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DIN 18041 real umgesetzt

Der in der Norm so genannte „Sprach-Gesamtstörschalldruckpegel-Abstand“ ist ein wichtiger Aspekt – der in der Norm selbst deutlich in den Hintergrund gedrängt wird, wenn es an anderer Stelle heißt:

Im Sinne dieser Norm ist die frequenzabhängige Betrachtung der Nachhallzeit zwingend erforderlich.“ (DIN 18041:2016-03; Ordnungspunkt 4.2.3 – Anforderungen an die Nachhallzeit; Seite 12)

Ich persönlich spreche lieber vereinfacht vom „Abstand zwischen Nutz- und Störsignal“ – um das 41 Zeichen lange Bandwurmwort der Norm zu umgehen. Aber zugegeben: Damit ist nicht explizit beschrieben, wovon genau die Rede ist. Nämlich von der Differenz der Schallenergie zwischen einerseits den gewollten Signalen und andererseits den störenden Umgebungsgeräuschen.

ReFlx®-System klärt Klangbild:

Wenn in DIN 18041 die Rede davon ist, dass ein bestimmter Lautstärke-Abstand zwischen dem Nutzsignal (der Sprache) und den Umgebungsgeräuschen herrschen müsse, dann ist das soweit noch nachvollziehbar. Auch, dass gerade für Personen mit einem erhöhten Bedarf an Sprachklarheit ein leiseres Hintergrundgeräusch hilfreich ist, erscheint noch verständlich.

ReFlx® entstört den Raum…

Dass man hingegen im Sinne der Norm und ausdrücklich gern in Kauf nimmt, das Nutzsignal durch Absorption von Schallenergie ebenfalls zu schwächen, entbehrt nicht einer gewissen Ironie: Die Reduzierung auf den Direktschall wird in der Norm für sog. „kleine“ Räume als unbedenklich beschrieben – ist in der Praxis aber ein Erschwernis im Hinblick auf die sprachliche Kommunikation.

Die METHODE der Norm ist nicht richtig: Insbesondere in der Inklusion soll eine besonders starke Bedämpfung hilfreich sein. Deshalb gibt man für die Raumgruppe A4 noch einmal kürzere „Nachhallzeiten“ vor. Man setzt auf den möglichst reinen Direktschall des gesprochenen Wortes. – Der Direktschall aber reicht bereits ab Distanzen von ca. 4 m eben nicht mehr aus, um für eine hohe Sprachklarheit zu sorgen.

… und ReFlx® verstärkt das Nutzsignal

Ähnliches gilt auch für so genannt „normal Hörende“: Erfordert die Entschlüsselung der Sprachsignale viel Konzentration, dann reißt die Aufmerksamkeit umso schneller ab. – Hat der Kopf jedoch erst einmal abgeschaltet, dann geht das Gesagte in Seminar oder Unterricht unverarbeitet als „Geräuschkulisse“ unter.

Für Hörgeräte nutzende Personen wird wegen des nach Bedämpfungsmaßnahmen viel zu schwachen Direktschallsignals durchgängig darauf gedrungen, mit elektroakustischen Sprechanlagen nachzuhelfen.

ReFlx®: Inklusion ohne Elektroakustik

Durch Hebung des Schalldruckpegels in oberen Mitten und hohen Frequenzen entsteht außerordentliche Sprachklarheit
ReFlx®: Verstärkung der oberen Mittenfrequenzen und der hohen Frequenzen

Impulsmessungen zeigen, dass das ReFlx®-System die Frequenzen zwischen ca. 1.250 Hz und 2.500 Hz um runde 11 bis 18 dB verstärkt. Solche Frequenzen zwischen 2.500 Hz und 5.000 Hz werden immer noch um 5 bis 11 dB gehoben. Schließlich Frequenzen zwischen 5.000 Hz und 10.000 Hz werden um 3 bis 7 dB verstärkt. – Oberhalb von 10.000 Hz und bis über 17.500 Hz finden Verstärkungen um 3 bis 8 dB statt.

