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Raumakustik Die ist ein Gebiet der Akustik das sich mit der Auswirkung der baulichen Gegebenheiten eines Raumes auf die

Raumakustik

Die Raumakustik ist ein Gebiet der Akustik, das sich mit der Auswirkung der baulichen Gegebenheiten eines Raumes auf die in ihm stattfindenden Schallereignisse beschäftigt. Schwerpunkt der Raumakustik ist die Gestaltung der Wahrnehmbarkeit von Schallereignissen durch Nutzer von Konzertsälen, Theatern, Versammlungssälen, Schulzimmern, Fernseh- und Rundfunkstudios, Kirchen und anderen Räumen, in denen akustische Darbietungen vielen Zuhörern zugänglich gemacht werden (Technische Raumakustik). Auch in Räumen des Alltags (Schulen, Restaurants, Einkaufszentren, Großraumbüros etc.) spielt die Raumakustik eine zunehmende Rolle und wird in die Planung einbezogen.

optimale Akustik in griechischen (Amphi-)Theatern
Konzertsaal mit moderner Raumakustik

Ziel der Planungen ist es, einen Raum möglichst gut auf seinen Bestimmungszweck und das bestehende Kommunikationsszenarium hin abzustimmen. Dabei müssen die Eigenschaften des menschlichen Gehörs, die Besonderheiten der Sprachperzeption sowie subjektive Hörgewohnheiten (Psychoakustik) und auch die Musikästhetik berücksichtigt werden.

Raumakustische Planung Bearbeiten

Direktschall, frühe Reflexionen und Nachhall

Der akustische Eindruck eines Raumes wird bestimmt von

Aufgabe der Raumakustik ist es, diese Größen durch Raumgestaltung so zu beeinflussen, dass die akustischen Eigenschaften des Raumes möglichst gut zu seinem Bestimmungszweck passen.

Ziele raumakustischen Designs können sein:

  • Möglichst kein ungewollter Einfluss des Raumes bei Tonaufnahmen in Tonstudios: Der Raum sollte möglichst reflexionsarm sein, sodass der aufgenommene Klang überwiegend von Direktschall bestimmt wird und der akustische Charakter des Aufnahmeraums keinen negativen Einfluss auf die Aufnahme hat.
  • Möglichst hohe Sprachverständlichkeit bei Unterrichtsräumen, Vorlesungssälen und Theatern: Der Anteil des Direktschalls sollte hoch sein und frühe Reflexionen sollten mit relativ geringer Einsatzverzögerung vor allem aus der Richtung des Sprechers kommen, um die Lautstärke des Sprechers anzuheben und die Lokalisation des Sprechers zu unterstützen. Der Nachhall sollte ebenfalls früh einsetzen, aber relativ schnell wieder abklingen (Nachhallzeit < 1 Sekunde), damit auch er die Lautstärke des Sprechers anhebt, ohne die Sprachverständlichkeit zu mindern.
  • Ein möglichst räumliches Musikerlebnis bei Konzertsälen: Der Anteil des Direktschalls sollte gegenüber den Reflexionen ausgewogen sein – groß genug, um die Musik noch klar und transparent wahrzunehmen, aber nicht zu groß, um den räumlichen Eindruck nicht zu mindern. Die frühen Reflexionen sollten einen hohen Anteil am Gesamtschall haben und möglichst gut richtungsmäßig verteilt sein, damit ein möglichst räumlicher Eindruck entsteht. Der Nachhall sollte räumlich gut verteilt sein, einen merklichen Anteil am Gesamtschall haben und nicht zu kurz sein, um den Hörer möglichst gut von der Musik zu umhüllen (Nachhallzeiten 1,5 bis 2 Sekunden).

Da die raumakustischen Eigenschaften für unterschiedliche Anwendungsfälle praktisch nicht vereinbar sind, ist es kaum möglich, einen Universalraum zu schaffen, der gute Sprachverständlichkeit und ein gutes räumliches Musikerlebnis vereint. Ist dieses trotzdem gefordert, muss entweder der Raum je nach Anwendungsfall umgestaltet werden (z. B. durch Aufziehen von schweren Vorhängen im Konzertsaal bei Sprachdarbietung oder Schaffen zusätzlicher Reflexionsflächen im Vortragssaal bei Musikdarbietung), oder die Räume müssen elektroakustisch beschallt werden (z. B. durch Verteilen von Lautsprechern im Vortragssaal, die über entsprechende Effektgeräte angesteuert werden und so Wandreflexionen und Nachhall simulieren).

