Autoren: Bliūdžius, R.;Miškinis, K.;Buhagiar, V.;Banionis, K.Quelle: Buildings 2022, 12, 1239. https://doi.org/10.3390/buildings12081239Die Schallschutzplanung von Glasfassaden ist eine wichtige Aufgabe des Umgebungslärmschutzes, da vermehrter Dauerlärm einen erheblichen Einfluss auf das Wohlbefinden der Menschen hat und mit negativen Auswirkungen auf die Gesundheit einhergeht.Bei Fassaden werden neben dem Schallschutz meist auch Anforderungen an eine sichere Nutzung und eine hohe Energieeffizienz erhoben, die teilweise den Aufbau der Verglasung bestimmen: Dreifach-Isolierglaseinheit (IGU) mit innerer Sicherheits-Verbundglasscheibe.Ziel der Forschung war es daher, den statisch abgedichteten Fassadenaufbau mit dreifachem MIG zu untersuchen und den Einfluss der Dicke von Normal- und Verbundglas, ihrer Position im MIG, der Dicke der Gashohlräume und der Masse des Glases zu bestimmen Tragrahmen auf der Schallschutzebene von Structural Glazing.Experimentelle Messungen des Schalldämm-Maß der untersuchten Fassadenelemente mit MIG verschiedener Konstruktionen wurden in einem akustischen Hallraum nach Standardverfahren durchgeführt.Das Ergebnis der Studie zeigte, dass die Verwendung des zweiten Verbundglases in einem dreifachen Isolierglas ineffizient ist, die höchsten Schalldämmwerte werden durch Erhöhen der Dicke der äußeren Glasscheibe und des Gashohlraums erreicht;Auch die Erhöhung der Rahmenmasse wirkt sich nur wenig auf die Schalldämmung der Structural Glazing aus.Umgebungslärm ist ein wesentlicher Einflussfaktor auf das Wohlbefinden des Menschen und wird mit negativen Auswirkungen auf die Gesundheit in Verbindung gebracht [1].Die Belästigung von Menschen durch unterschiedliche Lärmarten wird häufig nicht nur mit dem durchschnittlichen Lärmpegel, sondern auch mit der Art des Lärms in Verbindung gebracht [2,3].Das empfindlichste menschliche Gehör liegt bei einer Schallfrequenz von 1000 Hz [4], aber das störendste Geräusch ist das niederfrequente Geräusch [5–7], das die Hörschwelle unterhalb von 200 Hz überschreitet [4].Die Lärmquellen: Verkehr (Straßen-, Schienen- und Luftverkehr), Industrie, Bauwesen und öffentliche Arbeiten [8] erzeugen normalerweise niederfrequenten Schall [4].Genauer gesagt sind schätzungsweise 113 Millionen Menschen von Verkehrslärmpegeln von mindestens 55 dB (A) bei Tag, Abend und Nacht betroffen [9].Millionen von Menschen sind hohen Belastungen durch Straßen- und Schienenverkehrslärm, Fluglärm, Industrie- und Baulärm ausgesetzt [9].Die Schallschutzplanung von Gebäuden ist eine wichtige Aufgabe des Umgebungslärmschutzes [10].Fassadenschallschutz ist die mit der Außenlärmbegrenzung verbundene Eigenschaft zur Erhaltung von Innenräumen [11].Glasfassaden von Gebäuden sind aus schalltechnischer Sicht das schwächste Element der Gebäudehülle [12].Die Schalldämmung von Glasfassaden hängt hauptsächlich von der akustischen Leistung von Isolierglaseinheiten (MIG) ab.Die Übertragung von Schallenergie in einem Trennelement erfolgt durch die Schwingung des Elements und hängt von der Elementmasse und der Schallfrequenz ab.Mit zunehmender Masse des Elements steigt auch die Schalldämmung durch zunehmende Trägheitskräfte.Wenn die Frequenz des Schalls, der auf ein Element mit der gleichen Masse einfällt, zunimmt, nimmt die Vibrationsleistung des Elements ab und es wird eine stärkere Dissipation von Schallenergie beobachtet, was zu einer Erhöhung der Schalldämmung führt.Neben diesen beiden Größen gibt es noch weitere, wie den Einfallswinkel der Schallwellen, das Vorhandensein von Schwachstellen in der Dämmung, Steifigkeit, Dämpfung des Elements und bei Mehrfachelementen die Anzahl der Scheiben und deren individuelle Merkmale [7,13,14].Daher hängt die Schalldämmung von MIG von der Anzahl der Glasscheiben, ihrer Dicke, der Dicke des Gaszwischenraums und dem Füllgas ab [13].Es gibt nicht viele Forscher, die die akustische Leistung von Fassaden untersuchen (in der Scopus-Datenbank waren es im Jahr 2020 etwa 200), und es gibt fast keine Forscher, die die akustischen Eigenschaften von Dreifachverglasung untersucht haben.Das Interesse wächst jedoch von Jahr zu Jahr [11].Wenn nur Schallschutzanforderungen gestellt werden, werden diese normalerweise durch die Verwendung eines Doppel-Isolierglases mit unterschiedlich dickem Normalglas oder mit einem Normal- und einem Verbundglas erfüllt.Um den Anforderungen an die Energieeffizienz gerecht zu werden, werden jedoch vor allem in Ländern mit kaltem Klima Dreifach-Isolierglas für die Verglasung von Fassaden verwendet.Es ist wichtig zu untersuchen, wie die Verwendung des zweiten Verbundglases in einem dreifachen Isolierglas für die Schalldämmung effizient ist;Können hohe Fassaden-Schalldämmwerte erreicht werden, indem eine Schallschutzfolie in das Verbundglas eingebaut wird, eine dickere äußere Glasscheibe oder ein dickerer Gaszwischenraum eingebaut wird oder die Masse des MIG-Montagerahmens erhöht wird?Ziel dieser Forschung war es daher, die Struktur einer verglasten Fassade mit dreifachem MIG zu untersuchen und den Einfluss der Dicke von gewöhnlichem und laminiertem Glas, ihrer Position im MIG, der Dicke der Gashohlräume und des Vorhandenseins von PVB-Folie zu bestimmen und die erhöhte Masse des Strukturrahmens auf das Schalldämmniveau von Structural Glazing.Abschnitt 2 stellt die verwendeten Materialien und Methoden vor: Ein Aluminiumrahmen mit Hohlräumen, gefüllt mit Materialien unterschiedlicher Dichte, verglast mit drei Arten von dreifachem Isolierglas, mit einem oder zwei Verbundgläsern in verschiedenen Positionen, wurde für die Forschung verwendet.Experimentelle Messungen der untersuchten Fassadenelemente mit MIG verschiedener Konstruktionen wurden in einem akustischen Hallraum durchgeführt.In Abschnitt 3 werden Ergebnisse und Analysen zur Schalldämmung bereitgestellt: die Abhängigkeit des Schalldämm-Maß (R) der gemessenen Proben im Frequenzbereich von 100–5000 Hz und der Vergleich von Einzahlgrößen;gewichtetes Schalldämm-Maß (Rw) und gewichtetes Schalldämm-Maß mit Wohn- und Verkehrsanpassungsbedingungen (Rw + C bzw. Rw + Ctr).Abschnitt 4 enthält die Diskussion der Abhängigkeiten der während der Studie ermittelten Schalldämmkennzahlen der Fassadenverglasung von der Position des zweiten Verbundglases, der Schalldämmfolie und der Dicke des Gaszwischenraums sowie der Massenzunahme der Konstruktion rahmen.Die zusammenfassenden Forschungsergebnisse und rationalen Kriterien zur Erreichung der Schalldämmungskennzahlen der Glasfassade sind in Abschnitt 5, Schlussfolgerungen, dargestellt.Das geprüfte Fassadenelement (Prüfkörper) bestand aus dem rechteckigen Rahmen (Querschnitt 30 × 198 mm) aus Aluminiumprofil und Dreifach-MIG (Bild 1).Die Dicke gewöhnlicher Glasscheiben betrug 6 mm, 8 mm und 10 mm, und die Dicke laminierter Glasscheiben betrug 8 mm, 10 mm bzw. 12 mm.Laminierte Gläser wurden mit einer oder zwei Folien verbunden, von denen Teile speziell für die Schalldämmung entwickelt wurden (gekennzeichnet als SR).Die Dicke einer Folie betrug 0,38 mm und von zwei Folien 0,72 mm.Folien wurden aus PVB hergestellt.Die beiden Folien wurden während des Produktionsprozesses miteinander verklebt.Die Dicke des Gashohlraums zwischen den Glasscheiben betrug 14 mm bis 20 mm mit 2-mm-Schritten.Gashohlräume von IGU wurden mit einer Mischung aus Argongas (95 %) und Luft (5 %) gefüllt.Die nichtmetallischen Abstandshalter wurden verwendet.Die Proben von drei Arten von Isolierglas wurden gemäß der Anordnung der Gläser getestet: (A) zwei gewöhnliche Glasscheiben (außen und innen) und Verbundglas (innen);(B) normales Glas (außen) und zwei Verbundgläser (innen und innen);(C) und gewöhnliches Glas (innen) und zwei Verbundgläser (außen und innen) (Tabelle 1 und Abbildung 2).In diesem Fall gibt es drei Gründe für die Verwendung eines solchen Isolierglases: In Anbetracht des physikalischen Phänomens der Schalldämpfung sollte die von außen kommende Schallwelle in erster Linie durch das äußere Glas der Isolierglaseinheit gestoppt werden, also sollte es in erster Linie massiv sein oder laminiert.Darüber hinaus wird statisch geklebte Verglasung in der Regel über die gesamte Wandhöhe eingebaut und unterliegt damit den Anforderungen einer sicheren Verglasung, bei der Verbundglas für die Innenverglasung des MIG verwendet wird.Das innere Glas wird verwendet, um der Glaseinheit mehr Masse hinzuzufügen.Die Proben wurden in zwei Gruppen eingeteilt: Die erste Gruppe (gekennzeichnet mit dem Buchstaben F im Probencode in Tabelle 2) hat leere Rahmen mit unterschiedlichem Isolierglas, und die zweite Gruppe (gekennzeichnet mit den Buchstaben FF im Probencode in Tabelle 3) Teilweise gefüllte Rahmen (Abbildung 3) mit verschiedenen Isolierglas.Tabelle 2. Proben der 1. Gruppe (MIG im leeren Aluminiumprofil).Tabelle 3. Proben der 2. Gruppe (MIG in teilweise gefülltem Aluminiumprofil).Die Rahmenfüllmaterialien waren: Gipsfaserplatte (10 mm Dicke, Dichte 1150 kg/m2);Gipskarton (9,5 mm Dicke, Dichte 680 kg/m3) und Stahl S275 (10 mm Dicke, Dichte 7850 kg/m3).Die Materiallänge innerhalb des Rahmens betrug 1079 mm auf jeder Seite und 829 mm oben und unten im Profil (Abbildung 3).Die beiden 79 mm breiten Materialstreifen wurden eng nebeneinander in den Rahmen eingelegt (Bild 3).Die Forschung wurde im Labor der Technischen Universität Kaunas durchgeführt.Die akustischen Prüfeinrichtungen (Bild 4) bestehen aus Doppelmauerwerk aus Keramikziegeln mit Mineralwolle-Zwischenlage, einem Doppeldach mit Mineralwolle-Zwischenlage und schwimmenden Estrichen.Es gibt zwei Hallräume: Quelle und Empfänger (Volumen 79,95 m3 bzw. 68,56 m3), getrennt durch die Wand (Fläche 11,7 m2) mit Schalldämmung R'max = 75 dB.In der Trennwand befindet sich eine Öffnung für die Prüfkörper (Maße: 1500 × 1250 mm).Die Prüfkörper wurden in die Öffnung eingebaut (Bild 5) und der Spalt zwischen Rahmen und Wand von beiden Seiten mit einem speziellen luftdichten Glasdichtstoff (Perrenator TX2000) abgedichtet.Der Rahmen in der Testöffnung wurde starr an sieben Punkten befestigt: zwei Punkte unten, zwei Punkte an jeder Seite und ein Punkt oben.Das MIG wurde im Rahmen mittels eingepresster Metallglasleisten mit Gummidichtungen von der Quellenraumseite (Montage nach ISO 10140-1 Anhang C als Fenster) befestigt.Die Messbedingungen (Temperatur 20 °C und Luftfeuchtigkeit 50 %) wurden in den Testräumen während aller Tests konstant gehalten.Die Messungen wurden im Frequenzbereich von 100–5000 Hz in 1/3-Oktavbändern gemäß den Standards der LST EN ISO 10140-Reihe (Teil 1, 2, 4 und 5) [15–18] durchgeführt.Die Messergebnisse wurden nach der Norm LST EN ISO 717-1 [19] ausgewertet.Das für die Messungen verwendete System bestand aus dem Rauschspektrameter-Generator Larson und Davis (L und D) 2800B [20];Mikrofon L und D 2560 mit Mikrofoneingangsvorverstärker L und D PRM 900C [21];Dodekaeder (12 Lautsprecher) Lautsprecher (erzeugt rosa Rauschen im Frequenzband 50–5000 Hz mit einem Pegel von 110 dB), Leistungsverstärker und rotierendes Mikrofonsystem (die letzten drei Einheiten wurden an der Technischen Universität Kaunas entworfen und hergestellt).Das Messsystem wurde von einem akkreditierten Metrologiezentrum verifiziert [22].Für die Bewertung der akustischen Leistung wurden die Vergleichsmessungen der getesteten Elemente durchgeführt.Die akustische Leistung wurde unter Verwendung des Schalldämmmaßes (R), des gewichteten Schalldämmmaßes (Rw) und des gewichteten Schalldämmmaßes mit Wohn- und Transportanpassungswerten (jeweils Rw + C und Rw + Ctr) beschrieben.Das Schalldämm-Maß R ist der Wert der Schalldämmung bei gegebener Frequenz.Das bewertete Schalldämm-Maß Rw ist ein einzelner Parameter, der die Schalldämmung des geprüften Elements in dB angibt.Der größere Wert von Rw ist die bessere Schalldämmung des geprüften Elements.Der Spektrumanpassungsterm ist der Wert in dB, der zur Einzahlbewertung hinzugefügt wird, um die Eigenschaften bestimmter Schallspektren (Wohn- oder Verkehrslärm) zu berücksichtigen.Rw + C und Rw + Ctr sind Einzelparameter, die zeigen, wie geprüfte Elemente vor Wohn- und Verkehrslärm schützen.Je größer der Wert von Rw + C und Rw + Ctr ist, desto besser ist die Schalldämmung des getesteten Elements von Wohn- und Verkehrslärm [18,21].3.1.Analysen der Abhängigkeit des Schalldämmungsindex von der FrequenzDie Frequenzabhängigkeiten des Schalldämm-Maß (R) der 1. Gruppe von A-Typ-Proben sind in Abbildung 6 dargestellt.Wie aus Bild 6 ersichtlich, sind die Kurven der Prüflinge F1-1, F1-2 und F1-3 im analysierten Frequenzbereich von ähnlichem Charakter wie die Prüflinge F1-4 und F1-5, die flacher sind (kein Dekrement) im Frequenzbereich unter 400 Hz.Dies ist auf größere Lücken zwischen der 2. und 3. Glasscheibe und dickeres 3. Glas in F1-4- und F1-5-Proben zurückzuführen.Die Schalldämmung des Probekörpers F1-1 ist insbesondere im Bereich höherer Frequenzen höher als die des Probekörpers F1-2, obwohl die Innenseite des Probekörpers F1-2 mit dickerem Verbundglas (F1-1, 2 Bögen mit 4 mm Dicke und F1-2, 2 Bögen mit 5 mm Dicke).Grund für diese Erhöhung ist die Verwendung einer speziellen schallabsorbierenden Folie (SR) im Verbundglas der F1-1 Glaseinheit, die eine stärkere Dämpfungswirkung bietet als die um 1 mm erhöhte Glasscheibendicke des innenliegenden Verbundglases.Beim Vergleich der Schalldämmungsdaten der Muster F1-1 und F1-3, die sich nur in der Dicke des inneren Verbundglases unterscheiden, wurde festgestellt, dass eine Erhöhung der Dicke des inneren Verbundglases um 2 mm keinen signifikanten Einfluss auf die hat Schalldämpfung des Fassadenelements.Derselbe Trend wurde beim Vergleich der Messergebnisse der Proben F1-4 und F1-5 beobachtet.Der Vergleich der Schalldämmmaße der Proben F1-3 und F1-4 zeigte, dass der Einfluss der Dicke des Gashohlraums (erhöht von 18 mm auf 20 mm) ziemlich signifikant ist, insbesondere bei niedrigen Frequenzen (100–350 Hz) und höher Frequenzbereich (550–5000 Hz).Leider gibt es im Frequenzbereich zwischen 900 und 1500 Hz einen leichten Rückeffekt.Abbildung 6 zeigt, dass die getesteten Proben eine Schalldämmung ≥ 40 dB im Frequenzbereich 400–5000 Hz aufweisen, mit Ausnahme der Probe F1-2, bei der die Schalldämmung aufgrund des Resonanz- und Koinzidenzeffekts um etwa 3 dB unter 40 dB bei 500 und 2000 Hz abfällt.Im Frequenzbereich 160–400 Hz beträgt die Schalldämmung der getesteten Proben weniger als 40 dB, aber mehr als 30 dB, mit Ausnahme der Proben F1-1, F1-2 und F1-3 (<30 dB).Die Schalldämmung der getesteten Proben beträgt weniger als 30 dB unter 160 Hz, mit Ausnahme der Proben F1-4 und F1-5, die eine Schalldämmung von mehr als 30 dB aufweisen.Dies zeigt, dass eine unterschiedliche Dicke des Gashohlraums und dickeres Verbundglas die Schalldämmung des MIG und des verglasten Fassadenelements erhöht.Bei Frequenzen über 3150 Hz beträgt die Schalldämmung aller Prüflinge ≥50 dB, mit Ausnahme der Prüflinge F1-4 und F1-5, bei denen die Schalldämmung ab 2000 Hz ≥50 dB beträgt.Die Prüflinge F1-4 und F1-5 haben eine Schalldämmung ≥ 60 dB im Frequenzbereich 4000–5000 Hz.Aus den Diagrammen in Abbildung 6 ist ersichtlich, dass bei Verwendung von gewöhnlichem Glas und Gashohlraum gleicher Dicke und nur einer Änderung der Dicke der Verbundglasscheibe die Schalldämmung der Proben F1-1, F1-2 und F1-3IGU ist sehr ähnlich.Wenn jedoch Glasscheiben und Gashohlräume unterschiedlicher Dicke verwendet werden (Proben F1-4 und F1-5), erhöht sich die Schalldämmung um bis zu 10 dB in den Frequenzbereichen 100–315 Hz und 2000–5000 Hz.Der Resonanzort dieser Proben verschiebt sich zu niedrigeren Frequenzen: von 2000 Hz auf 1250 Hz aufgrund von Steifigkeitsänderung (höhere Biegesteifigkeit).Die Frequenzabhängigkeit des Schalldämmmaßes (R) der 1. Gruppe von B-Typ-Proben ist in Abbildung 7 dargestellt.Ein Vergleich der Ergebnisse von Proben mit zwei laminierten Gläsern, F2-1 und F2-2 sowie F2-3 und F2-4, die sich nur in der verwendeten Folie zum Laminieren des Innenglases unterscheiden, zeigte, dass die Verwendung einer speziellen Schalldämmung Folie in der inneren Verbundglasscheibe von MIG hat keinen signifikanten Einfluss auf die Abhängigkeit des Schalldämmmaßes des Prüfkörpers von der Frequenz und auf den Wert dieses Indikators.Die Verwendung von dickerem Außenglas (im Vergleich zu F2-2 bis F2-4) erhöht das Schalldämmmaß des verglasten Elements im niedrigen (100–200 Hz) und hohen (2000–5000 Hz) Frequenzbereich geringfügig, verringert es jedoch sogar im Frequenzbereich 600–2000 Hz aufgrund der anhaltenden Resonanz.Die Abhängigkeit des Schalldämm-Maß von der Frequenz ist nahezu identisch für die Muster F2-3 und F2-5, die sich dadurch unterscheiden, dass die Dicke des Außenglases um 2 mm erhöht und die Dicke des Gasspalts um 2 mm verringert wird mm in Probe F2-5 im Vergleich zu F2-3.Dies zeigt, dass die erhöhte Dicke des Außenglases anstelle der verringerten Dicke des Gasraums unter dem Gesichtspunkt der Schalldämmung irrational ist.Abbildung 7 zeigt, dass die Verwendung von MIG mit dickerem Gashohlraum und Glasscheibe (Vergleich der Proben F2-1/F2-2 mit F2-3/F2-4/F2-5) zu einer besseren Schalldämmung von bis zu 8 dB bei 630–2000 Hz führt Frequenzbereich.Daher ist die Schalldämmung im Frequenzbereich von 160–500 Hz aufgrund der Änderung der Kombinationsvariation von Glas und Hohlraumdicke nahezu gleich.Die Resonanzen (Abbildung 7) der Proben F2-3, F2-4 und F2-5 verschieben sich aufgrund der Steifigkeitsänderung (höhere Biegesteifigkeit) von 2000 Hz auf 1600 Hz.Die Frequenzabhängigkeit des Schalldämmmaßes (R) der 1. Gruppe von C-Typ-Proben ist in Abbildung 8 dargestellt.Die Muster F3-1 und F3-2 unterscheiden sich darin, dass das äußere Verbundglas von F3-1 IGU einen herkömmlichen Film hat und F3-2 IGU einen schallreduzierenden Film hat.Aus dem in Abbildung 8 dargestellten Diagramm ist ersichtlich, dass der Einfluss der Schalldämmfolie auf die Schalldämmung von C-Typ-Proben nicht signifikant ist, wenn diese Folienart bereits im inneren Verbundglas verwendet wird.Die Frequenzabhängigkeit des Schalldämmmaßes (R) der 1. Gruppe ausgewählter A-, B- und C-Typ-Proben ist in Abbildung 9 dargestellt.Die Abhängigkeiten des Schalldämmmaßes (R) von der Frequenz aller Arten von Prüfkörpern wurden für die weitere Analyse ausgewählt (Abbildung 9).Beim Vergleich der Abhängigkeit von F1-3 (A-Typ) und F2-2 (B-Typ) wurde festgestellt, dass sich die Glaseinheiten darin unterscheiden, dass bei F1-3 nur das Innenglas laminiert ist und bei F2-2 die Innen- und Innengläser sind laminiert.Die Vergleichsergebnisse zeigten, dass die Platzierung von Verbundglas in der Mitte des MIG den Wert des Schalldämmmaßes des gesamten Prüfkörpers nur geringfügig erhöht.Die Messergebnisse der Probe F1-3 (A-Typ) wurden mit den Messergebnissen der Probe F3-2 (C-Typ) verglichen und es wurde festgestellt, dass der Einbau von externem Verbundglas anstelle des üblichen 6 mm Glases die Eigenschaften verbessert der Structural Glazing bei niedrigen Frequenzen im Bereich 100–300 Hz etwa 6 dB, im Bereich höherer Frequenzen (700–1500 Hz) jedoch um etwa 6 dB ab.Die Glaseinheit von Probe F1-4 (A-Typ) hat nur inneres laminiertes Glas, während die von F2-4 sowohl inneres als auch inneres laminiertes Glas hat, aber die IGU von Probe F1-4 hat 18 und 20 mm Gashohlräume, während die von F2-4 hat dünnere Hohlräume, 16 und 16 mm.Die Frequenzabhängigkeiten der gemessenen Schalldämmwerte dieser Proben zeigen, dass eine Erhöhung der Dicke des Gashohlraums die Schalldämmleistung der Probe viel stärker verbessert als die Verwendung von innenliegendem Verbundglas.Im Allgemeinen ist beim Vergleich von C-Typ-Proben mit A- und B-Typ-Proben ersichtlich, dass aufgrund der Verbundglasposition (1. und 3. Glasscheibe) eine gleichmäßige Kurve im analysierten Frequenzbereich erhalten wird.Bild 6 zeigt außerdem, dass der bei 2000 Hz auftretende