D Akustik-Einführung · Räumen und Möbeln, was bei der Akustik in kleineren und mittelgroßen...

Acoustics

Akustik-EinführungD

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Akustik

Inhaltsverzeichnis:

1. Vorwort 3

2. EinführungindieAkustik 3

2.1. GrundlagendesSchalls 3

2.2. Bauakustikvs.Raumakustik 7

2.3. RaumakustischeGütemaße 8

2.4. FlexibleGestaltungderRaumakustik 13

3. Anwendungsbeispiele 13

Fehler,TechnischeÄnderungenundIrrtümervorbehalten.

Hallwangen:ArchitekturbüroSchmelzle&Partner Bild:Schmelzle&Partner

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Akustik

1. Vorwort

IndenletztenJahrenwurdedasThemaAkustikimmerstärkerimPlanungswesenfürWohn-undBüroräumebeachtet,wassichzumBeispielauchinderNeufassungderDIN-Norm18041(„HörsamkeitinkleinenbismittelgroßenRäumen“)ausdemJahr2004niedergeschlagenhat.AberauchdieAnforderungenandieAkustikvonTheatern,Opernhäusern,MehrzweckhallenoderGemeindezentrenändertensichindenletztenJahrzehntendeutlich.WarummussalsoderAkustikdiesegroßeAufmerksamkeitgeschenktwerden?

EinewichtigeRessourcefüreinehoheLebensqualitätwirdinderZukunftdieHöhedervorhandenenLärmemissionsein.BedingtdurchdieimmerweiterfortschreitendeVerstädterungwerdenLärmvermeidungundSchallreduktionvorallenDingenanOrtengefordert,andenenvieleMenschenaufeinenlängerenZeitraumzusammenkommen,zumBeispielanSchulenundUniversitätenmiteinergewünschtenhohenSprachverständlich-keit,inGroßraumbüros,inHotels,Kliniken,Konferenzräumen,Mehrzweck-undMessehallen.AberauchinRäumen,beidenenschonalleinausihrennutzungsspezifischenAnsprüchenbesonderesAugenmerkaufdieAkustikgelegtwurde,wiezumBeispielbeieinemKonzertsaal,TheateroderOpernhaus,ändernsichaufgrundauslastungstechnischerEntscheidungenmehrundmehrdieAnsprüche.WurdefrühereinKonzertsaalfastausschließlichfürklassischeKonzertegenutzt,findendortheuteauchverstärktPopkonzertestatt,weitwegvondemursprünglichenNutzungs-konzept.OderineinemSchauspielhausmitrelativkurzenNachhallzeitenfindenkonzertanteDarbietungenwieeinKlavierkonzertstatt.EbensowirddieBühneeinesgroßenOpernhausesfürMusicalproduktionengenutzt.InalldiesenFällensindKorrekturenanderRaumakustiknötig.

DerneueAkustikordnervonGerrietssolleineHilfestellungzurrichtigenAuswahlvonakustischwirksamenTextilienundflexiblenAkustikele-mentengebenumIhnendieMöglichkeitennäherzubringen,wieauchmanchmalrelativkostengünstigeEingriffeindieRaumakustikgroßeWirkungerzielenkönnen.

FürallehierindemAkustikordneraufgeführtenMaterialienliegenSchallgutachtenvor,zumTeilsinddieMaterialieninunterschiedlichenAbstän-denzurdahinterliegendenWandodermitbzw.ohneFaltenzugabegetestetworden.Beideshat,genausowiedasangewendeteMessverfahrenbzw.diederPrüfungzugrundeliegendeNorm,erheblichenEinflussaufdiegemessenenWerteundderenAussagekraft.

2. Einführung in die Akustik

Eine„guteAkustik“hängtvonvielenParameternundimmerauchvomVerwendungszweckdesjenigenRaumesab,derakustischoptimiertwerdensoll.UmdieakustischenEigenschafteneinesRaumeserkennenundverbessernzukönnen,mussmanalsonichtnurdiephysikalischenGrundlagenderAkustikbeachten,sondernauchdiesubjektiveWahrnehmungdesSchallsundverschiedenerakustischerPhänomeneinBetrachtziehen.

