(19)
(11) EP 0 271 681 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
22.06.1988  Patentblatt  1988/25

(21) Anmeldenummer: 87115819.2

(22) Anmeldetag:  28.10.1987
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)4E04B 1/84, G10K 11/16
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE CH FR LI NL

(30) Priorität: 19.12.1986 DE 3643480

(71) Anmelder:
  • Pape, Hans
    D-4600 Dortmund 50 (DE)
  • Bauer, Eugen
    D-4600 Dortmund 30 (DE)

(72) Erfinder:
  • Pape, Hans, Prof. Dr.-Ing.
    D-4600 Dortmund 50 (DE)
  • Bauer, Eugen, Ing.
    D-4600 Dortmund 30 (DE)
  • Bauer,Achim, Dipl.-Ing.
    D-4600 Dortmund 30 (DE)

(74) Vertreter: Andrejewski, Walter, Dr. et al
Patenanwälte, Dr. Walter Andrejewski, Dr.-Ing. Manfred Honke, Dr. Karl Gerhard Masch, Dr.-Ing. Rainer Albrecht, Theaterplatz 3
45127 Essen
45127 Essen (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
   
       


    (54) Schallabsorbierende Wand- oder Deckenverkleidung


    (57) Die Erfindung betrifft eine schallabsorbierende Wand- oder Deckenver­kleidung mit poröser Schallschluckschicht (1) und schalldurchlässiger Ab­deckung (2). Erfindungsgemäß ist die Abdeckung eine luftdurchlässige poröse Tapetenbahn (2) mit einem Flächengewicht von vorzugsweise mehr als 50 g/m², welche einen Strömungswiderstand von 10 bis 1500 Ns/m³ aufweist. Zwischen der Schallschluckschicht (1) und der Tapetenbahn (2) ist fernerhin ein Abstandshalter (3) angeordnet.




    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf eine schallabsorbierende Wand- oder Deckenverkleidung mit poröser Schallschluckschicht und schalldurchlässiger Abdeckung. - Schallabsorbierende Wand- oder Decken­verkleidungen werden dort eingesetzt, wo eine Nachhallregulierung zur Verbesserung der Hörsamkeit oder zur Minderung von Störschall benötigt wird. Die poröse Schallschluckschicht der schallabsorbierenden Wand- oder Deckenverkleidung ist vielfach direkt auf der schallharten Fläche aufgeklebt. Vorzugsweise sollte die poröse Schallschluckschicht jedoch auf einem Lattenrost verlegt und ein Luftpolster von einigen Zentimetern zwischen der schallharten Fläche und der schallabsorbierenden Wand- oder Deckenverkleidung vorgesehen werden, da eine solche Maßnahme die Absorption bei tiefen Frequenzen verbessert.

