Akustik moderner Wärmeschutzverglasungen

Isolierverglasungen im Vergleich
© Fraunhofer IBP
Wärmeschutz und Schallschutz von Isolierverglasungen im Vergleich.

Die Schallübertragung von Außenlärm in Gebäude erfolgt größtenteils über Fenster und Verglasungen, was auf ihre geringere Schalldämmung gegenüber Außenwänden und den wachsenden Glasanteil in der modernen Architektur zurückzuführen ist. 

Probleme bei der Schallschutzplanung von Gebäuden entstehen, wenn Hersteller zwar nach DIN EN ISO 10140 die Schalldämmung prüfen lassen, jedoch lediglich mit genormter Einbaufläche und Alu-Butyl Randverbund. Die Schalldämmung von Verglasungen ist allerdings in erheblichem Maße vom Scheibenformat, dem gewählten Abstandshalter (»warme Kante«) und weiteren Einflussfaktoren abhängig. Bei der Entwicklung moderner Wärmeschutzverglasungen liegt der Fokus vermehrt auf der wärmeschutztechnischen Optimierung, wobei Konsequenzen auf das akustische Verhalten häufig außer Acht gelassen werden. Dieser Entwicklung möchte die Arbeitsgruppe Bauakustik am Fraunhofer IBP entgegenwirken.

Projektziele

Die Schallschutzplanung für Fenster und Verglasungen beruht auf Prüfzeugnissen, die sich auf wenige einzelne Normmessungen in einem Prüfstand mit zwei Prüfräumen beziehen. Da Fenster am Bau in der Regel andere Abmessungen, Randverbünde und -einspannungen haben, unterscheidet sich die Schalldämmung am Bau von dem im Prüfzeugnis angegebenen Wert. Bei Messungen von außen nach innen verstärkt sich die Abweichung. Daher sollen auf Grundlage experimenteller Untersuchungen geeignete Planungswerkzeuge zur Simulation der Einflüsse durch Format, Abstandshalter, Gasmischung usw. entwickelt werden.

Ziel ist es, Gesetzmäßigkeiten zu ermitteln, um daraus eine Anpassungsregel der nach Prüfnorm gemessenen Schalldämmungen an die in der Praxis verwendete tatsächliche Verglasung zu erstellen. Dies kann in Form einer geeigneten Umrechnungsformel oder mit Hilfe von Sicherheitsbeiwerten geschehen, die mit einer Umrechnungssoftware oder einer umfangreichen Tabelle veröffentlicht werden.

Stand des Projektes

Da rein theoretische Berechnungen wegen der akustischen Bedingungen oft nicht genau genug sind, wird zunächst eine Messreihe der schmalbandigen Luftschalldämmung durchgeführt. Der Aufbau der Scheiben wird dabei systematisch variiert. Den Schwerpunkt der Untersuchungen bilden moderne, leichte dreifach Isolierverglasungen mit energetisch optimiertem Randverbund. Dabei werden zusätzlich die Einflüsse auf das Schwingungsverhalten der Glasscheiben ermittelt.

Nach Abschluss der Messungen werden die Ergebnisse hinsichtlich der akustisch relevanten Einflussgrößen (Scheibentyp, Fläche und Seitenverhältnis) ausgewertet. Die daraus abgeleiteten formatabhängigen Korrekturen werden so bemessen, dass sich die bestmögliche Übereinstimmung zwischen dem gemessenen und dem berechneten Wert des bewerteten Schalldämm-Maßes ergibt. Die ermittelten Parameter werden in eine Simulationssoftware übertragen, sodass die Schalldämmung weiterer Scheiben in Terzen prognostiziert werden kann.

Projektpartner

  • Saint-Gobain Glas Deutschland GmbH
  • Energy Glas GmbH