SCHALLABSORBER, BAUWERK UND VERWENDUNG EINES SCHALLABSORBERS

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft einen Schallabsorber mit einer offenporigen Grundplatte gemäß Anspruch 1.

[0002] Schallabsorber dieser Art werden beispielsweise zur raumakustischen Optimierung in Gebäuden, Fahr- oder Flugzeugen eingesetzt. Weiterhin betrifft die Erfindung eine Verwendung eines solchen Schallabsorbers gemäß Anspruch 13.

[0003] Aus der Praxis sind Schallabsorber bekannt, welche ein poröses Material enthalten oder daraus bestehen. Das poröse Material kann in Form eines Vlieses, eines Schaumes oder einer Faserlage bereitgestellt und beispielsweise in einen Raum eingebracht werden. Bekannte Beispiele sind Wand- oder Deckenelemente, welche Schall zumindest eines vorgebbaren Frequenzbereiches absorbieren und dadurch den Hall reduzieren können. Die Verständlichkeit vom Sprache oder die Wahrnehmung von Musikdarbietungen kann dadurch verbessert werden.

[0004] Andere bekannte schallabsorbierende Konstruktionen weisen an der Oberfläche eine mikroperforierte und gestaltbare Schicht auf, die mit einer gelochten Platte kombiniert ist. Dabei weist die gelochte Platte lediglich die notwendige mechanische Stabilität auf und ist gelocht, so dass der Schall durch die Lochung hindurch dringen kann, um an einer hinter der Platte liegenden absorbierenden Schicht absorbiert zu werden. Damit ist die Konstruktion dicker und mit drei Schichten aufwändig in der Herstellung. EP0046559 A2 offenbart Resonatorschallabsorptionselemente bestehend aus einem Hohlkörper mit wenigstens einem, dessen Hohlraum raumunterteilenden Resonatorflächengebilde sowie solchen aus einem Hohlkörper, an dessen Umfangsrand ein die Hohlraummündung überdeckendes Resonatorflächengebilde befestigt ist. 1

[0005] Diese bekannten Schallabsorber weisen jedoch den Nachteil auf, dass die Möglichkeiten zur optischen Gestaltung begrenzt sind und hierdurch für die akustische Optimierung oftmals ästhetische Abstriche zu machen sind. Ausgehend vom Stand der Technik liegt der Erfindung somit die Aufgabe zugrunde, einen Schallabsorber bereitzustellen, welcher auch hohe gestalterische Anforderungen erfüllt.

[0006] Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Verwendung gemäß Anspruch 13 und eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung finden sich in den Unteransprüchen.

[0007] Erfindungsgemäß wird ein Schallabsorber mit einer offenporigen Grundplatte vorgeschlagen. Die Porosität stellt dabei eine dimensionslose Messgröße dar, welche das Verhältnis von Hohlraumvolumen zum Gesamtvolumen der Grundplatte angibt. Die Grundplatte soll als offenporig angesehen werden, wenn diese Hohlräume aufweist, welche untereinander und mit der Umgebung in Verbindung stehen. Die offene Porosität lässt somit einen hydraulischen Transport von Fluiden in der Grundplatte zu.

[0008] Die offenporige Grundplatte soll erfindungsgemäß einen Strömungswiderstand von etwa 500 Ns/m³ bis etwa 6000 Ns/m³ nach DIN EN 29053:1993-05 aufweisen. Dieser Strömungswiderstand führt dazu, dass Schallwellen in die Grundplatte eindringen können und dort durch Dissipation in Wärme umgewandelt werden. Die Grundplatte wirkt somit in zumindest einem Teil des akustischen Frequenzbereiches schallabsorbierend.

[0009] Erfindungsgemäß wird nun vorgeschlagen, dass zumindest eine Teilfläche der Grundplatte mit einer mikroperforierten Materiallage versehen ist. In Ausführungsformen der Erfindung ist die Teilfläche eine bei der späteren Verwendung der Außenseite zugewandte Fläche der Grundplatte.

[0010] Unter der Außenseite wird eine Fläche verstanden, welche bei der bestimmungsgemäßen Verwendung sichtbar ist. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann die Grundplatte vollständig mit der mikroperforierten Materiallage versehen sein. Dies bedeutet primär, dass die gesamte Oberfläche der Grundplatte von der mikroperforierten Materiallage bedeckt ist. Die mikroperforierte Materiallage ist jedoch nicht mit der gesamten Fläche stoffschlüssig gefügt. Vielmehr wird diese nur streifen- oder linienförmig oder punktförmig verbunden, um Flächenschwingungen der mikroperforierten Materiallage zu ermöglichen.

[0011] Die mikroperforierte Materiallage weist eine Mehrzahl von Bohrungen auf, welche einerseits das Eindringen einer Schallwelle in die hinter der mikroperforierten Materiallage liegende, offenporige Grundplatte erlauben. Andererseits wirken die Bohrungen der mikroperforierten Materiallage selbst wie ein bedämpfter Resonator, d. h. die mikroperforierte Materiallage hat in Abhängigkeit des Durchmessers der Bohrungen bzw. Löcher und in Abhängigkeit der Dicke bei einer bestimmten Frequenz bzw. einem Frequenzband eine höhere Schallabsorption als die offenporige Grundplatte ohne mikroperforierte Materiallage. Durch die erfindungsgemäße Kombination der beiden Schichten, d.h. der offenporigen Grundplatte und der mikroperforierten Materiallage, ergibt sich ein neues akustisches Verhalten, so dass die Absorption der Grundplatte prinzipiell erhalten bleibt, die Absorption jedoch in der Regel bei tiefen Frequenzen verbessert wird. Durch die Ausgestaltung der mikroperforierten Materiallage kann das akustische Verhalten der Struktur zusätzlich gezielt beeinflusst werden. Darüber hinaus können die Bohrungen der mikroperforierten Materiallage so klein gewählt werden, dass diese aus einem üblichen Betrachtungsabstand von beispielsweise mehr als etwa 1 m bis mehr als etwa 3 m nicht mehr vom Auge eines Betrachters aufgelöst werden können und optisch glatt erscheinen. Dadurch können Wandverkleidungen oder Fassadenelemente oder Stellwände oder Möbeloberflächen in an sich bekannter Weise optisch glattflächig und geschlossen erscheinen, obgleich diese ein akustisch völlig anderes Verhalten aufweisen als eine glatte Fläche.

[0012] In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die Grundplatte des Schallabsorbers einen Strömungswiderstand von mehr als etwa 2000 Ns/m³ nach DIN EN 29053:1993-05 aufweisen. Hierdurch kann die Schallabsorption verbessert sein. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die Grundplatte einen Strömungswiderstand von etwa 2000 Ns/m³ nach DIN EN 29053:1993-05 aufweisen.

[0013] In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die Grundplatte eine offene Porosität von etwa 30 % bis etwa 99 % oder von etwa 40 % bis etwa 80 % oder von etwa 45 % bis etwa 60 % aufweisen. Diese offene Porosität erlaubt eine zuverlässige Schallabsorption, sodass der erfindungsgemäße Schallabsorber hohe Absorptionsgrade aufweisen kann und Schall nur zu geringem Anteil reflektiert wird.

[0014] In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die Grundplatte eine Dicke von etwa 6 mm bis etwa 100 mm oder etwa 50 mm bis etwa 200 mm oder etwa 7 mm bis etwa 80 mm oder von etwa 8 mm bis etwa 40 mm oder von etwa 10 mm bis etwa 30 mm aufweisen. Hierdurch kann der Zielkonflikt zwischen niedrigem Gewicht und niedrigem Raumbedarf, mechanischer Stabilität und guter Schallabsorption optimiert werden.

[0015] In Ausführungsformen der Erfindung ist die mikroperforierte Materiallage mit der Grundplatte stoffschlüssig verbunden, insbesondere kann die mikroperforierte Materiallage mit der Grundplatte verklebt, verlötet oder verschweißt sein. In einigen Ausführungsformen, welche nicht Teil der Erfindung sind, kann die mikroperforierte Materiallage vollflächig mit der Grundplatte gefügt sein. Hierdurch kann die mechanische Stabilität des Schallabsorbers erhöht sein.

[0016] In Ausführungsformen der Erfindung ist die mikroperforierte Materiallage mit der Grundplatte nur streifen- oder linienförmig oder nur punktuell gefügt, beispielsweise durch Verklebung, Verlötung oder Verschweißung. Hierdurch kann die mikroperforierte Materiallage Biegeschwingungen oder Flächenschwingungen ausführen, wobei die Grundplatte als zusätzliches Federelement eines solchermaßen gebildeten Masse-/Federsystems wirken kann, neben der Eigensteifigkeit der mikroperforierten Materiallage. Die Eigenfrequenzen der Schwingungen der mikroperforierten Materiallage können durch Zahl, Größe und/oder Lage der Fügestellen beeinflusst werden. Durch die Schwingungen der mikroperforierten Materiallage kann dem Schallfeld zusätzlich Energie entzogen werden, insbesondere auch in Frequenzbereichen, in welchen die Absorption der Grundplatte und/oder die Wirkung der Mikroperforation nur gering ist. Dadurch kann die Schwingung der mikroperforierten Materiallage als Ganzes die Wirkung des Absorbers in einigen Ausführungsformen ergänzen.

[0017] In einigen Ausführungsformen, welche nicht Teil der Erfindung sind, kann die mikroperforierte Materiallage beabstandet zur Grundplatte angeordnet sein. Der Abstand kann in einigen Ausführungsformen der Erfindung zwischen etwa 1 mm und etwa 10 mm oder zwischen etwa 3 mm und etwa 8 mm betragen. In dieser Ausführungsform kann die Eigenschwingung der mikroperforierten Materiallage weniger durch die Grundplatte bedämpft sein, so dass die Wirkung des Absorbers erhöht sein kann.

[0018] In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die mikroperforierte Materiallage eine Dicke von etwa 0,1 mm bis etwa 2 mm oder von etwa 0,5 mm bis etwa 1,8 mm oder von etwa 0,8 mm bis etwa 1,5 mm oder von etwa 1 mm bis etwa 4 mm oder von etwa 1 mm bis etwa 2 mm aufweisen. Eine solche mikroperforierte Materiallage kann einerseits die Schallabsorption optimieren und/oder andererseits dem Schallabsorber hohe Stabilität bei geringem Gewicht verleihen.

[0019] In einigen Ausführungsformen der Erfindung weist die mikroperforierte Materiallage eine Mehrzahl von Bohrungen auf, deren Durchmesser jeweils zwischen etwa 0,1 mm bis etwa 2 mm oder zwischen etwa 0,3 mm bis etwa 1,2 mm oder zwischen etwa 0,4 mm bis etwa 0,8 mm oder zwischen etwa 0,8 mm bis etwa 2,0 mm beträgt. In einigen Ausführungsformen der Erfindung können sämtliche Bohrungen der mikroperforierten Materiallage einen einheitlichen Durchmesser aufweisen. In anderen Ausführungsformen der Erfindung können die Bohrungen der mikroperforierten Materiallage unterschiedliche Durchmesser bzw. eine Verteilungsfunktion der Durchmesser aufweisen. Hierdurch kann das Absorptionsmaximum auf eine vorgebbare Frequenz bzw. einen vorgebbaren Frequenzbereich optimiert werden, sodass der Schallabsorber beispielsweise selektiv Raumresonanzen bedämpfen kann.

[0020] In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der Flächenanteil der Bohrungen der mikroperforierten Materiallage zwischen 0,1 % und etwa 10 % oder zwischen etwa 1 % und etwa 9 % oder zwischen etwa 5 % und etwa 8 % der Gesamtfläche betragen. Dies ermöglicht einerseits den optischen Eindruck einer geschlossenen oder weitgehend geschlossenen Oberfläche und andererseits eine hinreichende Schallabsorption, sodass der erfindungsgemäße Schallabsorber zur Optimierung der Raumakustik oder zur Optimierung der akustischen Eigenschaften einer Fassade einsetzbar ist.

[0021] In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann der Flächenanteil der Bohrungen der mikroperforierten Materiallage zwischen etwa 0,005 % und etwa 2 % oder zwischen etwa 0,01 % und etwa 1 % der Gesamtfläche betragen. Dies ermöglicht die Verwendung der Mikroperforation als breitbandig wirkender Tiefenabsorber. Dieser kann in einigen Ausführungsformen der Erfindung eine Resonanzfrequenz von weniger als 120 Hz oder weniger als 80 Hz aufweisen. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die Resonanzfrequenz der Mikroperforation so gewählt sein, dass diese oberhalb der Eigenfrequenz der Flächenschwingung der mikroperforierten Materiallage und unterhalb des Absorbtionsmaximums der Grundplatte liegt.

[0022] In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der Abstand benachbarter Bohrungen der mikroperforierten Materiallage zwischen etwa 15 mm und etwa 100 mm oder zwischen etwa 20 mm und etwa 60 mm gewählt sein.

[0023] In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die mikroperforierte Materiallage ein Melaminharz und/oder ein Duroplast und/oder ein Thermoplast und/oder ein Holzfurnier und/oder Polyethylen und/oder Polyethylenterephthalat und/oder Ethyltetrafluorethylencopolymer und/oder ein Metall oder eine Legierung enthalten oder daraus bestehen.Ein Metall oder eine Legierung kann Aluminium oder Stahl enthalten oder daraus bestehen. Solche Materiallagen ermöglichen einerseits eine dekorative Gestaltung von Wand- oder Deckenflächen oder auch Möbeloberflächen oder Fassaden und sind andererseits mechanisch hinreichend stabil, um eine lange Gebrauchsdauer des Schallabsorbers zu ermöglichen. Darüber hinaus können Materiallagen mit niedriger innerer Reibung, wie z.B. Metalle, durch Schwingung der mikroperforierten Materiallage als Ganzes die Wirkung des Absorbers in einigen Ausführungsformen ergänzen.

[0024] In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der Schallabsorber mehrere Grundplatten enthalten. Diese können unterschiedliche Eigenschaften aufweisen, beispielsweise unterschiedliche Materialien enthalten und/oder unterschiedliche Dicke aufweisen und/oder unterschiedliche Porositäten aufweisen. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der Schallabsorber zumindest zwei Grundplatten enthalten, wobei auf jeder Seite der mikroperforierten Materiallage zumindest eine Grundplatte angeordnet ist. In einigen Ausführungsformen kann diese auf einer oder beiden Seiten beabstandet sein.

[0025] In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die Grundplatte selbsttragend sein. Hierdurch wird die Montage so wie der Transport der Grundplatte erleichtert. Für die Zwecke der vorliegenden Beschreibung bedeutet "selbsttragend" , dass die Platte, für die gewünschte Anwendung keine zusätzliche mechanische Unterkonstruktion oder Unterstützung oder Aussteifung benötigt. Die Platte ist somit so steif und stabil, dass sie nur an einzelnen Befestigungsstellen befestigt werden kann und gleichwohl über der Zeit ihre Form nicht nennenswert verändert, z.B. an der Decke als Deckenverkleidung oder an der Wand als Wandverkleidung. Bei Wandverkleidungen im Bewegungsbereich von Schülern in Schulen oder in Sporthallen muss eine Verkleidungsplatte zusätzlich mechanischen Kräften wie dem Anprall von Personen standhalten. Eine nicht-selbsttragende Platte dagegen benötigt immer eine Unterkonstruktion, die die auftretenden Kräfte aufnimmt, um die Platte dauerhaft an einer bestimmten Position in Form zu halten.

[0026] In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die Grundplatte ein gepresstes Polyestervlies und/oder ein Holzwerkstoff und/oder gepresste Mineralwolle und/oder gesinterten Glasschaum und/oder zementgebundenen Blähton und/oder einen duroplastischen Schaum und/oder ein Melaminharz und/oder einen Naturfaserstoff und/oder einem Metallschaum enthalten oder daraus bestehen. Die Grundplatten sind somit offenporig, um gute akustische Eigenschaften aufzuweisen. Darüber hinaus können solche Grundplatten auch mechanisch stabil sein, um bei Handhabung und Montage nicht beschädigt zu werden. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann das Material der Grundplatte so gewählt werden, dass diese übliche Feuerwiderstandsklassen einhält und eine Anwendung in oder an Bauwerken ohne aufwendige Zulassung im Einzelfall ermöglicht.

[0027] In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der Schallabsorber zumindest ein mechanisches Verstärkungselement enthalten, welches beispielsweise GFK und/oder CFK und/oder Polyethylen und/oder Polyester und/oder Holz oder einen Holzwerkstoff enthält oder daraus besteht. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann das Verstärkungselement auch ein Metall oder eine Legierung enthalten oder daraus bestehen. Ein solches Verstärkungselement kann die mechanische Festigkeit des Schallabsorbers verbessern, sodass Montage und Transport erleichtert werden. Hierzu kann das Verstärkungselement als Gitter bzw. Gewebeschicht auf die Außenfläche eines Schallabsorbers aufgebracht werden, fallweise oberhalb der mikroperforierten Materiallage oder auch zwischen der mikroperforierten Materiallage und der Grundplatte. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann das Verstärkungselement in die Grundplatte eingebettet sein.

[0028] In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der Schallabsorber in einem Korb an einer Gebäudewand oder einer Gebäudedecke befestigt sein. Ein solcher Korb kann ein Lochblech enthalten oder daraus bestehen. Optional kann der Korb seitlich geschlossen sein.

[0029] In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der Schallabsorber in zumindest einen Raum eines Bauwerks eingebracht werden. Dies kann als Wand- oder Deckenelement erfolgen, welche Schall zumindest eines vorgebbaren Frequenzbereiches absorbieren und dadurch den Hall reduzieren können. Die Verständlichkeit vom Sprache oder die Wahrnehmung von Musikdarbietungen im Raum des Bauwerks kann durch die Verwendung des Schallabsorbers verbessert werden. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann der Schallabsorber an zumindest einer Außenfassade eines Bauwerks zumindest an einer Teilfläche angebracht werden. Dadurch kann Schall zumindest eines vorgebbaren Frequenzbereiches absorbiert werden und dadurch der Hall reduziert werden. Der Einsatz an einer Fassade ist insbesondere in Innenhöfen oder Atrien oder an stzark befahrenen Straßen vorteilhaft, um so akustische Störungen in den angrenzenden Innenräumen zu reduzieren oder die Nutzungsmöglichkeiten des Innenhofes oder des Atriums zu erweitern, beispielsweise als Versammlungsstätte.

[0030] Nachfolgend soll die Erfindung anhand von Figuren ohne Beschränkung des allgemeinen Erfindungsgedankens näher erläutert werden. Die erste, zweite, vierte, fünfte und sechste Ausführungsform des Schallabsorbers sind nicht Teil der Erfindung. Dabei zeigt:

Figur 1 einen Schallabsorber in einer ersten Ausführungsform, welche nicht Teil der Erfindung ist.

Figur 2 zeigt einen Schallabsorber in einer zweiten Ausführungsform.

Figur 3 zeigt in einem ersten Vergleichsbeispiel den Absorptionsgrad gegen die Frequenz.

Figur 4 zeigt in einem zweiten Vergleichsbeispiel den Absorptionsgrad gegen die Frequenz.

Figur 5 zeigt in einem dritten Vergleichsbeispiel den Absorptionsgrad gegen die Frequenz.

Figur 6 zeigt in einem vierten Vergleichsbeispiel den Absorptionsgrad gegen die Frequenz.

Figur 7 zeigt einen Schallabsorber gemäß der vorliegenden Erfindung in einer dritten Ausführungsform.

Figur 8 zeigt einen Schallabsorber in einer vierten Ausführungsform.

Figur 9 zeigt einen Schallabsorber in einer fünften Ausführungsform.

Figur 10 zeigt einen Schallabsorber in einer sechsten Ausführungsform.

Figur 11 zeigt in einem fünften Vergleichsbeispiel den Absorptionsgrad gegen die Frequenz.

Figur 12 zeigt den Einfluss der Mikroperforation auf den Absorptionsgrad.

[0031] Anhand der Figur 1 wird ein erstes Ausführungsbeispiel eines nicht erfindungsgemäßen Schallabsorbers näher erläutert. Dargestellt ist ein Gebäudeteil 5, beispielsweise eine Wand- oder Deckenfläche, welche beispielsweise in Mauerwerk oder Beton ausgeführt sein kann. Der Gebäudeteil 5 begrenzt einen Innenraum eines Gebäudes. Aufgrund der glatten Oberfläche des Gebäudeteils 5 kann es in diesem Innenraum zu störenden Schallreflexionen und langen Nachhallzeiten kommen.

[0032] Zur Verbesserung der akustischen Behaglichkeit wird ein nicht erfindungsgemäßer Schallabsorber eingesetzt. Dieser enthält eine Grundplatte 1, welche beispielsweise eine Dicke von etwa 6 mm bis etwa 100 mm aufweist und welche in einigen Ausführungsformen ein gepresstes Polyestervlies, einen Holzwerkstoff, gepresste Mineralwolle, gesinterten Glasschaum, zementgebundenen Blähton oder einen duroplastischen Schaum enthält oder daraus besteht. Hierdurch ist die Grundplatte zumindest teilweise offenporig und weist einen Strömungswiderstand von etwa 2000 Ns/m³ auf.

[0033] Die Grundplatte 1 kann eben oder gekrümmt sein. Hierdurch kann die Grundplatte komplementär zur Fläche des Gebäudes geformt sein, auf welche sie aufgebracht werden soll.

[0034] Die Grundplatte 1 kann unmittelbar auf die Oberfläche des Gebäudeteils 5 aufgebracht werden, beispielsweise durch eine Klebung oder durch mechanische Befestigungsmittel, beispielsweise Schrauben und Dübel. In anderen Ausführungsformen kann die Grundplatte 1 beabstandet zum Gebäudeteil 5 angeordnet sein, sodass sich ein optionaler Zwischenraum 4 ergibt, welcher eine Höhe von etwa 2 cm bis etwa 20 cm oder von etwa 2 cm bis etwa 40 cm oder von etwa 5 cm bis etwa 10 cm aufweisen kann.

[0035] Um die mechanische Stabilität der Grundplatte 1 sicherzustellen, kann diese optionale Verstärkungselemente 15 aufweisen. Das Verstärkungselement 15 kann beispielsweise in Form einer länglichen Aussteifung oder auch eines Gitters in die Grundplatte 1 eingebettet sein. Das Verstärkungselement 15 kann darüber hinaus als Halterung verwendet werden, um den Schallabsorber zuverlässig am Gebäudeteil 5 zu befestigen. In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann die Grundplatte selbst eine hinreichende mechanische Stabilität aufweisen, so dass Verstärkungselemente 15 auch entfallen können.