    [0002] Poröse Schallschluckschichten haben im allgemeinen eine weiche, mecha­nische leicht verletzliche sowie optisch nicht ansprechende Oberfläche. Die Behandlung der poröson Oberfläche mit Farbanstrichen ist nachteilig, da eine solche Behandlung zu einer erheblichen Beeinträchtigung der Ab­sorptionsfähigkeit der Schallschluckschicht führt. Es ist auch bekannt, daß frei aufgespannte Folien mit geringem Flächengewicht ausreichende Schalldurchlässigkeit besitzen und die Absorptionsfähigkeit einer schall­absorbierenden Wand- oder Deckenverkleidung nicht nachhaltig beein­trächtigen. Die frei aufgespannte Folie wirkt als Membran. Sie darf nicht durch Berührung mit anderen Materialien in ihren durch den auf­treffenden Schall erzeugten Membranschwingungen behindert oder bedämpft werden. Das Flächengewicht einer solchen Membran sollte 30 g/m² nicht überschreiten. Mit zunehmendem Flächengewicht tritt eine erhebliche Ver­schlechterung des Schallabsorptionsgrades der Wand- oder Deckenver­ kleidung bei mittleren und hohen Frequenzen auf. Wenn das Flächen­gewicht der Folie g/m² überschreitet, ist die abschirmende Wirkung der Folie so groß, daß im gesamten Hörfrequenzbereich erheblicher und teilweise auch vollständiger Verlust der Schallabsorptionswirkung ein­tritt. Die geringe mechanische Widerstandsfähigkeit dünner Folien, die Empfindlichkeit bei der technischen Verarbeitung und insbesondere die Notwendigkeit, daß die Folie frei schwingend vor der schallschluckenden Verkleidung aufgespannt werden muß, sind so große Nachteile, daß die praktische Anwendung nahezu ausgeschlossen ist. Bei der aus der Praxis bekannten schallabsorbierenden Wand- oder Deckenverkleidung ist die poröse Schallschluckschicht daher durch eine perforierte Abdeckung ge­schützt. Die bekannten perforierten Abdeckungen bestehen aus Metall­blechen, Holzfaserhartplatten oder Gipskartonlochplatten. Im höheren Frequenzbereich tritt aufgrund dieser Abdeckungen eine Verminderung der Schallabsorption der Wand- oder Deckenverkleidung auf. Zunehmend als Nachteil wird auch empfunden, daß die architektonischen Gestaltungs­möglichkeiten sowohl durch die zwangsläufig sich ergebenden Fugentei­lungen als auch durch das Lochbild der Abdeckplatten stark einge­schränkt sind. Insbesondere stören Flimmererscheinungen beim Betrachten der Lochreihen.

    [0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine schallabsorbierende Wand- oder Deckenverkleidung anzugeben, die ohne Beeinträchtigung des Schallschluckvermögens der porösen Schallschluckschicht eine architekto­nische Raumgestaltung ohne störende Zwänge zuläßt.

    [0004] Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die Abdeckung eine luftdurchlässig poröse Tapetenbahn mit einem Flächengewicht von vorzugs­weise mehr als 50 g/m² ist, wobei die Tapetenbahn einen Strömungs­widerstand von 10 bis 1500 N/m³ aufweist, und daß zwischen der Schall­ schluckschicht und der Tapetenbahn ein Abstandshalter angeordnet ist. Die Tapetenbahn wird auf den Abstandshalter mit üblichen Klebstoffen aufgeklebt. Der Abstandshalter trägt an seiner Oberseite den Klebstoff. Er hat zwei wichtige Funktionen. Er wirkt einerseits als Haftvermittler und verhindert andererseits, daß sich zwischen der Tapetenbahn und der Oberfläche der porösen Schallschluckschicht eine luft- und schall­undurchlässige Klebstoffschicht bildet. In Verbindung mit dem durch den Abstandshalter definierten Spalt sind überraschenderweise Tapetenbahnen mit hohem Flächengewicht einsetzbar, die sich naturgemäß durch eine gute mechanische Windfestigkeit auszeichnen. Das Flächengewicht dieser Tapetenbahnen kann ohne Beeinträchtigung der schallabsorbierenden Wir­kung der Wand- oder Deckenverkleidung ohne weiteres 500 g/m² betragen. Erfindungsgemäß sind die Tapetenbahnen luftdurchlässig porös ausgebil­det. Sie weisen jedoch einen beachtlichen Strömungswiderstand auf und bieten ausreichenden Schutz für die poröse Schallschluckschicht gegen Staub und Feuchtigkeit. Überraschend ist auch, daß die Wirksamkeit der Wand- oder Deckenverkleidung dadurch nicht beeinträchtigt wird, daß die Tapetenbahnen auf dem Abstandshalter aufgeklebt sind, wobei die Klebestellen einen geringen Abstand von wenigen Millimetern zueinander aufweisen.