Von besonderem Vorteil ist dabei, dass etwa von 1.250 Hz bis hinauf zu ca. 12.500 Hz ein relativ gleichmäßiges Niveau der Schallenergie erreicht wird. Das nämlich ist jener Bereich, in dem Sprache tatsächlich überwiegend kodiert wird.

Bei einer absoluten Schwankungsbreite von 8 dB (bis in einzelne Extrema hinein) ist aber im Schnitt die Schwankungsbreite mit 4 dB über einen so weiten Frequenzbereich außergewöhnlich. – Ohne ReFlx®-System beträgt die Schwankungsbreite im selben Frequenzbereich ca. 22 dB.

ReFlx®: Punktlandung für Sprachklarheit

Dennoch sind Räume nicht lauter, die mit dem ReFlx®-System ausgestattet sind – sondern genau umgekehrt:

Das ReFlx®-System beruhigt den Raum und mindert den Gesamtstörschall. Dieses jedoch nicht durch eine pauschal wirkende Absorption – die eben stets auch die hohen Frequenzen des Nutzsignals schwächt – sondern durch die Unterbindung jenes Störschalls, der in den Raumkanten stattfindet und dort andernfalls noch verstärkt würde.

Impulsmessungen decken die positive Wirksamkeit des ReFlx®-Systems gerade auf höhere Frequenzen auf
Auswertung der Messungen von Impulsanregungen in Raum 1002 der Gesamtschule Waltrop
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Pro Sprache & Contra Lärm

Wie überall so auch in der Raumakustik wird mit leeren Versprechungen viel Geld umgesetzt. Kommunen verbrennen horrende Summen, um DIN 18041 streng zu folgen und in Neubauprojekten, bei Sanierungen oder durch Nachrüstungen vermeintlich „gute Hörsamkeit“ in Kommunikationsräumen zu realisieren.

Wenn in DIN 18041 die Rede ist von „Planungsrichtlinien zur Sicherung der Hörsamkeit vorrangig für die Sprachkommunikation“ (DIN 18041:2016-03, „1 – Anwendungsbereich“; Seite 5), dann ist damit nichts versprochen, aber eine positive Voreingenommenheit geschürt. In Kapitel 4, „Anforderungen und Empfehlungen“, wird auf Seiten 10 und 11 „gute Hörsamkeit“ dann aber tatsächlich auch in Aussicht gestellt.

Zugleich wurden seit den 1990er Jahren alle Versuche erfolgreich abgewehrt, die Bedeutsamkeit der Raumkanten in die Norm sinnvoll mit aufzunehmen. – Geholfen hat dabei, dass es der Forschung noch immer nicht gelungen ist, Raumkante explizit abzubilden, geschweige denn, den Einfluss der Raumkanten auf das Gesamtschallereignis in einem Raum mathematisch zu beschreiben.

Nachgewiesen aber ist der negative Einfluss der nackten Raumkanten und Raumecken auf die Raumakustik sehr wohl. Nämlich empirisch durch den immer wieder erfolgreichen Einsatz von Kantenabsorbern. Zumindest dieses leisten Kantenabsorber und auch Kantenresonatoren: die akustische Entstörung von kubischen Räumen.

DIN 18041 erstickt Sprache – in „guter Absicht“?

In Anhang C zu DIN 18041 heißt es unter dem Titel „Sprachkommunikation“:
Ein Raum hat vor allem dann diesbezüglich eine gute Hörsamkeit, wenn Sprachkommunikation darin einwandfrei und störungsfrei stattfinden kann.“ (Seite 27, erster Absatz, Satz 2)

R 122 der Städt. Realschule Waltrop mit dem ReFlx®-System
R 222 der Städt. Realschule Waltrop hat bei vollflächig bedämpfender Decke erst mit Nachrüstung des ReFlx®-Systems die Sprachverständlichkeit zurückgewonnen

