Raumakustik

Raumakustik

Die Raumakustik setzt sich mit der Schallausbreitung innerhalb eines Raumes auseinander und ist ein wichtiger Faktor für die Klangqualität.

Ohne die richtige Anpassung der Raumakustik klingt jede noch so teure Hifi-Anlage oder jedes noch so hochwertige Musikinstrument unausgewogen und unangenehm. Die hohen  Frequenzen klingen hart, bei den tiefen Frequenzen gibt es teilweise starke Resonanzen und insgesamt leidet die Transparenz.

Messung der Nachhallzeit in einem Wohnzimmer

Wichtigster Faktor der Raumakustik ist die Nachhallzeit (Ausklingzeit der Schallwellen). Die Länge der Nachhallzeit hängt hauptsächlich von der Beschaffenheit der Oberflächenstruktur eines Raumes ab. Bei unbehandelten Räumen liegt auch meistens eine ungleichmäßige Nachhallzeit des hörbaren Frequenzspektrums vor.

Beispiel: Ergebnis einer Nachhallzeitmessung in Oktavbändern

In kleineren Räumen kommt oftmals eine Überbetonung der tiefen Frequenzen vor, während die hohen Frequenzen zu stark gedämpft werden. Resultat ist ein dumpfes und lebloses Klangbild. In großen Räumen bilden sich schnell unangenehme Flatterechos, die einen unangenehmen, metallischen Klang erzeugen können. Eine zu lange Nachhallzeit in den hohen Frequenzen führt zu einem kalten, harten Klangbild und die Musik verliert an Wärme.

Ein weiterer Vorteil einer angepassten Raumakustik ist die Lärmminderung. Gespräche werden dadurch klar und sanft in entspannter Atmosphäre wahrgenommen. Wunderbar um den Alltagsstress zu entfliehen und sich eine Auszeit in seiner audiophilen Umgebung zu gönnen.

Für den optimalen Klanggenuss ist eine Anpassung der Raumakustik unumgänglich!

Wie findet eine Anpassung der Raumakustik statt?

Unsere Analyse der Raumakustik besteht aus drei Bereichen:

Zunächst betrachten wir die Ausbreitung der tiefen Frequenzen. Die Optimierung findet hier rein rechnerisch anhand der geometrischen Raumgrößen statt. Sobald ein Raum parallele Wände besitzt, entstehen auch störende Raummoden. Tiefe Frequenzen erreichen Wellenlängen von einigen Metern. Eine Schallwelle, dessen halbe Wellenlänge dem Abstand zwischen zwei parallelen Wänden entspricht, scheint im Raum zu stehen. Man spricht daher von stehenden Wellen. Die Schalldruckverteilung ist dadurch extrem ungleichmäßig und reicht von maximaler Amplitude bis hin zur kompletten Auslöschung. Die beste Methode zur Vermeidung stehender Wellen ist eigentlich keine parallelen Wände für die Raumstruktur zu verwenden. Da es oftmals nicht möglich ist eine zusätzliche Schrägwand vor die eigentliche Wand zu stellen, kann man diese Frequenzen gezielt dämpfen. Hierfür werden Helmholtzresonatoren benutzt, die exakt auf die stehenden Wellen dimensioniert werden und in den Raumecken platziert werden.

Abklingzeit tiefer Frequenzen bis 200 Hz anhand eines dreidimensionalem Wasserfalldiagramms vor der akustischen Behandlung

 

Abklingzeit tiefer Frequenzen bis 200 Hz anhand eines dreidimensionalem Wasserfalldiagramms nach der akustischen Behandlung

Danach erfolgt die Messung der Nachhallzeit im Frequenzbereich von 100 – 8000 Hz. Die Messung erfolgt durch mehrere Mikrofon-Lautsprecher-Positionen innerhalb des geschlossenen Raumes. Als Messsignal dient ein Sinus-Sweep. Die Messergebnisse werden anschließend gemittelt.

Zum Schluss wird der Raum auf akustische Anomalien überprüft. Vor allem Flatterechos können zunächst noch von der Nachhallzeit verdeckt werden. Sobald die Nachhallzeit verkürzt wird, können sie plötzlich hörbar und störend werden. Flatterechos entstehen ebenfalls anhand von parallelen Wände. Sie werden durch Reflexionen hoher Frequenzen erzeugt, die hin und her geworfen werden. Dadurch entsteht ein metallisches Flattergeräusch. Weitere Anomalien können bei exotischen Konstruktionsweisen wie Kuppeln auftreten.

Was passiert danach?

Nachdem alle nötigen Daten ermittelt wurden, werden sie ausgewertet und effiziente Optimierungsmaßnahmen ermittelt. Die theoretische Optimierung wird in einem schriftlichen Gutachten festgehalten. In dem Gutachten werden folgende Punkte zusammengefasst:

  • Beschreibung des gemessenen Raumes (geometrische Raumgrößen, Oberflächenstrukturen)
  • rechnerische Ermittlung der Raummoden
  • Messergebnisse der Nachhallzeit (von 100 – 8000 Hz)
  • Optimierungsmaßnahmen anhand von Absorbern und Diffusoren mit Skizzen und Kaufempfehlungen
  • Fazit

Planung einer Akustikwand aus Helmholtzresonatoren, Breitbandabsorbern und Diffusoren

Möchten Sie ihre Raumakustik optimieren? Schicken Sie uns einfach eine Anfrage und wir setzen uns umgehend mit Ihnen in Verbindung: