Numerische Untersuchung der akustischen Eigenschaften von trennenden und flankierenden Bauteilen

Clasen, Dirk

Die Bevölkerung Deutschlands ist dem Lärm durch eine Vielzahl von unterschiedlichen Quellen ausgesetzt. Auf Grund der immer stärker werdenden Lärmbelastungen gewinnt die Berechnung des Schalldämm-Maßes, das eine Maßzahl des Schutzes des Menschen vor Lärm darstellt, zunehmend an Bedeutung. Der Nachweis über eine ausreichende Schalldämmung wird oftmals über Messungen erbracht, die jedoch zeit- und kostenintensiv sind. Eine rechnergestützte Untersuchung kann diesen Nachweis zumeist schneller und kostengünstiger erbringen. Daher wird im Rahmen dieser Arbeit ein Berechnungsmodell vorgestellt, mit dessen Hilfe die bauakustischen Eigenschaften trennender und flankierender Bauteile untersucht werden können. Das vorgestellte Modell beschreibt das Körperschallverhalten der trennenden und flankierenden Bauteile, die angrenzenden Luftschallfelder sowie die Interaktion zwischen Körper- und Luftschall. Auf Basis der berechneten Werte können die für eine schallschutztechnische Auslegung benötigten Kennwerte wie z.B. das Schalldämm-Maß oder das Stoßstellendämm-Maß ermittelt werden. Das Modell ist zudem in der Lage, eine Vielzahl von Dämpfungsmechanismen, die sowohl in der Struktur als auch im Fluid Luft vorliegen, zu beschreiben. Die numerische Umsetzung des Modells erfolgt mit der Finite Elemente Methode (FEM). Ein Schwerpunkt dieser Arbeit liegt in der Anwendung des vorgestellten Modells zur Untersuchung verschiedener konstruktiver Einflussfaktoren auf die Schall- und Längsdämmung von im Hochbau üblichen Wandkonstruktionen sowie der Untersuchung des Einflusses von Stoßstellen z.B. an Wandknoten. Abschließend werden die Ergebnisse der numerischen Simulation mit Messergebnissen verglichen.

The German population is subjected to noise by numerous sources. Due to an increasing noise exposure the computation of the sound reduction index becomes more and more important. The sound reduction index is a measure of people’s protection against noise. The proof of a sufficient sound insulation is mostly done by measurement which are time consuming and expensive. A numerical investigation would be cheaper and faster. Therefore, a numerical model is developed which is able to predict the acoustical properties of separating and flanking walls. The proposed model describes structure borne and air borne sound propagation as well as the interaction between these two media. Based upon the computed values the acoustical properties like the sound reduction index can be determined. The proposed model also incorporates several damping mechanisms of the structural and the fluid domain and is implemented using the finite element method. The focus of the work is the application of the model in order to investigate the influence of several engineering designs on the sound insulation and the flanking transmission. The influence of wall joints is also examined. Finally, the computational results are compared to measurements.

Vorschau

Zitieren

Zitierform:

Clasen, Dirk: Numerische Untersuchung der akustischen Eigenschaften von trennenden und flankierenden Bauteilen. 2008.

Zugriffsstatistik

Gesamt:
Volltextzugriffe:
Metadatenansicht:
12 Monate:
Volltextzugriffe:
Metadatenansicht:

Details anzeigen

Rechte

Nutzung und Vervielfältigung:
Alle Rechte vorbehalten

Export