Wenn es in Anhang C zu DIN 18041 im dritten Absatz heißt:
Der Sprechapparat des Menschen ist normalerweise für eine Sprechweise auf einen A-bewerteten Schalldruckpegel in 1 m Abstand von 54 dB bis 60 dB […] ausgelegt“ (Seite 27, dritter Absatz, Satz 3),

oder wenn im rein „informellen“ Anhang F detailliert und sachlich zumindest weitestgehend korrekt zu den unterschiedlichen Frequenzanteilen der Sprache die hohen Frequenzen sehr wohl hervorgehoben werden,

dann sind Sprache und Raumakustik nicht sachgerecht aufeinander abgestimmt worden, wenn es ganz im Widerspruch dazu bereits auf Seite 19 heißt:
Da bei Räumen mit einem Volumen bis ca. 250 m3 keine Gefahr zur akustischen Überdämpfung besteht, kann hier eine vollflächig schallabsorbierende Decke in Kombination mit einer ebenfalls schallabsorbierenden Rückwand eingesetzt werden […].“

Ein wirkliches Verständnis für Raum, Akustik und Sprachkommunikation wird mit einer solchen Feststellung nicht repräsentiert. Und erst recht die alltägliche Praxis beweist, dass durch vollflächig bedämpffende Decken die Sprachverständlichkeit beeinträchtigt wird.

Die Gründe für solche Empfehlungen erschließen sich nicht, wenn doch andererseits die Interessen von „Personen mit einem erhöhten Bedürfnis nach guter Hörsamkeit“ (DIN 18041) ausdrücklich in den Vordergrund gerückt werden.

Ahnungslosigkeit dominiert die Raumakustik

Solche Räume „bis“ 250 m3 (sog. „kleine“ Räume im Verständnis der DIN 18041) sind z. B. Klassenräume bis ca. 75 Quadratmetern bei Deckenhöhen von 3 bis 3,4 m (selten in sehr alten und unsanierten Bestandsgebäuden bis zu 4 m Raumhöhe).

Schon die Klassifikation „kleiner“ und „mittelgroßer“ Räume – mit einer Grenzziehung bei 250 Kubikmetern Raumvolumen – macht aus physikalischer Sicht überhaupt keinen Sinn. Ebenso, wie die Feststellung in DIN 18041, „aufgrund der Raumabmessungen ist eine Überdämpfung […] durch schallabsorbierende Maßnahmen in der Regel nicht zu befürchten“ (DIN 18041:2016-03; 5.3.3 – Kleine Räume mit Volumina bis etwa 250 m3), eines jeden Realitätsbezugs entbehrt.

Und tatsächlich äußern Lehrkräfte über DIN-gerecht akustisch ausgestattete Räume, man müsse permanent sehr laut sprechen und umgekehrt sehr konzentriert hören.

„Der Unterricht in solchen Räumen ist extrem anstrengend“, so etwa der O-Ton eines Gymnasiallehrers – der damit die zahlreichen Klagen von Lehrkräften aller Schultypen kurz und bündig auf den Punkt gebracht hat.

Laut und öffentlich äußert das hingegen niemand mehr: So bedämpfte Räume gelten als arbeitsrechtlich einwandfrei und sicher. Folglich müssen Lehrkräfte sich damit abfinden, dass die Belastung nun lediglich eine andere, aber keine geringere ist – man nur leider nichts mehr dagegen tun kann…

R 122 der Städt. Realschule Waltrop – mit ReFlx®-System
R 122 der Städt. Realschule Waltrop mit ReFlx®-System: hohe Sprachklarheit trotz Nachhallzeiten oberhalb Norm-Vorgaben

Wenn selbst die Arbeitsschutzregel ASR A3.7 der ‚Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Arbeitsmedizin‘ sich am Nachhall orientiert und analog zu DIN 18041 bedämpfte Räume rechtlich frei spricht… gibt es dann überhaupt andere Wege für die Raumakustik und geht dann überhaupt MEHR Sprachverständlichkeit?

Ja! – Es geht.

Mit dem ReFlx®-System. Und vorläufig allein mit dem ReFlx®-System.
Mit Kantenabsorbern und auch mit Plattenresonatoren – die die Norm sämtlich bisher erfolgreich zurückgedrängt hat – kann bereits seit etwa den 1990er Jahren sinnvoll Linderung von Lärmproblemen erlangt werden: über die Entstörung der Raumkanten. Auch kann so sehr wohl die Bedeutsamkeit von Raumkante unter Beweis gestellt werden.

