Schallabsorptionspotential urbaner Fassadensysteme

Research output: ThesisMaster's ThesisResearch

Abstract

Noise reduction in urban areas requires integral and interdisciplinary approaches. When it comes to the acoustic performance of facade systems, mostly their potential as sound barrier and sound insulator is considered. The objective of this master thesis is to analyze the acoustic potential of facades regarding sound absorption. Therefore facade systems and noise absorbers are compared to determine common design features and constructional options.
To evaluate the sound absorption of claddings and thermal insulation materials measurements of the absorption coefficient with a square impedance tube and of the flow resistance were performed. The measured data is contrasted with the results of computer modeling and the actual traffic noise spectrum. The acoustic models that serve as a basis for the calculations are porous absorber, panel resonator, perforated panel-, and slit panel absorber.
The exemplarily investigated thermal insulation materials include rock wool, wood fibers, wood wool, expanded perlite, foamed glass, cellular glass, REAPOR®, expanded polystyrene and polyurethane foam. Furthermore, the acoustic characteristics of thermal insulation systems and construction elements of multi-layered facade systems such as underlays (flexible sheets for waterproofing), gabions with foam glass gravel, perforated and micro perforated metal plates are examined.
In conclusion potential measures for activating or improving the sound absorption characteristics of those constructions are mentioned and an outlook to other systems is given.
Original languageGerman
QualificationMaster of Science
Awarding Institution
  • Institute of Building Construction (2190)
Supervisors/Advisors
  • Kautsch, Peter, Supervisor
  • Leistner, Philip, Supervisor, External person
Thesis sponsors
Publication statusPublished - Jan 2017

Cite this

Schallabsorptionspotential urbaner Fassadensysteme. / Vavrik-Kirchsteiger, Selina.

2017. 157 p.

Research output: ThesisMaster's ThesisResearch

Vavrik-Kirchsteiger, S 2017, 'Schallabsorptionspotential urbaner Fassadensysteme', Master of Science, Institute of Building Construction (2190).
@phdthesis{c0a1607dc274464ab1381de810a2cd54,
title = "Schallabsorptionspotential urbaner Fassadensysteme",
abstract = "Bei der L{\"a}rmminderung und Ruhevorsorge im urbanen Raum handelt es sich um integrale und interdisziplin{\"a}re Aufgaben. In Bezug auf den Beitrag den Fassaden hierf{\"u}r leisten k{\"o}nnen, wird zumeist an deren Wirkung am Ausbreitungsweg als Schallschirm oder am Immissionsort als Schalld{\"a}mmelement gedacht. Die Zielsetzung dieser Masterarbeit besteht in der Analyse des Akustik-Potentials von Fassaden hinsichtlich ihres Schallabsorptionsverm{\"o}gens. Dazu werden Fassadensysteme und technische Schallabsorber gegen{\"u}bergestellt, um gemeinsame Gestaltungsmerkmale und -optionen zu finden.Zur Evaluierung der Schallabsorptionswirkung von H{\"u}llkonstruktionen und W{\"a}rmed{\"a}mmstoffen wurden Messungen des Absorptionsgrades in einem quadratischen Impedanzrohr und des Str{\"o}mungswiderstandes mithilfe des Luftwechselstromverfahrens durchgef{\"u}hrt. Die so gewonnenen Messdaten werden mit dem Ergebnis einer computergest{\"u}tzten Modellierung und dem Verkehrsl{\"a}rmspektrum verglichen. F{\"u}r diese Berechnungen dienen die Modelle por{\"o}ser Absorber, Platten-, Loch- und Schlitzplattenresonator als Grundlage.Zu den beispielhaft untersuchten D{\"a}mmstoffen geh{\"o}ren Steinwolle, Holzweichfaser, Holzwolle, Bl{\"a}hperlit, Mineralschaum, Schaumglas, REAPOR{\circledR}, EPS und PU-Schaum. Ferner werden die akustischen Eigenschaften von W{\"a}rmed{\"a}mmverbundsystemen und von Konstruktionsbestandteilen mehrschaliger Fassadensysteme, wie z.B. Unterdeck- bzw. Unterspannbahnen, Lochbleche, mikroperforierte Bleche sowie Gabionen mit Schaumglasschotterf{\"u}llung, ermittelt.Abschlie{\ss}end werden m{\"o}gliche Ma{\ss}nahmen zur Aktivierung oder Verbesserung der Absorption einzelner Systeme behandelt, sowie ein Ausblick auf weitere m{\"o}gliche Systeme gegeben.",
author = "Selina Vavrik-Kirchsteiger",
year = "2017",
month = "1",
language = "deutsch",
school = "Institut f{\"u}r Hochbau (2190)",

