DE20021724U1 - Lärmschutzwand - Google Patents

Description

WITTE, WELLER & PARTNER Patentanwälte

RotebühlstraBe 121 · D-70178 Stuttgart

Anmelder; 19. Dezember 2000

3019G100 SG/GS-km
R. Kohlhauer GmbH
Draisstraße 2

D-76571 Gaggenau

Lärmschutzwand

Die Erfindung betrifft eine Lärmschutzwand mit einem transparenten Wandteil und mit wenigstens einer Lamelle, die von einer zu einer Schallquelle weisenden Seite des Wandteils absteht.

Eine derartige Lärmschutzwand ist aus der EP 0 567 04 0 Bl bekannt .

Lärmschutzwände entlang von Straßenbauwerken sind aufgrund der strenger gewordenen gesetzlichen Vorschriften zur Schallimission inzwischen ein häufig anzutreffender Bestandteil des Landschaftsbildes insbesondere in dicht besiedelten Gebieten geworden. Die Insassen von Fahrzeugen, die auf von Lärmschutz-

wänden begrenzten Straßenbauwerken fahren, empfinden die Lärmschutzwände jedoch häufig als weniger angenehm, da sie die Sicht nach außen versperren und dadurch ein recht eintöniges Fahrgefühl vermitteln.

Die Lärmschutzwand, die aus der soeben erwähnten EP 0 567 040 Bl bekannt ist, schafft hier dadurch Abhilfe, daß die Lärmschutzwand im wesentlichen aus bündig aneinandergefügten transparenten Scheiben besteht, die von einer Tragstruktur eingefaßt und gehalten werden. Von der transparenten Scheibe stehen zu einer Seite oder auch zu beiden Seiten vertikal ausgerichtete Lamellen ab, die lichtundurchlässig sind und eine Blendung durch Gegenverkehr verhindern. Die seitliche Sicht zwischen den Lamellen hindurch bleibt jedoch frei, so daß Fahrzeuginsassen in dieser Richtung praktisch ungehindert die Umgebung außerhalb des Straßenbauwerks betrachten können. Die Lärmdämmung erfolgt bei der bekannten Seitenverkleidung im wesentlichen dadurch, daß der auf die transparenten Scheiben auftreffende Schall weitgehend reflektiert und auf das Straßenbauwerk zurückgeworfen wird. Auf diese Weise wird der Schallpegel außerhalb der Lärmschutzwand deutlich abgesenkt. Es hat sich allerdings gezeigt, daß durch die hohe Reflektion der transparenten Scheiben auf der Fahrbahn selbst recht hohe Schallpegel erreicht werden.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine überwiegend transparente Lärmschutzwand anzugeben, bei der der Schallpegel auch auf derjenigen Seite der Lärmschutzwand reduziert wird, auf der sich die Schallquelle befindet.

Bei einer Lärmschutzwand der eingangs genannten Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die wenigstens eine Lamelle schallabsorbierend ist.

Es hat sich gezeigt, daß sich mit derartigen Lamellen die Schallabsorption der gesamten Lärmschutzwand deutlich verbessern läßt. Offensichtlich wird bereits ein Teil der auf die Lärmschutzwand auftreffenden Schallwellen von den vorstehenden Lamellen abgefangen und dort absorbiert. Der nicht abgefangene Teil der Schallwellen trifft auf das transparente Wandteil und wird von dort reflektiert. Die reflektierten Schallwellen, die bereits einen Teil ihrer Schallenergie an das transparente Wandteil abgegeben haben, treffen dann überwiegend auf die Lamellen, von denen sie in Abhängigkeit von deren Schallabsorptionsgrad mehr oder weniger stark absorbiert werden. Messungen haben gezeigt, daß sich mit der Lärmschutzwand trotz des an sich für Schall hochreflektiven transparenten Wandteils überrraschend hohe Schallabsorptionswerte von mehr als etwa 4 dB erzielen lassen, so daß die neue Lärmschutzwand als absorbierend im Sinne der gesetzlichen Vorschriften für die Ausführung von Lärmschutzwänden an Straßen gilt.

Da schallabsorbierende Materialien in der Regel lichtundurchlässig sind, verhindern die Lamellen auch hier eine Blendung der Fahrzeuginsassen durch den Gegenverkehr, was insbesondere in langgezogenen Kurven und bei Nässe die Verkehrssicherheit erhöht. Für Personen auf der Rückseite der Lärmschutzwand, z.B. Anlieger des Straßenbauwerks, bleibt die Lärmschutzwand transparent, da die Lamellen, sofern sie senkrecht von dem transparenten Wandteil abstehen, nur bei Betrachtung der Lärmschutzwand unter einem Winkel erkennbar sind.

