Absorberkammern für das polnische nationale Metrologieamt

Projektübersicht

Das polnische Nationale Metrologische Amt (GUM) beauftragte DECIBEL mit der Planung und Lieferung von zwei der modernsten schalltoten Räume Europas im polnischen Kielce. Die Anlage sollte zu einem nationalen Maßstab für präzise Schall- und Schwingungsmessungen werden und die Messtechnik, Industrietests und die Kalibrierung medizinischer Geräte unterstützen.

Stille für die Wissenschaft schaffen

Diese Kammern sind für wissenschaftliche Präzision ausgelegt. In einer Umgebung, in der der Schalldruckpegel unterhalb des menschlichen Hörvermögens liegt, können selbst geringe Vibrationen oder Reflexionen die Testgenauigkeit beeinträchtigen. GUM benötigte Kammern, die Freifeldbedingungen erreichen und der Norm ISO 8253-2 für audiometrische Tests entsprechen.

Das Projekt erforderte Ruhe und vollständige Kontrolle über Geräusche , Vibrationen und Luftströme und machte die Stille zu einem messbaren wissenschaftlichen Instrument.

Herausforderung

Die Lage des Standorts, nur fünf Kilometer von aktiven Steinbrüchen entfernt, stellte eine große Herausforderung dar. Die Kammern mussten sowohl von Bodenvibrationen als auch von Außengeräuschen isoliert werden und die Vibrationsklasse V0 erfüllen, den strengsten internationalen Standard, der Bodenbewegungen unter 4 μm/s zulässt.

Zu den Anforderungen von GUM gehörte auch die Einhaltung eines internen Geräuschpegels von NR5, um sicherzustellen, dass die Räume akustisch neutral bleiben und nicht durch externe oder strukturelle Störungen beeinträchtigt werden.

Arbeitsumfang

• Entwurf und Bau von zwei schalltoten Räumen (1402 m³ bei 50 Hz und 319 m³ bei 100 Hz)
• Umsetzung der Box-in-Box-Stahlbetonkonstruktion
• Entwurf und Installation von Schwingungsisolationssystemen mit Stahlfedern und Elastomerlagern
• Passgenaue Montage von Polyurethan-Akustikkeilen (Länge 170 cm und 86 cm)
• Integration eines geräuscharmen Lüftungssystems mit 13 m langen Kanälen und Spaltschalldämpfern
• Validierung durch Finite-Elemente-Simulationen und Vibrationstests vor Ort

Lösung

DECIBEL und seine Partner implementierten ein Box-in-Box-Design und schufen so zwei isolierte „akustische Inseln“ im Gebäudeinneren.

Die 100-Hz-Kammer wurde auf Elastomerpolstern mit einer Eigenfrequenz von 5 Hz gebaut, während die 50-Hz-Kammer mit 2,5-Hz-Stahlfedern ausgestattet war, um eine vollständige Trennung von Strukturschwingungen zu gewährleisten. Eine FEM-Analyse bestätigte die vollständige Einhaltung der Kundenspezifikationen, selbst unter realen Bedingungen einer Steinbruchdetonation.

In den Kammern wurden präzise zugeschnittene Keile aus Polyether-Polyurethan millimetergenau installiert, um alle Reflexionen zu absorbieren und das akustische Freifeldverhalten aufrechtzuerhalten. Zur Belüftung sorgten speziell entwickelte Kanäle mit mehrstufigen Schalldämpfern für einen geräuscharmen Luftstrom.

Ergebnis

Die fertiggestellte Anlage erfüllte alle Design-Benchmarks, mit gemessenem Hintergrundgeräusch unter NR5, einer Schwingungsisolierung über Klasse V0 und Freifeldbedingungen ab 50 Hz aufwärts.

Die schalltoten Räume des GUM zählen heute zu den modernsten Akustiklaboren in Europa und unterstützen die nationale und internationale Forschung in den Bereichen Audiologie, Lärmmessung und Industrieakustik.

Der CEO von DECIBEL, Dr.-Ing. Tsvetan Nedkov, erklärte:

„Projekte wie dieses beweisen, dass Stille nicht Leere ist – sondern Präzision, Innovation und Fortschritt.“

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