    [0005] Der Abstandshalter kann auf verschiedene Weise ausgeführt sein. Eine Ausführung sieht vor, daß der Abstandshalter ein weitmaschiges Gewebe ist. Der Klebstoff ist in bekannter Weise, beispielsweise durch Rollen, auf das Gewebe auftragbar. Die Maschenweite und die Gewebestärke ist dabei so eingerichtet, daß überschüssiger Klebstoff die porösen Ober­flächen der Schallschluckschicht und der Tapetenbahn nicht blockiert und nicht luftundurchlässig macht. Andererseits ist die Geometrie so einzurichten, daß die Tapetenbahn gleichmäßig auf der Unterlage auf­liegt. Die geeignete Geometrie ist abhängig von dem Material der Tape­ tenbahn. Eine Maschenweite von mindestens 1 mm sowie eine Gewebestärke von 0,8 mm hat sich als zweckmäßig erwiesen. Eine andere Ausführung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Abstandshalter als Gitter oder Lochbahn ausgebildet ist, und daß die Gitter- oder Lochbahn Durchbrüche aufweist, deren freier Querschnitt jeweils 10 mm² beträgt. Die Gitter- oder Lochbahn kann als ebene Materialbahn oder auch als gewellte Materialbahn ausgebildet sein. Das Material ist zweckmäßiger­weise Pappe oder Kunststoff. Im Rahmen der Erfindung sind weitere Aus­gestaltungen des Abstandshalters möglich. So kann der Abstandshalter beispielsweise aus streifenförmigem oder leistenförmigen Material bestehen. Fernerhin liegt es im Rahmen der Erfindung, daß die Gitter- oder Loch­bahn bzw. das streifen- oder leistenförmige Material eine selbstklebende oder durch Bestreichen mit Wasser klebefähig werdende Oberfläche auf­weist. Insbesondere dann, wenn die Tapetenbahn aus einem sehr dünnen Material besteht, empfiehlt die Erfindung, auf der Unterseite der Tape­tenbahn eine mit Durchtrittsöffnungen versehene Bahn aus gewelltem Ma­terial, vorzugsweise eine Bahn aus Wellpappe, anzuordnen, die ihrerseits auf dem Abstandshalter aufliegt. In weiterer Ausgestaltung lehrt die Erfindung, daß auf zur Tapetenbahn abgewandten Seite der mit Durch­trittsöffnungen versehenen Bahn aus gewelltem Material eine ebene und mit Bohrungen versehene Materialbahn angeordnet ist. Überraschender­weise können die Durchtrittsöffnungen des gewellten Materials und die Lochung der ebenen Materialbahn so eingerichtet werden, daß zusätzlich Resonanzeffekte erzeugt werden, bei deren Eigenfrequenz erhöhte Schall­absorption eintritt. Im Ergebnis ergibt sich eine sowohl unter schalltech­nischem Gesichtspunkt als auch in festigkeitsmäßiger Hinsicht sehr vor­teilhafte Anordnung.

    [0006] Zur Abdeckung sind alle gebräuchlichen Arten von Tapeten einsetzbar. Im Rahmen der Erfindung liegt es, Bahnen aus luftdurchlässigem Mate­rial, beispielsweise Vliese mit kalanderter Oberfläche, einzusetzen. Vor­ zugsweise werden jedoch Tapetenbahnen konventioneller Machart, also Papiertapeten, Textiltapeten, Prägetapeten auf Basis von Kunststoffma­terialien oder Metalltapeten, eingesetzt, die von Hause aus luftundurch­lässig sind. Für den Fall, daß die Tapetenbahn aus einem luftundurch­lässigen Material bestehen, lehrt die Erfinding, daß die Tapetenbahn nadelfeine Luftdurchtrittsöffnungen aufweist. Anzahl und Geometrie sind dabei so gewählt, daß sich der erfindungsgemäße Strömungswiderstand einstellt. Überraschenderweise wirken erfindungsgemäß mit nadelfeinen Luftdurchtrittsöffnungen versehene Tapetenbahnen nicht als Schallreflek­toren, wie z. B. starre Abdeckplatten oder Farbanstriche. Die Luft­durchtrittsöffnungen können ohne Beeinträchtigung der Schallabsorption so klein gehalten werden, daß sie optisch nicht auffallen. Die Form der Luftdurchtrittsöffnungen ist dabei beliebig. Sie können schlitzförmig ausgebildet sein. Nach bevorzugter Ausführungsform der Erfindung sind die Luftdurchtrittsöffnungen lochförmig ausgestaltet und weisen einen Lochdurchmesser von 0,2 bis 2 mm auf. Unter Berücksichtigung des er­findungsgemäß einzustellenden Strömungswiderstandes wird die Perforie­rung einen Lochflächenanteil von etwa 0,5 bis 4% aufweisen. Der Abstand zwischen den einzelnen Mittelpunkten der Luftdurchtrittsöffnungen sollte 1 bis 4 mm betragen.

