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Der Schwerpunkt dieses Forschungsvorhabens lag in der Entwicklung bzw. Weiterentwicklung eines Modells für die Prognose der Schalldämmung von Holzständerwänden. Es wurden neben dem Empirischen Einzahlmodell auch frequenzabhängige Berechnungsmodelle aus der Literatur behandelt. Auf Basis der Analyse von Messungen im Archiv des ift Schallschutzzentrums konnten die Einflussparameter auf die Schalldämmung der Wandkonstruktionen ermittelt werden. Vorhandene Lücken im Archiv des ift Schallschutzzentrums wurden durch Zusatzmessungen ergänzt. Zur Analyse der Schalldämmung wurden die z.T. komplexen Wandkonstruktionen in funktionale Schichten aufgeteilt, denen ein Schalldämm-Maß bzw. ein Verbesserungsmaß zur Charakterisierung ihrer bauakustischen Wirkungsweise zugeordnet wurde. Die einzelnen Schalldämm-Maße und Verbesserungsmaße wurden über eine statistische Auswertung mit den Materialeigenschaften der einzelnen Werkstoffe verknüpft. Hieraus konnte ein Prognosemodell abgeleitet werden, mit dem die Schalldämmung von komplexen Wandkonstruktionen alleine auf Grundlage der eingesetzten Werkstoffe ermittelt werden kann.
List of contents
1 Einleitung 1
1.1 Ausgangssituation und Motivation 1
1.2 Zielsetzung 1
1.3 Vorgehensweise 1
1.4 Literaturrecherche 2
2 Definitionen und Formeln 4
2.1 Prognose der Schalldämmung von Holzwänden 4
2.2 Physikalische Effekte 4
2.2.1 Massegesetz 4
2.2.2 Biegewellenresonanz / Koinzidenzfrequenz 6
2.2.3 Plattenschwingungen 7
2.2.4 Doppelwand-Resonanzschwingung 8
2.2.5 Auswirkung von Hohlraumdämmstoffen 9
3 Messtechnik und Durchführung 10
3.1 Normative Grundlage der Messungen 10
3.2 Ausführung der Prüfstande und Durchführung der Messungen 10
3.2.1 Schalldämmprüfstand 10
3.2.2 Prüfstand zur Messung der dynamischen Steifigkeit 11
3.2.3 Prüfstand zur Messung des Strömungswiderstands 12
3.2.4 Messung des dynamischen E-Moduls 12
4 Statistische Auswertung der Messdaten 14
4.1 Schalldämmung der Grundwand 14
4.1.1 Holzständerwand 14
4.1.2 Massivholzwand 20
4.2 Verbesserung durch Zusatzbeplankungen 21
4.3 Verbesserung durch Vorsatzschalen / Installationsebenen 24
4.4 Verbesserung durch Wärmedämmverbundsysteme 26
4.5 Verbesserung durch Außenbekleidungen 28
4.6 Verbesserung durch getrennte Ständer 32
5 Prognosemodelle 34
5.1 Berechnungsmodell mit Einzahlwerten 34
5.1.1 Eingangsgrößen und Anwendungsgrenzen 42
5.1.2 Berechnungsbeispiel 45
5.1.3 Abgleich mit Prüfergebnissen 51
5.2 Frequenzabhängige Berechnungsmodelle 52
5.2.1 Abgleich mit Originalliteratur 58
5.2.2 Abgleich mit Prüfergebnissen 59
5.2.3 Erweiterung der Modelle 61
5.2.4 Abgleich der erweiterten Modelle mit Prüfergebnissen. 68
6 Zusammenfassung und Ausblick 70
7 Quellenverzeichnis 74
8 Verzeichnis der Bezeichnungen 78
I. Ergänzende Luftschallmessungen 79
II. Materialprüfungen 110
