Anwendung von Schallabsorptionsplatten aus Steinwolle auf der U-Bahn-Linie 7 in Hangzhou

Die Lärmschutzwände, die mit Schallabsorptionsplatten aus Steinwolle gebaut wurden, sind entlang der Stationen der U-Bahn-Linie 7 in Hangzhou installiert worden. Diese Anwendung hat die nächtlichen Lärmpegel in der Nähe der Stationen erheblich reduziert, von ursprünglich 62 Dezibel (dB) auf 49 dB, was den Anforderungen der Norm für Umgebungslärm in städtischen Gebieten entspricht. Die Verwendung von Schallabsorptionsplatten aus Steinwolle bietet eine effektive Lösung zur Lärmminderung in der städtischen öffentlichen Verkehrsinfrastruktur.

1. Anwendungsszenarien und -umfang

Die Barrieren werden hauptsächlich im Abschnitt Xiaoshan (z. B. zwischen der Station Xinjie und der Station Kanshan), in den oberirdischen und erhöhten Abschnitten des Jiangnan-Segments sowie in lärmsensiblen Bereichen in der Nähe von Wohngebieten eingesetzt, wie z. B. um Stationslüftungsöffnungen und Kühltürme.

Es wird eine halbgeschlossene Verbundlärmschutzwand eingesetzt, wobei in bestimmten Bereichen vollständig geschlossene Abschnitte vorhanden sind. Für Stationslüftungsöffnungen und Kühltürme werden modulare Schallschutzeinhausungen aus "Steinwolleplatten + perforierten Metallblechen" verwendet, um die Anforderungen an Belüftung und Lärmminderung in Einklang zu bringen.

2. Auswahl und technische Parameter von Schallabsorptionsplatten aus Steinwolle

Es werden hydrophobe Steinwolleplatten mit einer Dichte von 100–120 kg/m³ und einer Dicke von 100 mm ausgewählt, die in 0,8 mm farbbeschichtete, perforierte Stahlbleche (mit einer Perforationsrate von ≥25 %) eingeschlossen sind. Die detaillierten Parameter sind wie folgt:

3. Konstruktion und Lärmminderungseffekt

Konstruktionsprozess

Der Bau erfolgt in der Reihenfolge: Fundamentverankerung → Installation von H-Träger-Säulen → Füllung mit Steinwolleplatten → Plattenbefestigung → Abdichtung und Korrosionsschutzbehandlung. Der Installationszyklus für einen einzelnen Abschnitt beträgt ≤4 Stunden, geeignet für nächtliche Bauzeiten.

Lärmminderungsergebnisse

• Der Lärmpegel wurde um 13 dB von 62 dB auf 49 dB reduziert, was die nächtliche Grenze von ≤50 dB für Bereiche der Klasse 2 gemäß GB 3096-2008 Standard für Umgebungslärm in städtischen Gebieten erfüllt.
• Die Einhaltungsrate der nächtlichen Lärmpegel an sensiblen Punkten erreicht 100 %, wobei die Lärmbeschwerden um mehr als 85 % abnehmen.

Strukturelle Sicherheit

Die Barrieren können einer Windlast von ≥0,7 kPa standhalten und erfüllen die Anforderungen an die Stoßfestigkeit für den sicheren U-Bahn-Betrieb.

4. Lärmminderungsprinzip und technische Vorteile

Lärmminderungsprinzip

• Poröse Schallabsorption: Die hochporöse Struktur (>90 %) wandelt Schallwellen in Wärmeenergie um und erreicht einen Schallabsorptionsgrad von 0,8–0,95 für mittlere bis hohe Frequenzen (500–4000 Hz).
• Massen-Schalldämmung: Die Verbundstruktur aus hochdichtem Kernmaterial und Platten blockiert niederfrequenten Lärm durch das Massengesetz mit einem gewichteten Schalldämm-Index (RW) von ≥30 dB.
• Dämpfung und Vibrationsreduzierung: Die flexible Faserstruktur schwächt die Übertragung von Festkörpervibrationen und reduziert den sekundär abgestrahlten Lärm von der Struktur.

Kernvorteile

• Kosteneffizienz: Die Gesamtkosten (Materialien + Installation) liegen zwischen 350 und 500 CNY pro Quadratmeter, mit einer Lebensdauer von ≥15 Jahren, was eine höhere Gesamtlebenszyklus-Kostenleistung als Glaswolle- oder Polyesterfaserplatten bietet.
• Hohe Anpassungsfähigkeit: Das modulare Design ermöglicht eine schnelle Montage und Demontage, geeignet für gekrümmte und variable Querschnitte.
• Sicherheit und Umweltfreundlichkeit: Klasse A nicht brennbar, formaldehydfrei und keine Freisetzung schädlicher Substanzen während der Konstruktion und Nutzung.

5. Förderungswert und Empfehlungen

Anwendbare Szenarien

Diese Lösung eignet sich für erhöhte U-Bahn-Abschnitte, Lüftungsöffnungen von Bahnhöfen, Wartungswerkstätten und insbesondere für Bereiche in der Nähe von lärmsensiblen Zielen (Schulen, Krankenhäuser, Wohngebiete).

Optimierungsrichtungen

• Tieffrequenzverbesserung: Verwendung einer doppelten Steinwolle- + Luftschichtstruktur zur Verbesserung der Tieffrequenz-Lärmminderung um 2–3 dB.
• Landschaftsintegration: Entwurf eines Verbundsystems "Lärmschutzwand + Grünpflanzen" in Kombination mit Landschaftsgestaltung, um sowohl die Lärmminderung als auch die ästhetische Wirkung zu verbessern.

6. Fazit

Die Anwendung von Lärmschutzwänden aus Schallabsorptionsplatten aus Steinwolle auf der U-Bahn-Linie 7 in Hangzhou hat durch optimierte Materialauswahl, Konstruktionsdesign und verfeinerte Konstruktion eine Lärmminderung von 13 dB und eine stabile Einhaltung erreicht. Dieses Projekt bestätigt die Wirksamkeit und Wirtschaftlichkeit von Steinwollematerialien bei der Lärmminderung für den städtischen Schienenverkehr und bietet eine standardisierte Lösung für ähnliche Projekte.