Optimale Raumakustik und Nachhallzeiten
Einführungsvideo
Die Nachhallzeit sollte im Frequenzverlauf gleich bleiben
Je nach Nutzungsart und Gebäudegröße definieren die Ö-Norm B 8115-3 und die DIN 18041 eine optimale Nachhallzeit, wie sie für die meisten Menschen am angenehmsten empfunden wird. Diese Nachhallzeit sollte für optimale Raumakustik über den Frequenzbereich von 100 – 4000 Hz in etwa gleich bleiben. Bei Räumen für Musikdarbietungen sollte dieser Wert bei Frequenzen unter 250 Hertz etwas ansteigen. Für Musikproberäume ist eine lineare Nachhallzeit besser geeignet. Sie sehen hier die Toleranzbereiche lt. Norm (die Nachhallzeit für optimale Raumakustik wird jedoch in ihrem Fall nicht bei 1 Sekunde liegen). Der Toleranzbereich beträgt bei den mittleren Frequenzen +/- 20%.
Vorhandensein von Hochfrequenzabsorber
In vielen Räumen sind bereits Materialien vorhanden, die absorbierend wirken. Diese sind in ihrer Akustik Wirkung im Raum zumeist hochfrequent.
Beispiele für Hochfrequenzabsorber:
- Vorhänge
- Teppichböden
- Menschen (Kleidung)
- Polstersessel
Die Nachhallzeit ohne akustische Maßnahmen ist fast immer in den höheren Frequenzen niedriger
Dadurch, dass meist bereits Hochfrequenzabsorber vorhanden sind, ergibt sich eine Absorptionskurve die in etwa so aussieht:
(die Frequenzen, die am meisten absorbiert werden, weisen die niedrigste Nachhallzeit auf)
Gefahr der Überabsorption der hohen Frequenzen
Einsatzbeispiele A-Klasse Absorber (Alpha-w = 1,00).
Im Beispiel wird die gesamte Deckenfläche mit diesem Absorber ausgestattet.
Häufig werden bei Absorbern nur Einzahlangaben wie der aw (Alpha-w), oder die Absorberklasse angegeben, in den allermeisten Fällen ist diese Angabe jedoch ungenügend.
Akustik Absorber dieser Klasse werden oft auch als Breitbandabsorber bezeichnet, obwohl diese Mittel- und Hochfrequenzabsorber sind.
Ergebnis:
Falsche Absorptionsverteilung der Frequenzen
- für die Sprachverständlichkeit relevante Frequenzen werden überabsorbiert, während die Frequenzen für die Grundtöne zu wenig absorbiert werden
- mit Absorbern dieser Wirkungsart ist eine optimale Raumakustik nicht erzielbar.
Gefahr zu geringer Absorption im Tieftonbereich
Die tiefen Frequenzen sind wesentlich schwieriger zu absorbieren als die höheren Frequenzen, deshalb werden sie häufig außer Acht gelassen.
Frequenzverteilung Sprache:
Die hauptsächliche Informationsübertragung in der Sprache findet in den Konsonanten statt. Diese liegen im Frequenzband im Bereich über 1000Hz (siehe Diagramm rechts – Quelle Diagramm: H.V. Fuchs (2007) Schallabsorber und Schalldämpfer – Springer Verlag)
Dies wird häufig als Argument gesehen, warum die tiefen Frequenzen für Sprachverständlichkeit in der Raumakustik wenig Bedeutung haben.
Zu beachten ist jedoch folgendes:
In welchen Frequenzen findet am meisten Schallabstrahlung statt?
Die Frequenzverteilung der Schallabstrahlung in der Sprache wird in diesem Diagramm angegeben (Quelle:. H.V. Fuchs (2007) Schallabsorber und Schalldämpfer – Springer Verlag).
Somit werden bei einer Konzentration auf die mittleren und hohen Frequenzen die wichtigen “Informationsfrequenzen” geschluckt und die Störfrequenzen ignoriert. Die tiefen Frequenzen haben dabei sehr stark die Tendenz die höheren Frequenzen zu überlagen – denken Sie dabei nur an einen tieffrequent brummenden LKW! Eine reine Akustik Schallabsorption im Mittel – und Hochfrequenzbereich mit dem Argument, dass dies ohnehin die Informationsübertragungsfrequenzen sind, wäre völlig an den Anforderungen vorbei.
Für die meisten Räume ist eine frequenzlineare Nachhallzeit optimal und für viele Räume von der DIN 18041 gefordert. Um dies zu ermöglichen, haben wir unsere Produktentwicklung im tieffrequenten Bereich vorangetrieben.
Hier unsere Ergebnisse:
- mikroperforierte Tieftonabsorber mit einem Leistungsmaximum von 100 – 315 Hertz -> Produkte 1, 2 und 3 und Produkte 4, 5 und 6
- mikroperforierte Tieftonabsorber mit einem Leistungsmaximum von 50 – 100 Hertz (diese Frequenzen werden meist nicht mehr angegeben, da die Absorption bei konventionellen Absorbern in diesem Bereich sehr niedrig ist) -> Produkt 1
- Ein Ergebnis unserer Studien: Tieftonabsorber in der Ausführung Plattenschwinger zeigen keine ausreichend stabilen Absorptionsleistungen.
Prüfen Sie mit dem Rechner, wie Sie optimal die Raumakustik verbessern:
- Ihr Vorteil – Sie müssen die Details nicht unbedingt wissen, prüfen Sie einfach mit dem Nachhallzeitrechner, welche Absorber(kombinationen) für Ihr Bauvorhaben optimal sind
- Die DIN 18041 bzw. die Ö-Norm B 8115-3 und der Akustikrechner (der nach diesen beiden Normen bewertet) nehmen ihnen die Arbeit ab