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Patent Searching and Data


Title:
SOUND-ABSORBING ROOF CONSTRUCTION OF A HALL HAVING REDUCED REVERBERATION TIME
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/092115
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a sound-absorbing roof construction of a hall (01) having walls (02), a plurality of roof trusses (03), which lie on the walls (02) at least at the ends of said roof trusses, and a sound-reflecting roof covering (06) supported by the roof trusses (03). Absorber strips (04) composed of sound absorber elements are applied to the side surfaces of a plurality of the roof trusses (03). Between adjacent roof trusses (03) having the absorber strips (04), a sound-reflecting portion of the roof covering (06) having a width that is at least twice the average height of the roof trusses (03) extends. The invention further relates to a sound absorber assembly having sound absorber elements, which are arranged in a hall (01) having walls (02) and having a roof construction that closes off the hall in the upward direction, the roof construction comprising a plurality of roof trusses (03) and a roof covering (06) supported by said roof trusses. According to the invention, absorber strips (04) composed of sound absorber elements strung together are applied to the two side surfaces of a plurality of the roof trusses (03). The invention finally relates to a hall (01) having reduced reverberation time, which hall uses the sound absorber assembly.

Inventors:
HOPPE, Christian (Käferberg 4, Erfurt, 99092, DE)
TOBER, Elmar Johannes Anton (Fröbelstraße 20, Würzburg, 97074, DE)
TSCHIERSCH, Ronald (Rabental 7, Stützerbach, 98714, DE)
Application Number:
EP2018/080632
Publication Date:
May 16, 2019
Filing Date:
November 08, 2018
Export Citation:
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Assignee:
LIAVER GMBH & CO.KG (Gewerbepark "Am Wald" 17, Ilmenau, 98693, DE)
International Classes:
E04B9/00; E04B1/86; E04B1/94; E04B7/04; E04C3/29; E04B1/74; E04B1/82
Attorney, Agent or Firm:
ENGEL, Christoph K. (Marktplatz 6, Suhl, 98527, DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Schallabsorbierende Dachkonstruktion einer Halle (Ol) mit Wänden (02), mehreren mindestens an ihren Enden auf den Wänden (02) aufliegenden Dachbindern (03) und mit einer von den Dachbindern (03) getragenen, schallreflektierende

Dachhaut (06), dadurch gekennzeichnet, dass an den

Seitenflächen mehrerer der Dachbinder (03) Absorberstreifen (04) angebracht sind, welche aus Schallabsorberelementen zusammengesetzt sind, wobei sich zwischen benachbarten Dachbindern (03) mit den Absorberstreifen (04) jeweils ein schallreflektierender Abschnitt der Dachhaut (06) erstreckt mit einer Breite, die mindestens das Doppelte der mittleren Höhe der Dachbinder (03) beträgt.

2. Schallabsorbierende Dachkonstruktion nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, dass die Absorberstreifen (04) die Seitenflächen aller im Innenraum der Halle (01) liegenden Dachbinder (03) im Wesentlichen vollständig bedecken.

3. Schallabsorbierende Dachkonstruktion nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass weitere Absorberstreifen (04) entlang der Oberkante der Wände (02) und/oder zwischen benachbarten Dachbindern (03) in der Dachkonstruktion verlaufen .

4. Schallabsorbierende Dachkonstruktion nach einem der

Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den sich am selben Dachbinder (03) gegenüberliegenden

Absorberstreifen (04) eine akustisch harte Reflexionswand (12) angeordnet ist, die sich zwischen dem Obergurt (08) und dem Untergurt (09) des Dachbinders (03) erstreckt.

5. Schallabsorbierende Dachkonstruktion nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Absorberstreifen (04) und der Reflexionswand (12) jeweils ein Luftspalt verbleibt .

6. Schallabsorbierende Dachkonstruktion nach einem der

Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die

Schallabsorberelemente der Absorberstreifen (04) eine Dicke von 20 - 65 mm, vorzugsweise von 25 mm besitzen.

7. Schallabsorbierende Dachkonstruktion nach einem der

Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die

Schallabsorberelemente der Absorberstreifen (04) einen längenspezifischen Strömungswiderstand im Bereich 7-15 kPa*s/m4 aufweisen.

8. Schallabsorbierende Dachkonstruktion nach einem der

Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die

Schallabsorberelemente aus einem nicht duktilen

Schaumstoff, insbesondere einem glasbasierten Schaumstoff besteht, welcher Blähglasgranulat umfasst.

9. Schallabsorbierende Dachkonstruktion nach Anspruch 8,

dadurch gekennzeichnet, dass die Schallabsorberelemente aus Blähglasgranulat mit einer Korngröße von 0,25 - 4 mm bestehen, wobei das Granulat in Plattenform gesintert ist oder mit hinzugesetztem Bindemittel verbunden ist, und wobei der längenspezifischen Strömungswiderstand im Bereich 9-11 kPa*s/m4 liegt.

10. Schallabsorbierende Dachkonstruktion nach einem der

Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die

Dachbinder (03) mehr als das Vierfache ihrer mittleren Höhe voneinander beabstandet sind.

