DE2461533B2 - SOUND-ABSORBING INSULATING GLASS UNIT WITH TWO SPACES - Google Patents
SOUND-ABSORBING INSULATING GLASS UNIT WITH TWO SPACESInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich gattunsgemäß auf eine Isolierglaseinheit mit Innenscheibe, einer Zwischenscheibe, zwei Zwischenräumen, Außenscheibe und Abstandshaltern, wobei die Zwischenräume eine unter Normaldruck stehende Gasfüllung aufweisen. Der Ausdruck Gasfüllung umfaßt dabei auch Gasmischungen. The invention relates to an insulating glass unit with an inner pane, an intermediate pane, two gaps, outer pane and spacers, with the gaps one below Have normal pressure gas filling. The term gas filling also includes gas mixtures.
Bei den bekannten gattungsgemäßen Isolierglaseinheiten (DT-OS 2263 354) stehen die Gasfüllungen miteinander über Bohrungen od. dgl. in gasleitender Verbindung. Im übrigen ist die Gasfüllung in den Zwi ■ schenräumen nach wärmedämmtechnischen Gesichtspunkten so ausgewählt, daß ihre Wärmeleitfä-In the known insulating glass units of the generic type (DT-OS 2263 354) are the gas fillings with one another via holes or the like in gas-conducting Link. In addition, the gas filling in the intermediate spaces is based on thermal insulation aspects selected so that their thermal conductivity
™ higkeit geringer ist als die von Luft. Zwar haben wärmedämmende Isolierglaseinheiten stets auch eine Schalldämmung, diese hat man jedoch so in Kauf genommen, wie sie sich ergab. Sie ist nicht ohne weiteres befriedigend und nicht ohne weiteres besser als die einer Luftfüllung in den Zwischenräumen. Wie bei einer gattungsgemäßen Isolierglaseinheit die Schalldämmung verbessert werden kann, läßt sich aus den bekannten Maßnahmen und den allgemeinen Kenntnissen um die Mechanismen der Wärmedämmung nicht ableiten.Ability is less than that of air. Although have heat-insulating insulating glass units always also have sound insulation, but this has been accepted, how it surrendered. It is not necessarily satisfactory and not necessarily better than that an air filling in the interstices. As with a generic insulating glass unit, the sound insulation can be improved, can be seen from the known measures and general knowledge so as not to derive the mechanisms of thermal insulation.
Bei (aus der Praxis) bekannten schaHdämmenden Isolierglaseinheiten anderer Gattung mit Innenscheibe, nur einem geschlossenen Zwischenraum, Außenscheibe und Abstandshaltern und LuftfüllungWith (from practice) known schaHdämmenden Insulating glass units of a different type with an inner pane, only one closed space, Outer pane and spacers and air filling
»5 im Zwischenraum erreicht man ein sogenanntes bewertetes Schalldämmaß R11, nach DIN 52210 von etwa 37 dB durch hinreichend großes Flächengewicht der Scheiben und hinreichend großen Zwischenraum. So gilt als günstig für die Schalldämmung z. B. eine Zweischeibenisolierglaseinheit, deren Außenscheibe eine Dicke «on 12 mm, deren Innenscheibe eine Dicke von 4 mm und deren Zwischenraum eine Dicke von wiederum 12 mm aufweist. Der Vergrößerung des Flächengewichtes und der des Zwischenraumes*sind jedoch Grenzen gesetzt. Die erste Maßnahme kann nur so lange sinnvoll angewandt werden, wie die gleichzeitige Zunahme der Biegesteifigkeit, über die sogenannte Spuranpassungsresonanz, nicht den Gewinn wieder aufzehrt. Die zweite Maßnahme führt bei Iso-»5 in the space in between, a so-called weighted sound reduction index R 11 is achieved , according to DIN 52210 of around 37 dB through a sufficiently large area weight of the panes and a sufficiently large space. So is considered to be beneficial for sound insulation z. B. a two-pane insulating glass unit, the outer pane of which has a thickness of 12 mm, the inner pane of which is 4 mm thick and the space between which is again 12 mm thick. However, there are limits to the increase in the weight per unit area and that of the space *. The first measure can only be used sensibly as long as the simultaneous increase in flexural rigidity, via the so-called track adjustment resonance, does not deplete the profit again. The second measure leads to iso-
*o lierglaseinheiten zu einer Verminderung der Alterungsbeständigkeit und zu einer Vergrößerung der optischen Fehler. Ähnlich liegen die Verhältnisse bei einer Isolierglaseinheit mit einer Zwischenscheibe und zwei Zwischenräumen. Auf die Schallgeschwindigkeit der Gasfüllung bzw. der Gasfüllungen hat man bisher nie geachtet.* o lierglas units to reduce the aging resistance and an increase in optical errors. The ratios are similar an insulating glass unit with an intermediate pane and two spaces. On the speed of sound the gas filling or the gas filling has never been paid attention to.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine allgemein gültige Lehre zum technischen Handeln anzugeben, die es erlaubt, eine gattungsgemäße Isolierglaseinheit so einzurichten, daß sie beachtlich verbesserte Schalldämmwerte aufweist.The invention is based on the object of a general to specify valid teaching on technical action that allows a generic insulating glass unit set up in such a way that it has considerably improved sound insulation values.
Die Lösung dieser Aufgabe besteht in der Kombination der folgenden Merkmale:The solution to this problem consists in the combination of the following features:
a) die Gasfüllung in dem einen Zwischenraum besteht aus einem Gas oder aus einer Gasmischung, deren Schallgeschwindigkeit unter der von Luft liegt, die Gasfüllung in dem anderen Zwischenraum besteht aus einem Gas oder aus einer Gasmischung, deren Schallgeschwindigkeit gleich oder gtößer ist als die von Luft,a) the gas filling in one space consists of a gas or a gas mixture, whose speed of sound is below that of air, the gas filling in the other space consists of a gas or a gas mixture whose speed of sound is the same or greater than that of air,
b) die Außenscheibe besitzt eine Dicke, die um einen Faktor von 1,2 bis 3 größer als die Dicke der Innenscheibe und um einen Faktor von 1,2 bis 3 größer als die Dicke der Zwischenscheibe ist,b) the outer pane has a thickness which is greater than the thickness by a factor of 1.2 to 3 of the inner pane and a factor of 1.2 to 3 greater than the thickness of the intermediate pane is,
c) der eine Zwischenraum ist um etwa einen Faktor 2 oder größer als 2 dicker als der andere Zwischenraum und die Dicke der beiden Zwischen-c) one intermediate space is about a factor of 2 or greater than 2 thicker than the other intermediate space and the thickness of the two intermediate
räume insgesamt ist größer als 9 mm.total space is larger than 9 mm.
Im allgemeinen wird man für die Füllung des erstgenannten Zwischenraumes mit einem Gas oder einer Mischung arbeiten, dessen bzw. deren Schallgeschwindigkeit 5 bis 60% unter der von Luft liegt. Die Gasfüllung in dem anderen Zwischenraum hat bevorzugt eine Schallgeschwindigkeit, die beachtlich größer ist als die von Luft.In general, you will be for the filling of the first-mentioned space with a gas or a Work mixture whose speed of sound is 5 to 60% below that of air. the Gas filling in the other interspace preferably has a speed of sound which is considerably greater is than that of air.
Gase, deren Schallgeschwindigkeit kleiner ist als die von Luft, sind z. B. Argon, i-Butan, Butadien, Buien, Cyclopropan, Oifluoräthan, Difluordichlormethan, Difluormonochloräthan, Difluormonochlormethan, Distickstoffmonoxid, Kohlendioxid, Krypton, Methylchlorid, Pentafluorchloräthan, Propan, Propylen, Schwefelhexafluorid, Tetrafluormethan, Trifluorbrommethan, Trifluorchlormethan, Trifluormethan, Vinylchlorid, Xenon oder Mischungen davon. Gase, deren Schallgeschwindigkeit größer ist als die von Luft sind z. B. Helium, Neon, Wasserstoff, Ammoniak, Methan oder Mischungen davon und/oder auch Mischungen mit Luft. Im allgemeinen wird m»n mit den nichtbrennbaren Gasen bzw. Gasmischunger. dieser Gruppen arbeiten.Gases whose speed of sound is lower than that of air are z. B. argon, i-butane, butadiene, Buien, Cyclopropane, ifluoroethane, difluorodichloromethane, Difluoromonochloroethane, difluoromonochloromethane, Nitrous oxide, carbon dioxide, krypton, methyl chloride, pentafluorochloroethane, propane, propylene, Sulfur hexafluoride, tetrafluoromethane, trifluorobromomethane, trifluorochloromethane, trifluoromethane, Vinyl chloride, xenon, or mixtures thereof. Gases whose speed of sound is greater than that of air are z. B. helium, neon, hydrogen, ammonia, methane or mixtures thereof and / or mixtures with air. In general, m »n is used with the non-flammable gases or gas mixers. these groups work.
Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist zusatzlich dadurch gekennzeichnet, daL der Abstandshalter als Dämpfungsglied ausgebildet -s*. Dann funktioniert das Verbundelement dämpfend zwiscncu den schwingenden Massen, die durch die verschiedenen Scheiben gegeben sind. Zusätzlich kann dieses Schwingungssystem von außen bedämpft werden.A preferred embodiment of the invention is additionally characterized in that the spacer is designed as a damping element -s *. then the composite element works in a damping manner between the oscillating masses that are given by the various discs. In addition, this can Vibration system are damped from the outside.
Die beschriebene Kombination läßt für die Gestaltung und Auslegung noch Parameter frei. Schränkt man die offenbarte Lehre zum technischen Handeln weiter ein, indem man vorschreibt, daß in dem dickeren Zwischenraum die Gasfüllung mit der gegenüber Luft niedrigeren Schallgeschwindigkeit, in dem dünneren Zwischenraum die Gasfüllung mit Gasgeschwindigkeit gleich oder größer als Luft angeordnet ist, wobei vorzugsweise der Zwischenraum zwischen Zwischenscheibe und Innenscheibe den dickeren Zwischenraum bildet, so ist ohne Schwierigkeiten eine Optimierung erreichbar. Ein ganz überraschendes Ergebnis ist in diesem Zusammenhang dadurch gekennzeichnet, daß die Außenscheibe eine Dicke von etwa 10 mm, die Innenscheibe eine Dicke von etwa 4 mm, die Zwischenscheibe eine Dicke von ebenfalls etwa 4 mm und der Zwischenraum zwischen Außenscheibe und Zwischenscheibe eine Dicke von 6 mm, der Zwischenraum zwischen Zwischenscheibe und Innenscheibe eine Dicke von etwa 12 mm aufweisen, wobei im Zwischenraum zwischen Außenscheibe und Zwischenscheibe eine Gasmischung aus etwa 95% Luft, etwa 5 % Schwefelhexafluorid, im Zwischenraum zwischen Zwischenscheibe und Innenscheibe eine im wesentlichen, vorzugsweise 100%ig, aus Helium bestehende Gasfüllung angeordnet sind. - Im Rahmen der Erfindung liegt es, zumindest die Außenscheibe und/ oder die Innenscheibe als Verbundglasscheiben durchzuführen.The combination described leaves parameters free for the design and layout. Restricts the disclosed teaching for technical action is continued by stipulating that in the thicker space the gas filling with the opposite Air lower speed of sound, in the thinner space the gas filling with gas speed equal to or greater than air is arranged is, with the space between the intermediate disk and the inner disk preferably being the thicker one An optimization can be achieved without difficulty. A very surprising result in this context is characterized in that the outer pane has a thickness of approximately 10 mm, the inner pane a thickness of about 4 mm, the intermediate pane a thickness of also about 4 mm and the space between the outer pane and the intermediate pane has a thickness of 6 mm, the space between the intermediate pane and the inner pane has a thickness of about 12 mm, with In the space between the outer pane and the intermediate pane, a gas mixture of around 95% air, about 5% sulfur hexafluoride, a gas filling consisting essentially of helium, preferably 100%, is arranged in the space between the intermediate disk and the inner disk. - As part of the In accordance with the invention, at least the outer pane and / or the inner pane as laminated glass panes perform.
Daß Gasfüllungen, deren Schallgeschwindigkeit in der angegebenen Weise eingerichtet ist, bei einer erfindungsgemäßen Isolierglaseinheit die Schalldämmwerte verbessern, war nicht zu erwarten.It was not to be expected that gas fillings whose speed of sound is set up in the specified manner would improve the sound insulation values in an insulating glass unit according to the invention.
Die Erfindung erreicht eine überraschende Verbesserung der Schalldämmung an einer erfindungsgemäßen Isolierglaseinheit, und zwar durch Kombination. Um dieses nachzuweisen, wird auf die Zeichnung Bezug genommen. In der Zeichnung zeigen schematischThe invention achieves a surprising improvement in the sound insulation on an insulating glass unit according to the invention, specifically through combination. To prove this, refer to the drawing Referenced. In the drawing show schematically
Fig. 1 einen Ausschnitt aus einet gattungsgemäßen Isolierglaseinheit im Querschnitt,Fig. 1 shows a section of a generic one Insulating glass unit in cross section,
Fig. 2 eine andere Ausführungsform des Gegen-S Standes der Fig. 1, undFig. 2 shows another embodiment of the counter-S stand of Fig. 1, and
F«g. 3 einen Ausschnitt aus einer erfindungsgemäßen Isolierglaseinheit im Querschnitt.F «g. 3 shows a section of an insulating glass unit according to the invention in cross section.
Alle dargestellten Isolierglaseinheiten besitzen eine Innenscheibe 1, eine Zwischenscheibe 2, sowie eineAll the insulating glass units shown have an inner pane 1, an intermediate pane 2 and one
ίο Außenscheibe 3 und zwei Zwischenraums 4,5. In den Figuren sind auch die Abstandshalter 6 erkennbar. In den Zwischenräumen 4, 5 befinden sich unter Normaldruck stehende Gasfüllungen.ίο Outer pane 3 and two spaces 4,5. In the The spacers 6 can also be seen in the figures. In the spaces 4, 5 there are gas fillings under normal pressure.
»5 Dicke von Innenscheibe 1, Zwischenscheibe 2 und Außenscheibe 3 gleich. Aber auch die beiden Zwischenräume 4, 5 sind gleich dick. Die klein eingetragenen Zahlen geben diese Dicken in Millimeter an. Im Ergebnis ist also weder das Merkmal b) noch das»5 Thickness of inner pane 1, intermediate pane 2 and outer pane 3 are the same. But the two spaces 4, 5 are also of the same thickness. The small numbers indicate these thicknesses in millimeters. The result is neither feature b) nor that
»o Merkmal c) der Erfindung verwirklicht. Versieht man eine solche Isolierglaseinheit in beiden Zwischenräumen mit einer Luftfüllung, so erreicht man ein bewertetes Schalldämmaß Rw von 33 dB. Versieht man diese Isoliergiaseinheit in beiden Zwischenräumen mit»O Feature c) of the invention realized. If such an insulating glass unit is filled with air in both spaces, a weighted sound reduction index R w of 33 dB is achieved. If you provide this Isoliergiaseinheit with in both spaces
a5 einer Füllung aus Schwefelhexafluorid, so ändert sich das bewertete Schalldämmaß nicht. Das gilt auch dann, wenn man in einem Zwischenraum Luft, im anderen Zwischenraum Schwefelhexafluorid anordnet. - Anders liegen die Verhältnisse, wenn sich im ersten a 5 a filling made of sulfur hexafluoride, the weighted sound reduction index does not change. This also applies if air is placed in one space and sulfur hexafluoride in the other space. - The situation is different if the first Zwischenraum Helium, im zweiten Zwischenraum eine Mischung aus 40% Schwefelhexafluorid, 60% Argon befindet. Man erreicht dann ein bewertetes Schalldämmaß Rw von 36 dB.Space helium, in the second space a mixture of 40% sulfur hexafluoride, 60% argon is located. A weighted sound reduction index R w of 36 dB is then achieved.
Merkmal b) verwirklicht, weil die Außenscheibe 3 eine Dicke besitzt, die um einen Faktor 2,5 grüßer ist als die Dicke der Innenscheibe 1 und auch um einen Faktor 2,5 größer als die Dicke der Zwischenscheibe 2, das Merkmal c) ist jedoch nicht verwirk-Feature b) realized because the outer pane 3 has a thickness which is greater by a factor of 2.5 is greater than the thickness of the inner pane 1 and also by a factor of 2.5 than the thickness of the intermediate pane 2, but feature c) is not realized
4» licht. Hier erreicht man bei einer Füllung der Zwischenräume mit Luft ein bewertetes Schalldämmaß4 »light. Here, when the spaces in between are filled with air, an evaluated sound insulation value is achieved Rw von 35 dB Füllt man beide Zwischenräume mit Schwefelhexafluorid, so kommt man auf 36 dB. Füllt man einen der Zwischenräume mit Helium, den ande R w of 35 dB If you fill both spaces with sulfur hexafluoride, you get 36 dB. If you fill one of the spaces with helium, the other ren mit einer Mischung aus 40% Schwefelhexafluorid, 60% Argon, so erreicht man ein bewertetes Schalldämmaß Rw von 39 dB.ren with a mixture of 40% sulfur hexafluoride, 60% argon, a weighted sound reduction index R w of 39 dB is achieved.