Die erfindungsgemäße Lärmschutzwand ist jedoch nicht nur entlang von Straßenbauwerken vorteilhaft einsetzbar. Aufgrund ihrer Transparenz kann sie auch als Fenster in Gebäuden verwendet werden, in deren Innenräumen hohe Schallpegel auftreten und deswegen schallabsorbierende Maßnahmen ergriffen werden sollen, wie dies z.B. in Fertigungshallen häufig der Fall ist.

Die Größe und Geometrie der Lamellen sowie deren Anordnung auf dem transparenten Wandteil sind in weiten Grenzen variabel an die besonderen Erfordernisse des jeweiligen Einsatzortes anpaßbar. In den meisten Fällen werden die Lamellen senkrecht von dem transparenten Wandteil abstehen und eine rechteckige Form haben. Bei Lärmschutzwänden, deren Wandteile bezüglich der Längsrichtung der Lärmschutzwand konkav oder in sonstiger Weise gekrümmt ist, sind selbstverständlich auch andere als rechteckige Lamellenformen möglich. Ebenso können die Lamellen auch in einem von 90° verschiedenen Winkel von Wandteil abstehen. Prinzipiell nimmt die Absorptionswirkung der Lärmschutzwand zu, je kleiner der Abstand zwischen den Lamellen in Längsrichtung der Lärmschutzwand ist.

Außerdem ist es selbstverständlich möglich, auch auf der Rückseite des transparenten Wandteils Lamellen vorzusehen, z.B. aus ästhetischen Gründen oder um dort ebenfalls eine höhere Schallabsorption zu erreichen.

Als Material für das transparente Wandteil kommt bspw. Glas oder auch ein transparenter Kunststoff wie etwa Polycarbonat, Polymethylmethacrylat, Polystyrol oder Polyethylen in Frage, wobei Kunststoffe wegen des deutlich geringeren Gewichts im allgemeinen bevorzugt sind.

/VL

Die wenigstens eine Lamelle kann vollständig aus einem schallabsorbierenden Material wie Holz, Kork oder verpreßte Steinwolle oder Mineralwolle, oder aus offenporigem Schaum oder Holzbeton bestehen.

Besonders bevorzugt ist es jedoch, wenn die wenigstens eine Lamelle eine Verkleidung aufweist, die zumindest teilweise mit einem schallabsorbierenden Material gefüllt ist.

Da Materialien mit hoher Schallabsorption meist einen hohen Luftanteil aufweisen und deswegen relativ weich und wenig widerstandsfähig sind, wird durch eine solche zusätzliche Verkleidung auch die Verwendung sehr hoch schallabsorbierender Materialien möglich, die ansonsten nicht zu Lamellen verarbeitet werden können oder Umwelteinflüssen gegenüber nicht genügend widerstandsfähig sind. Die Verkleidung schützt dann das schallabsorbierende Material vor derartigen Einflüssen und verbessert auch das optische Erscheinungsbild der Lamellen.

Als Füllung für die Verkleidung kommen grundsätzlich alle schallabsorbierenden Materialien, insbesondere Stein- oder Mineralwolle oder auch Mineralfaserplatten, in Betracht.

Die Verkleidung sollte einerseits stabil und witterungsbeständig sein, muß jedoch andererseits einen Durchtritt der Schallwellen bis auf das darin eingefüllte schallabsorbierende Material ermöglichen.

Es ist deswegen bevorzugt, daß die Verkleidung im wesentlichen aus Metallblechen besteht, die mit Öffnungen versehen sind.

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Metallbleche besitzen eine hohe Widerstandsfähigkeit und Tragfähigkeit, so daß derartige Lamellen auch im Außenbereich eine hohe Lebensdauer haben. Die Öffnungen in den Metallblechen ermöglichen es den auftreffenden Schallwellen, bis zum schallabsorbierenden Material vorzudringen. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Metallblech um ein Edelstahl- oder Aluminium-Lochblech.

Dabei ist es weiter bevorzugt, wenn der Flächenanteil der Öffnungen mindestens etwa 25% beträgt.

Je größer der Lochanteil, desto größer ist die sich ergebende Absorption. Nach oben sind jedoch Grenzen durch die Stabilität des absorbierenden Materials gesetzt.

Neben dem Abstand der Lamellen voneinander wirkt sich auf die Schallabsorptionseigenschaften auch die Tiefe der Lamellen aus, mit der sie von dem Wandteil abstehen.

Hier ist es bevorzugt, wenn die wenigstens eine Lamelle wenigstens 7 cm und höchstens 60 cm, vorzugsweise 25 cm, von dem Wandteil absteht.

Es hat sich gezeigt, daß sich in den meisten Einsatzfällen mit derartigen Lamellentiefen sehr gute Absorptionseigenschaften erzielen lassen. Während nämlich Lamellen mit zu geringer Tiefe nur eine geringe Absorptionswirkung zeigen, müssen Lamellen, die sehr weit von dem Wandteil abstehen, vergleichsweise stabil ausgeführt und hochbelastbar befestigt sein, um bei der Verwendung im Außenbereich auch höheren Winddrücken standhalten zu können.

