Schallabsorption, Nachhall und Akustik
Ein längerer Aufenthalt in Räumen mit schlechter Akustik schadet unserer Gesundheit. Dies kann zu mehr Stress, Konzentrationsproblemen und sogar Depressionen führen. Auch die Klangqualität wird in einem Raum mit schlechter Akustik beeinträchtigt. Akustischer Komfort ist daher unverzichtbar. Der Übeltäter ist der Nachhall, und der sollte möglichst neutralisiert werden. Das erreicht man am besten durch die Verwendung weicher, schallabsorbierender Materialien. Je mehr Schall dieser Stoff absorbiert, desto höher ist der Schallabsorptionsgrad α. Die Schallabsorption reduziert den Nachhall in einem Raum, sodass sich eine perfekte Akustik ergibt. Vorhänge, insbesondere Dim-out-Vorhänge, absorbieren den Schall sehr gut und manchmal sogar viel besser als Akustikpaneele.
Lärm oder Geräusche sind ein ganz natürliches Phänomen, das uns bereits im Bauch der Mutter vertraut ist. Geräusch wird in zwei Größen gemessen: Frequenz und Schallpegel.
- Die Frequenz bestimmt die Tonhöhe (den Klang) des Schalls, d. h. wie oft pro Sekunde die Schallschwingungen auftreten. Dies wird in Hz (Hertz) ausgedrückt. Die vom Menschen wahrnehmbaren Töne liegen zwischen 20 Hz und 20.000 Hz (20 kHz). Tieffrequente Geräusche sind Frequenzen unter 100 Hz (z. B. Basstöne bei einer musikalischen Darbietung) und hochfrequente Geräusche sind Frequenzen über 4.000 Hz.
- Die Lautstärke ist eigentlich die Tonstärke, das Volumen.
Nachhall entsteht, wenn Schallwellen reflektiert werden. In einer Kirche zum Beispiel hört man den Priester nach 1,5 Sekunden noch einmal und noch einmal. Nachhall ist der störende Effekt in der Raumakustik. Wir sind das nicht gewohnt, denn unsere Evolution fand immer unter freiem Himmel statt. Wenn man die Zeit der menschlichen Existenz mit einer 24-Stunden-Uhr vergleicht, dann haben wir uns nur in den letzten 30 Sekunden in Innenräumen aufgehalten.
Der Nachhall an sich ist aber auch nicht nur schlecht. Er gehört zu dem Klang, den wir hören, und er verleiht dem Klang auch eine bestimmte Klangfarbe.
Die Größe des Nachhalls ist die Nachhallzeit (im Englischen RT, reverberation time). Das ist die Zeit, die der Schall in einem Raum noch hörbar ist, nachdem die Schallquelle verstummt ist.
Daher ist es wichtig, den Schall zu absorbieren, damit er weniger nachhallt. Der Ton soll eingefangen werden! Dies geschieht bei weichen Materialien wie Schaumstoff, Textilien usw. Glas und Beton hingegen sind perfekte „Reflektoren“, und das sind genau die Baumaterialien, die wir heute gerne verwenden. Der Grad der Schallabsorption ist messbar und wird als Absorptionskoeffizient angegeben.
Der Schallabsorptionskoeffizient (αw) gibt die Fähigkeit eines Mediums an, die Energie einer Schallwelle zu absorbieren. Dieser Koeffizient bewegt sich zwischen 0 und 1. Je höher die Zahl, desto schalldämpfender ist das Material. Für „offene Fenster“ gilt 1 (oder 100 % Absorption), für Dim-out-Vorhänge 0,7 (oder 70 % Absorption), für Rohbeton 0,1 (oder 10 % Absorption) und für Glas 0,05 (oder 5 % Absorption). Es wird also reflektiert, was nicht absorbiert wird!
Die Sabinesche Formel beschreibt, dass wir die Nachhallzeit beeinflussen können, indem wir die Oberflächen mehr oder weniger absorbierend machen!
Die Absorptionsgrade unseres Dim-out-Stoffes HADES sind:
