Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung betrifft einen Raum, Von dem ein zumindest an eine Wand oder die Decke
angrenzender Hohlraum mittels einer luftschallschluckenden Verkleidung abgetrennt
ist, wobei in dem Hohlraum eine Be- und/oder Entlüftungseinrichtung angeordnet ist
und wobei der Hohlraum eine Tiefe D von zumindest 50 mm aufweist.
Stand der Technik
[0002] Bei einem solchen Raum kann es sich beispielsweise um einen Konferenzraum handeln,
in dem eine abgehängte Decke in Form einer luftschallschluckenden Verkleidung in einem
Abstand unterhalb der eigentlichen Decke des Raumes angeordnet ist. Der hierdurch
gebildete, in sich abgeschlossene Hohlraum nimmt Be- und/oder Entlüftungseinrichtungen
auf, die jedoch nur Kanäle bilden und Mündungen aufweisen, die außerhalb des Hohlraums
angeordnet sind und diesen nicht berühren. Solche Mündungen müssen insbesondere im
Bereich von abgehängten Decken modischen Aspekten folgend gestaltet oder in geschmacklicher
Hinsicht an die umgebende Verkleidung angepaßt sein, um das Erscheinungsbild in seiner
Gesamtheit nicht zu stören. Unter anderem resultiert aus dieser Forderung zumeist
eine Verengung des Aus- bzw. Eintrittsquerschnitts der Mündungen, was zum einen eine
Drosselung der während der bestimmungsgemäßen Verwendung durchgesetzten Gas- bzw.
Luftströme bedingt und als Folge hiervon große Austrittsgeschwindigkeiten der durchgesetzten
Luftströme. Hieraus können Zuglufterscheinungen resultieren. Zum anderen wird die
für schalldämpfende Aufgaben zur Verfügung stehende Fläche der Verkleidung reduziert
und die Schalldämpfung beeinträchtigt. Die Luftführungskanäle selbst müssen außerdem
mit besonderen Schallschluckeinrichtungen versehen sein, um Geräusche der Ventilatoren
sowie aus der Umgebung des Raumes stammende Geräusche von diesem fernzuhalten.
Darstellung der Erfindung
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen solchen Raum unter Vermeidung der
vorstehend erwähnten Nachteile derart weiterzuentwickeln, daß sich keine Beeinträchtigung
des äußeren Erscheinungsbildes der luftschallschluckenden Verkleidung durch die Be-
und/oder Entlüftungseinrichtungen ergibt sowie eine verbesserte Schalldämpfung und
Wirksamkeit der Be- und/oder Entlüftungseinrichtung unter Vermeidung von Zuglufterscheinungen.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einem Raum gelöst, der die Merkmale von Anspruch
1 aufweist. Auf vorteilhafte Ausgestaltungen nehmen die Unteransprüche Bezug.
[0005] Bei dem erfindungsgemäßen Raum ist es vorgesehen, daß die Verkleidung einen Strömungswiderstand
von 100 bis 1500 Nsm
-3 aufweist und daß die Mündung von dem Raum durch die Verkleidung abgetrennt ist. Die
für eine ordnungsgemäße Be- und/oder Entlüftung des Raumes benötigten Gas- bzw. Luftströme
werden somit unter aktiver Einbeziehung des Hohlraumes durch die Porenstruktur der
luftschallschluckenden Verkleidung hindurch zu dem Raum zu- bzw. aus diesem abgeführt,
ohne daß es erforderlich ist, Düsen und/oder Ansaugtrichter zu verwenden, die im sichtbaren
Bereich der Verkleidung angeordnet sind und diese unterbrechen. Das insgesamt zur
Verfügung stehende Porenvolumen und insbesondere der Durchtrittsquerschnitt der Poren
ist bei einer Verkleidung mit einem Strömungswiderstand von 100 bis 1500 Nsm
-3 jedoch derart groß, daß sich, bezogen auf die resultierenden, geringen Durchtrittsgeschwindigkeiten,
keine nennenswerte Drosselwirkung ergibt. Der für die Be- bzw. Entlüftung eines Raumes
erforderliche Energieaufwand ist dadurch im Vergleich zu den bisher verwendeten Düsen
deutlich reduziert. Desweiteren ergibt sich der Vorteil, daß im sichtbaren Bereich
der luftschallschluckenden Verkleidung keine das Erscheinungsbild beeinträchtigenden
Aus- bzw. Eintrittsöffnungen mehr nötig sind. Der Offenflächenanteil der die Verkleidung
durchdringenden Poren sollte zumindest 13 % betragen.
[0006] Die Verkleidung kann aus einem eigenfesten Akustikvliesstoff bestehen, der ein Flächengewicht
von 20 bis 500 g/m
2, vorzugsweise ein solches von 40 bis 100 g/m
2, bei einer Dicke von 0,1 bis 5,0 mm aufweist. Die Befestigung ist gegebenenfalls
freitragend möglich.