[0036] Der Zwischenraum 4 kann optional ganz oder teilweise mit schallabsorbierendem Material gefüllt sein.

[0037] Zumindest die bei bestimmungsgemäßer Verwendung sichtbare Teilfläche der Grundplatte 1 ist mit einer mikroperforierten Materiallage 2 versehen. Die Materiallage 2 enthält eine Mehrzahl von Bohrungen bzw. Löchern 20, welche in einem gleichmäßigen oder ungleichmäßigen Muster angeordnet sein können und welche jeweils einen Durchmesser von etwa 0,1 mm bis etwa 2 mm aufweisen können. Die Gesamtfläche der Bohrungen 20 kann etwa 0,1 % bis etwa 10 % der gesamten, bei bestimmungsgemäßer Verwendung sichtbaren Oberfläche des Schallabsorbers entsprechen.

[0038] Die mikroperforierte Materiallage 2 ist in der ersten Ausführungsform vollflächig mit der Grundplatte 1 verbunden, beispielsweise durch eine Verklebung. Die mikroperforierte Materiallage kann aus Kunststoff oder Holz oder Metall bestehen und so eine gewünschte Oberflächengestaltung des Schallabsorbers ermöglichen.

[0039] Die dem Gebäudeteil 5 bzw. dem Zwischenraum 4 zugewandte Rückseite der Grundplatte 1 ist nicht mit einer mikroperforierten Materiallage 2 versehen.

[0040] Die mikroperforierte Materiallage 2 ist in dieser Ausführungsform aufgrund ihrer Verbindung mit der Grundplatte 1 selbst nicht schwingungsfähig, d.h. der Schallabsorber basiert auf folgenden Wirkmechanismen: Zum einen können Schallwellen durch die mikroperforierte Materiallage 2 in die Grundplatte 1 eindringen und dort dissipiert werden. Dieser Wirkmechanismus dominiert bei höheren Frequenzen. Zum anderen kann die in den Bohrungen 20 der mikroperforierten Materiallage 2 eingeschlossene Luft durch auftreffende Schallwellen zu Schwingungen angeregt werden und dadurch Energie aus dem Schallfeld dissipieren. Dieser Wirkmechanismus dominiert bei niedrigeren Frequenzen. In einigen Ausführungsformen kann er auch entfallen oder nur schwach ausgeprägt sein. Beide Wirkmechanismen können somit unterschiedliche Absorptionsspektren aufweisen und sich dadurch ergänzen.

[0041] In anderen Ausführungsformen kann der dargestellte Schallabsorber, d.h. die Grundplatte 1 mit optionalen Verstärkungselementen 15 und der vollflächig aufgebrachten mikroperforierte Materiallage 2 auch für andere Anwendungen als das dargestellte Deckenpaneel verwendet werden, beispielsweise als Wandverkleidung oder als Innenverkleidung eines Fahr- oder Flugzeuges, als mobile Stell- oder Trennwand oder im Möbelbau oder als Fassadenelement eines Gebäudes.

[0042] Figur 2 zeigt eine zweite Ausführungsform eines Schallabsorbers. Gleiche Bestandteile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, sodass sich die nachfolgende Beschreibung auf die wesentlichen Unterschiede beschränkt.

[0043] Figur 2 zeigt einen Ausschnitt aus dem Querschnitt durch eine Grundplatte 1. Diese ist nicht nur teilweise, sondern vollflächig mit einer mikroperforierten Materiallage 2 versehen. Die mikroperforierte Materiallage 2 bedeckt somit auch die Seitenkanten und die dem Gebäudeteil 5 zugewandte Seite der Grundplatte 1.

[0044] Weiterhin ist aus Figur 2 ersichtlich, dass die optionalen Verstärkungselemente 15 nicht in die Grundplatte eingebettet sind, sondern als Gitter zwischen die mikroperforierte Materiallage 2 und die Grundplatte 1 eingebracht sind. Auch das Verstärkungselement 15 kann somit durch Kleben oder Schweißen mit der Grundplatte verbunden werden.

[0045] Die mikroperforierte Materiallage 2 ist auch in dieser Ausführungsform aufgrund ihrer Verbindung mit der Grundplatte 1 bzw. dem Verstärkungselement 15 selbst nicht schwingungsfähig, d.h. der Schallabsorber basiert wie die erste Ausführungsform auf folgenden Wirkmechanismen: Zum einen können Schallwellen durch die mikroperforierte Materiallage 2 in die Grundplatte 1 eindringen und dort dissipiert werden. Zum anderen kann in einigen Ausführungsformen zusätzlich die in den Bohrungen 20 der mikroperforierten Materiallage 2 eingeschlossene Luft durch auftreffende Schallwellen zu Schwingungen angeregt werden und dadurch Energie aus dem Schallfeld dissipieren. Beide Wirkmechanismen können unterschiedliche Absorptionsspektren aufweisen und sich dadurch ergänzen.

[0046] Die in den Figuren 1 und 2 dargestellte erste und zweite Ausführungsform werden aufgrund ihrer identischen Wirkmechanismen zusammenfassend als Schallabsorber vom ersten Typ bezeichnet. Anhand der nachstehend beschriebenen Figuren 3 - 6 werden Vergleichsbeispiele zwischen unterschiedlichen Schallabsorbern von ersten Typ gegen bekannte Schallabsorber erläutert.

[0047] Auch der in Figur 2 dargestellte Schallabsorber, d.h. die Grundplatte 1 mit optionalen Verstärkungselementen 15 und der vollflächig aufgebrachten mikroperforierte Materiallage 2 kann als Wand- oder Deckenpaneel eines Gebäudes, als Innenverkleidung eines Fahr- oder Flugzeuges, als mobile Stell- oder Trennwand oder im Möbelbau oder als Fassadenelement verwendet werden.

[0048] Figur 3 zeigt ein erstes Vergleichsbeispiel eines Schallabsorbers. Dargestellt ist der Absorptionsgrad auf der Ordinate und die Frequenz eintreffenden Schalls auf der Abszisse. Hierbei zeigt Kurve A den Absorptionsgrad einer an sich bekannten Platte aus einem Melaminharzschaum mit einer Dicke von 10 cm. Kurve B zeigt eine gleiche Grundplatte aus Melaminharzschaum mit 10 cm Dicke, welche jedoch zusätzlich auf der Eintrittsseite des Schalls mit einer vollflächig verklebten mikroperforierten Materiallage versehen wurde.

[0049] Wie aus Figur 3 ersichtlich ist, wird durch die mikroperforierte Materiallage die Schallabsorption im Bereich von etwa 100 Hz bis etwa 300 Hz verbessert, sodass sich neben einer ästhetischen Oberflächengestaltung auch noch eine verbesserte Wirkung des Schallabsorbers ergibt.

[0050] Figur 4 zeigt ein zweites Vergleichsbeispiel. Wie auch in den nachfolgend beschriebenen Figuren 5 und 6 ist wiederum der Absorptionsgrad einer gepressten Mineralwolleplatte auf der Ordinate und die Frequenz auf der Abszisse aufgetragen. Kurve A zeigt den Absorptionsgrad einer Mineralwolleplatte mit einer Dicke von 2 cm, welche mit einem Zwischenraum 4 von 10 cm vor einem Gebäudeteil 5 montiert wurde. Kurve B zeigt wiederum den Absorptionsgrad, nachdem die Mineralwollplatte vollflächig mit einer mikroperforierten Materiallage versehen wurde. Wie aus Figur 4 ersichtlich ist, verschlechtert sich das Absorptionsverhalten des Schallabsorbers nicht, bei gleichzeitig verbessertem optischen und ästhetischen Eigenschaften.