Bei einer anderen bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Wandteil auf seiner von der Schallquelle abgelegenen Seite einseitig verspiegelt.

Obwohl die Lärmschutzwand ohnehin infolge der Lamellen zumindest teilweise reflektierend ist, kann eine solche Verspiegelung in machen Fällen bevorzugt sein.

Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist das Wandteil an seinem oberen Ende zur Schallquelle hin abgewinkelt oder abgebogen.

Dies hat den Vorteil, daß ein Entweichen des von dem vertikalen Abschnitt des Wandteils reflektierten Schalles nach oben verhindert wird. Der von dem abgewinkelten Abschnitt reflektierte Teil der Schallenergie wird in Richtung des Bodens oder auch zu den Lamellen hin reflektiert, so daß diese Schallenergie weitgehend absorbiert wird.

Bei einer anderen vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die wenigstens eine Lamelle zum Schutz vor Witterungseinflüssen von einer Abdeckung überdeckt.

Eine derartige Abdeckung erlaubt auch die Verwendung solcher schallabsorbierender Materialien, die selbst bei Vorsehen einer Verkleidung durch Witterungseinflüsse stark angegriffen werden und deswegen ohne einen zusätzlichen Schutz häufig ausgetauscht werden müßten.

Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nachstehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils

angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele anhand der Zeichnung. Darin zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Lärmschutzwand;

Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch die in Fig. 1 gezeigte Lärmschutzwand entlang der Linie II-II;

Fig. 3 einen Horizontalschnitt durch eine Lamelle der Lärmschutzwand aus den Fig. 1 und 2 in einer vergrößerten Darstellung;

Fig. 4 einen Vertikalschnitt durch eine erfindungsgemäße Lärmschutzwand, deren Wandteil an seinem oberen Ende abgewinkelt ist;

Fig. 5 einen Vertikalschnitt durch eine erfindungsgemäße Lärmschutzwand, deren Wandteil konkav gewölbt ist.

In den Fig. 1 und 2 ist eine erfindungsgemäße Lärmschutzwand in einer Seitenansicht bzw. in einem Schnitt entlang der Linie II-II gezeigt und insgesamt mit 10 bezeichnet.

Die Lärmschutzwand 10 weist ein Wandteil 12 auf, das aus einer Mehrzahl von einteilig hergestellten, nebeneinander angeordneten Polycarbonat- oder Acryl-Platten 14, 16 zusammengesetzt ist. Die Platten 14 und 16 werden in ihrer aufrechten Lage zu beiden Seiten durch Träger gehalten, von denen in den Fig. 1 und 2 nur einer dargestellt und mit 20 bezeichnet ist. Bei dem Träger 20 handelt es sich um einen Stahlprofilträger in z.B. I-Form, der an seinem unteren Ende mit einer an einem Betonsockel 24 angeschraubten Sockelplatte 22 verschweißt ist. Die Platten 14 und 16 sind an dem Träger 20 mit Hilfe von Gummiklemmelementen 26 befestigt. Die Platten 14, 16 sind jeweils zwischen benachbarten Trägern 14 einstückig ausgebildet.

In Fig. 2 ist schematisch eine Schallquelle 28 dargestellt, bei der es sich z.B. um ein Straßenbauwerk handeln kann. Auf der der Schallquelle 28 zugewandten Seite des Wandteils 12 sind mehrere vertikal verlaufende Lamellen 30, 32, 34 angebracht, die eine rechteckige Form haben und von dem Wandteil 12 abstehen. Die Lamellen 30, 32, 34 sind schallabsorbierend und haben die Aufgabe, von der Schallquelle 28 her auftreffende Schallwellen sowie von dem Wandteil 12 reflektierte Schallwellen zu absorbieren. Die Lamellen 30, 32, 34 sind über an sich bekannte Klemm- oder Schraubelemente 36, 38 bzw. 40 an dem Wandteil 12 befestigt und ruhen auf Füßen 37, 39 bzw. 41.

Die Platten 14 und 16 mit den daran befestigten Lamellen 32, 33 und 34 können als modulare Einheiten vormontiert werden, so daß sie am Aufstellungsort der Lärmschutzwand 10 nur noch in die Träger 20 eingelassen oder eingeschoben zu werden brauchen.

Fig. 3 zeigt die Lamelle 30 um 90° gedreht sowie vergrößert in einem horizontalen Schnitt. Die Lamelle 30 weist eine ein Gehäuse bildende Verkleidung 42 auf, die aus gebogenen und miteinander vernieteten oder verklipsten Aluminiumblechen besteht. Die Aluminiumbleche sind gleichmäßig mit kreisrunden Öffnungen 44 versehen, wobei der Flächenanteil der Öffnungen an der Gesamtfläche der Bleche im vorliegenden Fall mindestens etwa 35% beträgt.

