Tieffrequent brummende Fenster; Abhilfe

Diskutiere Tieffrequent brummende Fenster; Abhilfe im Bauphysik allgemein Forum im Bereich Bauphysik; Ein freundliches Hallo, liebe Community! Ich wurde von einem anderen Forum auf unter anderem dieses verwiesen, da das Anliegen sehr speziell ist....

  1. #1 X3nion, 10.10.2017
    Zuletzt von einem Moderator bearbeitet: 12.10.2017
    X3nion

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    Ein freundliches Hallo, liebe Community!

    Ich wurde von einem anderen Forum auf unter anderem dieses verwiesen, da das Anliegen sehr speziell ist.
    Ich hoffe, ich habe es mit "Bauphysik" in den richtigen Sektor hier eingeordnet, es ist eben ein nicht einfaches Phänomen.

    Wir haben ein Problem mit unseren Fenstern. Das Anliegen ist nicht das Kürzeste, umso mehr wäre ich euch dankbar, wenn ihr vielleicht Zeit finden würdet, es zu lesen! :-)
    Zur Übersicht habe ich es in 4 Abschnitte gegliedert:


    1) a) Und zwar erzeugen diese eine Resonanzfrequenz im tieffrequenten Bereich bei durch den 150 Meter entfernten Verkehr entstehendem Infraschall, also zum Beispiel wenn man untertourig mit 1500 Umdrehungen durch den Ort fährt.
    Tieffrequenter Schall besitzt die Eigenschaft einer hohen Reichweite, und demzufolge bringen auch die dazwischenliegenden Häuser nichts.

    b) Nach eigener Recherche ist uns aufgefallen, dass mitunter ein entscheidender Faktor die starre Verbindung des Fensterglaser mit dem Holzrahmen ist. Das Silikon ist nicht besonders weich und deshalb kann das Glas nicht frei schwingen.
    Wenn man in der Nähe vom Rahmen auf das Glas drückt, bewegt es sich 0cm, es hat also keine Flexibilität. Die Folge ist dieses Brummen (eher leichte Erschütterungen im tieffrequenten Bereich) welches auch entsteht, wenn man mit geschlossener Faust leicht gegen die Scheibe schlägt.
    Auch brummt es, wenn man das Fenster schließt und der Fensterrahmen den normalen Rahmen berührt.

    Allerdings ist bei ausgebautem Glas beim Schließen nichts zu hören! Also es ist wirklich die Scheibe.


    2) Bei einem großen Glas an einem hiesigen Bahnhof ist uns aufgefallen, dass dieses über eine sehr weiche Gummidichtung mit dem Alu-Rahmen verbunden war: drückt man die Scheibe in der Nähe des Rahmens, so hat diese mindestens 1mm Spiel.
    Uns ist natürlich der Unterschied zu unserer Fensterart bewusst: die Scheibe am Bahnhof besitzt einen Alurahmen und besitzt wohl auch deshalb mit einer weichen Gummidichtung, damit diese frei schwingen und somit Witterungen wie starken Wind ausgleichen kann.


    3) Allerdings ist bei einer Scheibe bei uns genau die feste Silikon-Verbindung mit dem Holzrahmen das Problem. Lösen wir die Verbindung, so hört bei einer Scheibe das Brummen komplett auf, wenn man leicht dagegenschlägt. Es bleibt die normale mittelfrequente Resonanzfrequenz der Scheibe.
    Wir hatten dabei die Scheibe komplett aus dem Rahmen draußen. Beim Holzrahmen brummt nichts,

    Bei der anderen Scheibe jedoch ist uns aufgefallen, dass diese selbst im ausgebauten Zustand minimal tieffrequent brummt, wenn man leicht dagegenschlägt. Zwar nicht mehr so stark wie im eingebauten befestigten Zustand, aber halt nicht ganz weg.


    4) Nun ziehen wir in Erwägung, ein Schallschutzglas bzw. ein dickeres Doppelglas einzubauen. Aktuell ist eine Scheibe 4mm/4mm mit 16mm Zwischenraum aus Luft drin.
    Wir könnten bei uns bis 8mm/6mm und 16mm Zwischenraum gehen, also auf eine Gesamtdicke von 30mm.
    Jemand sagte uns, es wäre geschickt, unterschiedliche Stärken zu benutzen, da sich die Frequenz brechen würde.

    Allerdings gibt es hier auch unterschiedliche Modelle, gerade beim Schallschutzglas:

    => Der Unterschied, ob die Trennfolie in der dickeren oder dünneren Scheibe ist, wobei die Schalldämmwerte jeweils dieselben sind:
    8mm - 2mm / 6mm
    8mm / 6mm - 2mm

    => Gasfüllungen mit Argon/Krypton


    5) Nun zu meiner Frage: habt ihr Tipps, welches Glas am besten geeignet wäre, um die tieffrequenten Luftschwingungen von draußen zu minimieren?
    Würde auch ein 10mm / 4mm Glas taugen?
    Oder doch 8mm / 6mm, aber mit oder ohne Folie?

    Es geht wie gesagt nicht um die Straßengeräusche wie Reifen, die sind kaum hörbar, sondern um Infraschall der von Auspüffen bei untertouriger Fahrweise entsteht.


    Ich wäre euch für jeden Tipp sehr dankbar!

    Vielen Dank für eure Aufmerksamkeit und viele Grüße,
    X3nion
     
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  3. #2 bauspezi 45, 10.10.2017
    Zuletzt von einem Moderator bearbeitet: 12.10.2017
    bauspezi 45

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    Ursache eigentlich klar (für mich),

    "Resonanzkatastrophe
    Die Resonanzkatastrophe bezeichnet in der Mechanik und Konstruktion die Zerstörung eines Bauwerks oder einer technischen Einrichtung durch übermäßige Schwingungsamplituden im Resonanzfall.[1] Bei einer periodisch wiederkehrenden Anregung, deren Frequenz mit einer Resonanzfrequenz übereinstimmt, wird immer mehr Energie auf das System übertragen und dort gespeichert (konstruktive Interferenz). Die Schwingungsenergie wird durch stets vorhandene Dämpfungseffekteteilweise aus dem System abgeführt. Falls der Energieeintrag die Verlustleistung überschreitet, wird die Schwingungsamplitude immer größer, bis die Belastungsgrenze überschritten ist."
    -
    Resonanzkatastrophe – Wikipedia
     
  4. X3nion

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    Hallo bauspezi 45 und Danke für deine Antwort!

    Allerdings weiß ich nicht so viel damit anzufangen. Was wäre dann die Abhilfe, hat da jemand eventuell einen Tipp?

    Uns sind eben zwei Dinge aufgefallen: wenn ein Fensterglas durch harten Silikon mit dem Rahmen verbunden ist brummt es tieffrequent. Oder aber das Glas selber brummt bei leichtem dagegenschlagen, was uns bei einem Glas im ausgebauten Zustand aufgefallen ist.

    Würde ein Schallschutzglas bzw. eine normale Doppelverglasung unterschiedlicher Dicke helfen, die tieffrequenten Schallwellen von draußen aufzuhalten oder zu minimieren?


    Ich wäre euch sehr dankbar für eure Antworten!

    Viele Grüße,
    X3nion
     
  5. #4 Andybaut, 11.10.2017
    Andybaut

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    das ist schon sehr komplex.

    Du musst unterscheiden zwischen der "Eigenanregung" des Bauteils.
    Das stört dich offenbar.
    Das ist eine Kombination von Gewicht, Flexibilität und Einbauzustand.
    Also theoretisch sicher definierbar, praktisch aber wohl eher experimentell in den
    Griff zu bekommen.
    Da die Gläser auf kleinen Klötzchen aufgelagert sind, werden diese immer Kontakt zum Rahmen haben.
    Hier hilft wohl nur testen.