    [0007] Als poröse Schallschluckschicht sind alle gebräuchlichen schalldämmenden Materialien einsetzbar. Dies umfaßt sowohl weiche Fasermatten aus anor­ganischen Materialien als auch gepreßte, bindemittelhaltige Faserplatten, beispielsweise Holzfaserplatten. Vorzugsweise ist die poröse Schallschluck­schicht jedoch als weiche Fasermatte, insbesondere aus Glas- oder Mine­ralwolle, ausgebildet. Im anderen Fall, daß eine Bindemittel enthaltende gepreßte Faserplatte eingesetzt werden soll, empfiehlt die Erfindung, daß die poröse Schallschluckschicht schallabsorbierende Ausnehmungen auf­weist, die vorzugsweise als Sacklöcher oder Rillen ausgebildet sind.

    [0008] Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht in der freien Gestaltungs­möglichkeit der schallabsorbierenden Wand- oder Deckenverkleidung, und zwar in bezug auf die Oberfläche, insbesondere wegen der unsichtbaren Überdeckung von Fugen und Ausgleich von sonstigen Unebenheiten oder Rauhigkeiten sowie in bezug auf die Materialien sowie Farben und For­men der schalldurchlässigen Abdeckung. Es besteht fernerhin die Mög­lichkeit, durch Abziehen einer unansehnlich gewordenen Tapetenbahn und Aufbringen einer neuen Bahn eine vollständige Renovierung des betref­fenden Raumes durch übliches Neutapezieren durchzuführen. Da die als schalldurchlässige Abdeckung einsetzbaren Tapetenbahnen fabrikmäßig vorgefertigt sind, ist die Reproduzierbarkeit der Schallabsorption sehr groß. Das Aufbringen der erfindungsgemäßen Tapetenbahnen auf die po­röse Schallschluckschicht ist rasch und sauber möglich. Eine besondere Verarbeitungstechnik mit speziellem Knowhow ist nicht erforderlich. Alle Arbeiten können von einem Handwerker der Sparte "Trockenbauer" ausge­führt werden.

    [0009] Die erfindungsgemäße schallabsorbierende Wand- oder Deckenverkleidung zeichnet sich fernerhin dadurch aus, daß die schalldurchlässige Ab­deckung nicht berührungslos über die poröse Schallschluckschicht ge­spannt werden muß, sonderen daß sie vielmehr mit dem Untergrund fest verbunden werden kann, ohne daß durch die Behinderung der freien Schwingungsmöglichkeit der Tapetenbahn an den Klebestellen oder durch dämpfende Berührung mit dem Untergrund die schallabsorbierende Wirkung der Wand- oder Deckenverkleidung insgesamt beeinträchtigt wird.

    [0010] Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungs­beispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigen in schematischer Darstellung

    Fig. 1 den grundsätzlichen Aufbau des erfindungsgemäßen Gegenstandes,

    Fig. 2 bis 5 weitere Ausführungsformen der Erfindung.



