170085. lajstromszámú szabadalom • Eljárás rétegelt hangszigetelő lemez előállítására

170085_0002_CORR

i í 1^85 4 után alakítjuk ki a közbenső lemez két oldalán. Ilymódon rétegelt terméket kapunk, amelyet azután hagyományos, szemcsés préselt lemez gyártő gépen forrőn sajtolunk. A falra eső hanghullámok a falat - mint szél a függönyt - torziós rezgésbe hozzák. A beeső hang bizonyos frekvenciatartományában a hangnak a falra történő átvitele a tömeghatás törvénye szerint történik. Ez azt jelenti, hogy a fal hangszigetelő tulajdonsága nő a fajtömeg /egységnyi felületre eső tömeg/ növekedésével, bizonyos frekvencia-tartományba eső hang bármilyen frekvenciájánál. így abban az esetben, ha a fal anyagának sűrűsége nem változik, akkor a fal vastagságának növelésével jobb hangszigetelést érünk el. A tömeghatás törvénye csak a koincidenciafrekvenciánál alacsonyabb frekvenciáknál érvényes. Koincidencia-frekvencia alatt azt a frekvenciát értjük, melynél a falra beeső hanghullámok és a falban létrehozott rezgések között rezonancia-hatás jön létre. A falban egy hajlitó hullámsebesség van, amely megegyezik a hang levegőben mért terjedési sebességével. A koincidencia frekvenciánál a hangot a levegő jobb hatásfokkal adja át a falnak, mint ennél alacsonyabb frekvenciáknál. A koincidencia hatás csak akkor lép fel, ha a hanghullám egy bizonyos szög alatt érkezik a falra. A koincidencia-frekvenciánál a falra érkező hullámok egy suroló-szögalatt érkeznek, következésképpen a hangátadás enyhe. A koincidencia-frekvencia fölött /melyet kritikus frekvenciának is szokás nevezni/ az elhajló hullámok sebessége a falban nagyobb, mint a hullámok sebessége a levegőben, és mindig van olyan szög, amely mellett a falba ugy ütközik a hang, hogy koincidencia lép fel, vagyis ugy, hogy a fal rezgési frekvenciája megegyezik a beeső hang frekvenciájával. Ezért fontos, hogy a hallható hangfrekvencia-tartományban, vagyis lo-12 kilociklus/ /másodperc alatti tartományban elkerüljük a koincidencia-frekvencia létrejöttét. Egy fal ív koincidencia-frekvenciája elméletileg az alábbi, I képlet szerint határozható meg: c2 •\lf ahol B a fal hajlitási merevsége, c a beeső hang sebessége, és m a fal fajtömege /egységnyi felületre eső tömege/. Minthogy a B hajlitási merevség E.d3-el arányos, ahol E a fal rugalmassági modulusza, és d a fal vastagsága, az I képlet az alábbi Il-alakban irható: konstans —a 4. 11. ahol a falanyag sűrűsége, /lásd pl. Cremer: "Hissenschaflliche Grundlagen der Raumakustik, III.köt., S.Henzel kiadás, Leipzig, 195o./. Ha a falanyag sűrűsége azonos marad, és a fal vastagságát növeljük, akkor a fal hajlitási merevsége, valamint rugalmassági modulusza növekedni fog, ami a koincidencia-frekvencia nem kivánt csökkenését fogja eredményezni. Továbbá abban az esetben, ha a fal vastagsága ugyanaz marad, akkor p -£- törtnek az értéke kell minél nagyobb legyen annak érdekében, hogy növeljük a koincidencia-frekvenciát és ezáltal megakadályozzuk a fal hangszigetelésének csökkenését. Ebből az következik, hogy minél kisebb rugalmassági moduluszu és egyben minél nagyobb sűrűségű falanyagokat kell kiválasztanunk és alkalmaznunk. Nincs azonban egy egyetlen olyan anyag sem, amely egyidejűleg elég súlyos és elég rugalmas és amely falépités céljára ugyanakkor gyakorlatilag is alkalmas lenne. Másfelől az olyan rétegelt lemezek, amelyek rugalmas nagy hangszigetelő képességű közbenső réteget, és aránylag vékony külső héjrétegeket tartalmaznak, eleget tesznek a szilárdsági és optimális hangszigetelési követelményeknek. E-zért hosszú ideig ólom—lemezeket magukba foglaló rétegelt lemezeket használtak, amelyek kis eltérésektől eltekintve, eleget tettek a fent emiitett tömeghatástörvény követelményeinek. Egyéb szerkezeti anyagok, mint a fa, vagy faalapú anyagok eltérnek az ideális tömeghatás-görbéktől, és hangszigetelő hatékonyságukat 5 kg/raí-nél kisebb felületegységre eső súly esetén már kezdik elveszíteni. Ismét más szerkezeti anyagok - mint a beton, gipsz, üveg és hasonló anyagok - esetében a koincidencia-frekvencia lefelé, 7-8 kg/if felületegységre eső suly-tartományba való eltolása lép fel. Ezeknek az anyagoknak hangszigetelési értéke 15-2o kg/rf egységnyi felületre eső súly esetén már 8-12 decibel-el alacsonyabban van. Korábban megfelelően tágitott, PVC-ből készült flexibilis szöveteket tartalmazó réteges lemezeket is javasoltak már hangszigetelési célokra. Az ilyen szövetek azonban - bár bizonyos mértékben fokozzák a lemez hangszigetelő tulajdonságát - nem voltak kielégítően alkalmasak a feladat megoldására, mert nem köthetők a Fessi réteghez megfelelő módon, és hajlamosak a lágyltószer-vándorlásra. A bitumenes papiranyagu tetőfedő lemezeket, valamint a papírból készült homokolt tetőfedő lemezeket is használtak olcsó megoldásként, de hátrányuk volt, hogy csak szögezéssel voltak rögzíthetők. Más megoldások viszont, amelyek szerint tasakokban, zsákokban és hasonlókban homokot helyeznek valamely kétrétegű fal külső felületei közé /lásd az 1 559 331 számú német szabadalmi leirást/, noha olcsón megvalósíthatók, technológiai és gyakorlati szempontból hátrányaik vannak. Az ilyen tipus - falelem szerkezetek súlynövekedésének hatását a mereven csatlakoztatott külső lemezek korlátozzák, mert a rögzitett kapcsolatokon "keresztül történő hangáthatolást nem lehet kiküszöbölni. Ez világosan kitűnik a "schalldammung von Montagewanden" /K. Gosele, Bundesblatt 5 - 1972 - 240.oldal 2.hasáb/ cimü publikációból, amelynek 14. ábrája a szerkezetben a kettős rétegű, belsejében homokzsák-terheléssel kialakitott fal csendes oldalán keltett hang szintdiagramját mutatja. Amint látható, a területegységre eső, a leterhelőanyagból adódó súlynövekedés ebben az esetben nem eredményez nagy előnyt, mert a hang nem a falfelületen, hanem a rögzitési pontokon hatol át. A 3 424 27o és 3 652 36o számú Amerikai E-gyesült illamok-beli szabadalmi leirásokban ismertetett panelek e szerkezeti problémákat részben megoldják. Az a tény azonban, hogy ragasztó hatású közbenső réteg alkalmazására van szükség, hátrányt jelent a panelek olcsó előállitása szempontjából. Ezenkívül a polimeranyaghoz lágyítóra van szükség, ami ugyancsak hátrányos tényezőként jelentkezik, először azért, mert össze kell keverni a poíimeranyaggal, ez pedig külön eljárási lépésben történik, másodszor azért, mert a keveréket felhasználásig homogén állapotban kell tartani, harmadszor pedig azért, mert a lágyitószer vándorolhat még a készre gyártott panelben is. A lágyitószer vándorlása problémákat okozhat a jó tapadás elérhetősége, és/vagy a megfelelő tapadás fenntartása vonatkozásában a panel tárolása, szállítása és felhasználása során is. Meglepő módon azt tapasztaltuk, hogy ameny-50 nyibena belső lemez nem térhálósított, tehát ki nem keményitett etilén-vinilacetát-kopolimer.akkora lágyitószer és kötőréteg elhagyható. Meglepő módon a lágyitószernek és a kötőrétegnek ez az elhagyása nem megy oly mértékben a panel flexibilitásának rovására, hogy az a panel jó hangszigetelő tulajdonságát hátrányosan befolyásolná, vagy a panelt épületszerkezeti alkalmazása szempontjából túlságosan legyöngitené. Ezen túlmenően a belső lemeznek nem kell vastagnak lennie, nem igényel olyan ártalmas adalékokat, /mint . tó szereket, olajakat vagy hasonlókat/ ameivrfí a külső réteg és a flexibilis nehéz hangszigete1 ő réteg közötti kötést befolyásolhatják;" a külső rétegek és a flexibilis hangszigetelő réteg közötti kapcsolat kialakítása bármiféle járulékos ragasztóanyag vagy szegezés nélkül történik, és a panel nagyon könnyen vágható és fúrható. A találmány szerinti eljárással előállított hangcsillapitó lemezek egyik sajátossága, hogy a mag - vagy belsőlemez egymással ellentétes két oldalára rétegelt lemezek a hagyományos 10 15 20 25 30 35 40 45 55 60 65 2