Charakterisierung von Körperschallquellen in Gebäuden

Das Forschungsprojekt „Charakterisierung von Körperschallquellen in Gebäuden“ beschäftigt sich mit der Anregung von leichten Wänden bzw. plattenförmigen Bauelementen durch Körperschallquellen. Das Ergebnis des Projekts soll ein Verfahren zur Charakterisierung von Körperschallquellen zur Bestimmung der eingeleiteten Körperschallleistung in Praxis typische Leichtbau-Gebäudestrukturen sein.

Neben zahlreichen Vorteilen dieser Bauweise in Bezug auf Energiebilanz und Ressourcenverbrauch im Zuge steigender energetischer Gebäudeanforderungen nimmt aber auch bei einer fortschreitenden Entwicklung im Bereich der Haustechnik im gleichen Maße die Anzahl technischer Schallquellen in Gebäuden stetig zu. Damit geht eine Zunahme störender Geräusche einher. Neben den alltäglichen Geräuscheinwirkungen wie durch Verkehr oder Nachbarschaft können auch haustechnische Anlagen wie zum Beispiel Heizungs-, Klima-, und Lüftungsanlagen, Kompressoren oder Pumpen jeglicher Art eine erhebliche Belastung darstellen. Haustechnische Einrichtungen sind in der Regel fest mit dem Bauwerk verbunden, sodass Schwingungen während des Betriebs in Form von Körperschall direkt in die Gebäudestruktur eingeleitet werden.

Das Empfangplattenverfahren, welches der two-stage-method zugrunde liegt, fasst bei der Leistungsbestimmung alle Kontaktpunkte der Quelle zum Empfänger zu einem zusammen. Dafür ist die Annahme einer konstanten Phasenverschiebung zwischen den verschiedenen Kontaktpunkten Quelle Empfänger erforderlich. Dadurch lassen sich aufwändige Matrizenrechenoperationen zu einfachen mathematischen Beziehungen vereinfachen, sodass eine ingenieursmäßige Handhabung der Quellencharakterisierung und Körperschallprognose möglich wird, Abb.1.

Ist die in eine Baukörperstruktur, z.B. in eine Wand oder Decke, eingeleitete Leistung bekannt, kann bei Kenntnis des Übertragungsverhaltens in die angrenzenden Bauteile, die Schallausbreitung im gesamten Gebäude berechnet werden.