Akustik=DieLehrevomSchall

2.1. Grundlagen des Schalls

DerBegriffSchallbezeichnetdieAusbreitungkleinsterDruckschwankungenineinemelastischenMedium.IndenmeistenFällensprichtmanvonLuftschall,alsoderDruckschwankungdesatmosphärischenDrucks.DasmenschlicheGehörwandeltdieseDruckunterschiededanninelek-trischeSignaleum,dieunserGehirnweiterverarbeitenkann-wirhörenalsoetwas.ErzeugtwirdeineSchallwelleimmerdann,wenneinEreignisdieLuftpartikelinsolcherFormanregt,dasseineSchwingungentsteht.DieskannzumBeispieldurcheineMembran(Lautsprecher),eineSaite(Klavier,Geigeetc.)oderaberauchdurchdiemenschlichenStimmbändergeschehen.ManunterscheidetinderRegelfolgendeArtenvonSchallereignissen:

•Ton:eineperiodischeundsinusförmigeSchwingung(z.B.Stimmgabel)•Klang:einenicht-sinusförmigeperiodischeSchwingung(z.B.Geigenklang)•Geräusch:eineunregelmäßigeSchwingung(z.B.Sprache)•Knall:eineunregelmäßigeSchwingungmitgroßemAnfangsimpuls(z.B.Gewehrschuss)•Lärm:aufgrundderStruktur(meistLautstärke)störendes,belastendesodergesundheitsschädigendesGeräusch

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Akustik

100

120

80

60

40

20

20 100 1000

Hörschwelle

Schmerzgrenze

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

Frequenz (Hz)

Scha

lldru

ckpe

gel (

dB)

10000

0

Schallkannsichimmerdannausbreiten,wenndieSchwingungdurcheinelastischesMediumtransportiertwerdenkann,wiezumBeispieldurchGase(z.B.Luft),eineFlüssigkeit(z.B.Wasser)odereinenFestkörper(z.B.Eisen).DiesichausbreitendeDruckschwankungwirdalsSchallwellebezeichnet,welchesichindenmeistenFällendreidimensionalausdehnt.InsofernkönnenSchallquelleninderRegelalsKugelquellenbetrach-tetwerden.DieSchallwellekannauchdasTrägermediumwechseln,sodasseineLuftschallwelleaneinerSteinwandzumTeilinKörperschall(SchwingungeninderWand)gewandeltwirdundsichaufderanderenSeitederWandwiederalsLuftschallwellefortsetzt.DieAusbreitungsge-schwindigkeitdesSchalls(Schallgeschwindigkeit)inverschiedenenMedienistallerdingsunterschiedlich.DieSchallgeschwindigkeitinderLuftistabhängigvonderTemperaturundbeträgtbei20°Celsius343m/s–imVergleichzurLichtgeschwindigkeitbreitetsichSchalldemnachsehrlangsamaus.DieserZusammenhanglässtsichzumBeispielbeieinemGewittererfahren,wennnämlichderBlitzdeutlichfrühervomBetrachterwahrgenommenwirdalsderdazugehörigeDonner.

Schallgeschwindigkeitc=343m/sbei20°C

DieTonhöheeinesSchallereignisseswirddurchdieFrequenzdesSchallsƒbestimmt,alsodurchdieAnzahlderSchwingungenproZeitabschnitt.DerKammertona1(StimmtonimklassischenOrchester)hatzumBeispieldieFrequenz440Hertz(Hz),wobeimitHzdieAnzahlderSchwin-gungenproSekundeangegebenwird.EineVerdopplungderTonhöhe(ErhöhungdesTonesumeineOktave)entsprichtauchderVerdopplungderFrequenz,sodasssichfürunserGehöreinlogarithmischesVerhältnisderFrequenzenergibt.

Beispiel: •OktavezwischenzweitiefenTönen(A–a): 110Hz–220Hz •OktavezwischenzweihohenTönen(a2–a3): 880Hz–1760Hz

DerUnterschiedvoneinerOktaveentsprichtalsoineinemFall110Hzundeinmal880Hz,jenachAusgangston.DasmenschlicheOhrkannFrequenzenzwischen20Hzund20.000Hzwahrnehmen,wobeidieHörfähigkeitimhohenFrequenzbereichmitdemAlterabnimmt.ZudemistdasGehörineinigenFrequenzbereichenempfindlicheralsinanderen:

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Akustik

DiewenigstenSchallquellenkönnendengesamtenFrequenzbereichabdecken.HiereineÜbersichtüberdieFrequenzbereicheunterschiedlicherInstrumente:

UnterschiedlicheFrequenzenhabenauchunterschiedlicheWellenlängen,jedochimmerdiegleicheSchallgeschwindigkeit.AlsWellenlängeλwirdderAbstandzwischenzweiphasengleichenPunktenderWellebezeichnet:

WährendbeihohenFrequenzendieWellenlängenrechtkurzsind(1.000Hz=34,3cm),könnendieWellenlängenimTiefbassbereichschnellsehrgroßeAusmaßeannehmen(50Hz=686cm).SomitkorrelierendieAbmessungenderWellenlängetieferFrequenzenmitdenAbmessungenvonRäumenundMöbeln,wasbeiderAkustikinkleinerenundmittelgroßenRäumenzueinigenSchwierigkeiten.

MännlicheStimme

Wellenlänge

Oktavbereich

FrequenzinHz

Amplitute

l

r

Violine

Gitarre

Posaune

Flügel

analogesTelefon

WeiblicheStimme

E-Bass

4186

c5c3c1C c4c2c1C

1568

587

220

82 1976

698

262

983727 2794

f4f2f1F f3f1F

1046

392

147

55 3520

a4a2a1A a3a1A2A

1319

494

175

65 2349

d4d2d1D d3d1D

880

330

123

44 3951

h4h2h1H h3h1H2H

1397

523

196

73 1760

659

247

8733 2647

e4e2e1E e3e1E

988

349

131

49 3136

g4g2g1G g3g1G

1175

440

165

62 2093

784

294

110

4131

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Akustik

DieLautstärkeeinesSchallereignisseskannanhanddesSchalldrucksermitteltwerden.DadieabsoluteGrößeverschiedenerSchalldrücke,alsodieAngabeinPascal(Pa),jedochnurwenigAussagekraftüberdietatsächlichempfundeneLautstärkehat,musseinVerhältniszummenschlichenGehörhergestelltwerden.DieuntereGrenzederLautstärkeskalabildetdieHörschwelledesMenschen,diebeietwa20µPa=0,00002Paliegt.NachobenhatdieSkalaimGrundekeinewirklicheGrenze,eskannjedochbeiSchalldrückenvon20PaundmehrzubleibendenGehörschä-denkommen.SetztmannunalsogemesseneSchalldrückeimmerindasVerhältniszurHörschwelle,soergibtsichdurcheinelogarithmischeUmrechnungdieEinheitDezibel(dB).UmderfrequenzabhängigenEmpfindlichkeitdesmenschlichenGehörsGerechtzuwerdenwirdzudemeineBewertungskurveindieSchallpegelmessungeingerechnet,dieebendieseFrequenzabhängigkeitsimulierensoll.EsentstehtdersogenanntebewerteteSchalldruckpegelmitderEinheitdB(A).

DurchdieUmrechnunginPegelkannauchleichtermitLautstärkengerechnetwerden.SoresultierteineVerdoppelungderAnzahlderSchall-quellenimmerineinerPegelerhöhungvon+3dB,eineVerdoppelungderempfundenenLautstärkeentsprichtetwa+10dB,unabhängigvondenabsolutenWerten.

Lärmquellen

ProbelaufvonDüsenflugzeugen

Gewehrschussin1mEntfernung

SCHMERZHAFT

UNERTRÄGLICH

LAUT

LEISE

STILL

GehörschädigungauchnachkurzerEinwirkungmöglich

Gehörschädigungab85db(A)amOhrdesBetroffenen

RisikoerhöhungfürHerz-/Kreislauf-erkrankungenab65dB(A)

Lern-undKonzentrationsstörrungen

Schlafstörungen

Rockkonzert,Disco

Drucklufthammer,Kreissäge

Motorrad

Autobahn,tagsüber

Hauptverkehrsstraße,tagsüber

"Zimmerlautstärke",Radio

normaleUnterhaltung

ruhigeBibliothek

tickenderWecker

Blätterrauschen

normalesAtmen

LärmwirkungdB (A)

120

130

80

100

60

30

110

70

40

90

50

20

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Akustik

2.2. Bauakustik vs. Raumakustik

BetrachtetmannundieAuswirkungenvonSchallaufdenMenschenineinemgeschlossenenRaumkannmanfolgendengrundsätzlichenUnterschiedfestmachen:

ImBereichderBauakustikbeschäftigtmansichalsounteranderemmitderFrage,wiemandenSchallvordemEindringenineinengeschlossenenRaumhindernkann,alsomitderSchalldämmung.