11. Schallabsorbierende Dachkonstruktion nach einem der

Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die von den Absorberstreifen (04) an den Seitenflächen der

Dachbinder (03) eingenommene Fläche kleiner ist als die projizierte Fläche der Dachhaut (06) .

12. Schallabsorbierende Dachkonstruktion nach einem der

Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die

Dachhaut (06), die sich zwischen den mit Absorberstreifen (04) belegten Seitenflächen der Dachbinder (03) erstreckt, nicht mit schallabsorbierendem Material bedeckt ist.

13. Schallabsorberanordnung umfassend mehrere Schallabsorberelemente, die in einer Halle (01) mit Wänden (02) und einer die Halle nach oben abschließenden Dachkonstruktion

angeordnet sind, wobei die Dachkonstruktion mehrere auf den Wänden aufliegende Dachbinder (03) und eine von den

Dachbindern (03) getragene Dachhaut (06) umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils an den beiden Seitenflächen mehrerer der Dachbinder (03) Absorberstreifen (04)

angebracht sind, welche aus den Schallabsorberelementen zusammengesetzt sind, wobei sich zwischen den Dachbindern (03) mit Absorberstreifen (04) die Dachhaut (06) mit einer Breite erstreckt, die mehr als das Doppelt der Höhe der Absorberstreifen beträgt.

14. Halle (01) mit reduzierter Nachhallzeit, dadurch

gekennzeichnet, dass sie eine schallabsorbierende Dach¬ konstruktion gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12 umfasst.

Description:
Schallabsorbierende Dachkonstruktion einer Halle mit

reduzierter Nachhallzeit

Die vorliegende Erfindung betrifft eine schallabsorbierende

Dachkonstruktion einer Halle sowie eine Schallabsorberanord ¬ nung sowie eine Halle mit reduzierter Nachhallzeit, unter Verwendung von Schallabsorberelementen sowie

schallabsorbierenden Absorberstreifen aus solchen Elementen.

Schallabsorbierende Elemente zur Verbesserung der Raumakustik, d. h. für eine bessere Sprachverständlichkeit und für den Gehörschutz, sind seit langem bekannt. Akustikdecken aus Gipsplatten oder Faserplatten verbessern die Raumakustik, reduzie- ren den Hall und wandeln Schallenergie in Wärme um. Des Weite ¬ ren sind akustische Wandverkleidungen bekannt, wie beispiels ¬ weise Platten, die in verschiedenen Winkeln und Größen an die Wände angebracht werden und als Tiefenabsorber zur Absorption tiefer Schallfrequenzen dienen. Für die Absorption hoher

Schallfrequenzen ist der Einsatz gelochter Platten üblich, welche in bestimmten Abständen zur Wand angebracht werden. Zwischen Platten und Wand befinden sich schallschluckende und schalldämmende Stoffe, beispielsweise Schaumstoffe oder Filze. Die DE 10 2011 105 608 AI zeigt eine Schall-Absorberanordnung nach Art eines Kantenabsorbers für tiefe Frequenzen. Die

Anordnung beinhaltet trogförmige, vorzugsweise quaderförmige Behälter mit darin befindlichem faserförmigem oder porösem Absorptionsmaterial, welche eine schallundurchlässige oder schalldurchlässige Umhüllung aufweisen. Die Behälter sind in den Ecken oder Kanten eines Raumes an der Wand oder Decke angeordnet. Die Schall-Absorberanordnung zeichnet sich dadurch aus, dass alle dem Raum zugewandten Seiten schallundurchlässig ausgebildet sind. Lediglich eine schräg, vorzugsweise senk ¬ recht zu einer Wand oder der Decke angeordnete Seite ist mit einer kleineren Fläche absorbierend ausgebildet. Zur Erzielung der gewünschten Wirkung müssen die verwendeten Behälter eine Mindestgröße aufweisen, wofür lokal ein entsprechender Platz vorzuhalten ist. Eine bevorzugte Ausführung nutzt beispiels ¬ weise einen 400 mm x 500 mm dicken homogenen faserigen Absorber, welcher auf dem Boden in Nähe einer Raumkante angeordnet ist .

Die DE 10 2015 109 808 AI beschreibt ein schallabsorbierendes Bauelement, insbesondere für den Außenbereich, umfassend eine schallabsorbierende Deckschicht sowie darin eingelassene

Schallabsorberelemente mit gegenüber der Deckschicht erhöhtem Absorptionsgrad.

Die EP 2 868 826 AI beschreibt ein bewehrtes Betonelement, auf dessen Oberfläche ein teilweise frei liegender, Schall absor ¬ bierender, zumindest teilweise offenzelliger geschäumter Werk- stoff angeordnet ist. Die Bewehrung wird teilweise von dem geschäumten Werkstoff umschlossen. Gezeigt ist auch ein

Deckenelement, welches mehrere Absorberstreifen aus Geopolymer aufweist. Die genutzten Absorberstreifen verlaufen im Falle der Anwendung des Betonelements als Deckenplatte in Längsrich- tung aber nicht in den Eckbereichen zwischen Wand und Decke.

