Die Raumkante beeinflusst die Akustik eines Raumes umso stärker, je kleiner ein Raum ist. In den so genannt „kleinen“ Räumen (bis 250 m3) ist daher die Raumkante stets der Dominator unter den Störeinflüssen – und muss entsprechend berücksichtigt werden.
Bei Messungen hingegen werden – bisher unter dem Oberbegriff des „Nachhalls“ und aus technischen Gründen – solche Störungen der Raumkanten mit dem wirklichen Nachhall „in einen Topf geworfen“. „Nachhallzeiten“ bemessen tatsächlich das Abklingen des GESAMTSCHALLEREIGNISSES in einem Raum und entwerfen somit ein Zerrbild von dem, was akustisch in einem Raum stattfindet.
Kurze „Nachhallzeiten“ gelten als DAS zentrale Kriterium, um für eine „gute Hörsamkeit“ zu sorgen. Diese schlichte Regel wird bemerkenswert selten in Frage gestellt, während zugleich in der Akustikbranche seit Langem bekannt ist: „Eine kurze Nachhallzeit bedeutet noch lange nicht, dass in einem Raum auch eine gute Sprachverständlichkeit herrscht.“
Die Aufgabenstellung an die Forschung ist es also, die Akustik eines Raumes über andere Daten klarer zu beleuchten, als über die Nachhallzeit – und Analysemethoden zu entwickeln, die alltagstauglich sind, die also einfach, mobil und nicht zu teuer, um sich ein klares Bild von den verschiedenen akustischen Antworten eines Raumes machen zu können.
Im „Prüfbericht mit Begutachtung“ der SG-Bauakustik (Institut für schalltechnische Produktoptimierung; Mülheim/Ruhr und Schornsheim) ist nicht nur die Rede von „ausgezeichneten STI-Beurteilungsergebnissen“ (Sprachverständlichkeitsindex). Sondern dort tauchen auch Messungen zum Ablenkungsabstand auf – einem Kriterium, mit dem man in Großraumbüros, nicht aber in Kommunikationsräumen arbeitet.
Da jedoch der Nachhall im geprüften Raum etwa doppelt so lang ist, wie DIN 18041 einfordert, die Klarheit von Sprache hingegen als EXTREM gut auffällt, kann der Nachhall keinen Hinweis anbieten, dass und weshalb man sich mithilfe des ReFlx®-Systems sprachlich so gut austauschen kann.
Ebenso wie die Impulsmessungen – auf die ich später noch kurz eingehen möchte – soll auch der so genannte Ablenkungsabstand etwas Licht ins Dunkel bringen, wo die Nachhallzeiten keine Aussagekraft besitzen.
Ablenkungsabstand fällt absurd aus dem Rahmen
Der ABLENKUNGSABSTAND beschreibt, ab welcher Distanz zwischen Sprachquelle und Hörort Sprache so klar erscheint, dass man unwillkürlich „abgelenkt“ wird. In räumlichen Distanzen oberhalb des sog. Ablenkungsabstandes liegen per Definition STI-Werte unterhalb von 0,5 vor. – Dieser Abstand beträgt für das ReFlx®-System im untersuchten Raum 49,6 m.
Dieser Wert macht stutzig, wirkt eher wie ein Falschergebnis. Die Impulsmessungen werden zeigen, weshalb dieser Wert plausibel ist: Frequenzen ab ca. 1.250 Hz aufwärts werden mithilfe des ReFlx®-Systems mit bis zu 18 dB verstärkt.
Der Wert macht auch klar, dass ETWAS nicht korrekt sein kann an solchen Messdaten und auswertenden Berechnungen.
