Fenster akustisch verschliessen

[Selfmade-Man]

Nicht wirklich ein HiFi Thema aber dennoch Raumakustik...

Ich wohne direkt gegenüber einer Kirche, ca. 20 Meter neben den Glocken im 2.Stock. In letzter Zeit geht mir das Geläut etwas auf den Geist, vor allem nachts (der 1/4 Stunden schlag wird nicht ausgeschaltet). Ausserdem wohne ich am Rande des Stadtparks und dessen abendliche/nächtliche Besucher sind auch nicht immer vorbildlich leise...

So kam die Idee mein Schlafzimmerfenster akustisch (und optisch) zu verschliessen und ich suchr nun nach der besten Vorgehensweise.
Unser Haus ist alt und hat sehr dicke Mauern, daher sind die Fenster alle in einer Art Nische montiert. Es würde sich also anbieten diese Nische mit irgendwas zu füllen.

Die Bedingung ist, dass die Sache auch wieder rückgängig gemacht werden kann. Also Lösungen mit Beton, Bauschaum, Sand etc.... gehen nicht weil ich sonst Aerger mit dem Vermieter bekomme.

Meine Ideen bisher waren:

- 3 Stück 15mm MDF Platten passgenau in die Fensternische, dazwischen 1-2cm Luft. Das sollte die Schallübertragung ziemlich komplett verhindern. Nachteil... teuer und schwer.

- Schwerer Schaumstoff ca 20cm dick, ebenfalls passgenau zur Fensternische. Zum Raum hin eine Spanplatte damit der Schaumstoff bleibt wo er ist. Die Platte ist dann mit 3-4 kleinen Winkeln an der Wand anzuschrauben.

Was meinen die Herren Profis dazu? Gibt es noch bessere Möglichkeiten?

Christian

[Babak]

Hallo Christian,

wie wäre es, wenn Du Dir einen Paravent aus Akustik-Platten paust, den Du bei Bedarf davorstellst?

Sowas gibt es auch mit Möglichkeiten zur Bespannung mit Textilien oder bedruckten Folien, also sind alle Farben und Formen möglich.

Wenn Du nicht Musik hörst, ergibt das einen hübschen Raumteiler.


LG

Babak

[Selfmade-Man]

In dem Zimmer höre ich keine Musik. Dort wird nur geschlafen ;-)

Und ich möchte die Heizung nicht abdecken... Darum wollte ich nur das Fenster dicht machen. Das lasse ich dann auch installiert, lüften kann ich auch via Türe. Es muss nur einfach zu demontieren sein für den Fall, dass man mal ans Fenster muss.

Im Moment tendiere ich zum Schaumstoff... ist aber auch nicht ganz billich.

[awehring]

Leider ist die Sache ganz einfach:

Je schwerer die zusätzliche "Wand" vor (oder hinter) dem Fenster ist, desto besser dämmt sie den Schalldurchtritt. Natürlich müssen die Ränder sehr gut dicht sein.

Der Schalldurchgang durch eine Wand berechnet sich nämlich folgendermassen:



R: Schalldämmung in dB
m': flächenbezogene Masse der Wand
f: Frequenz
phi: Winkel unter dem der Schall auf die Wand trifft
Z: Schallkennimpedanz der Luft


Auf gut Deutsch heisst das:

1. Die Schalldämm-Wirkung einer Trennwand steigt mit ihrer flächenbezogenen Masse, d. h. eine Wand dämmt den Schall umso besser, je dicker sie ist und je größer die Dichte des Materials ist, aus dem sie besteht.
2. Hohe Frequenzen werden besser gedämmt als tiefe.
3. Die Schalldämmung ist am größten für senkrecht einfallenden Schall, bei schrägem Schalleinfall wird die Dämmwirkung vermindert.

Quelle: http://www.htw-dresden.de/~krawietz/.../schall_z1.pdf



Ich rate daher zu Blei. :I


Grüsse

awehring


PS (nachträglich ergänzt): Das gilt natürlich auch für Türen oder Trennwände, wenn man die "Lärmbelästigung" aus dem Hörraum für die Umwelt reduzieren will: Gewicht ist durch nichts zu ersetzen, ausser durch noch mehr Gewicht.

[visir]

Hallo Christian!

Wichtiges hat awehring schon gesagt... noch ein bissl Senf von mir:

Dass das Ganze (luft)dicht ist, ist einmal das Wichtigste. Das widerspricht sich halt mit der Demontierbarkeit.
Wenn die Fensternische konisch ist, dann kann man noch was mit Schaumstoff rundherum hineinpressen, das mag dann auch noch gut wirken.