    Das andere ist eine neue Scheibe die im tieffrequenten Bereich besonders gut sein soll.
    Hier musst du dich bei Glasherstellern schlau machen. Es hilft hier nichts nur auf Gläser mit
    einem guten Dämmwert zu gehen, da diese Angaben immer bereinigte Angaben sind.
    Es werden leider vor allem die unteren Tieffrequenten Bereiche "abgeschnitten".
    Bedeutet konkret:
    2 scheinbar gleich gute Fenster mit einem Dämmwert von vielleicht 50dB sind im tieffrequenen Bereich
    durchaus sehr unterschiedlich.
    Hier mehr:
    Schalldämmung mit Glas
     
  6. X3nion

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    Guten Abend Andybaut und Danke für deinen ausführlichen Beitrag!
    Ja genau das ist Experimentierarbeit, einige Silikonkartuschen mussten schon als Versuchskaninchen auf einem Holz dienen, um herauszufinden, welches am weichesten aushärtet.
    Natürlich ist die Shore-Härte angegeben, aber auf die kann man auch nicht immer vertrauen, wie wir gemerkt haben.

    Genau das ist das Problem, die angegebenen Schalldämmwerte nutzen einem in diesem Fall nichts, denn man braucht ja speziell im tieffrequenten Bereich gute Dämmeigenschaft und da gibt einem der gemittelte Schalldämmwert keine Auskünfte.

    Kennst du / kennt jemand Glashersteller, welche sich in diesen Bereichen auskennen?
    Ein hiesiger Glasproduzent konnte nur auf die Schalldämmwerte verweisen.

    Ich wäre euch wie immer für Tipps sehr dankbar!

    Viele Grüße,
    X3nion
     
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  8. zulu

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    Ich glaube im vorliegenden Fall wird etwas zu eilig und ohne Sachkenntniss allerhand unterstellt, was zunächst eingehender zu untersuchen wäre bevor hier Fenster getauscht werden.
    Was ich aus dem Eingangsposting an Fakten herauslese ist dass außen eine Straße verläuft und es innen brummt. Die ganze Situationsanalyse mit Resonzeffekten, Infraschall, Erschütterungen, Brummen liest sich für mich eher unplausibel. Es sollte auf jeden Fall nächer erläutert werden wie man zu der Einschätzung kommt, da passt einiges nicht zueinander.

    1. Wenn man innen tieffrequente Verkehrsgeräusche hört, dann liegt das in 99,9 % der Fälle daran, dass im unteren Frequenzbereich die Schalldämmung üblicher Bauteile nicht so dolle ist. Dass es an selbstständig "brummenden" Fenstern liegt ist eher nicht so naheliegend.

    2. Die Erklärung mit "Infraschall durch Auspüffe bei untertouriger Fahrweise" ergibt aus technischer Sicht keinen Sinn, allein von der Leistungsbilanz her.

    3. Wenn die Fenster tatsächlich spürbar (!) vribrieren und dabei Schall abstrahlen, was durchaus möglich ist, dann liegt das mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit nicht am Verkehrslärm als Anregung, sondern an einer technischen Anlage (Pumpe? BHKW?) oder Bussen oder so - in jedem Fall ist es aber ein Erschütterungsproblem, kein Lärmproblem.
    Selbst in diesem (exotischen aber möglichen) Fall wäre zu prüfen, ob tatsächlich die Fenster das hauptsächlich abstrahlende Bauteil sind und nicht etwa Wandflächen oder schwimmende Estriche.

    4. Angaben über die Fähigkeit von Fenstern, im unteren Frequenzbereich schalldämmend zu wirken, sind ohne weiteres aus den Spektrumskorrekturwerten ablesbar (C-Werte) - die stehen in jedem Prüfzeugnis und in vielen Produktunterlagen. Das ist auch konstruktiv gut ableitbar - je größer der Scheibenabstand desto besser die tieffrequente Schalldämmung. Das sollte auch ein Fensterbauer wissen, ist ja kein Hexenwerk.

    Also, bevor hier sinnlos bauliche Kosten erzeugt werden, sollte sich das mal ein Akustiker anschauen.

    gruß zulu
     
  9. #7 driver55, 15.10.2017
    driver55

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    Wie bitte?
    Also diese Aussage (Feststellung?) muss ich schon stark anzweifeln.
    Was soll da wie in Schwingung geraten?
     
Thema: Tieffrequent brummende Fenster; Abhilfe
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