Kenngrößen Bearbeiten

Akustisch behandeltes Zimmer zur Vorführung von HIFI-Systemen.

Die bekannteste Kenngröße der Raumakustik ist die Nachhallzeit. Dies ist die Zeitspanne, in welcher der Schalldruckpegel eines Schallereignisses um 60 dB, also auf den tausendsten Teil des Anfangsschalldrucks, abgenommen hat. Die Nachhallzeit wird im Allgemeinen in Oktavbändern oder in Terzbändern bestimmt. Wird nur ein Nachhallzeitwert angegeben, dann handelt es sich um die Nachhallzeit bei 1000 Hz oder bei 500 Hz.

Bei der Gestaltung der Raumakustik in Räumen mit höheren Anforderungen ist über die Nachhallzeit hinaus auch die Betrachtung der Sprachverständlichkeit notwendig. Daher werden beispielsweise Büroräume nicht über eine zu erreichende Nachhallzeit qualifiziert. In diesen Räumen, zu denen auch Korridore, Schalterhallen, Callcenter, Bibliotheken sowie Räume im Gesundheitswesen zählen, ist die Sprachverständlichkeit wichtiger. Daher ist die Menge und Anordnung der schallabsorbierenden Flächen von größter Wichtigkeit für das Hörerlebnis und das akustische Umfeld. Eine Möglichkeit besteht in der Verwendung von Akustik-Deckensegeln. Die akustische Qualität eines Raumes bezüglich Sprachverständlichkeit bezeichnet man als Hörsamkeit. Zur Bestimmung der Hörsamkeit gibt es genormte Silbenverständlichkeitstests.

Besonders für Musikdarbietungen wird die Optimierung der Raumakustik neben der Installation von Schallabsorbern auch durch das Anbringen von Diffusoren erreicht. Diese zerstreuen das Schallfeld derart, dass eine bessere Wahrnehmung möglich wird, ohne dass es zu einer Überdämmung kommt. Darüber hinaus bietet sich auch der Einsatz von elektroakustischen Nachhallverlängerungssystemen an.

Mithilfe einer Software lässt sich die Raumakustik nach der Norm DIN 18041:2016-03 bewerten. Durch Angabe von Raumdimensionen, Nutzungsart, Raumbelegung und raumakustischer Ausstattung erfolgt eine Abschätzung der Nachhallzeiten in den Oktavbändern von 125 bis 4000 Hz, die sich mit den Anforderungen der Norm vergleichen lassen. Auch die Wirkung von Absorbern an Decken und Wänden lässt sich berechnen. Der Raumakustikrechner eignet sich für Räume, in denen eine gute Hörsamkeit über mittlere und größere Entfernungen angestrebt wird, z. B. Klassenzimmer in Schulen, Gruppenräume in Kindertagesstätten, Seminarräume, Hörsäle, Sport- und Schwimmhallen.

Einzelnachweise Bearbeiten

  1. EBS: dB-Rechner. Sengpielaudio Berlin, 1. Juni 2014, abgerufen am 8. Juli 2020.
  2. Ulf-J. Werner: Schallschutz und Raumakustik – Handbuch für Theorie und Praxis, Springer Verlag, Berlin, 2009.
  3. Ivar Veit: Zur Sprachverständlichkeit und deren Messung. HGA, 1966, abgerufen im Jahr 2020.
  4. www.sifa-sibe.de/Dr. Curt Haefner-Verlag GmbH: Der IFA-Raumakustikrechner: ein praktisches Tool – Lärm in Räumen reduzieren. Abgerufen am 27. April 2022.

Literatur Bearbeiten

  • Leo Leroy Beranek: Concert halls and opera houses. Music, acoustics, and architecture. Springer, New York u. a. 2004, ISBN 0387955240
  • Heinrich Kuttruff: Akustik. Eine Einführung. Hirzel, Stuttgart und Leipzig 2004, ISBN 3-7776-1244-8
  • Jürgen Meyer: Kirchenakustik. Bochinsky, Frankfurt am Main 2003, ISBN 3-923639-41-4
  • Christian Nocke: Raumakustik im Alltag – Hören – Planen – Verstehen . 2. Auflage, Fraunhofer IRB Verlag, Stuttgart 2019, ISBN 978-3-8167-8967-3
  • Rudolf Skoda: Die Leipziger Gewandhausbauten. Konzertgebäude im internationalen Vergleich. Verlag Bauwesen, Berlin 2001, ISBN 3345007819
  • Hugh Tallant: Hints on architectural acoustics, in: The Brickbuilder, Jg. XIX, ab Nr. 5 (Mai 1910), S. 111–228 (Digitalisat)
  • Stefan Weinzierl: Beethovens Konzerträume. Raumakustik und symphonische Aufführungspraxis an der Schwelle zum modernen Konzertwesen. Bochinsky, Frankfurt am Main 2001, ISBN 978-3-923639-42-7