Bei meinem verglasten Balkon ist der Schaum, mit dem die Fenster angeschäumt wurden, an einer Stelle nur undicht, und genau dort kommt auffallend viel Lärm rein.

Masse ist gut, sehr gut... aber da kann ich mir vorstellen, dass man das auch durch Mehrschichtigkeit ein bissl ausgleichen kann. Und Mineralwolle dazwischen.

Schaum alleine hält wenig ab, das ist wie ein Vorhang. Schaum auf Träger hält ein klein wenig mehr zurück als der Träger alleine.

Ein Paravent hat kaum Wirkung, weil der Schall auch daneben vorbei kann. Und damit ein nahes Glockengeläut nicht mehr stört, reden wir von vielen, vielen dBs, die die Vorrichtung dämmen muss...

Einfach wirds jedenfalls nicht.

Meine Fenster haben 38dB Dämmwirkung. Die Feuerwehr hört man noch sehr gut durch.

[Babak]

Hallo,

Was sagt der Vermieter zum Einbau eines Schallschutzfensters im Schlafzimmer?
Die Kosten muss ja er als Eigentümer tragen.

Oder sind das schon neue Fenster?

An sich würde ich das alles mal mit ihm ausmachen. Es geht ja hier um eine gesundheits-relevante Sache (Schalfstörungen auf Grund von Lärm sollten nicht herunter gespielt werden).

Und da muss eben der Eigentümer für die notwendigen Maßnahmen sorgen.

LG

Babak

[Selfmade-Man]

Danke für die Antworten....

Die Fenster sind ziemlich neu und dämmen eigentlich schon mal nicht so schlecht. Ich denke nicht, dass man da noch viel rausholen kann. Einfacher wäre es die Kirche in der Nacht auszuschalten.... :E
Und beim Vermieter anfragen.... naja... ich wohne nun schon seit 8 Jahren in diese Wohnung, da kann ich schlecht jetzt erst kommen wegen dem Lärm.

Laut awehrings Formel bin ich von der Idee her auf dem richtigen Weg.

1. die Fensternische komplett und dicht ausfüllen
2. Ein möglichst schweres Material nehmen.
3. Und das ganze möglichst dick.

Die Kirchenglocken (Stundenschlag) haben ja eine recht hohe Frequenz was die Sache etwas vereinfacht.
Senkrecht zum Fenster kommen die Schallwellen auch beinahe

Mir schwebt ein Material vor wie das aus dem meine Matratze besteht... Tempur. Ein recht schwerer Schaumstoff mit sehr kleinen Poren. Ich könnte ja zum Test mal die Matratze vors Fenster stellen.
Irgendwie müsste es so etwas sein wie früher in der Schule die dicken Matten beim Turnen, die wo man aus 4m Höhe drauf fallen kann ohne dass etwas passiert... ok, die einen halben Meter dick.

Blei :D Wäre Bleisand nicht noch besser?

Was ist mit meiner Idee einer MDF Mehrfach-Sandwichplatte mit Luft oder Isowolle dazwischen? Total 20cm dick?

Gibt es denn nicht irgend ein Material, das für solche Sachen gemacht ist? Solche Probleme gibt's doch sicher auch anderswo...

Christian

[ken]

Gibt es denn nicht irgend ein Material, das für solche Sachen gemacht ist? Solche Probleme gibt's doch sicher auch anderswo...

Klar, es gibt doch dieses Plastilin das die Leute in ihre Stromreiniger reinpappen. Davon eine halbe Tonne eignet sich sicher ganz ausgezeichnet auch zum Fensterzupappen.





lg wolfgang

[Selfmade-Man]

Du Schmerzkeks...! :D

500kg Plastillin kosten...? Zudem würde wohl mein Fenstersims wegbrechen.

Andere Frage.... wie wärs mit Basotect? "Herrvorragende Schallabsorption..." laut Katalog.

[Selfmade-Man]

Schon fast ZU ausführlich... aber interessant:

http://www.vif.lu.ch/auszug_kap_17.pdf

[awehring]

Einfacher wäre es die Kirche in der Nacht auszuschalten.... :E

Wenn Du genug gleichgesinnte Nachbarn mobilisieren kannst, wäre das sicher die effektivste Lösung.

1. die Fensternische komplett und dicht ausfüllen
2. Ein möglichst schweres Material nehmen.
3. Und das ganze möglichst dick.

:I

Die Kirchenglocken (Stundenschlag) haben ja eine recht hohe Frequenz was die Sache etwas vereinfacht.

Ja, da hast Du wirklich Glück, unter 500hz tut sich da wahrscheinlich nicht mehr viel.

Mir schwebt ein Material vor wie das aus dem meine Matratze besteht... Tempur. Ein recht schwerer Schaumstoff mit sehr kleinen Poren. Ich könnte ja zum Test mal die Matratze vors Fenster stellen.
Irgendwie müsste es so etwas sein wie früher in der Schule die dicken Matten beim Turnen, die wo man aus 4m Höhe drauf fallen kann ohne dass etwas passiert... ok, die einen halben Meter dick.

Blei :D Wäre Bleisand nicht noch besser?

Schaumstoff, oder sonst poröses Material (Sand, Kies, etc) bringt abgesehen vom Gewicht keinen Vorteil, wenn der Schalldurchtritt gedämpft werden soll.

Die Schalldämmung einer Wand beruht - wenn man es anschaulich zu beschreiben versucht - auf der "Reflexion" des Luftschalls an der harten, schweren Wand: Die leichten Luftteilchen treffen auf die schweren Teilchen der Wand und werden von diesen zurückgeworfen. Ungefähr so, wie wenn ein Fussball auf eine Bowling-Kugel trifft: Der Fussball prallt zurück, die Bowlingkugel bewegt sich nur ein klein wenig. Das Entcheidende ist der "Gewichts"-Unterschied zwischen den Luft- und Wandteilchen. (Physikalisch korrekt ist es nicht das "Gewicht", sondern der Unterschied in der "Schallkennimpedanz".)

Eine homogene Wand (z. B.: dicke, schwere Holzplatte (oder Bleiplatte :D) ) funktioniert gut.

WICHTIG (!!!!) ist, dass wirklich keine Fugen bleiben, die Dämmwand also komplett luftdicht mit der Fensternische abschliesst. Eine Ritze von 1 mm reduziert die Dämmung schon stark (wie visir erläuterte).

Daher rate ich von porösen Materialien wie (Blei-)Sand ab.



Die üblichen Schalldämm-Schaumstoffe, die man innerhalb eines Raumes einsetzt, funktionieren ganz anders: Sie haben eine Schallkennimpedanz, die relativ nahe an der von Luft ist. Damit kann der Schall (= bewegte Luftteilchen) in sie eindringen und er wird durch mechanische Reibung vernichtet.

Ganz schlecht ist übrigens, entgegen dem Hausverstand, eine Wand (oder Türe) mit Schaumstoff zu bekleben: Das reduziert (!) die Schalldurchtrittsdämmung ! (Physikalische Begründung: durch Impedanzanpassung)

Was ist mit meiner Idee einer MDF Mehrfach-Sandwichplatte mit Luft oder Isowolle dazwischen? Total 20cm dick?

Gibt es denn nicht irgend ein Material, das für solche Sachen gemacht ist? Solche Probleme gibt's doch sicher auch anderswo...

Aus dem gerade davor genannten Grund bringen Verbundplatten (z. B.: Holz - Schaumstoff - Holz) keinen Vorteil.

Auch 2 Holzplatten mit ein paar cm Luft dazwischen bringen keinen Vorteil gegenüber einer doppelt so dicken Platte. Höchstens Ärger, weil sie leichter sind und eher in Resonanz mitschwingen.
Die Formel stimmt nämlich nur für biegesteife Wände und wenn der "reflektierte" Schall in die unendlichen Weiten des freien Raumes entschwinden kann.


Falls Du die Formel für irgendwelche Materialien nachrechnen willst:

Z(Luft) = 410 [Ns/Kubikmeter] bei 25 Grad Celsius
Cos(phi) = 1 (bei senkrechtem Schalleinfall)

Für diffusen Schall, gleichmässig aus allen Richtungen, muss man vom Ergebnis einfach 3 dB abziehen (das entspricht einem cos(phi) = 0.5).

Für eine 25mm MDF-Platte kommt man bei 500 Hz auf ca. 37 dB (oder 34 dB bei diffusem Schall). Bei 100Hz sind es nur noch 23 dB (20 dB). Bei 50 Hz: 17 dB (14 dB).

Dichte von MDF: ca. 750 kg pro Kubikmeter (zwischen 600 und 900).

Das ist natürlich Theorie, in der Praxis wirds etwas weniger sein (wegen kleiner Undichtigkeiten, etc.). Die Holzpatte erscheint aber für die Kirchenglocken schon ganz brauchbar - wenn man das Einbauproblem sauber löst.

Ein dicht schliessender Rolladen aus möglichst schwerem Material wäre übrigens auch eine Lösung, bei der der Vermieter vielleicht einen Teil der Kosten übernehmen würde. Fensterläden bringen kaum was, die bekommt man kaum dicht.

Grüsse

awehring


PS: Noch folgende zwei Bemerkung, weil wir hier in einem HiFi-Forum und nicht in einem Bauakustik-Forum sind :D :

(a) Es ist viel weniger dumm, als man denken könnte, wenn man Lautsprecher (-Boxen) nach dem Gewicht auswählt. :G
Schliesslich soll der Schall, den die Membran nach innen ins Gehäuse abstrahlt, nicht durch die Boxenwände wieder herauskommen. Das Entscheidende dafür sind, aus den hier erläuterten Gründen, möglichst schwere Boxenwände (die darüber hinaus auch nicht vibrieren, also mitschwingen, sollen).

(b) Für den schlechten Wirkungsgrad von Lautsprechern (nur einige wenige Prozent von der elektrischen Leistung werden in Schall verwandelt) ist die schlechte Impedanzanpassung zwischen der harten LS-Membran und der Luft verantwortlich. Hörner haben einen besseren Wirkungsgrad, weil sie ein Impedanzanpassung machen.
(Ob schon mal jemand die Membran zur Effizienzsteigerung mit Akustikschaum beklebt hat :Y)

[Adolf]

Bau eine Tür vor das Fenster, Zarg mit Türblatt kostet ca 100 Euro.
Mit 5x8 Staffeln die die Zarge links und rechts u oben fixieren Schallband nicht vergessen.
Eine Lage Rigips, Bitumenmatte,zweite Lage rigips innen Glaswolle. eine Schwelle machen. Unter der Türe eine leiste montiren, Dichtungsband das es luftdicht ist.
Die Türe mit Bitumen, Glaswolle, Stoff antagern innen und außen. Somit kann man auch lüften.

[visir]

Was ich mir gerade noch so zu "schwer" denke: m.E. kann man es auch durch "starr" bzw. "steif" ersetzen. Eine Spanplatte hat eine geringere Dichte als MDF. Wenn man nun zwei gleich schwere Platten beider Materialien nimmt, wäre die Spanplatte eben dicker, und ich meine, sie müsste auch besser dämmen, weil sie durch die größere Dicke auch steifer sein müsste.

Das mit dem Schaumstoff auf der LS-Membran erscheint mir hochgradig unlogisch...

[awehring]

Was ich mir gerade noch so zu "schwer" denke: m.E. kann man es auch durch "starr" bzw. "steif" ersetzen.

Die Formel geht von einem steifen Material aus. Wenn das gegeben ist, zählt nur das Flächengewicht. Welches Material, auch wie dick, ist völlig egal. 2 mm Blei sind genausogut wie ein paar cm gleich schweres Holz oder Kunsttoff.

Grüsse

awehring

[Selfmade-Man]

Blei ans Fenster und alle meinen ich hätte einen Elektrosmog-Tick....:C

Aber wenn ich mir das so anschaue, dann wäre eine schwere MDF Platte gar nicht so schlecht. Es wäre mal auszuprobieren.... Modell Panzertüre oder so.

In der Schweiz hat von Gesetzes wegen (zumindest bis vor ein paar Jahren) jedes Haus einen Zivilschutz-Bunker im Keller. Diese sind heute meistens von Musikern besetzt und die schwere Betontür schalldämmt extrem gut.
Ist leider bei meinem Fenster nicht anwendbar.

Das mit dem Schaumstoff auf der LSP Membrane behältst Du besser für dich. Sonst kommt nach dem C13 Lack noch der S411 Schaumstoff und die Chassis werden auch noch versaut.
Obwohl man auch diese Theorie mal austesten sollte... Impedanzanpassung wird ja auch bei optischen Gläsern angewendet (vergütete Linsen)

Eine Frage hätte ich noch:
Wenn Schaumstoffe die Schallwellen "vernichten" weil sie den Schall aufnehmen und der sich darin tot läuft... dann kommt doch hinten auch nichts mehr raus, oder? Das müsste dann als Fensterdämmung auch funktionieren. ?
Oder eine Kombination. Erst eine Schwere Platte die einen Grossteil reflektiert, dann Schaumstoff, der absorbiert.
Oder weils besser zu montieren ist in umgekehrter Reihenfolge.
Am besten nicht direkt zusammengepresst um eine Impedanzanpassung zu verhindern.