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Markus Zehner's FAQ Raumakustik

Mit diesem Artikel beantworte ich häufig gestellte Fragen zum Thema Raumakustik und versuche, einige weit verbreitete Mythen und Missverständnisse aufzugreifen und zu erläutern. Dieses Dokument wird bei Bedarf laufend angepasst und ergänzt. Newsletter-Abonnenten werden automatisch über Änderungen informiert. Wenn Sie selber eine Frage haben oder einen Kommentar abgeben möchten, freue ich mich auf Ihre E-Mail: info@zehner.ch.

Inhalt:
Stehende Wellen
Vermeidung von stehenden Wellen
Röhren zur Beseitigung von Raumresonanzen
Resonator im Eigenbau funktioniert nicht richtig
Poröse Absorber für tiefe Frequenzen
Equalizer und Raumkorrektursysteme
Lautsprecher zur problemlosen Aufstellung
Teure Raumakustik?
Überteuerte Akustikprodukte
Ehefrau- und Wohnzimmer-Kompatibilität
Laien vs. Profis
Messen kann jeder
Nachhallzeit im Bassbereich
Akustik-Berechnungs-Service
Eierkartons
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Stehende Wellen

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Stehende Wellen sind schlecht und sollten unbedingt vermieden werden.

Stehende Wellen (auch Raumresonanzen oder Moden) sind per se weder schlecht noch gut, sondern sind ein völlig natürliches und unvermeidliches "Phänomen", das in allen Räumen auftritt (einzige Ausnahme sind Räume mit 100%ig absorbierenden Flächen, die aber in der Realität, ausserhalb einer "Laborumgebung" nicht vorkommen). Die Frage, die sich vielmehr stellt, ist, ob die Verteilung der stehenden Wellen günstig und die Dichte genügend hoch ist. Letzteres ist in kleinen Räumen leider immer zu verneinen und ist der Grund für eine oftmals problematische Übertragung im Bassbereich. Bei der akustischen Optimierung von Räumen sollte den stehenden Wellen und damit der Übertragung im Bassbereich ein besonderes Augenmerk geschenkt werden.

Vermeidung von stehenden Wellen

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Stehende Wellen lassen sich vermeiden, wenn gegenüberliegende Wandflächen nicht parallel zueinander stehen.

Auch wenn dies oft kolportiert wird: Nein. Wie oben beschrieben, treten stehende Wellen in allen Räumen auf. Die Geometrie und die Möblierung haben einen Einfluss darauf, bei welchen Frequenzen die stehenden Wellen in Erscheinung treten. Keine Raumgeometrie kann sie aber beseitigen.

Röhren zur Beseitigung von Raumresonanzen

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Ich habe gelesen, dass einige Röhren aus dem Baumarkt, die man sich in eine Ecke stellt, Raumresonanzen beseitigen können.

Ich habe diese Artikel in "Fachzeitschriften" auch gelesen und mich nicht darüber gewundert, weshalb all die vielen Worten nicht mit einer simplen Messung ergänzt wurden. Damit solche Röhren tatsächlich eine Wirkung haben, müssen sie ordentlich bedämpft werden, was alles andere als trivial ist. Selbst dann werden sie aber nur einen äusserst geringen Nutzen haben, weil die Volumina viel zu klein sind, um einen signifikanten Unterschied erzielen.

Resonator im Eigenbau funktioniert nicht richtig

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Ich habe selber einen Helmholtz-/Plattenresonator nach Anleitungen im Internet gebaut. Er scheint aber nicht richtig zu funktionieren.

Wenn man sich im Internet ein wenig umsieht, stellt man schnell fest, dass für ein und das selbe Problem oftmals ganz unterschiedliche Formeln dargeboten werden. Einfache Schlussfolgerung: viele der Formeln sind fehlerhaft. Selbst die richtigen helfen in der Praxis aber nicht immer weiter, da sie nur eine ganz grobe Annäherung darstellen. Der Entwurf wirksamer Resonatoren erfordert komplexe Berechnungen, die zudem genau auf das erforderliche Problem angepasst sein müssen. Mit dem Vorgehen "ich habe ein Problem bei 60 Hz, also baue ich jetzt mal einen Helmholtzresonator auf diese Frequenz" wird man bestenfalls per Zufall ein Ergebnis erzielen. Weiter ist zu berücksichtigen, dass meist grosse Volumina (mehrere 1000 Liter) oder grosse Flächen notwendig sind, damit sich physikalisch überhaupt signifikant etwas ändern kann.

Poröse Absorber für tiefe Frequenzen

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Auch ein poröser Absorber kann tiefe Frequenzen absorbieren, wenn er nur genügend dick ist.

Jein. Die Schichtdicke (bzw. um genau zu sein: der Abstand von einer Trennfläche) hat zwar einen Einfluss darauf, bis zu welcher unteren Grenzfrequenz eine Wirkung erzielt wird. Allerdings reagieren poröse Absorber auf die Bewegungsgeschwindigkeit der einzelnen Teilchen (Schallschnelle). Diese nimmt (bei gleichbleibendem Schallausschlag) mit tiefer werdender Frequenz ab, weshalb sich die Effizienz eines solchen Absorbertyps im Bassbereich zwangsläufig verringert.

Equalizer und Raumkorrektursysteme

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Der Einsatz von Equalizern oder Raumkorrekturprozessoren erübrigt die Ergreifung von raumakustischen Massnahmen.

Leider nein. Elektronische Geräte können prinzipbedingt keine Mängel des Raums beheben (eine Ausnahme stellen aktive Absorber dar, zu denen Sie hier einen kostenlosen Fachartikel finden).

Seit einigen Jahren ist der Trend zu beobachten, dass Hersteller von Verstärkern oder Lautsprechern Systeme auf den Markt bringen, die sich automatisch einmessen und angeblich Raumprobleme lösen können. Die Marketingabteilungen legen einen erstaunlichen Erfindungsreichtum an den Tag, um diese angeblich neuen Technologien anzupreisen.

Keines dieser Systeme hält wirklich, was es verspricht und schafft oftmals mehr Probleme, als es löst. Das "perfide" daran ist, dass man im ersten Moment tatsächlich den Eindruck hat, es würde eine erhebliche Verbesserung erreicht. Die Tücken und Mängel fallen meistens erst nach einiger Zeit auf.

Lautsprecher zur problemlosen Aufstellung

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Ich habe High-End-Lautsprecher der Marke Z gekauft. Der Verkäufer/Hersteller sagte mir, dass bei diesem Funktionsprinzip weder die Raumakustik noch der Aufstellungsort eine grosse Rolle spielen.

Tatsächlich kann die Interaktion zwischen Lautsprechern und Raum je nach Konstruktionsprinzip unterschiedlich ausfallen. Aber an der Physik kommt niemand vorbei. Jedes System, das ein akustisches Problem reduziert, erzeugt gleich wieder eine neues in einem anderen Bereich. Die Aussage ist deshalb mit ihrem absoluten Anspruch sehr mit Vorsicht zu geniessen.

Teure Raumakustik?

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Raumakustik ist teuer.

Wenn man einen Konzertsaal oder ein Tonstudio von Weltruf bauen will, ja. Oftmals lassen sich aber schon mit wenigen Tricks kostengünstig deutlich hörbare Verbesserungen erzielen.

Überteuerte Akustikprodukte

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Fertige Absorber der verschiedenen Hersteller sind völlig überteuert. Es ist eine Unverschämtheit welche Preise für das bisschen Material verlangt wird.

Es liegt mir fern, Hersteller von Akustikprodukten generell zu verteidigen und reinzuwaschen, zumal es tatsächlich einige gibt, deren Preise ich ebenfalls als völlig überteuert bezeichnen würde. Dennoch kann man nicht einfach aufgrund der Materialkosten auf die Marge des Lieferanten schliessen. In hochwertigen Akustikprodukten steckt eine Menge Entwicklungs- und Optimierungsarbeit. Mit aufwändigen Methoden kann man heutzutage zwar vieles modellieren und am Computer optimieren; bei speziellen Produkten kommt man aber oft nicht um den Bau und Test von Prototypen herum. Wenn ein Akustiker später eine Planung vornimmt, dann muss er verlässliche Daten der eingesetzten Produkte verfügbar haben, um eine genügend grosse Planungssicherheit zu erreichen. Das bedeutet, dass die Hersteller externe Prüflabors mit einem akustischen Gutachten des Produkts beauftragen müssen. Auch dies verursacht Kosten, die auf den Endpreis abgewälzt werden müssen. Gerade beim Einsatz von speziellen Materialien oder Verfahren, sind unter Umständen auch Lizenzgebühren abzuführen. Hochstehende Akustikprodukte können oft nur in geringenen Stückzahlen abgesetzt werden. Die Kosten für Entwicklung, Gutachten, Lizenzen etc. machen sich dann natürlich umsomehr beim Einzelpreis bemerkbar.

Ehefrau- und Wohnzimmer-Kompatibilität

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Akustische Massnahmen sind weder Ehefrau- noch Wohnzimmer-kompatibel und kommen für mich deshalb nicht in Frage.

Es gibt heutzutage eine ständig wachsende und kaum noch zu überschauende Auswahl an akustischen Produkten. Viele davon lassen sich ohne weiteres passend zum Wohnzimmer oder zur Ehefrau auswählen. Selbst Akustik, die nicht als solche erkennbar oder gar unsichtbar verborgen bleibt, ist ohne weiteres möglich.