[0007] Der Akustiksvliestoff kann aus Stapelfasern eines Titers von 0,5 bis 10,0 dtex, vorzugsweise
1,5 bis 3 dtex bestehen. Die Länge ist demgegenüber ohne besondere Bedeutung, solange
gewährleistet ist, daß der Akustikvliesstoff eine gleichmäßige Porenstruktur hat.
Neben Fasern, die nach der Naßvliestechnik vereint sind, kommen Endlosfasern in Betracht.
Stapelfasern lassen sich ebenfalls mit gutem Erfolg verwenden, wobei insbesondere
Baumwoll- Sisal- oder Zellulosefasern wegen ihrer kostengünstigen Verfügbarkeit und
eines guten Brandverhaltens bevorzugt werden. Die Fasern können durch eine Vernadelungstechnik,
ein Bindemittel und/oder thermisch verklebt und aneinander festgelegt sein. Eine Bedruckung
und/oder Beflockung der Oberfläche mit Kurzfasern ist möglich, um das äußere Erscheinungsbild
zu verbessern.
[0008] Der Akustikvliesstoff kann formbeständig und gegebenenfalls relieffartig verformt
sein, um unmittelbar als Gestaltungselement zu dienen.
[0009] In dem Akustikvliesstoff können gegebenenfalls auch unterschiedliche Fasern in einer
gegenseitigen Abmischung und/oder Schichtung enthalten sein, bespielsweise Natur-,
Glas-, und/oder Synthesefasern. Hierdurch besteht die Möglichkeit, die Porenstruktur
in physikalischer Hinsicht auf eine optimale Wirksamkeit einzustellen sowie auf eine
gute Formbeständigkeit bei erhöhter Temperatur zu erzielen.
[0010] Der Akustikvliesstoff kann mittels eines formbeständigen Trägers befestigt sein,
beispielsweise mittels eines Rahmens, auf den der Akustikvliesstoff aufgespannt ist
oder mittels einer perforierten Platte, auf die der Akustikvliesstoff aufgeklebt ist.
Die Ausbildung hat den Vorteil, das der Akustikvliesstoff bei eventueller Verschmutzung
leicht austauschbar ist und sich weitere Möglichkeiten ergeben, das äußere Erscheinungsbild
der Verkleidung geschmacklichen Erfordernissen entsprechend in einem besonders weiten
Rahmen zu modifizieren. Die Verwendung einer formbeständigen, perforierten Platte
als Träger, auf die der Akustikvliesstoff gegebenenfalls unmittelbar aufgeklebt ist,
ist jedoch ebenfalls möglich.
[0011] Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung ist es vorgesehen, daß der Akustikvliesstoff
durch ein vernetztes Bindemittel versteift ist, das die den Akustikvliesstoff bildenden
Fasern bevorzugt nur an den Kreuzungsstellen verklebt. Die Relativbeweglichkeit der
in dem Akustikvliesstoff enthaltenen Fasern wird hierdurch stark verringert, was eine
Verbesserung der akustischen Eigenschaften bedingt sowie eine gute Durchlässigkeit
in Bezug auf Gasströmungen.
[0012] Der Träger kann unter geschmacklichen Gesichtspunkten in einem weiten Rahmen modifiziert
werden. Wenn eine perforierte Platte zur Anwendung gelangt, dann sollte die Perforierung
bei im wesentlichen gleichmäßiger Verteilung kleiner Öffnungen eines Durchmessers
von 0,5 bis 200 mm einen Offenflächenanteil von wenigstens 13 % aufweisen. Die einzelnen
Öffnungen können von kreisförmigem oder polygonförmigem Querschnitt sein. Der Werkstoff,
aus dem die Platte besteht, ist demgegenüber ohne weitere Bedeutung, sofern die Platte
aus einem Hartwerkstoff besteht. Die Verwendung von Platten aus Holz, Kunststoff oder
Gips ist ebenso möglich wie diejenigen von Lochblechen oder ähnlichen Materialien.
[0013] Eine im Sinne der Erfindung besonders gut brauchbare, luftschallschluckende Verkleidung
wird in der DE PS 29 47 607 beschrieben. Die Ausnutzung der Porenstruktur einer solchen
Verkleidung in Bezug auf die Be- oder Entlüftung eines Raumes wird in der Druckschrift
nicht erwähnt. Sie hat überraschender Weise keine Beeinträchtigung der schallschluckenden
Wirkung zur Folge.
[0014] Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Ausbildung des Raumes läßt es zu, daß dieser unter
Vermeidung von Zuglufterscheinungen in wesentlich besserer Weise zu be- bzw. zu entlüften
ist als unter Verwendung der bisherigen, die Verkleidung durchbrechenden Düsen. Auch
im Hinblick auf eine schnelle Abführung von Rauchgasen bei eventuellen Bränden ist
das von großem Vorteil.