    [0011] Die Erfindung betrifft eine schallabsorbierende Wand- oder Deckenver­kleidung. Zum grundsätzlichen Aufbau gehört eine poröse Schallschluck­schicht 1 sowie eine Abdeckung, die aus einer luftdurchlässig porösen Tapetenbahn 2 sowie einem zwischen der Schallschluckschicht 1 und der Tapetenbahn 2 angeordneten Abstandshalter 3 besteht. Die Tapetenbahn 2 hat ein Flächengewicht von mehr als 50 g/m². Im Ausführungsbeispiel ist die schallabsorbierende Wand- oder Deckenverkleidung unmittelbar an der schallharten Fläche 4 befestigt. Im Rahmen der Erfindung liegt es jedoch auch, die schallabsorbierende Wand- oder Deckenverkleidung auf einem Lattenrost mit Abstand zur schallharten Fläche anzuordnen. Die Tapetenbahn 2 weist nadelfeine Luftdurchtrittsöffnungen 5 auf, die loch­förmig mit einem Durchmesser von 0,2 bis 2 mm ausgebildet sind. Der Strömungswiderstand der Tapetenbahn 2 liegt im Bereich von 10 bis 1500 Ns/m³. Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausführung ist der Abstands­halter 3 als weitmaschiges Gewebe 6 mit einer Maschenweite s von min­destens 1 mm sowie einer Gewebestärke d von 0,8 mm ausgebildet. Die Tapetenbahn 2 ist auf den Abstandshalter 3 aufgeklebt, wobei der Ab­standshalter 3 an der Oberseite den Klebstoff trägt. Der Abstandshalter 3 wirkt als Haftvermittler und verhindert, daß sich zwischen den porösen Oberflächen der Schallschluckschicht 1 und der Tapetenbahn 2 eine schall- und luftundurchlässige Klebstoffschicht ausbildet. Bei den in den Fig. 2 und 4 dargestellten Ausführungsformen besteht der Abstandshalter 3 aus einer gitterförmigen Materialbahn, also einer Gitter- oder Loch­bahn 7. Sie weist Durchbrüche 8 auf, deren freier Querschnitt jeweils mindestens 10 mm² beträgt. Im Ausführungsbeispiel mögen die Durch­brüche 8 quadratisch ausgebildet sowie die Gitter- oder Lochbahn 7 aus Pappe oder Kunststoff bestehen. Im Rahmen der Erfindung liegt es, daß der Abstandshalter 3 eine selbstklebende oder durch Bestreichen mit Wasser klebefähig werdende Oberfläche aufweist. Als Tapetenbahn 2 sind alle gebräuchlichen Arten von Tapeten einsetzbar. Geeignet sind bei­ spielsweise Papiertapeten, Textiltapeten mit rückwärtiger Papierbeschich­tung, Prägetapeten auf Basis von Kunststoffmaterialien oder Metallfolien. Bei Tapetenbahnen 2, die aus einem sehr dünnen Material bestehen, empfiehlt sich die Anordnung einer mit Durchtrittsöffnungen 9 versehenen Bahn 10 aus gewelltem Material 8 auf der Unterseite der Tapetenbahn 2 gemäß Fig. 3. Vorzugsweise wird eine Bahn 10 aus Wellpappe eingesetzt. Die Bahn 10 liegt ihrerseits auf dem Abstandshalter 3 auf. Es versteht sich, daß die Durchtrittsöffnungen 9 der Bahn 10 aus gewelltem Mate­rial so bemessen sind, daß die Bahn 10 nur einen geringen Strömungs­widerstand bildet. Er sollte 10 bis 500 Ns/m³ nicht überschreiten. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 ist auf der mit Durchtrittsöffnungen 9 versehenen Bahn 10 aus gewelltem Material auf der zur Tapetenbahn 2 abgewandten Seite eine ebene und mit Bohrungen 11 versehene Material­bahn 12 angeordnet. Die Durchtrittsöffnungen 9 in der gewellten Bahn 10 und die Bohrungen 11 der ebenen Materialbahn 12 sind so eingerichtet, daß zusätzliche Resonanzeffekte erzeugt werden, bei deren Eigenfre­quenz erhöhte Schallabsorption eintritt. Im Ergebnis ergibt sich eine in festigkeitsmäßiger sowie in schalltechnischer Hinsicht sehr vorteilhafte Ausbildung der Erfindung.