Koinzidenzeffekt die Schalldämmung des Prüflings deutlich verringert (bis zu 10 dB).Niedrige Werte des Schalldämm-Maß unter 400 Hz werden durch Resonanzeffekte des Systems Masse-Gas-Masse-Gas-Masse verursacht.Aus diesen Diagrammen (Abbildungen 7–9) kann festgestellt werden, dass dreifaches Isolierglas von A-Typ-Proben in Kombination mit unterschiedlich dicken Gashohlräumen und Glasscheiben eine bessere Schalldämmung ermöglicht, wenn Gashohlraum und Glasscheiben die gleiche Dicke haben.Die Verwendung einer akustischen PVB-Zwischenschicht (Schallschutzfolie) anstelle einer gewöhnlichen PVB-Zwischenschicht in Verbundglas erzielte eine bis zu 10 dB bessere Schalldämmung im Frequenzbereich von 400–5000 Hz.Es sollte erwähnt werden, dass die akustische PVB-Zwischenschicht im Vergleich zu einer gewöhnlichen PVB-Zwischenschicht elastischer ist.Die Abbildungen 7 und 8 zeigen, dass die Verwendung von B- und C-Typ-Proben mit zwei laminierten Glasscheiben eine bessere Schalldämmung von bis zu 6 dB im Frequenzbereich unter 315 Hz bietet.Wie aus den Abbildungen 7 und 8 ersichtlich ist, beeinflusst der Platz des Verbundglases im MIG die Schalldämmung der Probekörper nur geringfügig (Zuwachs < 5 dB).Die Verwendung von Gashohlräumen und Glasscheiben unterschiedlicher Dicke bei B- und C-Typ-Proben bietet keine bessere Schalldämmung als wenn sie dieselbe Dicke haben.Wird jedoch die Dicke des Isolierglases von 56 auf 64 mm erhöht (es erhöht die Dicke der Glasscheibe und des Luftspalts), wird im analysierten Frequenzbereich aufgrund der Massenzunahme (Massengesetz) eine bessere Schalldämmung von bis zu 8 dB festgestellt. .Der Vergleich der Frequenzabhängigkeit des Schalldämm-Maß (R) von Proben der ersten und zweiten Gruppe (Rahmenhohlräume von Structural Glazing sind leer und teilweise mit Gipsfaserplatten ausgefüllt) ist in den Abbildungen 10 und 11 dargestellt.Aus Abbildung 10 ist ersichtlich, dass bei 400–5000 Hz nur eine geringe Verbesserung der Schalldämmung von Probekörpern mit dreifachem MIG (Typ B) in einem teilweise mit Gipsfaserplatten gefüllten Rahmen festgestellt wird und keine Verbesserung unterhalb von 400 Hz (im Vergleich zu denselben) erzielt wird Probe in einem Rahmen ohne Füllung).Die Verbesserung beträgt bis zu 3 dB im Frequenzbereich von 400–3150 Hz für die Proben FF2-3/FF2-4 im Vergleich zu F2-3/F2-4 und die Verbesserung beträgt bis zu 3–4 dB für die Proben FF2-5 im Vergleich zu F2-5 .Dies zeigt, dass das Hinzufügen von Masse zum Rahmen von Structural Glazing die Schalldämmung nur geringfügig erhöht.Bei 4000–5000 Hz ist eine geringe Verbesserung erkennbar (Abbildung 11), und bei anderen Frequenzen ist bei C-Typ-Proben mit dreifachem Isolierglas und dem teilweise mit Gipsfaserplatten gefüllten Rahmen im Vergleich zu denselben Proben mit leerem Rahmen keine Verbesserung zu sehen.Die Verbesserung beträgt bis zu 2 dB im Vergleich von Probe FF3-1 mit F3-1 und bis zu 3 dB im Vergleich von Probe FF3-2 mit F3-2.Das Einfüllen des Materials in den Hohlraum des Rahmens fügt zusätzliche Masse hinzu, hat aber keinen wesentlichen Einfluss auf die Schalldämmung des Fassadenelements, da die Fläche des Rahmens im Vergleich zur Fläche des MIG klein ist (0,32 m2 bzw. 1,56 m2).Den Vergleich der Schalldämmung des gleichen Probekörpers mit einem leeren Rahmen und einem teilweise gefüllten Rahmen mit unterschiedlichen Materialien zeigt Abbildung 12.Wie aus Abbildung 12 ersichtlich, hat selbst das Einbringen von Materialien mit sehr unterschiedlichen Dichten in die Hohlräume des Rahmens (siehe Abschnitt 2), wodurch eine unterschiedliche Masse des gesamten Rahmens entsteht, keinen Einfluss.Auch der Charakter der Kurven ist ähnlich.Dies zeigt, dass die Schalldämmung eines Fassadenelements hauptsächlich von den Eigenschaften des verwendeten Isolierglases abhängt, nicht aber vom Rahmen.Der Vergleich zwischen Einzahlgrößen und gewichteten Werten des Schalldämmmaßes (Rw) einschließlich Unsicherheit ist in Abbildung 