Am Markt erhältlich sind Schallabsorberelemente aus einem gesinterten Blähglasgranulat, wie es beispielsweise von der Firma Liaver GmbH & Co. KG unter dem Markennamen Reapor gelie- fert wird.

In einem Produktblatt der ABC Akustik GmbH, Berlin, aus dem Jahr 2011, ist eine raumakustische Lösung zur Nachrüstung in Räumen bis 20 m 2 Grundfläche und 60 m 3 Raumvolumen beschrieben, wobei die gegenüberliegenden Seiten des Raumes nicht mehr als 5 m voneinander entfernt sein sollen. Dafür werden Absorber aus offenzeiligem Schaumstoff auf Melaminharzbasis in Form einer Stuckkante in den oberen Raumkanten zwischen Decke und

Wand angebracht. Die Absorber ragen ca. 14 bis 35 cm in den Raum hinein, damit sich auf der Rückseite ein Luftraum

zwischen dem Absorber und der Bauwand befindet. Die Absorber müssen mit speziellen Abhängern an der Decke angebracht werden.

Die DE 200 22 685 Ul beschreibt ein akustisch absorptives Plattenelement für das Beseitigen von Reflexionsschall in Räumen, welches als abgehängte Decke oder Vorsatzwand ausge- bildet sein kann.

Die WO 95/30804 AI beschreibt ein Schallabsorptionssystem für Innenwände und Decken. Schall absorbierende Elemente sind dort beispielsweise an der Decke angebracht und erstrecken sich bis zur Wand. Ebenso ist eine Anordnung gezeigt, bei welcher sowohl an der Decke als auch an der Wand entsprechende

Elemente angeordnet sind.

Die meisten vorbekannten, effizient wirkenden Schallabsorber- lösungen müssen entweder von Beginn an in die akustisch zu verbessernden Räume eingebaut oder mit erheblichem Aufwand nachgerüstet werden. Häufig kommt es dabei zu einem Zielkon ¬ flikt zwischen den akustischen Wirkungen und der sonstigen Gestaltung des Raumes unter funktionalen, bautechnischen und gestalterischen Gesichtspunkten. Beispielsweise lassen sich gute akustische Wirkungen durch eine vollflächige Belegung der Decke mit Schallabsorberplatten erreichen, jedoch ist dann eine Anordnung von Deckenklimaelementen nicht mehr möglich. Die Nachrüstung von Schalldämmenden Decken in bestehenden Räumen ist bautechnisch und finanziell aufwendig, sodass davon nur selten Gebrauch gemacht wird. Die Anordnung großvolumiger Kantenabsorber stört das ästhetische Raumempfinden meist erheblich.

Aus der zum Prioritätstag noch unveröffentlichten Patentanmeldung PCT/EP2017/061524 ist eine Schallabsorberanordnung bekannt, bestehend aus mehreren Schallabsorberelementen.

Mehrere aneinandergereihte Schallabsorberelemente bilden einen oder mehrere Absorberstreifen, der sich längs einer zwischen Wand und Decke des Raumes verlaufenden oberen Stoßkante zumin ¬ dest abschnittsweise erstreckt. Besonders problematisch und aufwendig erweisen sich (nachträg ¬ liche) Schallschutzmaßnahmen in größeren Objekten, wie Industriehallen oder Sporthallen. Auch dort werden heutzutage strenge Schallschutzvorgaben gemacht. Beispielsweise wird dazu verwiesen auf: Lärmschutz-Arbeitsblatt IFA-LSA 01-234, Raum- akustik in industriellen Arbeitsräumen, August 2014.

Aufgrund des großen Raumvolumens bewirken an den Wänden von Industriehallen angebrachte Absorber zumeist nur wenig

Schallabsorption im Hallenbereich. Außerdem können an den Wänden nur wenige oder gar keine Absorberelemente angebracht werden, da diese Flächen für andere Zwecke benötigt werden. Insbesondere in Industriehallen sind regelmäßig sehr harte Böden und kaum Schall absorbierende Einrichtungen vorhanden, sodass die Lärmpegel beim Einsatz von Maschinen oder der Bear- beitung harter Materialien sehr schnell in Gehör schädigenden

Bereichen liegen. Zumeist lassen sich dagegen nur individuelle Gehörschützer einsetzen, die aber unkomfortabel sind und die Kommunikation zwischen Personen in solchen Industriehallen erschweren. Wendet man die einschlägigen Lärmschutz-Vorgaben an, führt dies im Stand der Technik zu sehr großen Absorberflächen, die entweder nicht realisierbar sind oder sehr teuer werden .

