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Title:
SOUND-DAMPING WALL HAVING VERTICAL POSTS AND A PLURALITY OF DAMPING ELEMENTS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/021999
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a sound-damping wall comprising vertical posts (2) and a plurality of damping elements (3). Such a damping element (3) comprises a housing (6), which is formed by metal sheets (8, 9), and a damping-material body (7), which is arranged in the housing and which is fastened in the housing (6) by means of an upper retainer (12) and a lower retainer (17). The housing (6) has ends, which are accommodated between opposite legs (5, 5') of the vertical posts (2). The ends of the housing (6) of the damping elements (3) are open toward the vertical post (2).

Inventors:
BÜHN ROLF (DE)
KUGLER ANDREAS (DE)
SCHEIBLE STEFFEN (DE)
Application Number:
PCT/EP2013/002459
Publication Date:
February 19, 2015
Filing Date:
August 14, 2013
Export Citation:
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Assignee:
ED ZÜBLIN AG (DE)
International Classes:
E01F8/00
Foreign References:
DE9205618U11992-07-02
DE202008016451U12009-03-05
DE102011051342A12012-10-11
EP1455018A12004-09-08
DE202010010416U12011-01-20
DE102007034134A12009-01-22
Attorney, Agent or Firm:
RIEDEL, Peter et al. (DE)
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Claims:
Ansprüche

1. Schalldämmwand (1) mit Vertikalpfosten (2) und einer Vielzahl von Dämmelementen (3), wobei ein solches Dämmelement (3) ein aus Blechen (8, 9) gebildetes Gehäuse (6) und einen darin angeordneten Dämmstoffkörper (7) umfasst, der mittels eines oberen Halters (12) und eines unteren Halters (17) in dem Gehäuse (6) befestigt ist, wobei das Gehäuse (6) Enden aufweist, die zwischen gegenüberliegenden Schenkeln (5, 5') der Vertikalpfosten (2) aufgenommen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Enden des Gehäuses (6) der

Dämmelemente (3) zu den Vertikalpfosten (2) hin offen sind.

2. Schalldämm wand nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, dass der obere Halter (12) und der untere Halter (17) Strangpressprofile aus Aluminium sind.

3. S challdämmwand nach Anspruch 2 ,

dadurch gekennzeichnet, dass der obere Halter (12) bezogen auf den Querschnitt zwischen seitlichen Profilen (14) einen Aufnahmeraum (15) und über diesem einen trapezförmigen Abschnitt (13) mit einer Zwischenwand (13') aufweist.

4. Schalldämmwand nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet, dass der untere Halter (17) bezogen auf den Querschnitt zwischen seitlichen Profilen (18) einen Aufnahmeraum (19) und unter diesem eine Mittenwand (18') aufweist.

5. Schalldämmwand nach einem der Ansprüche 1 bis 4,

dadurch gekennzeichnet, dass am oberen Halter (12) und/oder unteren

Halter (17) stirnseitig angeordnete Stopper (22) vorgesehen sind, welche die Dämmelemente (3) in ihrer Längsrichtung an den Vertikalpfosten (2) abstützen.

6. Schalldämmwand nach Anspruch 5,

dadurch gekennzeichnet, dass der obere Halter (12) und/oder untere Halter (17) stirnseitige Öffnungen (16, 16') aufweisen, in die ein Befestigungsabschnitt der Stopper (22) einsteckbar ist.

7. Schalldämmwand nach Anspruch 6,

dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung (16) zur Aufnahme des Befestigungsabschnitts in dem trapezförmigen Abschnitt (13) des oberen Halters (12) gebildet ist.

8. Schalldämmwand nach einem der Ansprüche 5 bis 7,

dadurch gekennzeichnet, dass die Stopper (22) aus einem EPDM bestehen.

9. Schalldämmwand nach einem der Ansprüche 6 oder 7,

dadurch gekennzeichnet, dass die Stopper (22) als ein im Wesentlichen

T-förmiger oder L-förmiger Körper (23) gestaltet sind und ein Schenkel (25) des Körpers (23) in eine der stirnseitigen Öffnungen (16) eingesteckt ist.

10. Schalldämmwand nach einem der Ansprüche 5 bis 9,

dadurch gekennzeichnet, dass die Stopper (22) mit einem Anschlagbereich (24) an einem Steg (26) des Vertikalpfostens (2) anliegen.

11. Schalldämmwand nach einem der Ansprüche 1 bis 10,

dadurch gekennzeichnet, dass an den gegenüberliegenden Schenkeln (5, 5') jeweils gegeneinander gerichtete Koppelelemente (27) vorgesehen sind, zwischen denen die Enden der Dämmelemente (3) aufgenommen und gegen diese abgestützt sind.

