Grundlagen der Raumakustik
Die Raumakustik untersucht, wie sich die Innengestaltung eines Raums auf die geplante Raumnutzung auswirkt. Zur Bewertung der akustischen Eigenschaften von Räumen werden verschiedene Kenngrößen verwendet. Was sie bedeuten und wie man sie berechnet, erfahren Sie hier.
Wichtigste Faktoren, die die raumakustische Qualität eines Raumes beeinflussen:
- 1.
- Lage des Raumes im Gebäude
- 2.
- Schalldämmung der Umfassungsbauteile
- 3.
- Geräuschentwicklung haustechnischer Anlagen
- 4.
- Raumform und Raumgröße (Primärstruktur)
- 5.
- Oberflächenbeschaffenheit der Raumbegrenzungsflächen (Sekundärstruktur)
- 6.
- Einrichtungsgegenstände (Sekundärstruktur)
- 7.
- Dimensionierung und räumliche Verteilung schallabsorbierender und reflektierender Flächen
Nachhallzeit
Die Nachhallzeit ist die älteste und bekannteste Beurteilungsgröße in der Raumakustik. Sie wird in Sekunden angegeben und ist definiert als die Zeitspanne, in der ein Schalldruck im Raum nach Abschalten der Schallquelle um 60 dB abnimmt.
Schallabsorption.
Die Schallabsorption beschreibt die Reduzierung von Schallenergie. Der Schallabsorptionsgrad definiert das Verhältnis von reflektierter zu absorbierter Schallenergie.
Dabei entspricht ein Wert von 0 einer totalen Reflexion – ein Wert von 1 dagegen einer vollständigen Absorption. Multipliziert man den Schallabsorptionsgrad mit 100, so erhält man die Schallabsorption in Prozent. α = 0,75 bedeutet 75 % Schallabsorption, entsprechend verbleiben 25 % Schallreflexion.
Nachhallzeit und äquivalente Schallabsorptionsfläche
| T=0,163 * V/A |
Nachhallzeit=0,163 Raumvolumen/Schallabsorption
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A=αBoden*FlächeBoden+αWände*FlächeWände
αDecke*FlächeDecke+Absorbtion Einrichtung
A: Die äquivalente Schallabsorbtionsfläche A ist die gesamte im Raum befindliche Schallabsorption.
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Noise Reduction Coefficient NRC
Die amerikanische Norm ASTM C 423 entspricht der internationalen Norm ISO 354. Die Norm ASTM C 423 enthält aber zusätzlich die Bestimmung einer Einzahlangabe. Der Einzahlwert NRC wird dabei wie folgt ermittelt:
| NRC= |
α250Hz+α500Hz+α1000Hz+α2000Hz
|
| 4 |
Schallabsorptiongrad αs
Der Schallabsorptionsgrad αs gibt an, wie gut ein bestimmtes Material absorbieren kann. Die Bestimmung des Absorptionsgrades erfolgt in einem so genannten Hallraum gemäß DIN EN ISO 354. Am Ende der Messung erhält man für 18 Einzelfrequenzen zwischen 100 Hz und 5000 Hz eine Zahl zwischen 1 (totale Absorption) und 0 (keine Absorption bzw. totale Reflexion). Bei raumakustischen Berechnungen werden aber meist nur die Absorptionsgrade der 6 Oktavwerte (125 Hz, 250 Hz, 500 Hz, 1000 Hz, 2000 Hz und 4000 Hz) verwendet.
Bewerteter Schallabsorptionsgrad αw
Die internationale Norm ISO 354 ermittelt aus den 18 Einzelfrequenzen keine Einzahlangabe. Zur Ermittlung einer Einzahlangabe wird die Norm DIN EN 11654 angewendet. Der bewertete Schallabsorptionsgrad αw wird nach einer festgelegten Beurteilungsprozedur ermittelt und entspricht dem Wert der verschobenen Bezugskurve bei 500 Hz.
Der informative Anhang B der DIN 11654 enthält die Klassifizierung der Einzahlangabe αw in folgende Absorptionsklassen.
| Absorbtionsklasse |
αw-Wert [-] |
| A |
0,90; 0,95; 1,00 |
| B |
0,80; 0,85 |
| C |
0,60; 0,65; 0,70; 0,75 |
| D |
0,30; 0,35; 0,45; 0,50; 0,55 |
| E |
0,15; 0,20; 0,25 |
| nicht klassifiziert |
0,00; 0,05; 0,10 |
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