}

TY - THES

T1 - Schallabsorptionspotential urbaner Fassadensysteme

AU - Vavrik-Kirchsteiger, Selina

PY - 2017/1

Y1 - 2017/1

N2 - Bei der Lärmminderung und Ruhevorsorge im urbanen Raum handelt es sich um integrale und interdisziplinäre Aufgaben. In Bezug auf den Beitrag den Fassaden hierfür leisten können, wird zumeist an deren Wirkung am Ausbreitungsweg als Schallschirm oder am Immissionsort als Schalldämmelement gedacht. Die Zielsetzung dieser Masterarbeit besteht in der Analyse des Akustik-Potentials von Fassaden hinsichtlich ihres Schallabsorptionsvermögens. Dazu werden Fassadensysteme und technische Schallabsorber gegenübergestellt, um gemeinsame Gestaltungsmerkmale und -optionen zu finden.Zur Evaluierung der Schallabsorptionswirkung von Hüllkonstruktionen und Wärmedämmstoffen wurden Messungen des Absorptionsgrades in einem quadratischen Impedanzrohr und des Strömungswiderstandes mithilfe des Luftwechselstromverfahrens durchgeführt. Die so gewonnenen Messdaten werden mit dem Ergebnis einer computergestützten Modellierung und dem Verkehrslärmspektrum verglichen. Für diese Berechnungen dienen die Modelle poröser Absorber, Platten-, Loch- und Schlitzplattenresonator als Grundlage.Zu den beispielhaft untersuchten Dämmstoffen gehören Steinwolle, Holzweichfaser, Holzwolle, Blähperlit, Mineralschaum, Schaumglas, REAPOR®, EPS und PU-Schaum. Ferner werden die akustischen Eigenschaften von Wärmedämmverbundsystemen und von Konstruktionsbestandteilen mehrschaliger Fassadensysteme, wie z.B. Unterdeck- bzw. Unterspannbahnen, Lochbleche, mikroperforierte Bleche sowie Gabionen mit Schaumglasschotterfüllung, ermittelt.Abschließend werden mögliche Maßnahmen zur Aktivierung oder Verbesserung der Absorption einzelner Systeme behandelt, sowie ein Ausblick auf weitere mögliche Systeme gegeben.

AB - Bei der Lärmminderung und Ruhevorsorge im urbanen Raum handelt es sich um integrale und interdisziplinäre Aufgaben. In Bezug auf den Beitrag den Fassaden hierfür leisten können, wird zumeist an deren Wirkung am Ausbreitungsweg als Schallschirm oder am Immissionsort als Schalldämmelement gedacht. Die Zielsetzung dieser Masterarbeit besteht in der Analyse des Akustik-Potentials von Fassaden hinsichtlich ihres Schallabsorptionsvermögens. Dazu werden Fassadensysteme und technische Schallabsorber gegenübergestellt, um gemeinsame Gestaltungsmerkmale und -optionen zu finden.Zur Evaluierung der Schallabsorptionswirkung von Hüllkonstruktionen und Wärmedämmstoffen wurden Messungen des Absorptionsgrades in einem quadratischen Impedanzrohr und des Strömungswiderstandes mithilfe des Luftwechselstromverfahrens durchgeführt. Die so gewonnenen Messdaten werden mit dem Ergebnis einer computergestützten Modellierung und dem Verkehrslärmspektrum verglichen. Für diese Berechnungen dienen die Modelle poröser Absorber, Platten-, Loch- und Schlitzplattenresonator als Grundlage.Zu den beispielhaft untersuchten Dämmstoffen gehören Steinwolle, Holzweichfaser, Holzwolle, Blähperlit, Mineralschaum, Schaumglas, REAPOR®, EPS und PU-Schaum. Ferner werden die akustischen Eigenschaften von Wärmedämmverbundsystemen und von Konstruktionsbestandteilen mehrschaliger Fassadensysteme, wie z.B. Unterdeck- bzw. Unterspannbahnen, Lochbleche, mikroperforierte Bleche sowie Gabionen mit Schaumglasschotterfüllung, ermittelt.Abschließend werden mögliche Maßnahmen zur Aktivierung oder Verbesserung der Absorption einzelner Systeme behandelt, sowie ein Ausblick auf weitere mögliche Systeme gegeben.

M3 - Masterarbeit

ER -