12. Schalldämmwand nach Anspruch 11 ,

dadurch gekennzeichnet, dass die Koppelelemente (27) ein

Strangpressprofil (31) mit einer Aufnahmenut und ein Dämpferelement (32) mit einem Fuß (34) umfassen, wobei der Fuß (34) des Dämpferelements (32) in der Aufnahmenut gehalten ist und das Strangpressprofil (31) des Koppelelements (27) einen Halteabschnitt (33) und eine im Abstand zu diesem angeordnete Anschlagleiste umfasst.

13. Schalldämm wand nach Anspruch 12,

dadurch gekennzeichnet, dass die Koppelelemente (27) mittels Schrauben (28) an dem Vertikalpfosten (2) befestigt sind, wobei ein Schraubenkopf zwischen dem Halteabschnitt (33) und der Anschlagleiste gehalten ist.

14. Schalldämm wand nach Anspruch 12

dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpferelement (32) des

Koppelelements (27) aus einem EPDM-Profil besteht, das einen inneren Dämpfungskörper und einen äußeren Dämpfungskörper und einen dazwischen liegenden Hohlraum umfasst.

Description:
Schalldämm wand mit Vertikalpfosten und einer Vielzahl von Dämmelementen

Die Erfindung betrifft eine Schalldämm wand mit Vertikalpfosten und einer Vielzahl von Dämmelementen der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Gattung.

Schalldämmwände vorbekannter Bauform werden üblicherweise aus Vertikalpfosten aufgebaut, die in regelmäßigen Abständen, beispielsweise entlang einer Straße, einer Industrieanlage oder entlang eines Gleises aufgestellt werden und zwischen die plat- tenförmige Dämmelemente eingesetzt werden. Derartige Dämmelemente umfassen ein Blechgehäuse, insbesondere aus Aluminium, in dessen Innenraum eine Dämmeinlage gehalten ist.

An Gleisstrecken werden Schalldämmwände mit geringem Abstand zu den Gleisen aufgebaut. An Bahnstrecken, insbesondere an Hochgeschwindigkeits-Gleisstrecken treten an den Dämmelementen pulsierende Luftdrucklasten auf, die durch die Druckwellen vorbeifahrender Züge erzeugt werden. Um die daraus resultierenden mechanischen Lasten dauerhaft aufnehmen zu können, wurde in der DE 10 2007 034 134 AI vorgeschlagen, dass das Blechgehäuse einen quer zu seiner Längsachse liegenden Hohlquerschnitt aufweist und dass Umfangwände des Blechgehäuses durch mindestens ein bezogen auf diesen Hohlquerschnitt abgekantetes Blech gebildet sind.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schalldämmwand der eingangs genannten Art zu schaffen, die kostengünstiger herstellbar ist.

Diese Aufgabe wird durch eine Schalldämmwand der eingangs genannten Gattung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Mit der vorliegenden Erfindung wird erreicht, dass gegenüber der bekannten Ausführung die endseitige Gestaltung der Dämmelemente einfacher und billiger ist, da weniger Einzelteile notwendig sind und Material sowie Montagekosten entfallen. Die Gestaltung der Lärmschutzelemente mit stirnseitig offenen Enden führt zu einer Verringerung der Schallausbreitung um die Kante des Lärmschutzelementes herum, weil dort kein Metall mehr vorhanden ist. Schall der das Metall zum Schwingen bringt wird also nicht mehr durch Metall um diese Kante weitergeleitet. Ein weiterer positiver Aspekt besteht darin, dass der Abstand von der Stirnseite des Dämmelements zum gegenüberliegenden Abschnitt des Vertikalpfostens zusätzlich zu einer Schallreduzierung führt, weil kein exakt definierter Schwingungsknoten für eine Schallwelle mehr vorhanden ist.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind der obere Halter und der untere Halter vorzugsweise Strangpressprofile aus Aluminium. Sie können als offene oder geschlossene Profile ausgebildet sein. Derartige Profile können auf einfache Weise in der gewünschten Form hergestellt werden und haben ein geringes Gewicht. Diese Bauteile werden bevorzugt ohne scharfe Kanten hergestellt, so dass die Gefahr von Verletzungen nicht gegeben ist. Zweckmäßigerweise weist der obere Halter bezogen auf den Querschnitt zwischen seitlichen Profilen einen Aufnahmeraum und über diesem einen trapezförmigen Abschnitt mit einer Zwischenwand auf. Vorzugsweise weist der untere Halter bezogen auf den Querschnitt zwischen seitlichen Profilen einen Aufnahmeraum und unter diesem eine Mittenwand auf, wobei in der Mittenwand eine Erhöhung zur Bildung seitlicher Kanäle vorgesehen ist. Alternativ hierzu ist es auch möglich, an der Mittenwand zum Aufnahmeraum gerichtete Stützen anzuordnen, zwischen denen Kanäle gebildet sind. Die Bildung der Kanäle hat den Vorteil, dass Feuchtigkeit, die sich am Dämmstoffkörper niederschlägt, nach unten abläuft und somit in die Kanäle gelangt und in diesen in Längsrichtung des Dämmelementes abgeführt wird.

Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass am oberen Halter und/oder unteren Halter stirnseitig angeordnete Stopper vorgesehen sind, welche die Dämmelemente in ihrer Längsrichtung an den Vertikalpfosten abstützen. Dadurch wird sichergestellt, dass die Dämmelemente sich nicht in deren Längsrichtung verschieben. Zweckmäßigerweise weist der obere Halter und/oder untere Halter stirnseitige Öffnungen auf, in die ein Befestigungsabschnitt der Stopper einsteckbar ist. Dadurch werden keine zusätzlichen Befestigungsmittel erforderlich und die Montage vereinfacht. Bevorzugt ist die Öffnung zur Aufnahme des Befestigungsabschnitts in dem trapezförmigen Abschnitt des oberen Halters gebildet.

Von Vorteil ist, wenn die Stopper aus einem EPDM bestehen. Zweckmäßigerweise sind die Stopper als ein im Wesentlichen T-förmiger oder L-förmiger Körper gestaltet, wodurch es möglich ist, den Stopper am Dämmelement zu befestigen, indem ein Schenkel des Körpers in eine der stirnseitigen Öffnungen des Halters eingesteckt ist. Die Stopper liegen vorzugsweise an einem Steg des Vertikalpfostens an.

Die Vertikalpfosten weisen gegenüberliegende Schenkel auf, zwischen denen die Enden der Dämmelemente aufgenommen und gegen diese mittels Koppelelementen abgestützt sind. Eine solche Anordnung hat den Vorteil, dass die Koppelelemente in jedem Belastungszustand (Vollkompression und Vollentlastung) stets Kontakt zu dem Dämmelement bzw. zu den Blechen des Gehäuses haben und auf diese Weise auch bei starker Einwirkung von Schallwellen auf das Dämmelement eine gute Dämpfungswirkung erreicht wird. Vorzugsweise umfasst ein solches Koppelelement ein Strangpressprofil mit einer Aufnahmenut und ein Dämpferelement mit einem Fuß, wobei der Fuß des Dämpferelementes in der Aufnahmenut gehalten ist. In weiterer Ausgestaltung umfasst das Strangpressprofil einen Halteabschnitt und eine im Abstand zu diesem angeordnete Anschlagleiste, die als Verdrehsicherung für Schrauben dient. Das Dämpferelement besteht vorzugsweise aus einem EPDM-Profil das einen inneren Dämpfungskörper und einen äußeren Dämpfungskörper und einen dazwischenliegenden Hohlraum umfasst. Eine solche Ausführung des Dämpferelements bietet unterschiedliche Dämpfungswirkungen, da die Dämpfungscharakteristik zunächst durch den äußeren Dämpfungs- körper bestimmt wird und erst bei Auftreffen des äußeren Dämpfungskörpers auf den inneren Dämpfungskörper eine andere Charakteristik der elastischen Eigenschaften bewirkt wird. Ein wesentlicher Vorteil der Koppelelemente ist deren Austauschbarkeit, nämlich durch die Verschraubung am Pfosten und das Einziehen des Dämpferelements in die Aufnahmenut.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:

Fig. 1 einen Ausschnitt einer Seitenansicht der erfindungsgemäßen

Schalldämmwand mit zwischen Vertikalpfosten gehaltenen Dämmelementen,

Fig. 2 einen vertikalen Schnitt durch eine Schalldämmwand gemäß Fig. 1 ,

Fig. 3 eine vergrößerte Darstellung eines vertikalen Schnitts durch ein Dämmelement,

Fig. 4 eine Seitenansicht eines Stoppers,

Fig. 5 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles V in Fig. 4,

Fig. 6 einen Ausschnitt eines Horizontalschnitts durch eine Schalldämmwand im Bereich eines die Enden der Dämmelemente haltenden Vertikalpfostens gemäß der Linie VI-VI in Fig. 1,