Weblinks Bearbeiten

Commons: Raumakustik – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien
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Veröffentlichungsdatum:
Die Raumakustik ist ein Gebiet der Akustik das sich mit der Auswirkung der baulichen Gegebenheiten eines Raumes auf die in ihm stattfindenden Schallereignisse beschaftigt Schwerpunkt der Raumakustik ist die Gestaltung der Wahrnehmbarkeit von Schallereignissen durch Nutzer von Konzertsalen Theatern Versammlungssalen Schulzimmern Fernseh und Rundfunkstudios Kirchen und anderen Raumen in denen akustische Darbietungen vielen Zuhorern zuganglich gemacht werden Technische Raumakustik Auch in Raumen des Alltags Schulen Restaurants Einkaufszentren Grossraumburos etc spielt die Raumakustik eine zunehmende Rolle und wird in die Planung einbezogen optimale Akustik in griechischen Amphi TheaternKonzertsaal mit moderner RaumakustikZiel der Planungen ist es einen Raum moglichst gut auf seinen Bestimmungszweck und das bestehende Kommunikationsszenarium hin abzustimmen Dabei mussen die Eigenschaften des menschlichen Gehors die Besonderheiten der Sprachperzeption sowie subjektive Horgewohnheiten Psychoakustik und auch die Musikasthetik berucksichtigt werden Inhaltsverzeichnis 1 Raumakustische Planung 2 Kenngrossen 3 Einzelnachweise 4 Literatur 5 WeblinksRaumakustische Planung Bearbeiten nbsp Direktschall fruhe Reflexionen und NachhallDer akustische Eindruck eines Raumes wird bestimmt von dem Anteil des Direktschalls am Gesamt Schallpegel der Zeitverzogerung und der Richtung von fruhen Reflexionen sowie deren Anteil am Gesamt Schallpegel der Einsatzverzogerung und der raumlichen Verteilung des Nachhalls sowie dessen Anteil am Gesamt Schallpegel und dessen zeitlicher Verlauf Nachhallzeit Aufgabe der Raumakustik ist es diese Grossen durch Raumgestaltung so zu beeinflussen dass die akustischen Eigenschaften des Raumes moglichst gut zu seinem Bestimmungszweck passen Ziele raumakustischen Designs konnen sein Moglichst kein ungewollter Einfluss des Raumes bei Tonaufnahmen in Tonstudios Der Raum sollte moglichst reflexionsarm sein sodass der aufgenommene Klang uberwiegend von Direktschall bestimmt wird und der akustische Charakter des Aufnahmeraums keinen negativen Einfluss auf die Aufnahme hat Moglichst hohe Sprachverstandlichkeit bei Unterrichtsraumen Vorlesungssalen und Theatern Der Anteil des Direktschalls sollte hoch sein und fruhe Reflexionen sollten mit relativ geringer Einsatzverzogerung vor allem aus der Richtung des Sprechers kommen um die Lautstarke des Sprechers anzuheben und die Lokalisation des Sprechers zu unterstutzen Der Nachhall sollte ebenfalls fruh einsetzen aber relativ schnell wieder abklingen Nachhallzeit lt 1 Sekunde damit auch er die Lautstarke des Sprechers anhebt ohne die Sprachverstandlichkeit zu mindern Ein moglichst raumliches Musikerlebnis bei Konzertsalen Der Anteil des Direktschalls sollte gegenuber den Reflexionen ausgewogen sein gross genug um die Musik noch klar und transparent wahrzunehmen aber nicht zu gross um den raumlichen Eindruck nicht zu mindern Die fruhen Reflexionen sollten einen hohen Anteil am Gesamtschall haben und moglichst gut richtungsmassig verteilt sein damit ein moglichst raumlicher Eindruck entsteht Der Nachhall sollte raumlich gut verteilt sein einen merklichen Anteil am Gesamtschall haben und nicht zu kurz sein um den Horer moglichst gut von der Musik zu umhullen Nachhallzeiten 1 5 bis 2 Sekunden Da die raumakustischen Eigenschaften fur unterschiedliche Anwendungsfalle praktisch nicht vereinbar sind ist es kaum moglich einen