Tagungsband - BFT International

PANEL 7 // PROCEEDINGS
� Estimation and measurement of the sound
insulation of homogeneous masonry walls can
be performed based on the principles laid
down in the relevant standards [1] and provide
sufficiently precise results. However, for pre-
dicting the sound insulation of inhomogeneous
walls constructed of perforated bricks [5], the
evaluation of sound absorption values R w were
in part found to lie clearly below the expected
values. Fischer and Scholl [2] named among
the most important influences of sound ab-
sorption the properties of the bricks them-
selves and the properties of the mortar. It
appears to be expedient to examine only the
properties of the blocks themselves, because
the mortar influences all types of masonry
units in a similar way. The flexural vibrations
of the individual blocks, it is generally agreed
[2, 4, 6, 8], are the cause of the reduced sound
insulation. In order to assess the influence of
these flexural vibrations, [8] suggest to replace
the perforated blocks by a continuum by way
of a homogenization process. The frequency
from which the flexural vibrations of the subs-
titute continuum are to be expected can be
estimated with
NOISE PROTECTION OF LIGHTWEIGHT PERFORATED BLOCK MASONRY
SCHALLSCHUTZ VON LOCHSTEINMAUERWERK AUS LEICHTBETON
lässt sich mit
1 E
ƒ = –––– √ ––––
2d ρ
1 E
ƒ = –––– √––––
2d ρ
� FIG. 1 Sound reduction index of perforated
lightweight concrete blocks. // ABB. 1 Gemessene
Schalldämm-Maße einer Wand aus Leichtbeton-
Lochsteinen.
Sound absorption value // Schalldämm-Maß
[dB]
60
50
40
30
125 250 500 1000 2000 [Hz]
Frequency // Frequenz
120 BFT 02/2011 www.bft-online.info
� Prognose und Messung der Schalldämmung
homogener Wände aus Mauerwerk können auf der
Grundlage einschlägiger Regelwerke [1] vorgenom-
men werden und liefern hinreichend genaue Er-
gebnisse. Dagegen bestehen bei der Prognose der
Schalldämmung inhomogener, aus gelochten Stei-
nen erstellter Wände noch Unsicherheiten. Mes-
sungen an Mauerwerk aus gelochten Mauerziegeln
[5] haben bewertete Schalldämm-Maße R w erge-
ben, die z. T. deutlich unterhalb der erwarteten
Werte liegen. Fischer und Scholl [2] nennen als
wichtigste Einflüsse auf die Schalldämmung die
Eigenschaften der Steine selbst und die Eigen-
schaften des Mörtels. Es erscheint zweckmäßig,
nur die Eigenschaften der Steine selbst zu betrach-
ten, weil sich der Einfluss des Mörtels bei allen
Arten von Mauersteinen in ähnlicher Weise aus-
wirkt. Übereinstimmend werden in [2, 4, 6, 8] Di-
ckenschwingungen der Einzelsteine als Ursache
für den Einbruch der Schalldämmung genannt. Um
den Einfluss dieser Dickenschwingungen auf das
Schalldämm-Maß abzuschätzen, wird in [8] vorge-
schlagen, die gelochten Steine mit Hilfe eines Ho-
mogenisierungsprozesses durch ein Kontinuum zu
ersetzen. Die Frequenz, ab der Dickenschwin-
gungen dieses Ersatzkontinuums zu erwarten sind,
abschätzen. Darin sind E und ρ die mit Hilfe des
Homogenisierungsprozesses bestimmten Materi-
alparameter des Ersatzkontinuums.
Das Phänomen einer Verringerung des Schall-
dämm-Maßes von Wänden aus Lochsteinen gegen-
über gleich schweren homogenen Wänden ist
bislang in erster Linie an Hochlochziegeln unter-
sucht worden. Um die Relevanz dieses Phänomens
für die Leichtbetonbauweise beurteilen zu können,
sind gemessene Werte aus Prüfständen und rech-
nerisch prognostizierte Schalldämm-Maße für ho-
mogene Leichtbetonwände zu vergleichen. Eine
Auswertung von insgesamt 20 Prüfstandsmes-
sungen von Wänden aus Leichtbetonmauerwerk
aus den Jahren 1976 bis 2009 umfasst sowohl
Messungen in Prüfständen mit bauähnlicher Flan-
kenübertragung als auch in nebenwegfreien Prüf-
ständen. Trotz unterschiedlicher Datenqualität
lassen die vorliegenden Prüfzeugnisse erkennen,
Where E and ρ are the materials parameters
of the substitute continuum determined with
the aid of the homogenization process.
The phenomenon of a reduction of the sound
absorption value of walls constructed of per-
forated blocks vis-à-vis homogeneous walls of
equal weight has until now been primarily in-
vestigated on vertically perforated red-bricks.
In order to judge the relevance of this pheno-
menon for the lightweight concrete construc-
tion method, measured values from test-stands
and mathematically predicted sound absorp-
tion values for homogeneous lightweight con-
crete walls have to be compared. An evaluati-
on of a total of 20 test bench measurements
performed on lightweight concrete masonry
walls obtained from 1976 to 2009 comprises
both measurements in leboratories with flank
transmission and test-stands with suppressed
flanking path. Despite the different data qua-
lity, the test certificates available show whether
a reduction of sound absorption in a frequen-
cy range of interest to building acoustics has
been detected and if this is of significant ma-
gnitude. Table 1 and in FIG. 1 present the
measured results from a wall constructed of
blocks with wide slots (block width 30 cm)
obtained in a test stand with suppressed flank
transmission. From this results an evaluated
laboratory absorption value of (uncorrected)
44.7 dB and/or a sound absorption value rela-
tive to the construction loss factor of 49.3 dB.
In comparison, an evaluated sound absorption
value of R w = 52. 2 dB is predicted with the
mass curve for homogenous lightweight con-
crete masonry. Compared to the expected va-
lue, the sound absorption measured is there-
fore lower by approximately 3 dB. A look at the
frequency-dependent sound absorption value
in FIG. 1 reveals that the curve deviates from
the expected monotonous course and, at 1,250
Hz and 1,600 Hz, shows a reduced sound ab-
sorption. Further measurements also show a
reduction in the sound absorption of perfora-
ted and/or slotted blocks. However, there are
some results where no reduction in the sound
absorption has been observed within the fre-
quency range of interest to building acoustics,
despite perforation.