Fig. 7 einen Ausschnitt eines Vertikalschnitts durch die Schalldämmwand in der

Ebene der Dämmelemente mit an den Enden der Dämmelemente angeordneten Stoppern. Die Fig. 1 zeigt in einer Seitenansicht eine erfindungsgemäß ausgeführte Schalldämmwand 1 , die durch eine Anzahl von Vertikalpfosten 2 mit dazwischen angeordneten plattenförmigen Dämmelementen 3 gebildet ist. Die Vertikalpfosten 2 weisen im gezeigten Ausführungsbeispiel an ihrem unteren Ende je einen Schraubflansch 4 auf, mit dem sie an einem nicht näher dargestellten Sockel befestigt sind. Es kann auch zweckmäßig sein, die Vertikalpfosten 2 ins Erdreich zu treiben, einzubetonieren oder in anderer Weise zu fixieren. Die einzelnen Dämmelemente 3 sind als längliche Platten ausgebildet, die sich entlang einer Längsachse erstrecken, die horizontal zwischen den einzelnen Vertikalpfosten 2 verläuft. Zwischen zwei benachbarten Vertikalpfosten sind jeweils mehrere Dämmelemente 3 übereinander gestapelt. Für die Montage werden zunächst die Vertikalpfosten 2 aufgestellt und anschließend die Dämmelemente 3 von oben eingeführt und übereinander zwischen den Vertikalpfosten 2 gestapelt.

In Fig. 2 ist ein vertikaler Schnitt durch die Schalldämmwand 1 gezeigt. Der vom Schraubflansch 4 vertikal nach oben ragende Vertikalpfosten 2 besitzt seitliche Schenkel 5 zwischen denen die Enden der Dämmelemente 3 gehalten sind. Die Dämmelemente 3 besitzen einen Hohlquerschnitt, in dem jeweils ein die gesamte Höhe des Dämmelements 3 einnehmender Dämmstoffkörper 7 angeordnet ist.

In Fig. 3 ist ein vertikaler Schnitt durch ein Dämmelement 3 dargestellt, das ein Gehäuse 6 und einen darin befindlichen Dämmstoffkörper 7 umfasst. Das Gehäuse 6 besteht aus zwei abgekanteten Blechen 8 und 9, die sich im Decken und Bodenbereich des Gehäuses 6 formschlüssig überlappen. Der Bodenbereich des Gehäuses 6 ist als eine in Längsrichtung des Dämmelements 3 verlaufende Nut 10 gestaltet, wohingegen der Deckenbereich als Feder 11 geformt ist. Diese Formgebung ermöglicht es, dass die jeweils darüber bzw. darunter angeordneten Dämmelemente 3' und das Dämmelement 3 formschlüssig ineinandergreifen. Das der Schallquelle und somit beispielsweise den Gleisen zugewandte Blech 8 ist im vertikalen Abschnitt als Lochblech ausgeführt, so dass die Druck- bzw. Schallwellen in das Gehäuse 6 eintreten und vom Dämmstoffkörper 7 absorbiert werden können. Das Blech 9 auf der der Schallquelle abgewandten Seite ist im vertikalen Abschnitt ungelocht. Beide Bleche 8, 9 bestehen vorzugsweise aus Aluminium mit einer Blechdicke von ca. 1,5 mm. Selbstverständlich sind je nach Anforderungen und Einsatzbedingungen auch andere Blechdicken möglich, beispielsweise im Bereich von 1 ,0 mm bis 2,0 mm.

Im Deckenbereich ist in dem Gehäuse 6 ein oberer Halter 12 angeordnet, der so gestaltet ist, dass ein trapezförmiger Abschnitt 13 der Form der Feder des Gehäuses 6 entspricht und zwischen seitlichen Profilen 14 ein Aufnahmeraum 15 für den oberen Abschnitt des Dämmstoffkörpers 7 gebildet ist, wobei der trapezförmige Abschnitt 13 eine Zwischenwand 13' aufweist. Der trapezförmige Abschnitt 13 und die seitlichen Profile 14 sind hohl ausgebildet, so dass im oberen Halter 12 am Ende stirnseitige Öffnungen 16 und 16' vorhanden sind. Im Bodenbereich ist in dem Gehäuse 6 ein unterer Halter 17 vorgesehen, der so gestaltet ist, dass zwischen seitlichen Profilen 18 eine der Nut 10 des Gehäuses 6 angepasste Form gegeben ist, wobei eine Mittenwand 18' zwischen den Profilen 18 angeordnet ist und darüber ein Aufnahmeraum 19 für den unteren Abschnitt des Dämmstoffkörpers 7 gebildet ist. Zwischen den seitlichen Profilen 18 ist die Mittenwand 18' mit einer zum Dämmstoffkörper 7 gerichteten Erhöhung 21 versehen, so dass seitliche Kanäle 20 gebildet werden, die eventuell am Dämmstoffkörper 7 sich niederschlagende Feuchtigkeit und demnach nach unten laufende Tropfen in Längsrichtung des Dämmelements 3 abführen.