Universalraum zu schaffen der gute Sprachverstandlichkeit und ein gutes raumliches Musikerlebnis vereint Ist dieses trotzdem gefordert muss entweder der Raum je nach Anwendungsfall umgestaltet werden z B durch Aufziehen von schweren Vorhangen im Konzertsaal bei Sprachdarbietung oder Schaffen zusatzlicher Reflexionsflachen im Vortragssaal bei Musikdarbietung oder die Raume mussen elektroakustisch beschallt werden z B durch Verteilen von Lautsprechern im Vortragssaal die uber entsprechende Effektgerate angesteuert werden und so Wandreflexionen und Nachhall simulieren Kenngrossen Bearbeiten nbsp Akustisch behandeltes Zimmer zur Vorfuhrung von HIFI Systemen Die bekannteste Kenngrosse der Raumakustik ist die Nachhallzeit Dies ist die Zeitspanne in welcher der Schalldruckpegel eines Schallereignisses um 60 dB also auf den tausendsten Teil des Anfangsschalldrucks 1 abgenommen hat Die Nachhallzeit wird im Allgemeinen in Oktavbandern oder in Terzbandern bestimmt Wird nur ein Nachhallzeitwert angegeben dann handelt es sich um die Nachhallzeit bei 1000 Hz oder bei 500 Hz 2 Bei der Gestaltung der Raumakustik in Raumen mit hoheren Anforderungen ist uber die Nachhallzeit hinaus auch die Betrachtung der Sprachverstandlichkeit notwendig Daher werden beispielsweise Buroraume nicht uber eine zu erreichende Nachhallzeit qualifiziert In diesen Raumen zu denen auch Korridore Schalterhallen Callcenter Bibliotheken sowie Raume im Gesundheitswesen zahlen ist die Sprachverstandlichkeit wichtiger Daher ist die Menge und Anordnung der schallabsorbierenden Flachen von grosster Wichtigkeit fur das Horerlebnis und das akustische Umfeld Eine Moglichkeit besteht in der Verwendung von Akustik Deckensegeln Die akustische Qualitat eines Raumes bezuglich Sprachverstandlichkeit bezeichnet man als Horsamkeit Zur Bestimmung der Horsamkeit gibt es genormte Silbenverstandlichkeitstests 3 Besonders fur Musikdarbietungen wird die Optimierung der Raumakustik neben der Installation von Schallabsorbern auch durch das Anbringen von Diffusoren erreicht Diese zerstreuen das Schallfeld derart dass eine bessere Wahrnehmung moglich wird ohne dass es zu einer Uberdammung kommt Daruber hinaus bietet sich auch der Einsatz von elektroakustischen Nachhallverlangerungssystemen an Mithilfe einer Software lasst sich die Raumakustik nach der Norm DIN 18041 2016 03 bewerten Durch Angabe von Raumdimensionen Nutzungsart Raumbelegung und raumakustischer Ausstattung erfolgt eine Abschatzung der Nachhallzeiten in den Oktavbandern von 125 bis 4000 Hz die sich mit den Anforderungen der Norm vergleichen lassen Auch die Wirkung von Absorbern an Decken und Wanden lasst sich berechnen Der Raumakustikrechner eignet sich fur Raume in denen eine gute Horsamkeit uber mittlere und grossere Entfernungen angestrebt wird z B Klassenzimmer in Schulen Gruppenraume in Kindertagesstatten Seminarraume Horsale Sport und Schwimmhallen 4 Einzelnachweise Bearbeiten EBS dB Rechner Sengpielaudio Berlin 1 Juni 2014 abgerufen am 8 Juli 2020 Ulf J Werner Schallschutz und Raumakustik Handbuch fur Theorie und Praxis Springer Verlag Berlin 2009 Ivar Veit Zur Sprachverstandlichkeit und deren Messung HGA 1966 abgerufen im Jahr 2020 www sifa sibe de Dr Curt Haefner Verlag GmbH Der IFA Raumakustikrechner ein praktisches Tool Larm in Raumen reduzieren Abgerufen am 27 April 2022 Literatur BearbeitenLeo Leroy Beranek Concert halls and opera houses Music acoustics and architecture Springer New York u a 2004 ISBN 0387955240 Heinrich Kuttruff Akustik Eine Einfuhrung Hirzel Stuttgart und 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