DieRaumakustikhingegenistdieLehrevonderAusbreitungdesSchallsinnerhalbgeschlossenerRäumeundversuchtzuerforschen,durchwelcheMittelimRauminnerendieAusbreitungdesSchallsoptimalbeeinflusstwerdenkann,oftmittelsSchalldämpfung(Absorption)undgezielterReflexionoderDiffusion.

Ursache Bereich Lösung

StörenderSchalldringtvonaußenindenRaumein Bauakustik Schalldämmung

UnangenehmeAusbreitungvonSchallinnerhalbdesRaumes Raumakustik Schalldämpfung

8

Akustik

0

-60

2.3. Raumakustische Gütemaße

Nachhallzeit

DaswichtigsteMaßbeimBetrachtenderRaumakustikistdieNachhallzeit(T).MithilfedieserGrößewirddieDauerbeschrieben,indereinSchallereignisvollkommenabgeklungenist.DamanvollkommeneStillejedochaufgrunddesinfastjedemRaumvorhandenenHintergrundgeräuschpegelskaummessenkann,hatmansichdaraufverständigtdieNachhallzeitalsZeitinSekundenanzugeben,indereinSchallereignis-60dBanPegelverliert(ReverberationTime60=RT60).

IndemnuneinemessbareGrößedefiniertist,kanndieAkustikunterschiedlicherRäumemiteinanderverglichenwerden,wobeidiereineAngabederNachhallzeitkeineAussageüberdie(subjektivempfundene)QualitätdesRaumklangsbeinhaltet.DieDIN-Norm18041schlägtfolgendeNachhallzeiten(inAbhängigkeitderRaumgröße)fürunterschiedlicheNutzungsartenvor:

KontinuierlicheSchallquelle Schallabgeschaltet

NatürlicherAusklang

Schallpegel(dB)

Nachhallzeit

RT60

2,2

1,6

1,0

0,4

2,4

2,6

1,8

1,2

0,6

2,0

1,4

0,8

0,2

0,0

10 100 1000

Unterricht

Sprache

MusikSport2

Sport1

Raumvolumen in m³

Sollwert TSoll der Nachhallzeit für unterschiedliche Nutzungsarten

Nach

hallz

eit T

soll

in s

10000 100000

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Akustik

DieNachhallzeit(RT)hateinenentscheidendenEinflussaufdieWahrnehmungderRaumakustik.IstdieRTzulangempfindetmandenRaumoftalsverwaschenundundeutlich,befindetmansichineinemRaummitsehrkurzerRThatmanofteinendumpfenoderdröhnendenRaumein-druck.ZudemspieltauchimmerderVerwendungszweckeinegroßeRolle.SolleineklassischeSinfonieaufgeführtwerden,trägteineetwaslängereRTzumeindrucksvollenGesamteindruckdesgroßenOrchestersbei.StehthingegeneineRockbandaufderBühne,diemitVerstärkernundeinerPA-Anlageauftritt,sostörtdielängereNachhallzeiteher.InsofernmussdieakustischeRaumgestaltungauchimmerdemVerwendungszweckangepasstwerden.ImWesentlichenhängtdieNachhallzeitvondenFaktorenRaumvolumen,OberflächenstrukturundEinrichtungab.EsgiltfolgenderZusammenhang:

•JegrößerdasRaumvolumen,destolängeristdieNachhallzeit. •JemehrAbsorptionimRaumvorhandenist(Möbel,Vorhänge,Teppiche,absorptiveWandbelägeetc.)destokürzeristdieNachhallzeit.