13 dargestellt.Aus Abbildung 13 ist ersichtlich, dass der Wert des bewerteten Schalldämmmaßes (Rw) von 42 dB bis 46 dB (Differenz 4 dB) für A-Typ-Proben variiert;von 43 dB bis 44 dB (1 dB Unterschied) für B-Typ-Proben;und der Rw-Wert beträgt 44 dB für C-Typ-Proben.Somit kann festgestellt werden, dass bei der Verwendung von dreifachem Isolierglas mit einem inneren Verbundglas und zwei gewöhnlichen Glasscheiben für die Fassadenverglasung eine größere Variation der Schalldämmung im Vergleich zu einem Isolierglas mit zwei Verbundglasscheiben und einer gewöhnlichen Glasscheibe erkennbar ist.Darüber hinaus sollte beachtet werden, dass die Verwendung von zwei laminierten Glasscheiben und einer gewöhnlichen Glasscheibe im Vergleich zu einer laminierten Glasscheibe und zwei gewöhnlichen Glasscheiben keine bessere Schallisolierung impliziert.Dieser Vergleich zeigt, dass der höchste gewichtete Schalldämmwert (Rw) durch Erhöhen der Masse der äußeren Glasscheibe (unter Verwendung von dickerem Normal- oder Verbundglas) und Erhöhen der Dicke des Gashohlraums erzielt wird.Der Vergleich der Rw-Werte von F2-1 und F2-2 mit den Werten von F3-1 und F3-2 zeigt auch den Einfluss der inneren und äußeren Glasscheiben auf den bewerteten Schalldämm-Maß (Rw)-Wert der gesamten Structural Glazing ist fast ähnlich.Die bessere Schalldämmleistung der Fassadenelemente wird durch die Rw + Ctr-Werte gewährleistet, die eine ausreichende Dämpfung des Verkehrslärmpegels zeigen.Die Vergleiche zwischen Rw-Werten mit Spektrum-Anpassungstermen (Rw + C und Rw + Ctr) sind in den Abbildungen 14 und 15 dargestellt.Abbildung 14 zeigt, dass Rw + C für Proben vom Typ A zwischen 40 dB und 45 dB liegt (Abnahme nur 1–2 dB);für Proben vom Typ B von 41 dB bis 42 dB (Abnahme um 2 dB);für C-Typ-Proben 43 dB (Dekrement 1 dB).Abbildung 15 zeigt, dass für Proben vom Typ A Rw + Ctr zwischen 36 dB und 43 dB liegt (Abnahme um 3–6 dB);für Proben vom Typ B von 38 dB auf 39 dB (Abnahme um 4–6 dB);für C-Typ-Proben 40 dB (Dekrement 4 dB).Diese Werte zeigen, dass Wohn- und Verkehrslärm am besten durch dickes Außenglas und einen dickeren Gasraum (F1-4 und F1-5) unterdrückt wird.Der Vergleich der Ergebnisse von B-Typ-Proben zeigt einmal mehr, dass eine Erhöhung der Glasdicke und eine Verringerung der Gashohlraumdicke irrational ist.Der Vergleich der Werte des bewerteten Schalldämm-Maß (Rw) ohne und mit Spektrum-Anpassungsbedingungen (C und Ctr) von MIG im leeren und im teilweise gefüllten Rahmen ist in Abbildung 16 dargestellt.Die Untersuchung zeigt, dass das Hinzufügen von Gipsfaserplatten im Inneren des Rahmens die Schalldämmung um 1–2 dB im Vergleich zum leeren Rahmen erhöht, da der Rahmen im Vergleich zur Fläche des Isolierglases kleiner ist.In Abbildung 17 ist ein Vergleich der Schalldämmwerte Rw und Rw + C und Rw + Ctr des gleichen MIG in teilweise mit unterschiedlichen Materialien gefüllten Rahmen (siehe Tabelle 3) dargestellt.Die Untersuchung zeigt, dass die Füllung des Rahmens mit Gipskarton- oder Gipsfaserplatten oder Stahl in diesem Fall keinen Einfluss auf die Einzahlmenge und den bewerteten Schalldämmwert hat.Nach Analysen der Schalldämm-Maß-Werte der Probekörper wurde festgestellt, dass die Verwendung einer Schalldämmfolie im Innenverbundglas den Wert des Schalldämm-Maß auf 5–6 dB im Bereich höherer Frequenzen (2000– 5000 Hz), aber nur geringfügig im Bereich niedriger Frequenzen (100–300 Hz).Der Einfluss der Schallschutzfolie in einer äußeren Glasscheibe auf die Schalldämmung von Glaseinheiten ist jedoch nicht signifikant, wenn diese Art von Folie bereits im inneren Verbundglas verwendet wird.Eine Erhöhung der Dicke des Gashohlraums hat einen wesentlich größeren Einfluss als eine Erhöhung der Dicke der Verbundglasscheibe;im Tieftonbereich sind es etwa 8 dB, im Hochtonbereich etwa 6 dB.Darüber hinaus verbessert die Erhöhung der Dicke des Gashohlraums die Schalldämmleistung der Glaseinheit viel mehr als die Verwendung von innerem Verbundglas.Die