[0015] Ein diesbezügliches Problem kann sich im Bereich von öffentlich benutzten Räumlichkeiten
ergeben, beispielsweise im Bereich der Zugänge und/oder im Bereich des Innenraums
von Theatern, Kinos, Supermärkten, Flughäfen, Bahnhöfen, Sporteinrichtungen und ähnlichen
Räumlichkeiten, in denen es zu starken Menschenansammlungen kommen kann. Ein lokaler
Brandherd kann sich in solchen Räumlichkeiten über die Belüftungsanlage zumindest
mit Sekundärwirkungen schnell in anderen Bereichen bemerkbar machen, beispielsweise
über eine unerwünschte Verteilung von Brand- und/oder Rauchgasen. Es ist daher erforderlich,
am Brandherd selbst die entstehenden Brandgase und Rauchgase so schnell wie möglich
aufzufangen und nach außen abzuführen. Die Erfindung schafft diesbezüglich eine neue
und bisher für unerreichbar gehaltene Möglichkeit großer Effizienz.
[0016] Bei Anwendungen im Bereich potentieller Brandherde kann die Aktivierung einer lokalen
Absauganlage beispielsweise über lokale Rauchgas- bzw. Brandmelder erfolgen. Es ist
auch möglich, entsprechende Zusatzentlüftungseinrichtungen bei Bedarf in Betrieb setzen,
um Rauchgase in einer äußerst kurzen Zeit senkrecht nach oben abzusaugen und ins Freie
auszublasen. Der Brandherd als solcher wird dadurch besonders schnell von toxischen
und erstickenden Gasen befreit, was die Zugänglichkeit verbessert und es erleichtert,
ein Feuer zu bekämpfen.
[0017] In Räumlichkeiten mit einer verhältnismäßig hohen Staubkonzentration kann die Gefahr
bestehen, daß sich die für die Schalldämpfung erforderliche Porenstruktur der Verkleidung
verhältnismäßig schnell zusetzt und dadurch im Lauf der Zeit an Wirksamkeit verliert.
Um derartigen Effekten vorzubeugen kann es erforderlich sein, für die normale Be-
und Entlüftung des Raumes Luftströmungen zu verwenden, die eine relativ niedrige Geschwindigkeit
haben und nur für die bedarfsweise erforderliche Beseitigung von Rauchgasen mit Ventilatoren
zu arbeiten, die eine wesentlich höhere Luftgeschwindigkeit erzeugen. Bei Bedarf läßt
sich die Erfindung auch verwenden derart, daß die luftschallschluckende Verkleidung
nur zur Entfernung von Rauchgasen ausgebildet und vorgesehen wird und daß die Belüftung
eines Raumes in der bisher bekannten Weise durch Düsen erfolgt, die die Verkleidung
durchbrechen.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
[0018] Es zeigen:
- Fig 1:
- einen Raum in längsgeschnittener Darstellung
- Fig. 2:
- Einen Akustikvliesstoff in Form einer Kassette, die als freitragende Verkleidung verwendet
werden kann.
[0019] In Fig 1 ist ein Raum in längsgeschnittener Darstellung wiedergegeben, der von im
wesentlichen schallundurchlässigen Wänden 1 allseitig umschlossen ist. Die Wände bzw.
der Fußboden und die Decke können in konventionellere Bauweise erstellt und z.B. gemauert
oder betoniert sein.
[0020] Von dem Raum 5 ist im oberen Bereich ein Hohlraum 3 mittels einer luftschallschluckenden
Verkleidung abgetrennt. Diese hat einen Abstand D von 120 mm von der eigentlichen
Decke des Raumes 5.
[0021] In den Hohlraum 3 mündet eine Be- und/oder Entlüftungseinrichtung 4, deren Mündung
4.1 an irgend einer Stelle des Hohlraums 3 vorgesehen sein kann beispielsweise an
einer Stelle, die etwa der Mitte des Hohlraums 3 zugeordnet ist Die austretenden Gasströme
können sich dadurch besonders gleichmäßig in dem Hohlraum 3 verteilen.
[0022] Während der bestimmungsgemäßen Verwendung wird durch die Be- und/oder Entlüftungseinrichtung
4 kontinuierlich Luft in den Hohlraum 3 eingespeist bzw. aus diesem abgesogen.