Schallabsorption

UmdenNachhallineinemRaumzuverringern,könnenabsorptiveMaterialien(Textilien,offenporigeSchaumstoffeetc.)indenRaumeingebrachtwerden.DieauftreffendeSchallenergiewirdinsolchenMaterialiendurchReibungs-undBeugungseffekteinnerhalbdesMaterialsinWärmeumgewandeltundsomit„geschluckt“.Absorber,dieaufdiesemPrinzipberuhen,nenntmanStrömungsabsorber.DieEigenschaft,wieguteinMaterialdenSchallabsorbierenkann,wirdmitdemdimensionslosenWertα(Schallabsorptionsgrad)angegeben.Esgilt:

α=1:100%igerAbsorption α=0:100%igerReflexion

DieFähigkeitzurSchallabsorptionverschiedenerMaterialieniststarkfrequenzabhängig,weshalbαeigentlichalsαs(frequenzabhängigerSchallabsorptionsgrad,entwickeltvonWallaceClementSabine:AlphaSabine)angegebenwerdenmuss.DerWertαswirdfürjedesTerzbandzwischen100Hzund5.000HzangegebenundimsogenanntenHallraumgemessen.Oberhalbvon5.000HzabsorbiertsogutwiejedesMaterial,weshalbdieserFrequenzbereichfürdieAkustikaußerAchtgelassenwerdenkann.Unterhalbvon100HzistesschwierigmittelsStrömungsab-sorberdenSchallzuabsorbieren,weshalbauchhiereineAngabedesSchallabsorptionsgradesαsnichtnotwendigist.

Raumtyp Nachhallzeit (exemplarisch)

GroßeKirche 4-8 Sekunden

Konzertsaal(klassischeMusik) 1,5-2,5 Sekunden

Theater(hauptsächlicheSprache) 1-1,5 Sekunden

Konferenzraum/Großraumbüro 0,7-1,2 Sekunden

Büroraum 0,5-0,8 Sekunden

RegieraumimTonstudio 0,3-0,5 Sekunden

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Akustik

UmdieabsorptiveQualitätverschiedenerMaterialienschnellermiteinandervergleichenzukönnen,wirdofteinDurchschnittswertgebildet.HierzuwerdenimmerdreiTerzbänderzueinemOktavmittelwert(αp)zusammengeführt,umdanacheinenMittelwertdiesersechsOktavendurchAnlegenderBezugskurveausDINEN11654zuerstellen.EsresultiertderbewerteteSchallabsorptionsgradαw.AnhanddiesesMittelwerteskannnuneineKlassifizierungderAbsorptionseigenschafteinesMaterialserstelltwerden,diesogenannteSchallabsorberklasse.¹

ACHTUNG:DerAbsorptionswerthängtauchimmervomjeweiligenMessaufbauab.HateinMaterialzumBeispielbeieinemWandabstandvon100mm(AufbauG-100)einenAbsorptionswertvonαw=0,65,sokanndasgleicheMaterialbeieinemAbstandvon290mm(AufbauG-290)einenAbsorptionswertvonαw=0,75aufweisen.BeimVergleichenzweierMaterialienhinsichtlichIhrerAbsorptionswertesolltealsoimmerauchdergenaueMessaufbauverglichenwerden.

¹ UntereinemTerzbandverstehtmandenjenigenFrequenzbereich,derdasmusikalischeIntervalleinerTerzabdeckt.DreiTerzbänderergebeneinOktavband,alsogenaudie VerdopplungeinerFrequenz.BeispielamOktavband22Hz-44Hz.

Schallabsorptionsgradα

s

Schallabsorptionsgradα

SchallabsorptionsgraddesBühnenveloursASCONA570,glattgehängt,Wandabstand100mm

Frequenzf/Hz

0,8

1,0

1,2

0,6

0,4

0,2

0,0125 250 500 1000 2000 4000

Schallabsorberklasse αw-Wertebereich

A 0,90-1,00

B 0,80-0,85

C 0,60-0,75

D 0,30-0,55

E 0,15-0,25

Nichtklassifiziert 0,00-0,10

Oktavband Terzband

UntereFrequenz Mittenfrequenz ObereFrequenz UntereFrequenz Mittenfrequenz ObereFrequenz

22Hz 31,5Hz 44Hz

22,4Hz 25Hz 28,2Hz

28,2Hz 31,5Hz 35,5Hz

25,5Hz 40Hz 44,7Hz

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Akustik

DerbewerteteSchallabsorptionsgradαwistzwarweltweitsehrgeläufig,beruhtaberaufdereuropäischenNormDINENISO11654.IndenUSAverwendetmanzusätzlichnochdenNRC(NoiseReductionCoefficient)unddieGrößeSAA(SoundAbsorptionAverage),welcheebenfallsaufdenαs-Wertenberuhenaberunterschiedlichberechnetwerden.²

