183573. lajstromszámú szabadalom • Összetett akusztikai tulajdonzágú térelhatároló szerkezet
A találmány összetett akusztikai tulajdonságú térhatároló szerkezet, főleg épületek belső falainak hanghatások kifejlődését és továbbadódását csökkentő kialakítására. A térhatároló szerkezet előregyártoti falelemekből van összeállítva. A falelemek oldalsó, valamint alsó és fölső csatlakozó felületeik mentén — alakilag összehangolt hornyok és eresztékek útján — vannak egymáshoz illesztve. A falelemek közötti illesztési hézagokban adott esetben a falelemek együtt dolgozását szolgáló hézagkitöltő anyag, pl. utószilár dúló habarcs van. A falelemek legalább egy részének belseje egy vagy több üreggel rendelkezik, az üregek pedig a falelemek homloklapjaira kitorkolló nyílásokkal rendelkeznek. A hanghatások épületen belüli továbbadódását már régebben igyekeznek különböző módszerekkel csökkenteni. A különböző burkolatokkal ellátott szokványos térhalárolókon kivül ennek érdekében különleges kialakítású falmegoldásokat is kidolgoztak. A különleges falak szerkezeti fölépítésük alapján két fő csoportba, az egyrétegű és a többrétegű falak család - jába sorolhatók. Az egyrétegű falak általában vasbetonból vagy tégla jellegű kis- vagy középméretű blokkokból vannak összeállítva, és határoló felületük nyílásokkal van el látva. A nyílások mögött ún. hangelnyelő rész helyez kedik el, amelyet üreg vagy üregek sorozata alkot. Az így kiképzett hangelnyelő rész az ún. rezonátor, amely az üregnek és/vagy a nyílásnak a megfelelő méretmegválasztásával „hangolható”. A hangolást és a csillapítást az üregekbe helyezett csillapító anyagokkal lehet megvalósítani. Az említett egyrétegű hanggátló fal hátránya az, hogy egyrészt nagy a szerkezeti súlya, akusztikai szempontból pedig csupán egyik irányban működőképes. A többrétegű falak között van több olyan, amely szerkezetileg számottevően könnyebb, ezek azonban bonyolultak, drágák, munka- és anyagigényesek, előregyártásuk pedig termelékenyen nem valósítható meg. Kedvezőtlen az is, hogy az ilyen többrétegű hanggátló falak akusztikai hatékonysága erősen összefügg a kivitelezés pontosságával. Az ismert megoldásoknak egy tipikus példája található meg az 1 609497 lajstromszámú NSZK szabadalmi leírásban. A hangszigetelő fal ebben az esetben kél szerkezeti rétegből áll, amelyek között légréteg helyezkedik el. A falnak a hangforrás felé néző oldala perforálva van, a nyílásokhoz pedig kívülről meghajlított csövek csatlakoznak, amelyek belsejében hangelnyelő anyag van elhelyezve. A kialakítás bonyolult, a kivitelezésben sok a bizonytalanság, a fal esztétikai megjelenése pedig meglehetősen kedvezőtlen. A korábban ismert megoldások esztétikai hátrányainak kiküszöbölésére született az a hangelnyelő épületelem, amelyet az 1924144 lajstromszámú NSZK szabadalmi leírásban találhatunk. Az épületelem látható felülete kerámia anyagú takarólapokkal van ellátva. Közöttük a felület legalább 20°/o-ának megfelelő hézagok vannak szabadon hagyva. Az esztétikai megjelenés valóban kedvező, a szerkezeti fölépítés miatt azonban az épületelem tényleges hanggátlási képessége igen csekély. Nem rezonátor elven működik. Ellentétben az előbbiekkel három szerkezeti rétegből van fölépítve az a hangelnyelő építőelem, amelyet az 528 846 lajstromszámú svájci szabadalmi leírás mutat be. Középső rétegéhez hangszigetelten, légtömören és rezgésképesen kapcsolódnak az őt közrefogó külső határoló rétegek. A falelem belsejében kisebb üregek helyezkednek el. A külső rétegek egyike perforálva van, és ezáltal hangolható rezonátor jön létre. Anyagát tekintve rétegelt lemezből, farostlemezből vagy zárt cellás műanyagból van összeállítva. Megjelenésében nem szerkezet jellegű, inkább burkolat. Ez a megoldás nem jelent előnyt a közönséges burkolt falakkal szemben. Emellett szerkezeti felépítése és munkaigényessége folytán költséges is. A hanggátló falak egyszerűsítésére irányuló törekvések jegyében fejlesztették ki azt a faltípust, amelyet a 3 905443 lajstromszámú USA szabadalmi leírás ismertet. A fal rezonátor üregek sorozatát tartalmazza, amelyek párhuzamos tengelyű méhsejt sereget alkotnak. Az üregek egy része habszivaccsal van kitöltve. A fal egyik oldalán zárt, a másik oldalán pórusos lemezzel van határolva. Az ilyen szerkezet csak egy irányban működőképes, szerkezeti kialakításánál fogva pedig hanggátlási hatékonysága minimális. A legfejlettebb megoldások közé tartozik az a hangelnyelő blokk, amely a 3 837 426 lajstromszámú USA szabadalmi leírásban található meg. Az öntött blokk belsejében legalább két üreg van, amelyeket belső válaszfal különít el egymástól. Az üregek nyílásukon keresztül közlekednek a külső térrel, és a szokásos módon hangolhatók. A szerkezet sok jó építészeti és akusztikai tulajdonsága mellett azonban hátrányokkal is rendelkezik. Itt is fönnáll, hogy hangelnyelő tulajdonsága csak az egyik irányban érvényesül. Szerkezeti felépítése folytán legalább olyan munkaigényes, mint a téglából készült falazat, súlya pedig olyan nagy, hogy alkalmazása könnyűszerkezetes épületnél nem is jöhet szóba. Többé-kevésbé azonos ezzel az a hangszigetelő falazó blokk, amelyet a 4 071 989 lajstromszámú USA szabadalmi leírás mutat be. Az eltérés abban van, hogy a blokkon belüli üregek nem mindig szimmetrikusak, a határoló felületre kitorkolló perforáció változatos alakú nyílásokkal van kialakítva, az üregek közé pedig járulékos hangszigetelő betétek vannak beiktatva. Ennek a falazóblokknak a hangelnyelő képessége kedvezőbb, a bonyolultságból és a nagy súlyból adódó hátrányok azonban itt is fönnállnak. A találmány célja olyan térhatároló szerkezet kifejlesztése, amely a jelenleg ismert falelemeknél kedvezőbb hanggátlási tulajdonságokkal rendelkezik, amellett pedig hangelnyelő képessége is jobb, mint az ismert és használatos falelemeké. Feladata a találmánynak annak megvalósítása is, hogy a térhatároló szerkezet kiküszöbölje az eddig ismert megoldások fogyatékosságait, nevezetesen egyszerűen, kis munkaráfordítással legyen megvalósítható, és alkalmas legyen akusztikailag két irányú működésre. A találmányi gondolat alapja az a felismerés, hogy az eddig ismert megoldásokkal ellentétben olyan öntött falelemeket célszerű használni, amelyek egyik vagy váltakozva mindkét határoló felületre kitorkolló üregegyüttessel rendelkeznek. A falelemnek az egyik csatlakozó felülete mentén az üregek nyitottak. Az 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65