Die Ausführungsform nach Fig. 3 entspricht zunächst insofern der Erfindung, als sowohl das Merk-The embodiment according to FIG. 3 initially corresponds to the invention in that both the feature mal b) als auch das Merkmal c) verwirklicht sind. Dabei entspricht die Isolierglaseinheit bezüglich der Glasscheiben 1, 2 und 3 dem schon bei Fig. 2 erläuterten Aufbau. Im übrigen ist der zweite Zwischenraum um einen Faktor 2 größer als der erste Zwi-times b) as well as the feature c) are realized. The insulating glass unit corresponds to Glass panes 1, 2 and 3 have the structure already explained in FIG. 2. Otherwise, the second space is a factor of 2 larger than the first space schenraum. Füllt man hier beide Zwischenräume mit Luft, so erreicht man ein bewertetes Schalldämmaß Rw von 36 dB. Eine Füllung beider Zwischenräume mit Schwefelhexafluorid bringt keine erwähnenswerte Verbesserung. Füllt man jedoch den einen Zwischenroom. If you fill both spaces with air, you will get a weighted sound reduction index R w of 36 dB. Filling both spaces with sulfur hexafluoride does not bring about any improvement worth mentioning. However, if you fill the one in between raum mit Helium, den anderen Zwischenraum mit ei ner Mischung aus 40% Schwefelhexafluorid, 60% Argon, so erreicht man ein bewertetes Schalldämmaß von 43 dB.space with helium, the other space with egg With a mixture of 40% sulfur hexafluoride, 60% argon, an evaluated sound insulation value is achieved of 43 dB.
fluorid unterscheidet sich von der für Luft um einen Faktor von 0,38. Die Schallgeschwindigkeit von Helium unterscheidet sich von der für Luft um einen Faktor 2,9. Die Schallgeschwindigkeit der Mischung ausfluoride differs from that for air by a factor of 0.38. The speed of sound for helium differs from that for air by a factor of 2.9. The speed of sound of the mix
40% Schwefelhexafluorid, 60% Argon unterscheidet sich von der für Luft um einen Faktor 0,59. — Eine Füllung des einen Zwischenraumes mit Helium, des anderen Zwischenraumes mit Schwefelhexafluorid bzw. mit der angegebenen Mischung aus Schwefelhexafluorid und Argon entspricht daher dem Merkmal a).40% sulfur hexafluoride, 60% argon differs from that for air by a factor of 0.59. - One Filling one space with helium, the other space with sulfur hexafluoride or with the specified mixture of sulfur hexafluoride and argon therefore corresponds to the feature a).
Aus einer vergleichenden Betrachtung der angegebenen Werte über das erreichte bewertete Schalldämmaß wird deutlich, daß ein Kombinationseffekt vorliegt. - Arbeitet man im Rahmen der Erfindung mit anderen Gasfüllüngen der Zwischenräume und mit anderen Verhältnissen bezüglich der Scheibendicken sowie mit anderer Unsymmetrie bezüglich des Verhältnisses der Dicke der Zwischenräume, so erreicht man ähnlich ausgeprägte Kombinationseffektc.From a comparative consideration of the specified values over the achieved weighted sound reduction index it becomes clear that there is a combination effect. - You work within the scope of the invention different gas fillings of the interstices and with different ratios with regard to the pane thicknesses as well as with other asymmetry with respect to the ratio of the thickness of the interstices, so achieved one similarly pronounced combination effectsc.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings
Claims (5)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8281 | Inventor (new situation) |
Free format text: DERNER, PAUL, DIPL.-PHYS. DR. SONNTAG, HANS, 4660 GELSENKIRCHEN, DE |
|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) |