Berücksichtigt man auch noch, dass die STI-Werte gemäß Gutachten in der größten und in der kleinsten Distanz am höchsten sind (ca. 2,5 m und ca. 7,5 m), während die Werte in der mittleren Distanz von ca. 4 bis 6 m zumindest in analytischen Zahlenwerten tendenziell geringer ausfallen, so wird deutlich, wie ausgewogen die Klarheit von Sprache im gesamten Raum durch den Einsatz des ReFlx®-Systems wird.
erst Impulsmessungen bringen Klarheit
Wie bereits erwähnt, offenbart dieser Ablenkungsabstand aber auch einen Mangel des Bewertungskriteriums: Über eine solch große Distanz von runden 50 m würde die Luftdämpfung zwangsläufig einen größeren beeinträchtigenden Einfluss nehmen.
Erst die Impulsmessungen zeigen sehr deutlich, wie ab ca. 1.250 Hz – und bis hinauf zu 12.500 Hz – die Schalldruckpegel verstärkt und auf ein recht gleichmäßiges Niveau gehoben werden. Im Zusammenhang mit dem Gutachten zeigen die Impulsmessungen auf, weshalb es zu einer so hohen Klarheit von Sprache kommt – obgleich die Nachhallzeiten nach Auffassung von DIN 18041 eine sehr schlechte Sprachverständlichkeit beweisen.
Schwächen in der Analyse
Da jedoch in Wahrheit gar nicht der eigentliche Nachhall gemessen wird, sondern undifferenziertdas ABKLINGEN des GESAMTSCHALLEREIGNISSES im Raum, deshalb sind auch die Nachhallzeiten kein aussagekräftiges Kriterium, sondern lediglich eine ergänzende Information, die nur sehr unspezifische Hinweise bietet.
Dennoch erhebt die Norm das Kriterium des Nachhalls zum Kern der Betrachtungen: „Im Sinne dieser Norm ist die frequenzabhängige Betrachtung der Nachhallzeit zwingend erforderlich„, so DIN 18041:2016-03 auf Seite 12 (Unterordnung 4.2.3 – „Anforderungen an die Nachhallzeit“).
Blieben die STI-Werte (speech transmission index), um Sprachverständlichkeit transparenter zu machen?
Bedingt. Denn auch in die Berechnung der STI-Werte fließt die so genannte Nachhallzeit mit ein. Ein langer Nachhall senkt pauschal die STI-Werte.
Die Nachhallzeit wird durch die Entstörung der Raumkanten nun aber nur geringfügig gesenkt, während zugleich die Entstörung der Raumkanten den größten Einfluss nimmt auf die Klarheit von Raumklang. – Folglich bleibt auch die Aussagekraft der STI-Werte schwach und bietet sich nur als ergänzende Information an.
Aber was ist „Nachhall“?
Der Nachhall ist EIN Detail des Gesamtschallereignisses – das jedoch physikalisch bisher nicht explizit erfasst werden kann.
Nachhall im Kölner Wasserspeicher hebt die Obertöne
Ein sehr eindrucksvoller Nachhall hatte sich im unterirdisch angelegten Kölner Wasserspeicher „Severin“ gezeigt, als dieser 1984 zwecks Sanierungsarbeiten trockengelegt worden war. Die niedrige Deckenhöhe, die regelmäßigen Wandprofile und die eckigen Säulen (siehe obige Abbildung) lassen regelmäßige Rückwürfe zu – während im Gegensatz dazu etwa die runden Stützsäulen in Kirchenhallen zusätzlich für Diffusion sorgen.
Die gegenwärtige Physik versucht bisweilen gern, den Effekt in den Raumkanten den so genannten „Raummoden“ zuzuordnen. Diese Phänomene sind zwar sehr wohl vorhanden – sind jedoch nicht identisch mit jenem störenden Einfluss der Raumkanten, sondern ein andersartiges und eigenständiges Phänomen, das auch anderen Gesetzmäßigkeiten unterworfen ist.
Das ReFlx®-System gleicht die Mängel und Unausgewogenheiten des Schalls im geschlossenen Raum aus: Das Störpotenzial der Raumkanten wird ausgeschaltet – und zugleich in ein und demselben System werden die oberen Mitten- und die hohen Frequenzen optimal verstärkt.