Die Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht eines Stoppers 22, der im Ausführungsbeispiel einen T-förmig gestalteten Körper 23 mit einem Anschlagbereich 24 und von diesem abstehenden Schenkel 25 umfasst. An den äußeren Kanten des Anschlagbereichs 24 kann dieser abgeflacht sein. In Fig. 4 ist eine Ansicht des Stoppers 22 in Richtung des Pfeils V in Fig. 4 gezeigt. Das in Fig. 4 gezeigte Maß h entspricht der Höhe der Öffnung im trapezförmigen Abschnitt 13, und das in Fig. 5 gezeigte Maß b entspricht der unteren Breite der Trapezform dieser Öffnung, so dass der Schenkel 25 in diese Öffnung 16 einsteckbar ist und auf diese Weise der Stopper 22 befestigt wird.

Die Fig. 6 zeigt einen Ausschnitt eines Horizontalschnitts durch eine Schalldämmwand 1 im Bereich eines die Enden der Dämmelemente 3 haltenden Vertikalpfostens 2. Der Vertikalpfosten 2 besteht aus einem Trägerprofil, das gegenüberliegende Schenkel 5 bzw. 5' und einen diese verbindenden Steg 26 umfasst. An den einander zugewandten Seiten der Schenkel 5 bzw. 5' sind Koppelelemente 27 angeordnet, die mittels Schrauben 28 und Muttern 29 an den Schenkel 5 bzw. 5' befestigt sind. Das Koppelelement 27 besteht vorzugsweise aus einem Aluminium-Strangpressprofil 31 und einem

Dämpferelement 32 vorzugsweise aus EPDM. Das Strangpressprofil weist in einem Halteabschnitt 33 eine Aufnahmenut für einen Fuß 34 des Dämpferelements 32 auf. Die Koppelelemente 27 können unterschiedliche Höhen aufweisen, so dass Dämmelemente unterschiedlicher Dicke im Vertikalpfosten fixiert werden können. Bei einem eingesetzten Dämmelement 3 liegen äußere Dämpfungskörper 30 unter Vorspannung an den Blechen 8, 9 an, so dass ein ständiger Kontakt zum Dämmelement 3 gegeben ist. Bis zu einer bestimmten Größe werden auch Maßtoleranzen des Dämmelements 3 und/oder des Vertikalpfostens 2 ausgeglichen.

Aus Fig. 6 geht hervor, dass die Enden bzw. Stirnseiten der Dämmelemente 3 offen sind. Der Abstand der Dämmelemente 3 zu dem Steg 26 des Vertikalpfostens 2 wird durch den endseitig angeordneten Stopper 22 aufrechterhalten, wie dies durch Fig. 7 deutlich wird. Die Fig. 7 zeigt einen Ausschnitt eines Vertikalschnitts durch die Schalldämmwand 1 im Bereich eines Vertikalpfostens 2. In der Ebene der Dämmelemente 3 befinden sich zu beiden Seiten des Stegs 26 die Enden der übereinander angeordneten Dämmelemente 3. In die Öffnungen 16 sind endseitig die Schenkel 25 des jeweiligen Körpers 23 eingesetzt, so dass die Stopper 22 auf diese Weise befestigt sind. Mittels der Anschlagbereiche 24 stützen sich die Dämmelemente 3 an dem Steg 26 des Vertikalpfostens 2 ab. Die erfindungsgemäße Gestaltung mit offenen Stirnseiten der Enden der Dämmelemente fuhrt zu einer Verringerung der Schallausbreitung, da gegenüber den bekannten Anordnungen metallische Teile entfallen sind, so dass die Schwingungen in diesem Bereich reduziert werden. Durch das offene Ende der Dämmelemente entwickelt sich dort kein definierter Schallschwingungsknoten, sondern es entsteht vielmehr eine unscharfe Schallreflexionsfläche, nämlich eine Überlagerung aus Schwingungsknoten und Schwingungsbäuchen. Wie sich überraschenderweise herausgestellt hat, verbessert sich dadurch die Schallabsorption im Randbereich des Dämmelements.