Die Nachhallzeit
Die Nachhallzeit ist die Zeit, die der Schall im Raum verweilt bis der Schallpegel auf einen bestimmten Wert abgesunken ist, nachdem die Schallquelle gestoppt wurde. Ein kurzer oder langer Nachhall beeinflusst die Verständlichkeit von Sprache, die Klangqualität von Musik oder unser Wohlbefinden in Räumen.
Die Nachhallzeit ist der massgebende Wert der je nach Anwendung des Raumes gesteuert werden sollte. Die optimale Nachhallzeit richtet sich also danach, für welchen Zweck ein Raum aus raumakustischer Sicht verwendet wird.
Kurze Nachhallzeiten führen zu ruhigen oder sogar dumpfen Räumen, während lange Nachhallzeiten einen Echoeffekt (Bsp. Turnhalle) und dadurch eher hallige, laut klingende Räume ergeben.
Die Nachhallzeit ist auch Frequenzabhängig.
Eine zu lange Nachhallzeit kann die Sprachverständlichkeit beeinträchtigen und ruhige Gespräche im Raum massiv erschweren, während eine zu kurze Nachhallzeit die Klangqualität eines Raumes negativ beeinflussen und bei musikalischen Darbietungen, Theateraufführungen oder Publikumsansprachen zu Problemen führen kann. Genau dies ist der Grund warum die Nachhallzeit auf die jeweilige Raumverwendung abgestimmt sein sollte.
Die Nachhallzeit wird durch die Raumgestaltung beeinflusst:
Schallreflektion
Beim Auftreten einer Schallwelle auf eine harte Oberfläche treten – abhängig vom Verhältnis der Wellenlänge zur Grösse des Objektes – unterschiedliche Effekte auf.
Ist die Wellenlänge im Verhältnis zum Objekt sehr klein, kommt es (je nach Oberflächenbeschaffenheit) zur Reflexion des Schalls.
Das bedeutet, Schallwellen reflektieren von Wänden, Decken und Böden. Diese Reflexion kann auf den Schall verstärkend oder abschwächend wirken, abhängig von der Geometrie und der Beschaffenheit von den Materialien des Raumes.
Es gelten die selben Gesetze wie aus der Optik bekannt:
Einfallswinkel gleich Ausfallswinkel.
Dies bedeutet, die Gestaltung der Raumgeometrie und die Materialwahl beim Bau von Räumen ist ausschlaggebend für die Raumakustik.
Büronutzung / Sprachverständlichkeit
Durch harte Flächen an Wand, Decke und Boden, wird der Schall im Raum gleich mehrfach reflektiert und verweilt relativ lange im Raum. Der Schall trifft dadurch gleich mehrfach auf unser Gehör und dies mit zeitlicher Verzögerung. Je grösser der Raum und je stärker die Reflektion umso länger verweilt der Schall im Raum.
Der Raum hat eine lange Nachhallzeit (Echoeffekt).
Je mehr Schallquellen (z.B. Personen) im Raum sind umso mehr solche reflektierende Schallwellen entstehen im Raum. Durch diese mehrfache Reflektion nimmt die Sprachverständlichkeit drastisch ab. Jeder spricht lauter und lauter um noch verstanden zu werden.
Die Situation schaukelt sich auf und der Lärmpegel im Raum wird enorm!
Schallbsorber wie z.B. SilentPET® an Decke und Wandflächen reduzieren die Reflektion des Schalls.
Die Nachhallzeit wird stark reduziert und die Sprachverständlichkeit verbessert sich. Der Raum wirkt ruhiger und es wird wesentlich einfacher auch bei grösserer Personenzahl normale Gespräche zu führen.
Unser Gehirn ist fähig aus den zu unterschiedlichen Zeiten am Gehör ankommenden Schallwellen (Direktschall* und Reflektionsschall**), die für die Verständlichkeit optimalen Schallwellen herauszufiltern. Dies ermöglicht es uns unser Gegenüber klar zu verstehen. Wird jedoch die Zeitdifferenz zwischen den Schallwellen zu gross oder andere Schallwellen mischen sich dazu, ensteht ein zu grosses Schallwellenchaos und das Gehirn kann nicht mehr unterscheiden, ob dies nun die zu unserem Gespräch gehörenden oder neue Schallwellen sind. So ist es uns kaum mehr möglich mit jemandem im Raum ein normales Gespräch zu führen.
Für eine gute Sprachverständlichkeit soll der Raum eine relativ kurze Nachhallzeit aufweisen.
Empfohlene Nachhallzeiten:
Wohnraum: 0.3 -0.5 Sek.
Büro bis 3 Pers: 0.7 – 1.0 Sek.
Grossraumbüro: 0.6 Sek.
*Direktschall: Schallwellen die von der Schallquelle direkt auf unser Gehör trifft.
**Reflektionsschall: Schallwelle welche über Reflektion von Wänden, Decke etc. auf unser Gehör trifft
Sprachliche Darbietung / Musikalische Nutzung
Während für ruhige Räume wie Wohnzimmer oder Büro wenig Reflektion und kurze Nachhallzeiten erwünscht sind, können für Vortragssaal, Schulzimmer, Theaterraum oder Konzertsaal durchaus längere Nachhallzeiten von Bedeutung sein.
Der Anwendung des Raumes entsprechend kann der Schall durch die richtige Positionierung der reflektierenden Flächen an die gewünschte Position geleitet werden, während unerwünschte, störende Schallwellen mittels Anbringung von schallabsorbierenden Oberflächen gestoppt werden.
So kann die Ansprache oder das Theater auch auf den hinteren Plätzen klar verständlich sein, da durch die richtige Wahl der reflektierenden Flächen die Schallwellen der Vortragenden optimal geleitet und sogar verstärkt werden.
Das Konzert erhält durch die richtige Nachhallzeit und gut platzierten Schallbsorbern und Reflektoren, den nötigen Klang und wirkt eindrucksvoller als in einem akustisch ungeeignetem Raum.
Je spezifischer die Raumverwendung umso optimaler kann die Raumakustik eingestellt werden. Mit beweglichen Akustikelementen lassen sich auch unterschiedliche Raumanwendungen akustisch optimieren.
Empfohlene Nachhallzeiten:
Schulzimmer, Besprechungsraum: 0.7 Sek.
Sprechtheater: 0.7 – 0.9 Sek.
Vortrag: 1.0 Sek.
Kammermusik: 1.2 – 1.5 Sek.
Konzertsall: 1.8 – 2.1 Sek.
Orgelmusik: 2.5 – 3.0 Sek.
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