[0051] Anhand der Figur 5 wird ein drittes Vergleichsbeispiel erläutert. In diesem Fall zeigt Kurve A den Absorptionsgrad gegen die Frequenz für ein gepresstes Vlies aus Polyethersulfon (PES). Das Vlies weist eine Dicke von 5 cm auf und ist mit einem Abstand bzw. einem Zwischenraum 4 von 5 cm zum Gebäudeteil 5 montiert.

[0052] Auch in diesem Fall zeigt die Kurve B den Absorptionsgrad gegen die Frequenz für das Vlies, nachdem dieses mit einer vollflächig verklebten mikroperforierten Materiallage versehen wurde. Auch in diesem Fall zeigt sich eine höhere Absorption im Bereich von etwa 150 bis etwa 250 Hz, sodass der Schallabsorber nicht nur verbesserte optische, sondern auch verbesserte akustische Eigenschaften im tiefen Frequenzbereich aufweist.

[0053] Im vierten Vergleichsbeispiel gemäß Figur 6 wird die identische gepresste Vlieslage verwendet wie bereits in dem in Figur 5 dargestellten Beispiel. Diese ist jedoch mit einem größeren Abstand von 10 cm zur Oberfläche des Gebäudeteils 5 montiert. Hierdurch ändert sich das Absorptionsverhalten vor allem für Frequenzen oberhalb von etwa 800 Hz. Kurve B zeigt wiederum das mit einer mikroperforierten Materiallage versehene Vlies.

[0054] Figur 7 zeigt ein Schallabsorber gemäß der vorliegenden Erfindung in einer dritten Ausführungsform. Gleiche Bestandteile sind mit gleichem Bezugszeichen versehen, sodass sich die nachfolgende Beschreibung auf die wesentlichen Unterschiede beschränkt.

[0055] Auch die dritte Ausführungsform weist eine Grundplatte 1 auf, welche beispielsweise einen offenporigen Schaum, eine Faserlage, ein Gewirk, ein Gestrick oder ein anderes, an sich bekanntes schallabsorbierendes Material enthält oder daraus besteht. Die Grundplatte 1 ist offenporig ausgestaltet, so dass Schallwellen eindringen können und deren Energie in der Grundplatte dissipiert wird.

[0056] Die Grundplatte 1 ist an einem Gebäudeteil 5 befestigt, beispielsweise einer Decke oder einer Innenwand oder einer Außenwand. Die dem Gebäudeteil gegenüberliegende Seite der Grundplatte 1 ist mit einer mikroperforierten Materiallage 2 versehen. Im Unterschied zu den vorstehend beschriebenen ersten und zweiten Ausführungsformen ist die mikroperforierte Materiallage 2 gemäß der dritten, vierten, fünften und sechsten Ausführungsform nicht vollflächig mit der Grundplatte 1 verbunden. Vielmehr ist die mikroperforierte Materiallage streifenförmig, linienförmig oder punktuell mit der Grundplatte verbunden. In einigen Ausführungsformen, welche nicht Teil der Erfindung sind, J kann die Verbindung nur über die Kanten erfolgen, sodass die Fläche der mikroperforierten Materiallage 2 keine Verbindung zur Grundplatte 1 aufweist.

[0057] In wieder anderen Ausführungsformen, welche nicht Teil der Erfindung sind, kann keine mechanische oder stoffschlüssige Verbindung zwischen der mikroperforierten Materiallage 2 und der Grundplatte 1 vorhanden sein. Dieses Merkmal ermöglicht Flächenschwingungen der mikroperforierten Materiallage 2. Zusätzlich zu den beiden vorstehend in Zusammenhang mit der ersten und zweiten Ausführungsform beschriebenen Wirkmechanismen können die dritten, vierten, fünften und sechsten Ausführungsformen zusätzlich auch Schallenergie dissipieren, indem die mikroperforierte Materiallage als Ganzes zu Flächenschwingungen angeregt wird und somit Energie aus dem Schallfeld dissipiert. Hierzu kann die mikroperforierte Materiallage in der dritten Ausführungsform eine Dicke von etwa 1 mm bis etwa 4 mm oder von etwa 1 mm bis etwa 2 mm aufweisen. Die mikroperforierte Materiallage weist bevorzugt eine geringe innere Dämpfung auf und ist beispielsweise aus einem Metall, einer Legierung oder einem Duroplast gefertigt. In einigen Ausführungsformen der Erfindung kann die mikroperforierte Materiallage 2 eine Sandwichkonstruktion aus mehreren Materiallagen sein, um das Schwingungsverhalten an gewünschte Sollwerte anzupassen.

[0058] Die mikroperforierte Materiallage 2 weist Bohrungen 20 auf, welche einen Durchmesser von etwa 0,8 mm bis etwa 2 mm sowie einen Abstand benachbarter Löcher von etwa 15 mm bis etwa 100 mm aufweisen. Hierdurch kann die Mikroperforation als breitbandig wirkender Tiefenabsorber mit einer Resonanzfrequenz von weniger als etwa 150 Hz oder weniger als etwa 80 Hz abgestimmt sein. Der breitbandig wirkende Tiefenabsorber ist somit überwiegend im Tieftonbereich wirksam. Daran schließt sich die Resonanz der Flächenschwingung der mikroperforierten Materiallage 2 an. Im Hochtonbereich ist schließlich die Absorption der Grundplatte 1 für das Absorptionsverhalten bestimmend. Da die Figur 7 gezeigte dritte Ausführungsform somit drei Wirkmechanismen in einem einzigen Schallabsorber vereint, wird diese im Unterschied zu den anhand der Figuren 1 und 2 beschriebenen Ausführungsformen nachstehend als Schallabsorber von einem zweiten Typ bezeichnet.

[0059] Die Grundplatte 1 und/oder die mikroperforierte Materiallage 2 können in einem Korb 6 am Gebäudeteil 5 befestigt sein. Der Korb 6 kann beispielsweise aus einem Drahtgeflecht oder einem Lochblech gefertigt sein und an den Rändern offen oder geschlossen sein. Der Korb 6 kann optional einen Rieselschutz enthalten, welcher als Fließlage ausgestaltet sein kann. Da der Korb 6 dem Schallabsorber mechanische Stabilität verschafft, besteht bei einer Ausführungsform mit einem solchen Korb 6 eine größere Freiheit bei der Auswahl der Grundplatte 1. Diese muss nicht zwingend selbsttragend ausgeführt sein. Es ist jedoch darauf hinzuweisen, dass der Korb 6 optional ist und in anderen Ausführungsformen der Erfindung auch entfallen kann.

[0060] In anderen Ausführungsformen der Erfindung kann der dargestellte Schallabsorber, d.h. die Grundplatte 1 mit optionalen Verstärkungselementen 15 und der streifenförmig, linienförmig oder punktuell mit der Grundplatte verbunden mikroperforierte Materiallage 2 auch für andere Anwendungen als das dargestellte Deckenpaneel in oder an einem Bauwerk verwendet werden, beispielsweise als Innenverkleidung eines Fahr- oder Flugzeuges, als mobile Stell- oder Trennwand oder im Möbelbau.

[0061] Anhand der Figur 8 wird eine vierte Ausführungsform näher erläutert. Gleiche Bestandteile sind mit gleichen Bezugszeichen versehen, sodass sich die nachfolgende Beschreibung auf die wesentlichen Unterschiede zur vorstehend anhand der Figur 7 beschriebenen dritten Ausführungsform beschränkt.