Aber allein das ReFlx®-System bietet seit 2020 den „Turbo“ in Sachen Sprachdeutlichkeit:

ReFlx®-System als „Booster“ für Sprache

Das ReFlx®-System entstört die Raumkanten – vergleichbar Kantenabsorbern – UND verstärkt gleichzeitig die hohen mittleren und die hohen Frequenzen.

erfolgreich ohne Elektroakustik: ReFlx®-System optimiert exakt für Inklusion (R 1002 der Gesamtschule Waltrop)

Zugleich nämlich – während das ReFlx®-System zur Entstörung der Raumkanten poröse und Schall absorbierende Materialien gar nicht benötigt – reflektiert das ReFlx®-System in optimalem Winkel die nützlichen Frequenzen. Im Bereich von ca. 1.100 bis über 17.000 Hz wird der Schalldruck um bis zu 18 dB verstärkt – und zwischen 1.250 und 12.500 Hz sogar mit einer fast gleichmäßigen Intensität.

On the top: Auch mit einer gleichmäßigen Intensität im ganzen Raum, wie Messungen der STI-Werte gezeigt haben.

Fast unabhängig von der übrigen Raumausstattung wird gleichsam ein eigenständiger Hörraum erschaffen, der sogar elektroakustische Sprechanlagen für Personen mit Hörgeräten überflüssig macht.

Verlinkung zur ausführlichen Beschreibung (bitte auf das Bild klicken)

So stellt das ReFlx®-System eine Methode dar, unabhängig von Energie, Wartung und Reparatur eine immerwährend maximale Klarheit von Sprache zu gewährleisten.

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Impulsmessungen decken Wirkung auf

Die Phasentreue von Räumen, die mit dem ReFlx®-System ausgestattet sind, sucht ihresgleichen. Darüber hinaus aber und insbesondere im Frequenzbereich von 1.250 Hz bis ca. 12.500 Hz liegt die Schallintensität auf einem einmalig hohen und ungewohnt gleichmäßigen Niveau. Das haben jüngste Impulsmessungen klar sichtbar gemacht – und bestätigen analytisch, was bisher als „subjektive Eindrücke“ im Raum gestanden hatte.

So genügt nun ein Blick auf die grafische Auswertung der Messdaten, um zu verstehen, weshalb die Klarheit von Sprache so einzigartig ist – nachdem ein Raum allein mit dem ReFlx®-System ausgestattet ist. Denn gerade die oberen Mittenfrequenzen und die hohen Frequenzen sind nun auf hohem Niveau gleichmäßig im Raum präsent. Gerade in diesem Frequenzbereich erzeugt das ReFlx®-System eine gleichmäßige zeitliche Ausbreitung bei höchster energetischer Präsenz – genau in dem Bereich, der für Sprache so wesentlich ist.

Und damit…

… bedient das ReFlx®-System DIN 18041…

an einem anderen Punkt, der viel wichtiger ist als der Nachhall. – Letzterer jedoch, den Nachhall, wird mit DIN 18041 in den Vordergrund gehoben:

Durch die Heranziehung des Nachhalls als unverzichtbarem Kriterium richtet die Norm den Fokus in der Raumakustik für Kommunikationsräume auf ein Kriterium, das tatsächlich höchstens zweitrangig ist.

Die Relevanz der hohen Frequenzen wird in der Norm zwar erwähnt – jedoch erst im rein „informativen“ Anhang F. Im regulativen Teil wird ein Bereich von 100 Hz – 4.000 Hz behandelt – und im Kapitel 3, „Begriffe“, gar der Eindruck erweckt, Sprache finde relevant nur in den Mittenquenzen statt:

„3.11 Soll-Nachhallzeit […] Anmerkung 3 zum Begriff: Die Soll-Nachhallzeit bezieht sich auf mittlere Frequenzen (500 Hz bzw. 1000 Hz)“ (DIN 18041:2016-03)

ReFlx® als Instrument der Gleichbehandlung

Von dem raumakustischen Charakter, den das ReFlx®-System realisiert, profitieren alle Personen in einem Kommunikationsraum in gleicher Weise.

In KiTas, Schulen, Weiterbildungseinrichtungen, Hochschulen oder Universitäten, in Unternehmen und Verwaltungen: Erziehende, Lehrkräfte oder Dozierende ebenso wie Kinder, Jugendliche oder Seminarteilnehmende lernen, diskutieren, erörtern ohne Stress.

– In allen Fällen aber sind auch Personen, die auf Hörgeräte angewiesen sind, ganzheitlich mit einbezogen. Ohne dass es elektroakustischer Zusatzausstattungen bedarf.

DAS ist INKLUSION.

Das ReFlx®-System realisiert eine extreme Klangreinheit in Innenräumen und greift CHANCENGLEICHHEIT nicht nur als Slogan auf. Sondern mit dem ReFlx®-System wird CHANCENGLEICHHEIT endlich vollumfänglich ernst genommen.

Für die Impulsmessungen ist der Raum mit Glide-Sweeps beschallt worden.

extreme Sprachklarheit: Verstärkung bei 1.250 Hz – oberhalb 17.500 Hz

Denn Sprache findet ausschließlich im energiearmen höheren Frequenzbereich statt. Selbst die so genannten „Stimmhaften“ – alle Vokale und einige der Konsonanten – erlangen ihren sprachlichen Kodierungswert allein im Mundraum. So gilt für die Vokale, dass Formung des Mundraumes den Buchstaben-Code abbildet, nicht die Stimmbildung in der Kehle!

Genau betrachtet ‚übervorteilt‘ die Reflexion an der Frontplatte des ReFlx®-Systems mittlere und höhere Schallanteile des Sprachsignals gegenüber tieferen Frequenzen – und hebt somit das Sprachsignal noch einmal deutlicher über die Grundgeräuschkulisse, als das umgekehrt durch rein absorbierende Maßnahmen je erlangt werden könnte.“ (Gerhard Ochsenfeld: Durch die Raumakustik muss ein Ruck gehen, BoD – 2022; Seite 492)

Die Impulsmessungen, die Dominik Sitter (Dipl.-Tonmeister, 83673 Bichl) in Raum 1002 der Gesamtschule Waltrop durchgeführt hat, decken deutlich auf und haben objektiv sichtbar gemacht, wie das funktioniert.

das ReFlx®-System harmonisiert die Frequenzen und verstärkt die höheren Frequenzen deutlich zugunsten der Sprachverständlichkeit
R 1002 der Gesamtschule Waltrop, mit ReFlx®-System

Harmonisierung der Frequenzanteile durch ReFlx®-System

Das ReFlx®-System erzeugt tatsächlich mit einer sehr hohen Unabhängigkeit von anderen räumlichen Faktoren einen hochauflösenden Klangraum genau in dem für Sprachkommunikation relevanten Frequenzbereich. So entsteht eine außerordentlich gute Sprachverständlichkeit – die mitten oder ganz hinten im Raum genauso gut ist wie ganz vorn.

Ich selbst nenne es lieber Sprachdeutlichkeit oder Sprachklarheit.

Der Vergleich der Wasserfall-Diagramme (zeitliche Verläufe) zeigt noch deutlicher, wie das ReFlx®-System wirkt – hier im Ausschnitt von ca. 900 Hz aufwärts ein bischen tiefer ins Detail, als obiges Schaubild zu Phasen und Schallintensitäten:

Das ReFlx®-System hebt die Schallintensität der Frequenzen zwischen ca. 1.250 Hz und 12.800 Hz massiv und außerordentlich gleichmäßig an.
Hebung der Frequenzen von ca. 1.250 – 12.500 Hz auf fast gleichmäßiges Niveau

Auf diese Weise werden sogar elektroakustische Unterstützungen für schwer Hörende überflüssig: Inklusion auch ganz ohne Elektroakustik – vorbehaltlos, vollumfänglich und selbstverständlich.

Allein mithilfe der individuellen Hörgeräte können Personen, die auf Hörgeräte angewiesen sind, sich vollumfänglich in einem mit dem ReFlx®-System ausgestatteten Raum kommunikativ beteiligen und somit im Wortsinn barrierefrei einbringen.