Weniger Material, bessere Wirkung
Für ein wichtiges Thema des Holzbaus, die Trittschalldämmung, arbeitet die Empa an einer unkonventionellen Lösung. In Massivholzdecken sollen sogenannte «Akustische Schwarze Löcher» die gewünschte Verbesserung bringen. Sie können die bisher aus schalltechnischen Gründen notwendige Masse der Fussbodenaufbauten verringern und somit die technischen und wirtschaftlichen Vorteile des Holzbaus weiter ausbauen.
Unter «Akustischen Schwarzen Löchern» versteht man parabolische Aussparungen, die Vibrationen wie Schall aufnehmen und ausschwingen lassen – oder eben schlucken. Körperschallwellen breiten sich in alle Richtungen aus, ähnlich wie bei einem Stein, den man ins Wasser wirft. Die Wellen laufen dann in die genau definierten Ausfräsungen hinein. Dabei verstärken sich die Amplituden, während die Wellenläge der Schwingungen abnimmt.
Weltneuheit in der Schalldämmung von Holzbauten
Das Prinzip kam bereits bei Autos und Flugzeugen zur Anwendung. Fraglich war aber, ob auch eine geringe Ausfräsungstiefe in Holz die gewünschte Schallminderung bringt. Berechnungen und Computersimulierungen stimmten die Empa-Fachleute zuversichtlich. Inzwischen bestätigten Messungen an ersten Prototypen die simulierten Resultate. In nächsten Schritten müssen die Brandschutz- und Statik-Eigenschaften bestätigt werden.
Bessere Dämmleistung bei weniger Gewicht
Das Fazit der Empa ist eindeutig: Eine Holzdecke mit akustischen schwarzen Löchern ist wesentlich leichter als eine herkömmliche Decke und dämpft Trittschall dennoch deutlich besser. Die baulich vorteilhafte Steifigkeit der gesamten Konstruktion bleibt dabei erhalten.
Die Fachleute wollen noch ein Verfahren entwickeln, das automatisch die beste Anordnung und Form der Ausfräsungen auf der jeweiligen Fläche aufzeigt. (hw)
