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Baustofftechnik 1 - Schallleitung und Schalldämmung

Kursangebot | Baustofftechnik 1 | Schallleitung und Schalldämmung

Baustofftechnik 1

Schallleitung und Schalldämmung

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In diesem Kurstext beschäftigen wir uns mit der Schallleitung und der Schalldämmung

Video: Schallleitung und Schalldämmung

 

 Schallleitung

Unter Schallleitung versteht man die Eigenschaften eines Baustoffs, auftretende Schallwellen weiterzuleiten. Unterschieden wird hier zwischen:

  • Körperschall
  • Luftschall

Der Körperschall entsteht beispielsweise durch Klopfen, Hämmern, Bohren oder einer anderen Anregung durch Vibration.
Trittschall ist eine spezielle Version von Körperschall und entsteht sowohl beim Begehen von Räumen als auch bei einer wohnüblichen Nutzung wie Verrücken von Möbeln, dem Fallen von Gegenständen und dem Betrieb von Haushaltsgeräten
Beim Luftschall wird das Bauteil durch Luftschallwellen angereget.

Infolge der Anregung des Bauteils durch Luft- oder Körperschall, kommt es in benachbarten Räumen zu einer Luftschallabstrahlung. Letztere gilt es durch eine gute Schalldämmung so gering wie möglich zu halten.   

Möchte man der Schallleitung entgegenwirken, so eignen sich 2 Varianten:

  1. Schalldämmung
  2. Schallschluckung

Schalldämmung

Die Schalldämmung - ein Begriff aus der Bauakustik - soll auch im Rahmen dieses Kurses berücksichtigt werden. Die Bauakustik beschäftigt sich mit der Schalllübertragung zwischen zwei anliegenden Räumen. Es stellen sich die Fragen, wieviel Schall wird übertragen und welche Maßnahmen reduzieren diesen. Auch die Beschaffenheit von Türen, Decken, Wänden oder Fenstern werden auf schalldämmende Wirkungen untersucht. 

Merke

Hier klicken zum AusklappenZiel ist stets: Schalldämmung maximieren und Schallübertragung minimieren.

Wie effizient die Schalldämmung letztlich ausfällt, richtet sich nach der Dicke das Bauteils und der Rohdichte des Baustoffs ab. Dicke und schwere Bauteile hindern den Schall an der Ausbreitung. 

Schalldämmmaß

Das Schalldämmmaß $ R'_W $ ist eine Kennzahl, die einen Vergleich zwischen Bauteilen bezüglich Schalldämmeigenschaften erlaubt. 

Merke

Hier klicken zum AusklappenJetzt besonders aufpassen! R gibt das 10-fache logarithmische Verhältnis von der auf das Bauteil auftreffenden Schallleistung zur vom Bauteil abgegebenen Schallleistung ab. $ \rightarrow $ Eine Verbesserung der Schalldämmung um 10 dB führt zu einer Halbierung der abgegebenen Schallleistung. Die Stärke des "Lärms" halbiert sich. 

Das Schalldämmmaß $ R'_W $ lässt sich mithilfe einer Bewertungskurve/Bezugskurve aus dem frequenzgebundenen Bauschalldämmmaß $ R' $ ermitteln. Die Angabe der Schalldämmwerte erfolgt in dB (Dezibel).

Merke

Hier klicken zum AusklappenDer Messbereich für das frequenzgebundene Bauschalldämmmaß $ R $ liegt zwischen 100 Hz und 3150 Hz.

Die Ermittlung von $ R'_W $ kann entweder durch

  • Messungen vor Ort

oder mithilfe von

  • Rechenmodellen am Computer

durchgeführt werden.

Schallpegel nimmt beim Durchdringen einer Scheibe stark ab

Schallschutz und Schalldämmung sind nicht nur für Wände, Fenster, Türen usw. erforderlich, sondern auch für Heizungen, Rohrleitungen sowie Klima- und Lüftungsanlagen.

Schallschluckung

Treffen Schallwellen auf die Oberfläche des Bauststoffs, werden sie anteilig reflektiert, aber größtenteils absorbiert (geschluckt). Durch Letzteres wird die Schallenergie vermindert.

Wir können zwei Formen unterscheiden:

  1. Schalldissipation: Die Schallenergie wird in eine andere Energieform umgewandelt, bspw. Wärme.
  2. Schallabsorption: Beschreibt alle anderen Formen der Reduzierung der Schallenergie.

Zur Beschreibung der Schallabsorption können zwei Kennzahlen verwendet werden:

Merke

Hier klicken zum Ausklappen

Absorptionskoeffizient: Eine Materialkonstante des Übertragungsmediums bei der Schallausbreitung. Sie ist durch die dissipative Absorption gekennzeichnet, daher ist sie annähernd identisch zum Dissipationskoeffizienten.

Absportionsgrad: $ \alpha $ ist ein Maß für die geschluckte Schallintensität.

Weitere Kennzahlen für die Schallintensität

Analog dazu misst man:

  • Schallreflextionsgrad: $ \rho $, welcher ein Maß für die reflektierte Schallintensität ist.
  • Schalltransmissionsgrad: $ \tau $ ist ein Maß für die durchgelassene Schallintensität.
  • Schalldissipationsgrad: $ \delta $ ist ein Maß für die verlorengegangene Schallintensität.

Kausale Zusammenhänge

Methode

Hier klicken zum Ausklappen

$ \rho + \alpha = 1 \ \rightarrow $ Die Summe von reflektierter und absorbierter Schallintensität entspricht der gesamten Schallintensität.:

$ \rho + \tau + \delta = 1 \ \rightarrow $ Gleichsetzen mit erster Gleichung liefert nachfolgende Gleichung

$ \alpha = \tau + \delta \ \rightarrow $ Die absorbierte Schallintensität besteht aus durchgelassener und verlorengegangener Schallintensität. 

Die Schallabsorption entsteht aus gleichzeitiger Schalltransmission und Schalldissipation

Merke

Hier klicken zum AusklappenBaustoffe mit schallschluckenden Eigenschaften besitzen meistens eine raue und poröse Oberfläche. 

 Beispiele für Schallabsorber im Bau sind

Beispiel

Hier klicken zum Ausklappen
  • Akustikpanele (inkl. Melaminharzschaum, Mineralfaserplatten)
  • Polyestervliese
  • Breitbandabsorber
  • Decken- und Wandpanele
  • Wandbeläge
  • ganz neu: schallabsorbierende Wandbilder