[0062] Wie aus Figur 8 ersichtlich ist, liegt die mikroperforierte Materiallage 2 nicht auf der Grundplatte 1 auf. Vielmehr befindet sich zwischen der Grundplatte 1 und der mikroperforierten Materiallage 2 ein Abstand 7. Dieser kann in einigen Ausführungsformen zwischen etwa 1 mm und etwa 10 mm oder zwischen etwa 3 mm und etwa 8 mm betragen. Dieses Merkmal hat die Wirkung, dass die Eigenschwingung der mikroperforierten Materiallage weniger durch die Grundplatte beeinflusst wird, sodass die Wirkung des Absorbers erhöht sein kann. Das zwischen der mikroperforierten Materiallage 2 und dem Gebäudeteil 5 in der Grundplatte 1 eingeschlossene Luftvolumen wirkt jedoch nach wie vor als Rückstellkraft auf die Schwingung der mikroperforierten Materiallage 2, sodass durch die Wahl des Abstandes 7 auch die Eigenfrequenz der Materiallage 2 und damit das Absorptionsverhalten des Schallabsorbers optimiert bzw. angepasst werden kann.

[0063] Anhand der Figur 9 wird eine fünfte Ausführungsform, welche nicht Teil der Erfindung ist, beschrieben. Die fünfte Ausführungsform unterscheidet sich von der dritten Ausführungsform dadurch, dass der Korb 6 vergrößert ist, sodass beiderseits der mikroperforierten Materiallage 2 ein poröser Schaum, ein Gestrick, ein Gewirk oder eine Faserlage angeordnet sein kann. Ausgehend von der Oberfläche des Gebäudeteils 5 ist somit zunächst die Grundplatte 1 unmittelbar an der Oberfläche des Gebäudeteils 5 angeordnet. Auf die dem Gebäudeteil 5 gegenüberliegende Seite der Grundplatte 1 wird die mikroperforierte Materiallage aufgebracht wie vorstehend beschrieben. Auf der der Grundplatte 1 gegenüberliegenden Seite der mikroperforierten Materiallage 2 kommt eine erste Zusatzplatte 11 zu liegen. Auf der ersten Zusatzplatte 11 ist eine optionale zweite Zusatzplatte 12 aufgebracht. Auftreffende Schallenergie wird somit zunächst von den ersten und zweiten Zusatzplatten 11 und 12 absorbiert. Tiefe Frequenzen, welche die Zusatzplatten 11 und 12 passieren können, regen die mikroperforierte Materiallage 2 zu Flächenschwingungen an, welche weitere Schallenergie im mittleren Frequenzbereich absorbiert. Tiefe Frequenzen unterhalb von etwa 80 Hz können durch das in den Bohrungen 20 der mikroperforierten Materiallage 2 eingeschlossene Luftvolumen absorbiert werden. Sofern noch hochfrequente Schwingungen die Grundplatte 1 erreichen, werden diese dort absorbiert. Im wesentlichen dient die Grundplatte 1 jedoch dazu, die Schwingungen der mikroperforierten Materiallage 2 zu bedämpfen und Energie zu dissipieren.

[0064] Da die mikroperforierte Materiallage 2 sowohl mit der ersten Zusatzplatte 11 als auch mit der Grundplatte 1 in Kontakt steht, kann eine zusätzliche mechanische oder stoffschlüssige Befestigung durch Kleben, Löten oder Schweißen unterbleiben. Die vier in Figur 9 gezeigten Materiallagen können allein durch Eigengewicht im Korb 6 gehalten und mit diesem am Gebäudeteil 5 befestigt werden.

[0065] Anhand der Figur 10 wird eine sechste Ausführungsform, welche nicht Teil der Erfindung ist, näher erläutert. Figur 10 zeigt einen Querschnitt durch einen Schallabsorber. Die sechste Ausführungsform stellt eine Kombination der vorstehend beschriebenen fünften Ausführungsform mit der vierten Ausführungsform dar.

[0066] Wie aus Figur 10 ersichtlich ist, umfasst auch die sechste Ausführungsform zumindest eine erste Zusatzplatte 11 und eine optionale zweite Zusatzplatte 12, welche aus einem anderem Material gefertigt sein kann und/oder eine andere Dicke aufweisen kann, sodass die Zusatzplatten 11 und 12 ein Absorptionsmaximum bei unterschiedlichen Frequenzen aufweisen. Auch bei der vorstehend beschriebenen fünften Ausführungsform können die Materialeigenschaften der ersten und zweiten Zusatzplatten 11 und 12 entsprechend gewählt sein.

[0067] Der wesentliche Unterschied der sechsten Ausführungsform zur fünften Ausführungsform besteht darin, dass zwischen der Grundplatte 1 und der mikroperforierten Materiallage 2 und/oder zwischen der mikroperforierten Materiallage 2 und der ersten Zusatzplatte 11 ein Abstand 7 vorhanden ist. Der Abstand 7 kann beispielsweise zwischen etwa 1 mm und etwa 10 mm betragen. Hierzu wird die mikroperforierte Materiallage 2 durch Halteelemente 25 mit dem Korb 6 verbunden. Hierdurch kann die mikroperforierte Materiallage 2 frei und damit mit größerer Amplitude und/oder geringerer Dämpfung schwingen und somit einen höheren Anteil der eintreffenden Schallenergie dissipieren.

[0068] Anhand der Figur 11 wird in einem fünften Vergleichsbeispiel die Wirkung des Schallabsorbers erläutert. Aufgetragen ist wiederum der Absorptionsgrad auf der Ordinate und die Frequenz auf der Abszisse. Kurve A zeigt einen Absorber nach dem Stand der Technik, welcher einen ähnlichen Aufbau aufweist wie der in Figur 9 gezeigte Schallabsorber. Der Schallabsorber gemäß Figur 9 weist eine Grundplatte 1 auf, vor welcher eine schwingungsfähige Materiallage 2 angeordnet ist. Zusätzlich ist vor der Materiallage 2 eine weitere Grundplatte 11 und/oder Grundplatte 12 angeordnet. Die Materiallage 2 weist jedoch keine Mikroperforation bzw. keine Bohrungen 20 auf. Wie

[0069] Figur 11 zeigt, hat dieser Schallabsorber eine erste Resonanzfrequenz bei etwa 125 Hz. Bei etwa 150 Hz bildet sich ein unerwünschtes Minimum des Absorptionsverhaltens. Erst bei wesentlich höheren Frequenzen ab etwa 200 Hz wirkt die Absorption der Grundplatte 11 und/oder 12. Ein solches, in Kurve A gezeigtes Absorptionsverhalten kann zu unerwünschtem Dröhnen im Raum führen, wenn einzelne Frequenzen weniger stark bedämpft werden als benachbarte Frequenzen. Durch Anbringen der erfindungsgemäßen Mikroperforation in der Materiallage 2 ändert sich das Absorptionsverhalten bei ansonsten unverändertem Aufbau wie in Kurve B gezeigt. Wie aus Figur 11 ersichtlich ist, verschiebt sich die Resonanz zu niedrigeren Frequenzen, im vorliegenden Beispiel auf etwa 80 Hz. Die Resonanz wird breiter und weniger stark ausgeprägt. Das in Kurve A sichtbare Minimum des Absorptionsverhaltens wird durch die erfindungsgemäße Mikroperforation weitgehend geglättet.

[0070] Anhand der Figur 12 wird in einem sechsten Vergleichsbeispiel nochmals die Wirkung der Mikroperforation bei einem Schallabsorber vom zweiten Typ erläutert. Kurve C zeigt wiederum das Absorptionsverhalten eines Schallabsorbers, welcher in etwa dem Aufbau gemäß Figur 7 mit seitlich geschlossenem Korb entspricht, jedoch keine Bohrungen 20 bzw. keine Mikroperforation in der Materiallage 2 aufweist. Die Materiallage 2 besteht aus einem Stahlblech mit einer Dicke von 1,25 mm. Die Grundplatte 1 enthält einen Melaminharzschaum und weist eine Dicke von 100 mm auf. Wie aus Figur 12 ersichtlich ist, weist ein solcher bekannter Schallabsorber eine starke Erhöhung des Absorptionsverhaltens bei einer Resonanzfrequenz von etwa 100 Hz auf. Beiderseits der Resonanzfrequenz fällt das Absorptionsverhalten stark ab.

