Lernfeld 9 · Prüfung Teil 2
Schallschutz und Wärmeschutz
Schallschutz und Wärmeschutz im Metallbau: Luft- und Körperschall, Massegesetz, Pegeladdition, Lärmbereiche, U-Wert, Wärmebrücken und Tauwasser.
Darum geht es
Schall breitet sich als Luftschall und als Körperschall in festen Bauteilen aus. Schalldämmung hält den Schall auf dem Weg durch ein Bauteil auf; sie wächst mit der Masse (je Verdopplung etwa 6 dB) und mit mehrschaligem Aufbau. Schalldämpfung schluckt Schall im Raum, etwa mit Mineralwolle hinter Lochblech. Körperschall wird mit elastischen Lagern entkoppelt, dröhnende Bleche werden entdröhnt. DIN 4109 regelt den Schallschutz im Hochbau, die Lärm- und Vibrations-Arbeitsschutzverordnung den Lärm am Arbeitsplatz mit den Auslösewerten 80 und 85 dB(A).
Schallpegel sind logarithmisch. Zwei gleich laute Quellen ergeben 3 dB mehr, nicht den doppelten Pegel. Darum bringt es wenig, eine leise Maschine abzuschalten, wenn eine laute daneben läuft.
Beim Wärmeschutz zählt die Wärmeleitfähigkeit λ. Metalle leiten gut, Aluminium etwa drei- bis viermal besser als Baustahl, nichtrostender Stahl schlechter. Dämmstoffe wie Mineralwolle oder PUR liegen bei wenigen Hundertsteln W/(m·K). Aus Schichtdicke und λ folgt der Wärmedurchlasswiderstand, mit den Übergangswiderständen der U-Wert. Durchgehende Metallteile sind Wärmebrücken, an denen innen Tauwasser ausfällt. Fassadenprofile werden deshalb thermisch getrennt, und gedämmte Dächer bekommen die Dampfsperre auf der warmen Seite.
Das solltest du dir merken
- Schalldämmung hält Schall auf, Schalldämpfung schluckt ihn im Raum.
- Doppelte Masse etwa 6 dB mehr Dämmung, doppelte Quelle etwa 3 dB mehr Pegel.
- Ab 80 dB(A) Gehörschutz bereitstellen, ab 85 dB(A) tragen und Lärmbereich kennzeichnen.
- Kleiner U-Wert heißt guter Wärmeschutz; Dicke immer in Meter einsetzen.
- Dampfsperre gehört auf die warme Raumseite der Dämmung.
Formeln
- Wärmedurchlasswiderstand einer Schicht
- Schichtdicke in m, Wärmeleitfähigkeit in W/(m·K), in m²·K/W
- Wärmedurchgangskoeffizient
- , Wärmeübergangswiderstände innen und außen, in W/(m²·K)
- Wärmestrom durch ein Bauteil
- Fläche in m², Temperaturdifferenz in K, in W
- Pegel zweier Schallquellen
- , Einzelpegel in dB
Typische Fehler in der Prüfung
- Schallpegel einfach addiert, etwa 84 dB plus 84 dB gleich 168 dB.
- Dämmdicke in mm statt in m durch λ geteilt.
- Temperaturdifferenz zu einer Minustemperatur subtrahiert statt addiert.
- Dampfsperre auf der kalten Außenseite eingebaut.
Tipps aus der Werkstatt
- Schallpegel nie einfach addieren: zwei gleiche Quellen geben 3 dB mehr. Beim U-Wert die Dämmdicke in Meter durch λ teilen und 0,13 plus 0,04 für die Übergänge dazunehmen, dann den Kehrwert bilden. Die Dampfsperre gehört immer auf die warme Seite.
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14 Aufgaben zu „Schallschutz und Wärmeschutz“, falsche Antworten kommen in der Runde noch einmal.
Jetzt übenGrundlage: KMK-Rahmenlehrplan Konstruktionsmechaniker/-in (2004 i. d. F. 2018), Lernfeld 9 (Herstellen von Konstruktionen aus Blechbauteilen); DIN 4109, DIN EN ISO 6946. Eigene Erklärung, keine Originalaufgaben der Prüfungsausschüsse.