Erhöhung der Dicke des Gashohlraums ist viel rationeller als die Verwendung von zusätzlichem oder dickerem Verbundglas, da es das Gewicht und die Kosten der Isolierglaseinheit nur geringfügig erhöht.Es zeigt sich auch, dass im Bereich von 300–800 Hz die Werte des Schalldämm-Maßes von Fassadenelementen mit Dreifachverglasung, deren Innenglas laminiert ist, nicht wesentlich von der Glasdicke abhängen und der Gasraum.Der Einbau von äußerem Verbundglas anstelle des gewöhnlichen 6-mm-Glases verbessert die Eigenschaften der Strukturverglasung bei niedrigen Frequenzen, im Bereich von 100–300 Hz sind es etwa 6 dB, aber im Bereich höherer Frequenzen (700–1500 Hz). reduziert etwa 6 dB.Strukturelle Verglasung mit dreifachem Isolierglas in Kombination mit unterschiedlich dicken Gashohlräumen und Glasscheiben ermöglicht eine bessere Schalldämmung als wenn die Gashohlräume und Glasscheiben die gleiche Dicke haben.Das Einfüllen des Materials in den Hohlraum des Rahmens fügt zusätzliche Masse hinzu, hat aber keinen wesentlichen Einfluss auf die Schalldämmung des Fassadenelements, da die Fläche des Rahmens im Vergleich zur Fläche des MIG klein ist.Dies zeigt, dass die Schalldämmung eines Fassadenelements maßgeblich von den Eigenschaften des verwendeten Isolierglases abhängt.Die Verwendung von zwei laminierten Glasscheiben und einer gewöhnlichen Glasscheibe impliziert keine bessere Schallisolierung im Vergleich zu einer laminierten Glasscheibe und zwei gewöhnlichen Glasscheiben.Der höchste gewichtete Schalldämmwert (Rw) wird durch Erhöhen der Masse der äußeren Glasscheibe (unter Verwendung von dickerem Normal- oder Verbundglas) und Erhöhen der Dicke des Gashohlraums erzielt.Dies gilt auch für die Verkehrslärmdämmung.Es ist zu beachten, dass die in dieser Studie ermittelten Werte der Schalldämmkennwerte von Probekörpern mit dreifachem Isolierglas nicht direkt auf die Fassade eines analogen Bauwerks übertragen werden können, da die Schalldämmung einer realen Fassade von den Abmessungen des Einbaurahmens und der Eigenschaften der Struktur, an der die Glasfassade befestigt ist.Die Schalldämmleistung der Glasfassade wird am genauesten durch Messungen des Fassadenlayouts ermittelt.In dieser Forschung wurde die strukturell abgedichtete Fassadenstruktur mit dreifachem IGU untersucht und der Einfluss der Dicke von gewöhnlichem und laminiertem Glas, ihrer Position im IGU, dem Vorhandensein von Schallschutzfolie im laminierten Glas, der Dicke der Gashohlräume und Die Masse des Tragwerksrahmens auf dem Schallschutzniveau der Structural Glazing wurde ermittelt.Die Analyse der Forschungsergebnisse zeigte Folgendes:Diese Forschungsergebnisse können für Designer und Architekten nützlich sein, die Fassadenkonstruktionen zum Schutz von Gebäuden vor Umgebungslärm entwerfen, insbesondere wenn sie den Ursprung des Schalls (dominante Frequenz) kennen.Die Ergebnisse der Forschung können auch von Herstellern von Materialien und Elementen für verglaste Fassaden verwendet werden, die die rationellsten Lösungen wählen.Da es sich bei dieser Untersuchung um eine der ersten Studien zu den akustischen Eigenschaften von Bauteilen mit dreifachem MIG handelt, sind ihre Ergebnisse nicht umfassend und breit anwendbar, sodass die Untersuchung erweitert werden muss.Für die Zukunft planen wir ähnliche Untersuchungen mit den immer beliebter werdenden Holztragwerken und verschiedenen Möglichkeiten zur Befestigung des Dreifach-Isolierglases am Tragwerk.Autorenbeiträge: Konzeptualisierung, KM und RB;Methodik, VB;Validierung, KM, VB und KB;formale Analyse, KM und VB;Untersuchung, KM;Ressourcen, KB;Schreiben – ursprüngliche Entwurfserstellung, KM;Schreiben – Überprüfung und Bearbeitung, RB und VB Alle Autoren haben die veröffentlichte Version des Manuskripts gelesen und ihr zugestimmt.Finanzierung: Diese Forschung erhielt keine externe Finanzierung.Erklärung des Institutional Review Board: Entfällt.Einwilligungserklärung: Nicht anwendbar.