DerNachteilderAngabederAbsorptionsfähigkeiteinesMaterialsdurchdenαw-WertistdieVernachlässigungderfrequenzabhängigenAbsorp-tionswerte,wodurchnureinesehrgrobeBetrachtungderAbsorptionsfähigkeitmöglichist.WillmaneinegenauereAngabeüberdieakustischenEigenschaftenhinsichtlichderAbsorptionerhalten–umzumBeispieleinpassendesMaterialfürSchallschutzvorhängezusuchen–sosolltemanidealerweisediegenaueAufschlüsselungderαs-Wertebetrachten.

EsgibtabernichtnurdieMöglichkeit,mithilfevonStrömungsabsorbern(TextilienoderSchaumstoffenetc.)dieNachhallzeitzuverringer.DaStrömungsabsorberindentiefenFrequenzbereichen,indenenoftstörendeFrequenzenauftreten,nurseltenfunktionieren,müssenhierandereMittelzurAbsorptionangewandtwerden.EskommendannvorallemResonatorenundPlattenschwinger(Membranabsorber)zumEinsatz,beidefunktionierennacheinemähnlichenPrinzip.BeimResonatorwirdeinLuft-Hohlraum(durcheinRohrmitdemRaumvolumenverbunden)inseinerGrundfrequenzzumschwingenangeregt,ähnlicheinerleerenFlascheindiehineingeblasenwird.EntsprichtdieseGrundfrequenzdesResonatorsexaktderproblematischenFrequenzimRaum,sowirddieEnergiedieserSchallwelleandenResonatorunddessenschwingendeLuftsäuleabgegebenunddieStörfrequenz„verschwindet“.BeimPlattenschwingerwirdentsprechendeinefederndgelagertePlatteodereinegespannteMembran(wiezumBeispielbeimProduktAqFlex™derFirmaGerriets)angeregt,sodassdieEnergiederstörendenSchallwelleaufdieSchwingungderPlatteoderderMembranübergeht.VorteildesPlatten-oderMembranabsorbersist,dasseingrößererFrequenzbereichabgedecktwerdenkann,wohingegenderResonatornureineganzbestimmteFrequenzimRaumabsorbiert.

Äquivalente Schallabsorptionsfläche

DieäquivalenteSchallabsorptionsflächelässtsicheinfacherauchals„akustischwirksameFläche“bezeichnen.DamanbeiderraumakustischenPlanungdieNachhallzeitnichtimmerdirektimRaummessenkann,mussdieseteilweiseauchimVorfeldberechnetwerden.W.C.SabinehatgegenAnfangdes20.JahrhundertsdenZusammenhangzwischenRaumvolumen(V),dergesamtenäquivalentenAbsorptionsflächenimRaum(A)undderNachhallzeit(T)entdecktundinfolgendeFormelgebracht:

UmdiegesamteimRaumvorhandeneabsorptiveFlächezuberechnen,werdendieα-WerteallereinzelnenMaterialien(alsoFlächen)imRaumbenötigt,denndieäquivalenteSchallabsorptionsfläche(A)ergibtsichausdemProduktdesSchallabsorptionsgrades(α)desObjektesmitdessenOberfläche(S).

WillmanalsodieäquivalenteSchallabsorptionsflächeeinesFensterserrechnensomultipliziertmaneinfachdenα-WertmitderFensteroberfläche.SchwierigwirdesaberbeiObjektenmitkomplexerenOberflächenwiezumBeispieleinemSofa.HierkannmanlediglichdurcheineMessungimHallraumdieäquivalentenSchallabsorptionsflächeherausfinden,nichtaberdenSchallabsorptionsgradα.