[0071] In den Kurven D und E ist das Absorptionsverhalten eines nominell identischen Schallabsorbers gezeigt, welcher jedoch mit der erfindungsgemäßen Mikroperforation versehen wurde. Die Schallabsorber gemäß Kurve D und E weisen somit alle drei Wirkmechanismen auf, welche den zweiten Typ des Schallabsorbers kennzeichnen. In Abhängigkeit der Anzahl bzw. des Abstandes der Bohrungen kann die Resonanzfrequenz der mikroperforierten Materiallage 2 zu höheren oder zu niedrigeren Frequenzen verschoben werden. Wie insbesondere Kurve D zeigt, kann die Resonanzfrequenz auch verbreitert sein, sodass das Absorptionsverhalten bis zu vergleichsweise hohen Frequenzen von 500 Hz nachhaltig verbessert wird.

[0072] Das in Kurve D gezeigte Absorptionsverhalten wurde mit einer Materiallage 2 erhalten, welche aus Stahlblech gefertigt ist, eine Dicke von 1,25 mm und einen Wandabstand von 100 mm aufweist. In die Materiallage 2 wurden Löcher mit 1 mm Durchmesser eingebracht, welche jeweils 22 mm von einander beabstandet sind. Der Lochflächenanteil beträgt daher 0,16 %.

[0073] Das in Kurve E gezeigte Absorptionsverhalten wurde mit einer Materiallage 2 erhalten, welche aus Stahlblech gefertigt ist, eine Dicke von 1,25 mm und einen Wandabstand von 100 mm aufweist. In die Materiallage 2 wurden Löcher mit 1 mm Durchmesser eingebracht, welche jeweils 35 mm von einander beabstandet sind. Der Lochflächenanteil beträgt daher 0,064 %.

[0074] Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf die dargestellten Ausführungsformen beschränkt. Die vorstehende Beschreibung ist daher nicht als beschränkend, sondern als erläuternd anzusehen. Dies schließt die Anwesenheit weiterer Merkmale nicht aus. Sofern die Ansprüche und die vorstehende Beschreibung "erste" und "zweite" Ausführungsformen definieren, so dient diese Bezeichnung der Unterscheidung zweier gleichartiger Ausführungsformen, ohne eine Rangfolge festzulegen.

Ansprüche

1. Schallabsorber mit zumindest einer offenporigen Grundplatte (1), welche keine Bohrungen aufweist und einen Strömungswiderstand von etwa 500 Ns/m³ bis etwa 6000 Ns/m³ nach DIN EN 29053:1993-05 aufweist, wobei zumindest eine bei bestimmungsgemäßem Gebrauch sichtbare Teilfläche der Grundplatte (1) mit einer mikroperforierten Materiallage (2) versehen ist, wobei die mikroperforierte Materiallage (2) eine Mehrzahl von Bohrungen (20) aufweist, deren Durchmesser jeweils zwischen etwa 0, 1 mm bis etwa 2 mm beträgt, dadurch gekennzeichnet, dass die mikroperforierte Materiallage (2) nur streifenförmig oder linienförmig oder punktuell mit der Grundplatte (1) stoffschlüssig verbunden ist.

2. Schallabsorber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte (1) einen Strömungswiderstand von mehr als etwa 2000 Ns/m³ nach DIN EN 29053:1993-05 aufweist oder
dass die Grundplatte (1) einen Strömungswiderstand von etwa 2000 Ns/m³ nach DIN EN 29053:1993-05 aufweist.

3. Schallabsorber nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte (1) eine offene Porosität von etwa 30 % bis etwa 99 % oder von etwa 40 % bis etwa 80 % oder von etwa 45 % bis etwa 60 % aufweist.

4. Schallabsorber nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte (1) eine Dicke von etwa 6 mm bis etwa 100 mm oder etwa 50 mm bis etwa 200 mm oder etwa 7 mm bis etwa 80 mm oder von etwa 8 mm bis etwa 40 mm oder von etwa 10 mm bis etwa 30 mm aufweist.

5. Schallabsorber nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die mikroperforierten Materiallage (2) mit der Grundplatte (1) verklebt und/oder verschweißt und/oder verlötet ist.

6. Schallabsorber nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die mikroperforierte Materiallage (2) eine Dicke von etwa 0,5 mm bis etwa 1,8 mm oder von etwa 0,8 mm bis etwa 1,5 mm oder von etwa 1 mm bis etwa 4 mm oder von etwa 1 mm bis etwa 2 mm aufweist.

7. Schallabsorber nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die mikroperforierte Materiallage (2) eine Mehrzahl von Bohrungen (20) aufweist, deren Durchmesser jeweils zwischen etwa 0,3 mm bis etwa 1,2 mm oder zwischen etwa 0,4 mm bis etwa 0,8 mm oder zwischen etwa 0,8 mm bis etwa 2,0 mm beträgt.

8. Schallabsorber nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Flächenanteil der Bohrungen (20) der mikroperforierte Materiallage (2) zwischen etwa 5% und etwa 10% oder zwischen etwa 6% und etwa 8% oder

zwischen etwa 0,1% und etwa 10% oder

zwischen etwa 1% und etwa 9% oder

zwischen etwa 5% und etwa 8% oder

zwischen etwa 0,005 % und etwa 2 % oder

zwischen etwa 0,01 % und etwa 1 %

der Gesamtfläche beträgt.

9. Schallabsorber nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand benachbarter Bohrungen der mikroperforierten Materiallage zwischen etwa 15 mm und etwa 100 mm oder zwischen etwa 20 mm und etwa 60 mm gewählt ist.

10. Schallabsorber nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die mikroperforierte Materiallage (2) ein Melaninharz und/oder ein Duroplast und/oder ein Thermoplast und/oder ein Holzfurnier und/oder Polyethylen und/oder Polyethylenterephthalat und/oder Ethylen-Tetrafluorethylen-Copolymer und/oder ein Metall oder eine Legierung und/oder Stahl und/oder Aluminium enthält oder daraus besteht.

11. Schallabsorber nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass dass die Grundplatte (1) ein gepresstes Polyestervlies und/oder einen Holzwerkstoff und/oder gepresste Mineralwolle und/oder gesinterten Glasschaum und/oder zementgebundenen Blähton und/oder einen duroplastischen Schaum und/oder ein Melaninharz und/oder einen Naturfaserstoff und/oder einem Metallschaum enthält oder daraus besteht.

12. Schallabsorber nach einem der Ansprüche 1 bis 11, weiterhin enthaltend zumindest ein mechanisches Verstärkungselement (15), welches beispielsweise GFK und/oder CFK und/oder Polyethylen und/oder Polyester und/oder Holz oder einen Holzwerkstoff enthält oder daraus besteht.

13. Verwendung eines Schallabsorbers nach einem der Ansprüche 1 bis 12 in oder an einem Gebäude.

Claims

1. Sound absorber with at least one open-pored base plate (1), which has no bores and has a flow resistance of about 500 Ns/m³ to about 6000 Ns/m³ according to DIN EN 29053:1993-05, at least a partial surface of the base plate (1) that is visible when used as intended being provided with a microperforated material layer (2), and the microperforated material layer (2) having a plurality of bores (20), the diameter of which is in each case between about 0.1 mm and about 2 mm, characterized in that the microperforated material layer (2) is integrally bonded to the base plate (1) only in a strip-like or linear or punctiform manner.

