SANDWICH BUILDING ELEMENT FOR WALL CONSTRUCTIONS

Abstract: 1. Sandwich building element for wall constructions with at least one interior hollow space or air space (5), exterior cover plates (1) and sound-insulating material (2), preferably a porous material, fixed to the surfaces of the cover plates (1) facing the hollow space or the air space (5), characterized in that the surfaces of the sound-insulating material (2) facing the hollow space or the air space (5) a reinforcing or strengthening layer (6) has been completely or partly applied, and that the reinforcing or strengthening layer (6) consists of a metal foil or glass fibre material.

Description: Bauteil für Wandkonstruktionen nach Sandwich-Art Die Erfindung bezieht sich auf ein schallisolie rendes Bauteil für Wandkonstruktionen nach Sandwich-Art, welches zum Aufbau von schallisolierenden Trennwänden dient. Das Bauteil besteht aus zwei äusseren Abdeckplatten mit einer Kernplatte, die aus zwei Lagen aus schallisolierendem Material besteht, vorzugsweise aus porösem Material, beispielsweise Mineralwolle. Diese Lagen sind auf je einer Abdeckplatte befestigt. Die Abdeckplatten sind mindestens an zwei einander gegeniiberliegenden Kanten derart miteinander verbunden, dass ein Hohlraum oder Luftraum zwischen den beiden Kernlagen gebildet wird. Bauteile fjir Wandkonstruktionen dieser Sandwich Art bzw. in geschichteter Anführung werden hauptsächlich fiir den Aufbau von Trennwänden verwendet, insbesondere für auf- und abbaubare sowie versetzbere Trennwände in Biiros, ferner für Trenn wande in Eisenbahnwagen und schliesslich für Trennwände in Schiffen, beispiel sweise für Schottwände oder Trennwände zwischen Schiffskabinen. Die Bauteile fiir diese Trennwände oder Schottwände soll- ten möglichst diinn sein, um Raum zu sparen, sie sollten aber zum anderen auch möglichst stabil sein und eine grosse Schallisolierung gewährleisten. Die meist verwendeten Bauteile bestehen aus zwei äusseren AbdeckplAtten, wobei der Zwischenraum zwischen diesen Abdeckplatten mit Kernplatten bzw. -Lagen, vorzugsweise aus porösem Material, gefüllt ist. Das poröse Material kann Mineralwolle sein, beispielsweise Glaswolle, Steinwolle oder Schlackenwolle mit einer Dichte von etwa 50 kg je m3 oder mehr und mit einem Anteil an Bindemittel von etwa 0,5 Gew. 94 oder mehr. Die aus diesen Bauteilen aufgebauten Trennwände oder Schottwände besitzen geeignete Abmessungen, beispielsweise von 600 mm X 2400 mm bei einer Dicke von etwa 50 mm. Bauteile dieser Art besitzen zwar eine zufriedenstellende Festigkeit, haben jedoch nicht zufriedenstellende niedrige Schallisolierungswerte. Es ist daher vorgeschlagen worden, die Kernplatte aus zwei Kernlagen porösen Materials zusammenzusetzen. Die Kernlagen werden dabei mittels Abstandsstücken zusammengehalten und die Abdeckplatten sind auf den Aussenflächen der Kernlagen befestigt. Aufgrund der Abstandsstiicke wird ein Hohlraum oder ein Luftraum zwischen den Kernlagen gebildet. Der Hohlraum oder der Luftraum erhöht zwar die Schallisolierungswerte, jedoch wird dadurch andererseits die Festigkeit des Bauteiles in einem nicht mehr tragbaren Mass verschlechtert, da die Kernlagen nur noch bis zu einem gewissen Aii smass Druckkräfte und sonstie Bei a stiingen zwischen den Abdeckplatten iibertragen können. Der Erfindung liegt demgegeniiber die Aufgabe zugrunde, ein Bauteil zu schaffen, welches eine gute Festigkeit und wesentlich höhere Schallisolierungswerte besitzt als bekannte Bauteile nach Sandwich-Art gleicher Dicke. Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass auf den nach dem Hohlraum oder Luftraum zu liegenden Oberflächen des schallisolierenden Materials eine Verfestigungsund/oder Verstärkungsschicht ganz oder teilweise aufgetragen ist. Die Verfestigungs- und/oder Verstärkungsschicht kann beispielsweise aus Papier, Folie oder Fasermaterial gebildet sein. Dabei wird ein wesentlich stabileres Bauteil erhalten, wenn die aufgebrachte Verfestigungs- und/oder Verstärkungs schicht so gewählt ist, dass sie Zugkrafte aufnehmen kann. Gleichzeitig werden höhere Schall isolierunswerte und eine erhebliche Herabsetzung der Pesonanzfrequenzen des Bauteiles erzielt. Die Verfostigungs- und/oder Verstärkungsschicht kann ferner aus Metallfolie, beispielsweise Aluminitlmfolie bestehen. Eine solche Folie führt 711 einer grösseren Feuerwiderstandsfähigkeit des Bauteiles, was besonders wichtig ist 1 wenn das Bauteil in Schiffen verwendet wird. Dariiber hinaus bleibt infolge der Metallfolie die Trmperatur des Bauteiles allf der von dem eventuell möglichen Feuer abliegenden Seite sehr niedrig. Auch bei Verwendung von Glasfasermaterial wird ein Bauteil mit grösserer Feuerwiderstandsfähigkeit erreicht, wobei gleichzeitig ein Ankleben oder Anbacken an den Kernlagen erleichtert wird. Bei Verwendung von zwei Kernlagen aus Mineralwolle, die aus schmalen Streifen zusammengesetzt sind, erreicht man höhere Schallisolierungswerte in bezug auf höhere Resonanzfreauenzen des Bauteiles als wenn die Kernlagen aus Mineralwollplatten bestehen. Im folgenden wird die Erfindung an Hand von Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt Figur 1 ein erfindungsgemässes Bauteil, Figuren 2 und 3 zeigen Messungen der Schallisolierung für ein bekanntes Bauteil für Wandkonstruktionen und Figuren 4 bis 9 zeigen Messungen der Schallisolierung bei einem Bauteil gemäss der Erfindung. Figur 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Bauteils. Auf einer Abdeckplatte 1 ist eine Kernlage 2 angeklebt oder angebacken. Die Kernlage 2 kann beispielsweise aus ein Bindemittel enthaltender Mineralwolle bestehen, mit einem spezifischen Gewicht von etwa 150 kg/m und mit einem Gehalt an Bindemittel von etwa 1 Gew. %. Zwischen den Abdeckplatten 1 und entlang zweier einander xegen- iiberliegender Seiten sind Leisten 3 angeordnet. Dieqe Leisten besitzen falls notwendig längs- verlaufende Rillen 4 mit den Abmessungen 15 mm x 15 mm. Die Abdeckplatten 1 sind durch Ankleben oder auf andere bekannte Weise an den Leisten 3 befestigt. Die Leisten 3 können aus Metallformstücken gebildet sein oder aus Holz oder aus Mineralwolle, welche mit einem Bindemittel getränkt ist, beispielsweise mit Phenol Formaldehydharz oder Wasserglas. Die Leisten besitzen eine Dicke, die grösser ist als die Dicke der Kernlagen 2 zusammen genommen, so dass zwischen den Lagen 2 ein Hohlraum oder Luftraum 5 gebildet ist. Die Leisten können beispielsweise einen Querschnitt von 47,4 mm x 47,4 mm erhalten und die Lagen 2 können beispielsweise eine Dicke von 22 mm aufweisen. Die Abdeckplatten 1 können Stahlplatten mit einer Dicke von etwa 0,7 mm sein. Sie können aber auch aus Kunststoff oder Holz bestehen. Wenn die Kernlagen 2 aus Bindemittel enthaltender Mineralwolle bestehen, können diese Lagen in Gestalt von Platten ausgebildet sein, und zwar mit einer Faserrichtung bevorzugt parallel zu den Oberflächen der Abdeckplatten 1. Die Kernlagen 2 können aber auch aus Lamellen gebildet sein, die aus Streifen von Bindemittel enthaltender Mineralwolle zusammengesetzt sind, wobei jeder Streifen bzw. jede Lamelle derart um 900 um ihre Längsachse gedreht sind, dass die Faserrichtung bevorzugt senkrecht zii den Oberflächen der Abdeckplatten 1 verläuft. Die Lamellen können sowohl vertikal als auch horizontal angeordnet werden. Am oberen und/oder unteren Ende können die Hohlräume 5 der Bauteile mit Mineralwolle verschlossen werden. Auf den Oberflächen der Kernlagen 2, die nach dem Hohlraum 5 zu liegen, ist eine Verfestigungs- und/oder Verstärkungsschicht 6 aufgetragen. Diese Schicht 6 kann aus Papier, Kunststoffolie, Metallfolie oder Glasfasermaterial bestehen. Die Figuren 2 bis 9 zeigen das Ergebnis von Schallmessungen an Wänden, die aus Bauteilen aufgebaut sind, und die unter den Bezeichnungen DS/ISO/R 140 und DS/ISO/R 717 im Handel sind. Die Versuchswände haben eine Grösse von etwa 2 lO,4 m . Figur 2 zeigt das Ergebnis der Messun- gen der Schallisolierung