So zeigt die DE 2 347 136 A ein selbsttragendes Dachelement für Gebäude, welches mit seinen beiden Enden auf einer Wand ruht und insbesondere für Hallen einsetzbar ist. Das

Dachelement besitzt horizontale, sich in Längsrichtung

erstreckende Profilgurte, die symmetrisch paarweise bezüglich einer vertikalen Symmetrieebene angeordnet sind. Die Gurte sind durch eine Fachwerkskonstruktion verbunden. Um eine thermische oder akustische Isolation zu erreichen, können die Innenseiten durch das Fachwerk aufgespannten Flächen mit einer Matte bedeckt werden. Da sich die mit Isolationsmaterial zu belegenden Flächen stumpfwinklig zu der horizontal

verlaufenden äußeren Dachhaut erstrecken, ist die

resultierende, isolierte Fläche deutlich größer als die projizierte Fläche der Dachhaut. Dies folgt der üblichen

Annahme, dass für wirksame Dämmung oder Isolation große

Flächen mit dem Isolationsmaterial belegt werden müssen, was aber auch zu hohen Kosten führt.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, ausgehend vom Stand der Technik eine verbesserte

schallabsorbierende Dachkonstruktion sowie eine Schallabsor ¬ beranordnung für größere Hallen (500 - 50.000 m 3 Volumen), insbesondere Industriehallen zur Verfügung zu stellen. Die eingesetzte Schallabsorberanordnung soll die originäre Nutzung der Halle nicht beeinträchtigen, insbesondere keine oder nur geringe Wandflächen beanspruchen. Gleichzeitig soll mit geringem Materialeinsatz ein großer Absorptionseffekt erzielt werden, sodass die Kosten, insbesondere für eine nachträgliche Schallschutzausrüstung der Halle trotz großer Hallenfläche und Raumvolumens gering bleiben. Eine nennenswerte Verbesserung der Hallenakustik soll in einem breiten Frequenzbereich erreicht werden. Gleichzeitig soll es die schallabsorbierende Dachkonstruktion gestatten, die gewünschten

Absorptionsergebnisse in Hallen mit einer nahezu unbeschränk ¬ ten Grundfläche zu erreichen.

Zur Lösung der Aufgabe dient eine schallabsorbierende

Dachkonstruktion gemäß dem beigefügten Anspruch 1 und eine

Schallabsorberanordnung gemäß Anspruch 13. Die Aufgabe wird weiterhin durch eine Halle mit reduzierter Nachhallzeit gemäß Anspruch 14 gelöst. Die erfindungsgemäße schallabsorbierende Dachkonstruktion ist baulicher Bestandteil einer Halle mit Wänden, mehreren

mindestens an ihren Enden auf den Wänden aufliegenden

Dachbindern und mit einer von den Dachbindern getragenen, schallreflektierende Dachhaut. An den Seitenflächen mehrerer oder aller Dachbinder sind Absorberstreifen angebracht, welche aus Schallabsorberelementen zusammengesetzt sind. Zwischen benachbarten Dachbindern mit den Absorberstreifen erstreckt sich jeweils ein schallreflektierender Abschnitt der Dachhaut mit einer Breite, die mindestens das Doppelte der mittleren Höhe der Dachbinder beträgt.

Die erfindungsgemäße Schallabsorberanordnung umfasst mehrere Schallabsorberelemente, die in einer Halle mit Wänden und einer die Halle nach oben abschließenden Dachkonstruktion angeordnet sind. Die Dachkonstruktion besitzt mehrere auf den

Wänden aufliegende Dachbinder und eine von den Dachbindern getragene Dachhaut. Erfindungsgemäß sind an beiden Seitenflä ¬ chen mehrerer oder sämtlicher Dachbinder Absorberstreifen angebracht, welche aus aneinandergereihten Schallabsorberele ¬ menten zusammengesetzt sind. Die Dachbinder sind dabei

regelmäßig mehr als das Doppelte, bevorzugt mehr als das

Vierfache, ihrer mittleren Höhe voneinander beabstandet, sodass die von den Absorberstreifen eingenommene Fläche jedenfalls kleiner ist als die projizierte Fläche der

Dachhaut. Für die Funktionsweise der Schallabsorberanordnung ist es von entscheidender Bedeutung, dass zwischen den mit Absorberstreifen belegten Seitenflächen der Dachbinder eine sich zu den Absorberstreifen winklig, vorzugsweise

rechtwinklig erstreckender Reflexionsfläche vorhanden ist, welche durch die nicht mit Absorber bedeckte Dachhaut gebildet wird . Es hat sich überraschenderweise gezeigt, dass die Anbringung von Absorberelementen allein an den Seitenflächen der Dachbinder zu einer erheblichen Schallabsorption führt, die andernfalls nur mit einem wesentlich größeren Flächenverbrauch realisierbar wäre. Die Seitenflächen der Dachbinder werden in Hallen üblicherweise nicht für anderweitige Installationen benötigt, sodass sie für die Absorberelemente zur Verfügung stehen. Auch das Volumen innerhalb der Dachkonstruktion ist in Industriehallen zumeist völlig ungenutzt. Die regelmäßig schallharte und daher akustisch stark

reflektierende Innenseite der Dachhaut wirkt erfindungsgemäß gewollt als eine weitere Reflexionsfläche, welche die im

Inneren der Halle entstehenden Schallwellen zu den

Absorberelementen reflektiert, sodass sie dort eine Dämpfung erfahren oder ggf. vollständig absorbiert werden.