2. Sound absorber according to claim 1, characterized in that the base plate (1) has a flow resistance of more than about 2000 Ns/m³ according to DIN EN 29053:1993-05 or
in that the base plate (1) has a flow resistance of about 2000 Ns/m³ according to DIN EN 29053:1993-05.

3. Sound absorber according to claim 1 or 2, characterized in that the base plate (1) has an open porosity of from about 30% to about 99% or from about 40% to about 80% or from about 45% to about 60%.

4. Sound absorber according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the base plate (1) has a thickness of from about 6 mm to about 100 mm, or from about 50 mm to about 200 mm, or from about 7 mm to about 80 mm, or from about 8 mm to about 40 mm, or from about 10 mm to about 30 mm.

5. Sound absorber according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the microperforated material layer (2) is adhered and/or welded and/or soldered to the base plate (1).

6. Sound absorber according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the microperforated material layer (2) has a thickness of from about 0.5 mm to about 1.8 mm or from about 0.8 mm to about 1.5 mm or from about 1 mm to about 4 mm or from about 1 mm to about 2 mm.

7. Sound absorber according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the microperforated material layer (2) has a plurality of bores (20), the diameter of which is in each case between about 0.3 mm and about 1.2 mm, or between about 0.4 mm and about 0.8 mm, or between about 0.8 mm and about 2.0 mm.

8. Sound absorber according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the area ratio of the bores (20) of the microperforated material layer (2) is between about 5% and about 10%, or between about 6% and about 8%, or

between about 0.1% and about 10%, or

between about 1% and about 9% or

between about 5% and about 8% or

between about 0.005% and about 2% or

between about 0.01% and about 1%

of the total area.

9. Sound absorber according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the distance between adjacent bores of the microperforated material layer is chosen between about 15 mm and about 100 mm or between about 20 mm and about 60 mm.

10. Sound absorber according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the microperforated material layer (2) contains or consists of a melamine resin and/or a thermoset and/or a thermoplastic and/or a wood veneer and/or polyethylene and/or polyethylene terephthalate and/or ethylene tetrafluoroethylene copolymer and/or a metal or an alloy and/or steel and/or aluminum.

11. Sound absorber according to any one of claims 1 to 10, characterized in that the base plate (1) contains or consists of a pressed polyester fleece and/or a wood-based material and/or pressed mineral wool and/or sintered glass foam and/or cement-bound expanded clay and/or a thermosetting foam and/or a melamine resin and/or a natural fiber material and/or a metal foam.

12. Sound absorber according to any one of claims 1 to 11, further containing at least one mechanical reinforcement element (15) containing or consisting of, for example, GFRP and/or CFRP and/or polyethylene and/or polyester and/or wood or a wood-based material.

13. Use of a sound absorber according to any one of claims 1 to 12 in or on a building.

Revendications

1. Absorbeur acoustique comprenant au moins une plaque de base (1) à pores ouverts qui est exempte de perçages et qui présente une résistance à l'écoulement d'environ 500 Ns/m³ à environ 6000 Ns/m³ selon DIN EN 29053:1993-05,
dans lequel

au moins une surface partielle de la plaque de base (1), visible lors d'une utilisation conforme, est pourvue d'une couche de matériau microperforée (2), la couche de matériau microperforée (2) présentant une pluralité de perçages (20) dont le diamètre respectif est compris entre environ 0,1 mm et environ 2 mm,

caractérisé en ce que la couche de matériau microperforée (2) est reliée à la plaque de base (1) par coopération de matière uniquement sous forme de bande ou de ligne ou ponctuellement.

2. Absorbeur acoustique selon la revendication 1,

caractérisé en ce que la plaque de base (1) présente une résistance à l'écoulement supérieure à environ 2000 Ns/m³ selon DIN EN 29053:1993-05, ou

en ce que la plaque de base (1) présente une résistance à l'écoulement d'environ 2000 Ns/m³ selon DIN EN 29053:1993-05.

3. Absorbeur acoustique selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce que la plaque de base (1) présente une porosité ouverte d'environ 30 % à environ 99 % ou d'environ 40 % à environ 80 % ou d'environ 45 % à environ 60 %.

4. Absorbeur acoustique selon l'une des revendications 1 à 3,
caractérisé en ce que la plaque de base (1) présente une épaisseur d'environ 6 mm à environ 100 mm ou d'environ 50 mm à environ 200 mm ou d'environ 7 mm à environ 80 mm ou d'environ 8 mm à environ 40 mm ou d'environ 10 mm à environ 30 mm.

5. Absorbeur acoustique selon l'une des revendications 1 à 4,
caractérisé en ce que la couche de matériau microperforée (2) est collée et/ou soudée et/ou brasée à la plaque de base (1).

6. Absorbeur acoustique selon l'une des revendications 1 à 5,
caractérisé en ce que la couche de matériau microperforée (2) présente une épaisseur d'environ 0,5 mm à environ 1,8 mm ou d'environ 0,8 mm à environ 1,5 mm ou d'environ 1 mm à environ 4 mm ou d'environ 1 mm à environ 2 mm.

7. Absorbeur acoustique selon l'une des revendications 1 à 6,
caractérisé en ce que la couche de matériau microperforée (2) présente une pluralité de perçages (20) dont le diamètre respectif est compris entre environ 0,3 mm et environ 1,2 mm ou entre environ 0,4 mm et environ 0,8 mm ou entre environ 0,8 mm et environ 2,0 mm.

8. Absorbeur acoustique selon l'une des revendications 1 à 7,
caractérisé en ce que le pourcentage de superficie des perçages (20) de la couche de matériau microperforée (2) est compris entre environ 5 % et environ 10 % ou entre environ 6 % et environ 8 % ou entre environ 0,1 % et environ 10 % ou entre environ 1 % et environ 9 % ou entre environ 5 % et environ 8 % ou entre environ 0,005 % et environ 2 % ou entre environ 0,01 % et environ 1 % de la surface totale.

9. Absorbeur acoustique selon l'une des revendications 1 à 8,
caractérisé en ce que la distance entre les perçages voisins de la couche de matériau microperforée est choisie entre environ 15 mm et environ 100 mm ou entre environ 20 mm et environ 60 mm.

10. Absorbeur acoustique selon l'une des revendications 1 à 9,
caractérisé en ce que la couche de matériau microperforée (2) contient ou est constituée d'une résine de mélanine et/ou d'une résine thermodurcissable et/ou d'une résine thermoplastique et/ou d'un placage de bois et/ou de polyéthylène et/ou de polyéthylène téréphtalate et/ou de copolymère éthylène-tétrafluoroéthylène et/ou d'un métal ou d'un alliage et/ou d'acier et/ou d'aluminium.

11. Absorbeur acoustique selon l'une des revendications 1 à 10,
caractérisé en ce que la plaque de base (1) contient ou est constituée d'un non-tissé de polyester comprimé et/ou d'un matériau à base de bois et/ou de laine minérale comprimée et/ou de mousse de verre frittée et/ou d'argile expansée liée au ciment et/ou d'une mousse thermodurcissable et/ou d'une résine de mélanine et/ou d'une matière fibreuse naturelle et/ou d'une mousse de métal.

12. Absorbeur acoustique selon l'une des revendications 1 à 11,
comprenant en outre au moins un élément de renforcement mécanique (15), qui contient ou est constitué par exemple de PRV et/ou du PRFC et/ou de polyéthylène et/ou de polyester et/ou de bois ou d'un matériau à base de bois.

13. Utilisation d'un absorbeur acoustique selon l'une des revendications 1 à 12 dans ou sur un bâtiment.

Zeichnung