    [0012] Bei den in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsformen der Er­findung ist die poröse Schallschluckschicht 1 eine weiche Fasermatte, insbesondere aus Glas- oder Mineralwolle mit einer mechanisch leicht ver­letzlichen Oberfläche. Die Fig. 5 zeigt demgegenüber eine Ausführung der Erfindung, bei der die poröse Schallschluckschicht 1 als Bindemittel enthaltende, gepreßte Faserplatte 13 ausgebildet ist. Bei der gepreßten Faserplatte 13 mag es sich um eine Holzfaserplatte oder auch um eine gepreßte Platte aus Glas- oder Mineralwolle handeln. Zur Verbesserung der Schallabsorption weist die gepreßte Faserplatte 13 eine Vielzahl von schallabsorbierenden Ausnehmungen 14 auf, die im Ausführungsbeispiel als Sacklöcher ausgebildet sein mögen. Ähnliche Ergebnisse erhält man jedoch auch mit rillenförmigen Ausnehmungen.


    Ansprüche

    1. Schallabsorbierende Wand- oder Deckenverkleidung mit poröser Schallschluckschicht und schalldurchlässiger Abdeckung, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung eine luftdurchlässig poröse Tapetenbahn (2) mit einem Flächengewicht von vorzugsweise mehr als 50 g/m² ist, wobei die Tapetenbahn (2) einen Strömungs­widerstand von 10 bis 1500 Ns/m³ aufweist, und daß zwischen der Schallschluckschicht (1) und der Tapetenbahn (2) ein Abstandshalter (3) angeordnet ist.
     
    2. Gegenstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstandshalter (3) ein weitmaschiges Gewebe ist.
     
    3. Gegenstand nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewebe (6) eine Maschenweite (s) von mindestens 1 mm sowie eine Gewebestärke (d) von 0,8 mm aufweist.
     
    4. Gegenstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstandshalter als Gitter- oder Lochbahn (7) ausgebildet ist, und daß die Gitter- oder Lochbahn (7) Durchbrüche (8) aufweist, deren freier Querschnitt jeweils mindestens 10 mm² beträgt.
     
    5. Gegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­zeichnet, daß auf der Unterseite der Tapetenbahn (2) eine mit Durch­trittsöffnungen (9) versehene Bahn (10) aus gewelltem Material, vor­zugsweise eine Bahn aus Wellpappe, angeordnet ist, die ihrerseits auf dem Abstandshalter (3) aufliegt.
     
    6. Gegenstand nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf der zur Tapetenbahn (2) abgewandten Seite der Bahn (10) eine ebene und mit Bohrungen (11) versehene Materialbahn (12) angeordnet ist.
     
    7. Gegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­zeichnet, daß die Tapetenbahn (2) nadelfeine Luftdurchtrittsöffnungen (5) aufweist.
     
    8. Gegenstand nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftdurchtrittsöffnungen (5) lochförmig mit einem Lochdurchmesser von 0,2 bis 2 mm ausgebildet sind.
     
    9. Gegenstand nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet daß die Luftdurchtrittsöffnungen (5) schlitzförmig ausgebildet sind.
     
    10. Gegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn­zeichnet, daß die poröse Schallschluckschicht (1) als weiche Fasermatte, insbesondere aus Glas- oder Mineralwolle, ausgebildet ist.
     
    11. Gegenstand nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn­zeichnet, daß die poröse Schallschluckschicht (1) eine Bindemittel enthaltende gepreßte Faserplatte (13) ist und schallabsorbierende Aus­nehmungen (14) aufweist, die vorzugsweise als Sacklöcher oder Rillen ausgebildet sind.
     




    Zeichnung