfer vorgesehen
werden, der dann auf Schienenl8 seitlich verschoben und vor die jeweils benutzte
Halle gebracht werden kann.
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Da der Abgasschalldämpfer 8 mit der Halle nicht starr verbunden ist,
sondern zwischen beiden ein schlitzgedämpfter Spalt verbleibt, ist diese Ortsveränderung
in kurzer Zeit durchgeführt.