Die Dachbinder können unterschiedliche Konstruktionen aufweisen. Für die Erfindung ist lediglich bedeutsam, dass sie zwei Seitenflächen bereitstellen, an denen die Absorberstreifen angeordnet werden können. Im Regelfall sind die benachbarten Dachbinder mehrere Meter voneinander beabstandet, vorzugsweise 4-8 m, insbesondere etwa 5-6 m. Der Innenraum der Dachkon- struktion erstreckt sich von der Unterkante des Dachbinders, die üblicherweise durch einen Untergurt gebildet ist, bis zur Innenseite der Dachhaut, die auf einem Obergurt des Dachbin ¬ ders aufliegt. Typischerweise verlaufen Untergurt und Obergurt winklig zueinander, sodass die Seitenflächen des Dachbinders eine Trapez- oder Dreiecksform besitzen. Die Dachbinder besitzen für die hier relevanten Einsatzfälle eine Höhe zwischen 300-1.500 mm. Dachbinder mit parallelen oder annähernd paral ¬ lelen Ober- und Untergurten werden auch als Träger bzw. Fachwerkträger bezeichnet. Zwischen dem Ober- und Untergurt kann eine balkenartige oder auch eine flächenförmige Ausfachung angeordnet sein. Der Dachbinder liegt mit seinen Enden auf den Wänden der Halle auf und kann bei großer Tragweite ggf.

zusätzlich abgestützt sein. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der

schallabsorbierenden Dachkonstruktion bzw. der

Schallabsorberanordnung bedecken die Absorberstreifen die Seitenflächen der Dachbinder im Wesentlichen vollständig, ggf. unter Freilassung des Obergurts und des Untergurts. Der

Absorberstreifen besitzt dabei bevorzugt eine Breite im

Bereich von 400 - 1500 mm und folgt damit der Höhe der

Dachbinder. Die Absorberstreifen können beispielsweise

mithilfe einfacher Metallprofile an den Ober- und Untergurten befestigt sein. Ebenso ist ein Ankleben oder eine sonstige Befestigung der Schallabsorberplatten möglich.

Bei einer Weiterbildung der schallabsorbierenden

Dachkonstruktion bzw. der Schallabsorberanordnung kommen weitere Absorberstreifen zum Einsatz, die entlang der Oberkante der Wände und/oder zwischen benachbarten Dachbindern senkrecht zu den Seitenflächen der Dachbinder in der Dachkonstruktion verlaufen. Diese weiteren Absorberstreifen bedecken nur einen kleinen Teil der Dachhaut zwischen den Dachbindern, insbesondere weniger als ein Viertel der Dachhautfläche.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der

schallabsorbierenden Dachkonstruktion bzw. der Schallabsorber- anordnung zeichnet sich dadurch aus, dass zwischen den sich am

Dachbinder gegenüberliegenden Absorberstreifen eine

Reflexionsfläche angeordnet ist, die sich zwischen dem Ober ¬ gurt und dem Untergurt des Dachbinders erstreckt. Diese Refle ¬ xionsfläche kann integraler Bestandteil des Dachbinders sein oder als separates Bauteil eingesetzt werden. Beim Auftreten von Schallwellen durchlaufen diese zunächst das Schallabsorbe ¬ relement und erfahren dabei eine Dämpfung, treten an dessen Rückseite aus, treffen dann - vorzugsweise nach Durchlaufen eines Luftspalts - auf die Reflexionsfläche und werden dadurch zum Schallabsorberelement zurück reflektiert, um dort ein weiteres Mal gedämpft zu werden.

Vorzugsweise besitzen die Schallabsorberelemente eine Dicke von 20-65 mm, besonders bevorzugt etwa 25 mm. Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Schallabsorberelemente einen längen ¬ spezifischen Strömungswiderstand im Bereich 7-15, vorzugsweise 8-12, besonders bevorzugt etwa 10 kPa*s/m 4 aufweisen.

Bei bevorzugten Ausführungen bestehen die Schallabsorberele- mente aus einem nicht duktilen Schaumstoff, insbesondere aus einem glasbasierten, akustisch wirksamen und diffusionsoffenem Schaumstoff, welcher Blähglasgranulat umfasst. Vorzugsweise bestehen die Schallabsorberelemente aus Blähglasgranulat mit einer Korngröße von 0,25 - 4 mm, wobei das Granulat in Plat ¬ tenform gesintert ist oder mit hinzugesetztem Bindemittel verbunden ist, und wobei der längenspezifische Strömungswider ¬ stand bevorzugt im Bereich 9-11 kPa*s/m 4 liegt. Der bevorzugte längenspezifische Strömungswiderstand des Schallabsorberele ¬ ments lässt sich einfach einstellen durch die verwendeten Körnungen, also die Korngrößenverteilung im bevorzugt platten- förmig ausgebildeten Schallabsorberelement und/oder durch den Anteil an Bindemittel, welches während der Herstellung dem Blähgasgranulat zugesetzt wird.

