Projekte Bauakustik

Mit Schwung gegen Schwingungen - aktive Schwingungsisolation für haustechnische Anlagen

Aktive Schwingungsisolatoren unter Duschwannen. Durch Benutzung und Wasseraufprall erzeugter Körperschall gelangt nicht in das Bauwerk und Geräusche in Nachbarräumen werden verhindert.
© Fraunhofer IBP

Aktive Schwingungsisolatoren unter Duschwannen. Durch Benutzung und Wasseraufprall erzeugter Körperschall gelangt nicht in das Bauwerk und Geräusche in Nachbarräumen werden verhindert.

Schallschutz ist nicht nur bei ohrenbetäubendem Lärm gefragt. Auch all die Störgeräusche, die Erholung, Schlaf und konzentrierte Arbeit beeinträchtigen, gilt es zu reduzieren. Eine besonders störende Gruppe von Geräuschquellen in Gebäuden sind haustechnische Anlagen und Installationen, wie z. B. Lüftungs- und Heizungsanlagen, Aufzüge und eine Vielzahl von Wasser- und Sanitärinstallationen. Neben den Geräuschen in ihrer unmittelbaren Nähe verursachen sie auch Schwingungen, die sich als Körperschall im Gebäude ausbreiten und schließlich von den Wänden benachbarter Räume als hörbare Geräusche abgestrahlt werden.

Als Gegenmaßnahme werden bislang in der Regel elastische Befestigungen oder Unterlagen eingesetzt, die jedoch bei tiefen Frequenzen wenig bewirken. Genau dort liegt aber oft das Problem und tiefes Brummen oder Dröhnen ist die hörbare Folge.

Für die Isolierung von tieffrequentem Körperschall wurde deshalb ein aktives System entwickelt. Das kostengünstige und regelungstechnisch einfache System besteht aus Schwingungssensor und -aktuator, die über ein Elektronikmodul (Signalverarbeitung und Verstärkung) verbunden und an die schwingende Struktur gekoppelt werden. Damit lässt sich die Übertragung tieffrequenter Schwingungen von Installationen und Geräten ins Bauwerk bereits an der Einleitungsstelle spürbar reduzieren. Zugleich ist eine abgestimmte Kombination mit passiven Maßnahmen ohne weiteres möglich.

Die Mess- und Hörergebnisse zeigen, dass dieses aktive System vor allem im Frequenzbereich zwischen 63 und 400 Hz wirksam ist. Bei Verbindung passiver und aktiver Schwingungsminderung wird eine breitbandige Geräuschminderung im gesamten menschlichen Hörbereich erreicht. Angesichts des resultierenden Zugewinns an Wohnkomfort und Lebensqualität konzentrieren sich die aktuellen Entwicklungsschritte auf die Optimierung der Relation von Aufwand und Leistung, wobei es nicht nur um die Kosten pro dB Geräuschminderung geht. Auch die technische, möglichst platz- und gewichtsparende Integration in die bauliche Struktur steht im Fokus, ob beim Neubau oder bei der Sanierung.