[0023] Die Verkleidung 2 besteht aus einer perforierten Platte 2.1 aus einem Lochblech,
das einen Offenflächenanteil von 20 % aufweist. Das Lochblech kann mit einer Perforierung
aus gleich großen Löchern versehen sein, die einen Durchmesser von 5 mm haben und
einen gegenseitigen Abstand von 10 mm. Mit der Oberseite des Lochblechs ist ein Akustikvliesstoff
2.2 aus Polyesterstapelfasern verklebt, die einen Titer von 0,8 dtex haben sowie eine
Länge von 60 mm. Das Flächengewicht des Akustikvliesstoffs beträgt 44 g/m
2, die Dicke 0,4mm. Die Polyesterstapelfasern sind durch ein vernetztes Bindemittel
untereinander verklebt. Die Menge des Bindemittels beträgt 20 g/m
2.
[0024] Zur Verklebung mit der perforierten Platte ist der Akustikvliesstoff an der Unterseite
mit einer Haftmasse in statistischer Verteilung beschichtet. Diese besteht aus einem
Polyesterpulver, welches nach dem Streuverfahren oder einem statischen Verfahren in
einer regel- oder unregelmäßigen Streuung auf den Akustikvliesstoff aufgebracht und
durch einen Sinterprozeß daran befestigt ist. Der Akustikvliesstoff ist mit der nach
unten weisenden Haftmassenbeschichtung auf die Rückseite der perforierten Platte aufgelegt
worden und unter Anwendung von Druck und Wärme damit verbunden, beispielsweise im
Zuge eines Bügel- oder Preßprozesses. Der Porengehalt des Akustikvliesstoffes beträgt
90 Volumen-%. Er gewährleistet in Verbindung mit der geringen Dicke, daß die Verkleidung
leicht von großen Luftvolumina durchdrungen werden kann. Dennoch wird eine ausgezeichnete
akustische Schalldämpfung erzielt und insbesondere der unter der luftschallschluckenden
Verkleidung befindliche Teil des Raumes auch von Geräuschen abgeschirmt, die in der
Be- und/oder Entlüftungseinrichtung ihren Ursprung haben oder die der Be- und/oder
Entlüftungseinrichtung als solche passieren. Die akustische Abschirmung des Raumes
erfährt somit eine deutliche Verbesserung, ohne daß es einer aufwendigen, akustischen
Isolierung der eigentlichen Luftführungskanäle bedarf.
[0025] Die in Fig. 2 gezeigte Kassette besteht aus einem verformten, beispielsweise tiefgezogenen
Akustikvliesstoff aus Stapelfasern eines Titers von 1,0 dtex, das bei einer Dicke
von 1,0 mm ein Flächengewicht von 200 g/m
2 aufweist. Die Kassette hat eine Tiefe von 80 mm bei einer Kantenlänge von 900 mm.
Sie kann unmittelbar an einer Decke oder Wand befestigt sein.
[0026] Die Kassette kann ergänzend zu der gezeigten Gestalt mit einer relieffartigen Tiefprägung
nach Art eines gleichmäßig verteilten Waffelmusters versehen sein, um Reflexionen
zusätzlich zu streuen. Hinsichtlich der erzielten Dämpfungswirkung ergibt sich dadurch
eine merkliche Verbesserung.
1. Raum (5), von dem ein zumindest an eine Wand oder die Decke angrenzender Hohlraum
(3) mittels einer luftschallschluckenden Verkleidung (2) abgetrennt ist, wobei in
dem Hohlraum (3) eine Be- und/oder Entlüftungseinrichtung (4) angeordnet ist mit zumindest
einer Mündung (4.1) und wobei der Hohlraum (3) eine Tiefe D von mindestens 50 mm aufweist,
dadurch gekennzeichnet, daß die Verkleidung (2) einen Strömungswiderstand von 100 bis 1500 Nsm-3 aufweist und daß die Mündung (4.1) durch die Verkleidung (2) von dem Raum (5) abgetrennt
ist.
2. Raum nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verkleidung (2) einen Offenflächenanteil
von mindestens 13 % aufweist.
3. Raum nach zumindest einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Verkleidung (2) aus einem eigenfesten Akustikvliestoff (2.2) besteht, der ein Flächengewicht
von 40 bis 500 g/m2 und eine Dicke von 0,1 bis 5,0 mm aufweist..
4. Raum nach Anspruch 3, daß der Akustikvliesstoff (2.2) aus Stapelfasern eines Titers
von 0,5 bis 10,0 dtex bei einer Länge von 20 bis 100 mm und/oder Endlosfasern besteht.
5. Raum nach zumindest einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der
Akustikvliestoff (2.2) mittels eines formbeständigen Trägers befestigt ist.
6. Raum nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger aus einem Rahmen besteht,
auf den der Akustikvliestoff (2.2) aufgespannt ist.
7. Raum nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger aus einer perforierten
Platte (2.1) besteht.
8. Raum nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Akustikvliestoff (2.2) und die
Platte (2.1) verklebt oder eingelegt sind.
9. Raum nach zumindest einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Akustikvliesstoff
(2.2) durch ein vernetztes Bindemittel versteift ist.