T=0,163x

A=α∙S

VA

²WeitereInformationen:http://nrcrating.com

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Akustik

Reflexion

SchallharteMaterialienreflektierendenGroßteilderSchallenergieundwerdenmeistensbeimBauvonGebäudeneingesetzt(Beton,Metall,Glas,Fliesenetc.).JemehrschallharteOberflächenineinenRaumeingebrachtwerden,destolängeristdieNachhallzeit.Umdiesezuverkürzen,wirdmitabsorbierendenMaterialienentgegengewirkt.DamandieNachhallzeiteinesRaumesabervoralleminAufführungsstättenwieTheaternoderOpernhäusernnichtzustarkverkürzenwill,dennochaberstörendeReflexionenvermeidensollte,mussderSchallalsogezieltreflektiertodergestreutwerden.HierfürwerdensogenannteReflektoren(gezielteReflexion)oderDiffusoren(Streuung)eingesetzt,wobeiimGrundejedeunebenschallharteOberflächeeinenDiffusordarstellt.

OftwerdeninKonzert-oderOpernhäuserngezielteReflexioneneingesetzt,umdenSchallbesservomOrchestergrabenbzw.vonderBühneindenZuschauerraumzutransportieren,ohnesichzusehrimBühnenraumoderunterdemHallendachzuverlieren.HiererweisensichTextilienalshöchstflexibel,sozumBeispielderCLIVIAECHO.Dieses,denSchallreflektierende,Textilwirdaucheingesetzt,umeinebessereAkustikfürdiehinterenRängeoderähnlicheBereicheimZuschauerraumzuschaffen.

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Akustik

2.4 Flexible Gestaltung der Raumakustik

InRäumen,beidenenschonalleinausihrennutzungsspezifischenAnsprüchenbesonderesAugenmerkaufdieAkustikgelegtwurde,wiezumBeispielbeieinemKonzertsaal,TheateroderOpernhaus,ändernsichausauslastungstechnischenGründenmehrundmehrdieAnsprüche.WurdefrühereinKonzertsaalfastausschließlichfürklassischeKonzertegenutzt,findendortheuteauchverstärktPopkonzertestatt,weitwegvondemursprünglichenNutzungskonzept.OderineinemSchauspielhausmitrelativkurzenNachhallzeitenfindenkonzertanteDarbietungenwieeinKlavierkonzertstatt.EbensowirddieBühneeinesgroßenOpernhausesfürMusicalproduktionengenutzt.InalldiesenFällensindKorrekturenanderRaumakustiknötig.

Hierbeiisteine„VergrößerungdesRaumes“,alsodieVerlängerungderNachhallzeit,nurmitrelativgroßemAufwandmöglich.Ineinigenmoder-nenKonzerthäusern,wiezumBeispielimKKLLuzern,werdenHallkammernschonbeimBaudesGebäudesmitangelegt.DiesekönnenbeiBe-darfdurchriesigeBeton-SchleusengeöffnetwerdenunddemKonzertraumsomitmehrVolumen,alsoaucheinegrößereNachhallzeitverleihen.ZudemgibteseinigeneuartigeKonzepte,dieeineVerlängerungderNachhallzeitdurchelektronischeRaumsimulationmittelsLautsprecherboxenvornehmenundsodieNachhallzeitkünstlichverlängernkönnenunddabeirechtrealistischklingen.

EinfacheristeshingegendieNachhallzeitdurchdasEinbringenschallabsorbierenderMaterialienzuverkürzen.HiergehörenTextilien,wiezumBeispieldervonGerrietsentwickelteundextremeffektiveABSORBERCS,zudenflexibelstenMöglichkeiten.AberauchanpassungsfähigeMembranabsorberwiedasAqFlexSystemsindeineAlternative,umdieNachhallzeitflexibelzugestalten.

GeradeinGroßraumbüroskannessinnvollseineineflexibleMöglichkeitderSchalldämmungzuhaben,umBesprechungsräumevariabelvomrestlichenRaumabtrennenzukönnen.HierkommensehrhäufigSchallschutzvorhängezumEinsatz,wiezumBeispielunser5-oder7-lagigerSchallvorhang,dereineDämpfungvonbiszu18dB(A)möglichmacht.EinenähnlichenAufbauhabenunsereOFFICE-Schallvorhänge,mitdenenBesprechungsräumeundandereBereichemittelselektrischangetriebenerSchienensystemeelegantabgetrenntwerdenkönnen.

3. Anwendungsbeispiele

EineTechnikzurVariationderRaumakustikwirdzumBeispielinderElbphilharmonieHamburgeingesetztwerden,fürdasSchweizerArchitektur-büroHerzog&deMeuronimAuftragvonWaagner-BirovonGerrietsentwickelt.ImGroßenSaalderElbphilharmoniewerden85ausdemBodenausfahrbareAkustikbannerzurSchallabsorptioninstalliert,diedieNachhallzeitenimGroßenSaaljenachNutzungsanwendungverändern.

