Wer in einem Altbau mit Holzböden lebt, kennt das Problem: Auch wenn die Nachbarn von oben mit graziler Eleganz über den Boden gleiten, klingt es in der eigenen Wohnung als hause man unter einer Kegelbahn. Selbst für modernste Holzgebäude ist Trittschall eine Herausforderung. Wissenschaftler der Empa tüfteln an einer Lösung. An der Empa wird derzeit die Forschung zu einer Weltneuheit in der Schalldämmung von Holzbauten abgeschlossen. Mit einer physikalischen Theorie aus den 1990er-Jahren und den Mitteln der Digitalisierung hat ein Forschungsteam neue Bodenelemente aus Massivholzplatten entwickelt, die über sogenannte akustische schwarze Löcher verfügen. Die zündende Idee kam von Stefan Schoenwald, dem Leiter des Bauakustiklabors der Empa in Dübendorf. Die Theorie der akustischen schwarzen Löcher ist ihm seit deren ersten Publikation 1987 mehrfach auf Konferenzen und in wissenschaftlichen Veröffentlichungen begegnet. Laut dem russischen Autor M. Schwarze Löcher gegen Lärm - www.gebaeudetechnik-news.ch. A. Mironov aus dem »Andreyev Acoustics Institute« in Moskau kann eine parabolische Aussparung in einem Material Vibrationen wie Schall aufnehmen und ausschwingen lassen – oder anders gesagt: schlucken.
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Hierfür ließ er sich 1975 die Anwendung eines amplitudenmodulierten Rauschens zur Erzeugung von schlafähnlichen Zuständen patentieren. Binaurale Beats waren noch nicht im Patent enthalten. Ein paar Jahre später ließ er sich die Verwendung von in Rauschen eingebetteten binauralen Beats patentieren, um gezielt bestimmte mentale Zustände zu erzeugen. Binaurale Beats: Können bestimmte Töne "high" machen? | Blick - Ratgeber. "In der Forschung konnten die versprochenen Effekte bislang so gut wie nicht nachgewiesen werden", so Reuter. Die Wissenschaftlerin Vera Abeln vom Institut für Bewegungs- und Neurowissenschaft der Deutschen Sportschule Köln ist differenzierter Ansicht: Zwar lasse sich die Wirkung der Beats auf das Gehirn wissenschaftlich nicht generell nachweisen. Aber: "Für Angstzustände, depressive Veränderungen und Schlaf- und Konzentrationsstörungen scheinen sie in Teilen gute Effekte zu erzielen. " Die Wirkung scheine aber individuell unterschiedlich zu sein. Ein Versuch, binaurale Beats im Therapiebereich zu verwenden, sei durchaus sinnvoll - schließlich stellten sie kein invasives Verfahren dar und hätten vermutlich weniger Nebenwirkungen als Pharmazeutika.
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Suche nach Industriepartner
Nach Abschluss der Versuchsreihen wollen die Wissenschaftler nun noch ein Verfahren entwickeln, das automatisch die beste Anordnung und Form der akustischen schwarzen Löcher auf die gewünschte Bodengrösse und -form aufzeigt. Das Einzige, was dann noch fehlt, ist ein Industriepartner, der Interesse an der Produktion und dem Vertrieb von akustischen schwarzen Löchern für moderne Holzgebäude hat.
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»Könnte man die Platten im Bereich dieser Vertiefungen unendlich dünn machen, dann würden sich die Schallwellen tatsächlich von alleine in diesen ›schwarzen Löchern‹ totlaufen, es käme also nichts mehr aus der Linse«, so Schoenwald. Fraglich war allerdings, ob die schallmindernde Wirkung auch bei einer beschränkten Tiefe der Aussparung eintritt. Die Idee, mit akustischen schwarzen Löchern in Holzbauten zu experimentieren, kam Stefan Schoenwald während der Arbeit. Er bat seinen Kollegen Vallely, die schallmindernde Wirkung am Computer zu simulieren und durchzurechnen. Um statische Bedenken aus dem Weg zu räumen, wurde Andrea Frangi, ein Holzbauexperte der ETH Zürich, nach seiner Einschätzung gefragt. Nicht nur dessen Rückmeldung, sondern auch die Modellierung der Schallminderung am Computer war vielversprechend. Also gab Schoenwald einen Prototyp und eine normale Kontrollplatte aus dem gleichen Material bei der Strüby AG in Seewen in Auftrag. Schwarzer turmalin wirkung. Mit einer CNC-Maschine fräste der Holzbauspezialist Alex Bellmont dort die linsenförmige Kuhle maßgenau aus einer Brettsperrholzplatte.
»Aktuell sind wir an den Trittschallmessungen, die wir nach internationalen Normvorgaben durchführen. Im nächsten Schritt müssen die Brandschutz- und Statikeigenschaften bestätigt werden«, erklärt Schoenwald. Diese weiteren Untersuchungen sollen sicherstellen, dass die Brettsperrholzplatten nicht nur mindestens auf marktüblichen Niveau den Schall dämmen, sondern auch alle für die Verwendung im Bau notwendigen Zertifizierungen erhalten. Schwarzer turmalin wirkung psyche. So funktioniert es
Die Wirkungsweise der Platten beschreibt Stefan Schoenwald so: »Bei der Dämmung von Trittschall muss ich drei Eigenschaften zugleich im Auge behalten: die Masse des Bauteils einerseits, seine Steifigkeit und die Bedämpfung andererseits. Steifigkeit und Bedämpfung widerstreben sich – ein weiches Bauteil lässt sich gut bedämpfen, ein steifes Bauteil weniger gut. »
Schoenwald nennt ein Beispiel: »Klassische Massivholzdecken sind zugleich leicht und steif – hier verbinden sich also zwei ungünstige Eigenschaften. » Ein möglicher Ausweg ist es, die Masse des Bauteils zu erhöhen.
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