in Dezibel bei einer Wand, die aus bekannten Bauteilen mit einem Hohlraum 5 aufgebaut ist. In Figur 3 sind die Ergebnisse in Form einer Kurve aufgetragen. Die Abdeckplatten l sind Stahlplatten von 0,7 mm Dicke, die an den Leisten 3 angeklebt sind. Jede Leiste hat die Abmessung von 47,4 mm x 47,4 mm x 2400 mm und besteht aus lamellenförmiger Bindemittel enthaltender Mineralwolle mit einem spezifischen Gewicht von etwa 300 kg/m3. Auf den Abdeckplatten 1 ist je eine Kernlage 2 aus lamellenförmiger Mineralwolle aufgebacken bzw. zementiert, und zwar mit einem spezifischen Gewicht von etwa 150 kg/m3 und eine Dicke von etwa 22 mm, wobei man einen Hohlraum von etwa 2 mm erhält. Die einzelnen Bauteile sind mit Stahlrohren miteinander verbunden, die die Abmessungen 15 mm x 30 mm x 1,5 mm aufweisen und in den Rillen 4 eingesetzt sind. Die Messungen ergaben Lab I = 40 dB, die a Summe der negativen Abweichungen = 11 dB und R = 39,3 dB (Reduktionszahl). Bei einer Reso m nanzfrequenz von 125 Hz beträgt R = 15,8 dB. Die Figuren 4 und 5 zeigen ähnliche Messungen wie diejenigen gemäss Figur 2 bzw. 3 für eine ähnliche Wandkonstruktion, jedoch mit Rutex Glasfasermaterial, welches auf den nach dem Hohlraum 5 zu liegenden Oberflächen der Kernlagen 2 aufgeklebt ist. Die Messungen ergeben Lab I = 44 dB, eine Summe von negativen a Abweichungen = 23 dB und R = 40,1 dB. Bei m einer Resonanzfrequenz von 125 Hz ergibt R = 22,8 dB. Die Figuren 6 und 7 zeigen ähnliche Messungen wie diejenigen nach den Figuren 4 und 5 für eine ähnliche Wand, jedoch ist das Rutex Glasfasermaterial durch eine Aluminiumfolie von 0,05 mm ersetzt worden. Die Messungen ergeben Lab I = 44 dB, eine Summe von nega a tiven Abweichungen = 24dB und R = 40,3 dB. m Bei einer Resonanzfrenuenz von 125 Hz ergibt R = 23 dB. Die Figuren 8 und 9 zeigen ähnliche Messungen wie diejenigen nach den Figuren 4 und 5 fijr eine ähnliche Wand, jedoch ist hier die lamellenförmige Mineralwolle der Kernlagen 2 durch Mineralwollplatten mit dem gleichen spezifischen Gewicht ersetzt worden. Die Messungen ergeben Lab I = 41 dB, eine Summe a von negativen Abweichungen = 24 dB und R = 38,2 dB. Bei Resonanzfreouenzen dieser Wand m von 125 Hz und 630 Hz beträgt R = 21,2 dB bzw. 36,5 dB. Die Messungen veranschaulichen deutlich, dass eineWand, die aus erfindungsgemässen Bauteilen aufgebaut ist, eine wesentliche Verbesserung der Schallisolierungswerte der Resonanzfrequenzen der Bauteile ergibt, verglichen mit einer Wand, die aus bekannten Bauteilen zusammengesetzt ist. Ferner ergibt sich auch eine wesentliche Verbesserung des Wertes Lab I . a Schliesslich ist noch als wesentlicher Vorteil zu unterstreichen, dass die erfindungsgemässen Bauteile wesentlich fester und stabiler als die bekannten Bauteile sind.

Claims: Patentanspriiche 1. Bauteil für Wandkonstruktionen nach Sandwich Art mit mindestens einem inneren Hohlraum oder Luftraum (5), ferner mit äusseren Ab deckplatten (1) und mit schallisolierendem Material (2), vorzugsweise einem porösen Material, welches auf den nach dem Hohlraum oder Luftraum (5) zu liegenden Oberflächen der Abdeckplatten (1) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass auf den nach dem Hohlraum oder Luftraum (5) zu liegenden Oberflächen des schall isolierenden Materials (2) eine Verfestigungs und/oder Verstärkungsschicht (6) ganz oder teilweise aufgetragen ist. 2. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Verfestigungs- und/oder Verstärkungs schicht (6) aus einer Metallfolie besteht. 3. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daR die Verfestigungs und/oder Verstärkun,xs- schicht (6) aus Glasfasermaterial besteht. 4. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das schallisolierende Material (2) aus Mineraiwollamellen besteht, wobei die Lamellen um 900 um ihre Längsachse gedreht sind.

Inventors: VOGELIUS, KAI
Applicants: ROCKWOOL INTERNATIONAL A/S
Application year: 1980
Main classification: E04B1
IPC codes: E04B1, E04B2, B60R13