Laien vs. Profis

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Raumakustische Massnahmen können auch von Laien ohne weiteres selbst durchgeführt werden.

Jein. Es gibt einige wirkungsvolle und simple Massnahmen, die man direkt anwenden kann. In der Regel führt aber ein planloses Vorgehen nur selten zu befriedigenden Ergebnissen (von Zufallstreffern vielleicht einmal abgesehen). Die geeigneten Massnahmen (und damit auch ein möglichst effektiver Einsatz eines gegebenen Budgets), lassen sich nur durch akustische Messungen und eine seriöse Analyse der Daten definieren.

Messen kann jeder

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Akustische Messungen kann heute jeder durchführen, der einen PC, eine Software und ein Messmikrofon besitzt.

Mess-Equipment ist erschwinglich geworden und fast jedermann kann deshalb heute akustische Messungen durchführen, das ist soweit korrekt. Die richtige Auswertung und Analyse der gemessenen Daten setzt aber die Erfahrung von vielen Tausend Messungen und profunde Kenntnisse der Akustik und deren psychischer Wirkung voraus. Es gibt nur wenige Spezialisten, die in dieser Hinsicht wirklich überzeugende Arbeit liefern.

Nachhallzeit im Bassbereich

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Ich habe in meinem Wohnzimmer / Heimkino / Studio Messungen gemacht und kriege bei der Nachhallzeit im Bassbereich merkwürdige / unterschiedliche / nicht reproduzierbare Ergebnisse.

Das "Schöne" an Messprogrammen ist, dass sie immer ein Ergebnis anzeigen - und sei es noch so falsch oder unsinnig. Per Definition setzt die Nachhallzeit ein statistisches Schallfeld voraus, dieses ist in kleinen Räumen im Bassbereich aber schlichtweg inexistent. Mit anderen Worten: es gibt gar keine Nachhallzeit, die zu messen ist, selbst wenn die Mess-Software steif und fest das Gegenteil behauptet. Was tatsächlich gemessen wird, ist lediglich der zeitliche Abfall einer oder mehrerer Raummoden, der sich an unterschiedlichen Positionen jeweils anders auf den Mess-Algorithmus auswirken wird.

Wenn man Nachhall und Modenabfall nicht strikte auseinander hält, werden die Schlussfolgerung und die darauf basierenden akustischen Massnahmen zwangsläufig in eine Sackgasse führen. Das Beispiel gehört in den umfangreichen Katalog der "Wer-misst-misst-Mist-Phänomene". Der viel zitierte Spruch trifft übrigens nicht grundsätzlich zu, sondern hat nur dann seine Gültigkeit, wenn der Messtechniker nicht weiss, was er tut! Dies hingegen soll des öfteren mal vorkommen ;-)

Akustik-Berechnungs-Service

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Herr X / die Firma Y bieten einen fabelhaften Service an. Ich sende Ihnen Angaben zu meinem Raum und sie berechnen mir dann, welche Absorber ich wo montieren muss.

Bei genauerem Hinsehen wird sehr schnell klar, dass diese Firmen keine Akustik-Dienstleistungen verkaufen, sondern am Absatz von Produkten (meistens Schaumstoffe) interessiert sind. Dass sich einige von ihnen Akustiker nennen, ist oft eher Wunschdenken als dass es auch nur ansatzweise der Realität entsprechend würde. Und ganz unter uns: ob da viel mehr gerechnet wird als "X Quadratmeter Schaumstoff mal Y Euro = Rechnungsbetrag Z" darf wohl gelegentlich in Zweifel gezogen werden. Naturgemäss ist die Palette der Lösungs-Möglichkeiten auf die - meist sehr wenigen - angebotenen Produkte beschränkt. Das Produkt wird auch verkauft, wenn es überhaupt nicht zum raumakustischen Problem passt und viel effektivere Lösungen möglich wären.

Eierkartons

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Eierkartons sind eine kostengünstige Lösung, um die Akustik von Proberäumen zu verbessern.

Richtig ist zumindest, dass die Massnahme kostengünstig ist. Eierkartons absorbieren Schallenergie nur in einem sehr schmalen Frequenzbereich. Und zwar genau dort, wo in den meisten Probelokalen gar kein erhebliches Manko besteht. Die eigentlichen Problemzonen, werden nicht nur nicht behandelt, sondern treten im Gegenteil nachher noch stärker hervor. Deshalb klingen mit Eierkartons ausgestattete Räume so dumpf und muffig und wummern im Bassbereich. Da ich in meinen Jugendjahren meine Probelokale auch mit Eierkartons ausgestattet habe, weiss ich, wovon ich spreche ;-)

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