Die Verkleidung 42 ist mit einem schallabsorbierenden Material 4 6 gefüllt, wobei es sich im vorliegenden Beispiel um eine Steinwollefüllung handelt. Die Seitenfläche der Lamelle 30, die im montierten Zustand an dem Wandteil 12 anliegt, wird von einer Dichtung 48 abgeschlossen, die mit mehreren Bohrungen 50 versehen ist, durch ein Klemmzapfen des Klemmelementes 36 hindurchgeführt werden kann.

Fig. 4 zeigt eine andere, mit 60 bezeichnete erfindungsgemäße Lärmschutzwand in einem Vertikalschnitt entlang deren Längsrichtung. Bei der Lärmschutzwand 60 ist das Wandteil 62 sowohl an seinem unteren als auch an seinem oberen Ende zur Schallquelle 28 hin abgewinkelt. Der obere abgewinkelte Abschnitt 63 des Wandteils 62 verbessert nicht nur die Lärmschutzeigenschaften der Lärmschutzwand 60, sondern dient gleichzeitig auch als Abdeckung für die Lamelle 64, die somit besser vor Witterungseinflüssen, insbesondere Niederschlägen, geschützt ist.

Die Lamelle 64 hat auch hier eine rechteckige Form, ist aber an ihrem unteren und oberen Ende von Aluminiumkassetten 6 6 und 68 eingefaßt, die die durch die Abwinklung des Wandteils 62

unterhalb und oberhalb der Lamelle 64 entstandenen Freiräume ausfüllen. Die Rückseite des Wandteils 62 kann, soweit gewünscht, von einer dünnen, z.B. durch Aufdampfen aufgebrachten Metallschicht 69 bedeckt sein, um das ansonsten nur teilweise reflektierende Wandteil 62 gänzlich einseitig zu verspiegeln. Auf diese Weise können Personen, z.B. Fahrzeuginsassen, von der Seite der Schallquelle 28 her zwischen den Lamellen 64 hindurchsehen, während von der anderen Seite her aufgrund der Verspiegelung eine Durchsicht allenfalls in unmittelbarer Nähe möglich ist.

Fig. 5 zeigt in einem Vertikalschnitt eine weitere, mit 70 bezeichnete Ausführung einer erfindungsgemäßen Lärmschutzwand, bei der das Wandteil 72 konkav von der Schallquelle 28 weggewölbt ist. Die Lamelle 74 besteht bei dieser Ausführung aus einem witterungsbeständigen Naturfasergeflecht und ist an die konkave Form des Wandteils 72 angepaßt. Der in Fig. 5 ebenfalls erkennbare Träger 76 ist auf einem sich über die gesamte Länge der Lärmschutzwand 70 erstreckenden Sockel 78 befestigt, der ebenfalls schallabsorbierend ist.

Claims (10)

1. Lärmschutzwand mit einem transparenten Wandteil (12; 62; 72) und mit wenigstens einer Lamelle (30, 32, 34; 64; 74), die von einer zu einer Schallquelle (28) weisenden Seite des Wandteils (12; 62; 72) absteht, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Lamelle (30, 32, 34; 64; 74) schallabsorbierend ist.

2. Lärmschutzwand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Lamelle (30, 32, 34; 64; 74) eine Verkleidung (42) aufweist, die zumindest teilweise mit einem schallabsorbierenden Material (46) gefüllt ist.

3. Lärmschutzwand nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das schallabsorbierende Material (46) Steinwolle, Mineralwolle oder ein offenporiger Schaum ist.

4. Lärmschutzwand nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verkleidung (42) im wesentlichen aus Metallblechen besteht, die mit Öffnungen (44) versehen sind.

5. Lärmschutzwand nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallblech ein Aluminium-Lochblech ist.

6. Lärmschutzwand nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Flächenanteil der Öffnungen (44) mindestens etwa 25% beträgt.

7. Lärmschutzwand nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Lamelle (30, 32, 34; 64; 74) wenigstens 7 cm und höchstens 60 cm, vorzugsweise 25 cm, von dem Wandteil (12; 62; 72) absteht.

8. Lärmschutzwand nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Wandteil (62) auf seiner von der Schallquelle (28) abgelegenen Seite einseitig verspiegelt ist.

9. Lärmschutzwand nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Wandteil (62; 72) an seinem oberen Ende zur Schallquelle (28) hin abgewinkelt oder abgebogen ist.

10. Lärmschutzwand nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die wenigstens eine Lamelle (64) zum Schutz vor Witterungseinflüssen von einer Abdeckung (63) überdeckt ist.