Das für den Absorberstreifen verwendete Material ist zweckmä ¬ ßigerweise Feuchtraum geeignet, frostsicher, nicht brennbar und sehr leicht. Es lässt sich außerdem problemlos

zuschneiden. Aufgrund des geringen Gewichts entstehen keine statischen Probleme an den Dachbindern, da diese üblicherweise für Installationslasten von ca. 25-30 kg/m 2 ausgelegt sind.

Vorteilhaft für die Funktionsfähigkeit der Erfindung ist es, dass die Schallabsorberelemente einen längenspezifischen Strö ¬ mungswiderstand im Bereich 7-15 kPa*s/m 4 , bevorzugt 9-11 kPa*s/m 4 aufweisen, wobei der Strömungswiderstand in den

Schallabsorberelementen möglichst gleichmäßig sein soll. Die erfindungsgemäße Halle mit reduzierter Nachhallzeit kann unterschiedlichen Zwecken dienen, insbesondere als Industrieoder Werkhalle, Sporthalle oder Schwimmhalle genutzt werden. Sie weist Wände und eine Dachkonstruktion auf, wobei die

Dachkonstruktion mehrere auf den Wänden aufliegende Dachbinder und eine von den Dachbindern getragene Dachhaut umfasst. An mehreren oder allen Dachbindern ist die zuvor beschriebene Schallabsorberanordnung angeordnet . Ein wesentlicher Vorteil der erfindungsgemäß realisierten Halle mit reduzierter Nachhallzeit besteht darin, dass durch Anordnung des Absorberstreifens an den Dachbindern eine besonders hohe Absorption von Schall erreicht werden kann. Diese hohe Absorptionswirkung wird u. a. durch die in diesem

Bereich an der Dachinnenhaut auftretenden Reflexionen der Schallwellen erreicht. Die Schallabsorberanordnung lässt sich aufwandsarm nachträglich in bestehenden Hallen integrieren und erfordert nur wenig Einbauraum im regelmäßig ungenutzten

Dachraum. Durch Anordnung des Absorberstreifens an den

Dachbindern werden die zur sonstigen Nutzung in der Halle verfügbaren Flächen und Volumen nicht oder nur minimal

eingeschränkt . Durch die erfindungsgemäße Verwendung von Schallabsorberele ¬ menten an den Seitenflächen der Dachbinder wird es erstmals möglich, eine sehr effiziente Schallabsorption mit nur geringen Volumina des schallabsorbierenden Materials und der von der Schallabsorberanordnung eingenommenen Fläche in einem breiten Frequenzbereich zu erzielen. Insbesondere können relativ dünne Schallabsorberelemente in unmittelbarer Nähe der akustisch stark reflektierenden Dachhaut angebracht werden. Für diese besonders effiziente Absorption ist es zweckmäßig, dass der längenspezifische Strömungswiderstand in dem genann- ten Bereich eingestellt wird, z. B. durch geeignete Auswahl der Korngröße und der Materialzusammensetzung der verwendeten Schallabsorberelemente. Besonders bevorzugt bestehen die

Schallabsorberelemente aus Blähglasgranulat mit einer Korn ¬ größe von 0,25 - 4 mm, wobei das Granulat in Plattenform gesintert ist oder mit hinzugesetztem Bindemittel verbunden ist . Die Erfindung nutzt damit auch eine Kombination aus der genannten Beschaffenheit der Schallabsorberelemente und deren genannter Anordnung in der Halle. Nach einer besonders bevorzugten Ausführungsform erstrecken sich weitere Absorberstreifen an den oberen Enden der Wände der Halle.

Für die Halle mit reduzierter Nachhallzeit gibt es keine spezifischen Größenbeschränkungen, da sich aufgrund der entsprechend steigenden Zahl der Dachbinder die Anwendung der Schallabsorberanordnung beliebig skalieren lässt.

Mit der erfindungsgemäß genutzten Schallabsorberanordnung sind in Hallen Nachhallzeiten im Bereich von 0,6 - 1,3 s

erreichbar, was dem angestrebten Wert in Kommunikationsräumen entspricht. Die Schallabsorberanordnung eignet sich insbesondere für die Dämpfung im Frequenzbereich von 250 Hz bis 4 kHz. Weitere Einzelheiten und Vorteile der erfindungsgemäßen

Schallabsorberanordnung und der damit ausgerüsteten Halle ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer

bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf die

Zeichnung. Es zeigen:

Fig. 1: eine nicht maßstabsgetreue Deckenuntersicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Halle mit reduzierter Nachhallzeit;

Fig. 2: eine Prinzipdarstellung des Schallwellenverlaufs an einer Dachhaut und einem Absorberstreifen, der an einem Dachbinder befestigt ist; Fig. 3: eine nicht maßstabsgetreue Deckenuntersicht einer zweiten Ausführungsform einer Halle mit reduzierter Nachhall zeit;

Fig. 4: eine Detailansicht der Anordnung des Absorberstrei ¬ fens am Dachbinder in zwei nachträglich aufgesetzten Ausführungsformen;

Fig. 5: eine Detailansicht der Anordnung des Absorberstrei ¬ fens am Dachbinder in zwei integrierten

Ausführungsformen;

Fig. 6: ein Diagramm zur Darstellung von Messwerten der Nachhallzeit in unterschiedlich konfigurierten Hallen über einen breiten Frequenzbereich.