EineanderevonGerrietsentwickelteTechnikzurVariationderRaumakustikwirdindemvonJeanNouvelgebautenKonzerthausKopenhagenseitJahrenerfolgreicheingesetzt.EinvomJapanerYasuhisaToyotaerstelltesakustischesKonzeptermöglichteinevielseitigeNutzungdesKonzert-saalesvonklassischenKonzertenbishinzuRock-Veranstaltungen.NebendemgroßenAkustik-DeckensegelwerdenimgesamtenSaalAkustik-vorhängeausWOOLSERGE500andreidimensionalgebogenenJOKER95Schienenanlagenverfahren.

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Akustik

EinweiteresBeispielfüreinenungewöhnlichenEinsatzfürakustischwirksameTextilienistdieCajaMagicainMadrid,diealsmodernstesTenniszentrumderWeltgilt.EinTeildesKomplexesistein250mlangesGebäude,indemsichfünfKleinstadienmitje350Plätzenbefinden.DiefünfKleinstadienwerdendurchachtGerriets-SchallvorhängejeweilsmiteinerGrößevon256m²undeinemGewichtvonjeeinerTonnegetrennt.Eswerdenjeweilszwei7-lagigeVorhängeparallelanJOKER95SchienenanlagenhorizontalverfahrenundmiteinemHubmechanismusingeschlossenemZustandabgesenkt.

EineZeitlangstellteeinerderberühmtestenundexklusivstenTreffpunkteIstanbuls,derReinaClub,mitseinerhinreißendenAussichtüberdenBosporusaberaucheinerLärmbelästigungvonmehrals85db(A),einechtesÄrgernisfürdieAnwohneraufderasiatischenSeitedar.Durcheinen7-lagigenSchallvorhangvonGerrietskonntedieLautstärkeummehrals22db(A)reduziert(wieMessungendesMinisteriumsfürUmweltundForstbelegen)undderClubwiedergeöffnetwerden.

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Akustik

EinvomDesignheraußergewöhnlichesBeispielfürunserenneuenOFFICE-SchallvorhangistdieInstallationinderFachhochschuleMünster.Zwei5-lagigeGerrietsOFFICE-SchallvorhängemiteinerGrößevonje10,50x4,42MeterinKombinationmiteinerTRUMPF95SchienenanlagetrenneneinenovalenSeminarraumab.DieAußenlageistbedruckt,dieinnereLageistauseinemweißenSatinCS.

ImKonzertsaalderGuldborgsundMusikskoleinDänemarkbestanddasProblemderunterschiedlichenAnforderungenandieRaumakustik,verursachtdurchdievielseitigeVerwendungalsAufführungsortfürsowohlklassischeMusikalsauchverstärktePop-undRockmusik.DurchdieInstallationdesAqFlex-SystemskonntediesesProblembehobenwerden,dadieRaumakustiknunimkritischentieffrequentenBereichflexibelgestaltetundandiejeweiligeKonzertsituationangepasstwerdenkann.

Gerriets Korea Co., Ltd.22-12, Ogab-gil 192beon-gil, Gamgok-myeon,Eumseong-gun, Chungcheongbuk-doKorea 369-852 +82 2 477 7713 +82 2 477 1490info@gerriets.co.krwww.gerriets.co.kr

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Gerriets TurkeyBenart Ses Isik-ASC Is MerkeziMahmut Sevket Pasa MahallesiPiyale Pasa BulvariBaran Sk No: 4 Kat: 3 Zemin KatTR-34384 Okmeydani-Sisli-Istanbul +90 212 254 33 43 +90 212 254 33 53benart@benart.netwww.benart.net

Gerriets Slovenija(Croatia, Bosnia and Herzegovina, Serbia, Montenegro, Macedonia, Kosovo) MAORI, d.o.o.Špruha 14SI-1236 Ioc Trzin +386 143 052 79 +386 590 27 508info@gerriets.siwww.gerriets.si

Gerriets HungáriaGépbér Hungária LtdMester u. 87HU-1095 Budapest +36 147 665 21 +36 147 665 20info@gerriets.huwww.gerriets.hu

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