Fig. 1 zeigt eine nicht maßstabsgetreue Deckenuntersicht einer erfindungsgemäßen Halle Ol mit reduzierter Nachhallzeit. Die Grundfläche der Halle erstreckt sich beispielhaft auf 21,5m x 17,5m. Die Halle ist mit einer erfindungsgemäßen

Schallabsorberanordnung ausgerüstet, welche als

schallabsorbierende Dachkonstruktion gestaltet ist. Die Halle Ol besitzt Wände 02 und drei innen liegende Dachbinder 03, welche eine Dachhaut 06 (Fig. 2) tragen. An den Seitenflächen der Dachbinder 03 sind jeweils Absorberstreifen 04 angebracht, welche im Wesentlichen die gesamten Seitenflächen bedecken. Die beidseits mit Absorberstreifen belegten Dachbinder sind im dargestellten Beispiel etwa 5,4 m voneinander beabstandet.

Etwa derselbe Abstand besteht zwischen den Stirnwänden und dem jeweils nächstfolgenden Dachbinder. Zwischen den Dachbindern 03 erstrecken sich jeweils Abschnitte der Dachhaut 06, die schallhart sind und deren Breite mehr als das Doppelte der mittleren Höhe der Dachbinder beträgt. Jeder Absorberstreifen 04 besteht aus einem bzw. bevorzugt mehreren Schallabsorberelementen aus einem nicht duktilen

Schaumstoff, vorzugweise einem glasbasierten Schaumstoff mit einem Blähglasgranulatanteil . Dieses Material eignet sich gut zur Schalldämmung und lässt sich einfach verarbeiten. Die

Schallabsorberelemente weisen z. B. einen Absorptionskoeffi ¬ zienten = 0,4 auf.

Der Absorberstreifen besitzt eine Breite, die an die Höhe der Dachbinder angepasst ist, sowie eine Dicke von beispielsweise

25 mm. Der Absorberstreifen 04 ist vorzugsweise plattenförmig ausgeführt. Zum Bilden eines Absorberstreifens werden mehrere Schallabsorberelemente ohne oder mit geringen Zwischenräumen aneinandergereiht. Geringe Abstände zwischen den

Schallabsorberelementen beeinflussen das akustische

Dämpfungsergebnis allenfalls marginal.

Fig. 2 zeigt vereinfacht den am Dachbinder 03 angeordneten Absorberstreifen 04. Es ist ersichtlich, dass die Dachhaut 06 auf dem Dachbinder 03 aufliegt und der Absorberstreifen die

Seitenfläche des Dachbinders im Wesentlichen in dessen gesamter Höhe bedeckt. Die an der Dachhaut 06 auftretenden Reflexi ¬ onen von diffusen Schallwellen sind mittels Pfeilen stark vereinfacht dargestellt. Die einfallenden Schallwellen werden an der Dachhaut reflektiert und in den Absorberstreifen

gelenkt, wodurch eine besonders gute Absorptionswirkung

mittels der Absorberstreifen 04 erreicht wird.

Fig. 3 zeigt eine nicht maßstabsgetreue Deckenuntersicht einer zweiten Ausführungsform der Halle 01 mit reduzierter

Nachhallzeit. Die Grundfläche der Halle ist wiederum beispielhaft 21,5m x 17,5m. Außer an den drei innen liegenden Dachbindern 03 sind hier weitere Absorberstreifen 07 an den oberen Enden der Stirnwände sowie an den Seitenwänden zwischen den Dachbindern angeordnet.

Fig. 4 zeigt eine vereinfachte Querschnittsansicht des Dach- binders 03, der einen Obergurt 08, einen Untergurt 09 und zwischen diesen ein aussteifendes Fachwerk 10 besitzt. Zur Befestigung der Absorberstreifen 04 sind in diesem Fall

Halteprofile 11 am Dachbinder angebracht. Auf der linken Seite der Abbildung ist der Absorberstreifen zwischen einem oberen und einem unteren Halteprofil 11, die jeweils am Ober- bzw.

Untergurt befestigt sind gehalten. Wie auf der rechten Seite der Abbildung dargestellt ist, kann alternativ dazu ein

Halteprofil 11 verwendet werden, welches nur am Obergurt 08 befestigt ist und dennoch den Absorberstreifen an seiner

Oberkante und Unterkante umgreift. Das Halteprofil 11 hat in diesem Fall eine schalloffene Rückseite 13. Zwischen den sich am Dachbinder gegenüberliegenden beiden Absorberstreifen 04, die an ihrer Rückseite schalloffen sind, befindet sich bei bevorzugten Ausführungen eine schallreflektierende

Reflexionswand 12, die zwischen der Seitenfläche des

Dachbinders und dem Absorberstreifen positioniert ist, um die den Absorberstreifen durchdringenden Schallwellen zurück in den Absorberstreifen zu reflektieren. Bevorzugt verbleibt zwischen dem Absorberstreifen und der Reflexionswand 12 ein Luftspalt, der zu einer weiteren Beugung der Schallwellen führt, was die Absorption aufgrund auftretender Interferenzen und Impedanzen positiv beeinflusst.

Fig. 5 zeigt zwei weitere Gestaltungsmöglichkeiten für die Anordnung der Absorberstreifen 04 am Dachbinder 03. Diese

Varianten eignen sich vor allem, wenn die Absorberstreifen nicht erst nach der Fertigstellung der Halle an den

Dachbindern angebracht werden sondern die schallabsorbierende Ausrüstung der Dachbinder bereits in der Bauphase vorgenommen wird, vorzugsweise bereits bei der Herstellung der Dachbinder. Die Absorberstreifen 04 werden dazu vorzugsweise in die

Dachbinder 03 integriert. Auf der linken Seite der Abbildung in Fig. 5 ist der Absorberstreifen zwischen dem Obergurt 08 und dem Untergurt 09 eingesetzt, sodass auf Halteprofile verzichtet werden kann. Der Absorberstreifen kann entweder am Tragwerk 10 und/oder an Ober- und Untergurt befestigt sein. Auf der rechten Seite der Abbildung ist ein erster Abschnitt des Absorberstreifens 04 wiederum zwischen Ober- und Untergurt angeordnet, während weitere Abschnitt in den Doppel-T förmigen Profilen des Ober- und des Untergurts angebracht sind. Die nutzbare Absorberfläche wird damit vergrößert und auch die optische Gestaltung ist verbessert.

Fig. 6 zeigt in einem Diagramm mehrere Messwertkurven zur Nachhallzeit über einen breiten Frequenzbereich. Die einzelnen Kurven wurden in derselben Halle mit einer Grundfläche von 21,5m x 17,5m und einer Höhe von 4,9m aufgenommen.

Kurve 1) - als Strich-Punkt-Linie ohne Markierung dargestellt - zeigt den Verlauf der Nachhallzeit in der ursprünglichen Halle, d. h. ohne Einbau der Schallabsorberanordnung. Die Nachhallzeit beträgt durchschnittlich 1,52 s und liegt damit deutlich über dem von DIN 18041 für Sprachumgebungen

geforderten Wert von 1,1 s (gestrichelte Linie) .

Kurve 2) - als Volllinie mit Quadrat-Markierung dargestellt - zeigt die Nachhallzeit nach Einbau der Absorberstreifen gemäß der in Fig. 1 dargestellten Anordnung an den drei innen liegenden Dachbindern. Die Absorberstreifen haben in diesem Fall eine Breite von 630 mm. Die Nachhallzeit verringert sich gleichmäßig über alle Frequenzen auf durchschnittlich 0,93 s. Die Kurve 3) - als gestrichelte Linie mit Rauten-Markierung dargestellt - zeigt die Nachhallzeit in der Halle, wenn zusätzlich zu den Absorberstreifen an den Dachbindern weitere Absorberstreifen mit einer Breite von 630 mm umlaufenden an den Seiten- und Stirnwänden entsprechend der in Fig. 3

gezeigten Ausführungsform angebracht sind. Die akustische Absorptionsleistung ist durch die Mehrinstallation nur wenig verbessert. Die Nachhallzeit liegt bei 0,86 s.

Die Kurve 4) - als Volllinie mit Dreieck-Markierung

dargestellt - zeigt die Nachhallzeit in der Halle wiederum gemäß der Anordnung nach Fig. 1. Absorberstreifen befinden sich nur an den drei innen liegenden Dachbindern. Allerdings wurde die Breite der Absorberstreifen auf 1240 mm verdoppelt, bei gleichbleibender Dicke. Es zeigt sich, dass auf diese Weise eine nochmals deutlich verringerte Nachhallzeit von 0,66 s erreichbar ist.

Der durch die erfindungsgemäße Schallabsorberanordnung

erreichbare Effekt wird besonders deutlich, wenn man die dabei benötigten Absorptionsflächen derjenigen Absorptionsfläche gegenüberstellt, die rechnerisch (unter Anwendung der Sabine- schen Formel) erforderlich wäre, wenn dieselbe Absorptions ¬ leistung durch eine parallele zur Bodenfläche verlaufende geschlossene Absorptionsfläche erreicht werden soll. Die Werte ergeben sich aus der nachfolgenden Tabelle: Absorberfläche (a = 0,40) und Nachhallzeit

Aus den in der Tabelle genannten Werten wird deutlich, dass durch die erfindungsgemäße Anordnung die erforderliche Absor ¬ berfläche auf <30 % der nach dem Stand der Technik errechneten Fläche reduziert werden kann.

Bezugszeichenliste

01 - Halle mit reduzierter Nachhallzeit

02 - Wände

03 - Dachbinder

04 - Absorberstreifen

05 -

06 - Dachhaut

07 - Weitere Absorberstreifen an Seitenwänden

08 - Obergurt

09 - Untergurt

10 - Fachwerkaussteifung

11 - Halteprofil

12 - Reflexionswand

13 - schalloffene Rückseite des Halteprofils