Bauphysikalische Grundlagen

S-2.3 Nachhallzeit

Entsprechend der unterschiedlichen Ausbreitungswege des direkten und reflektierten Schalls gemäß Bild S-5 besitzt der in das Ohr dringende Schall in der Regel auch verschiedene Laufzeiten. Das Ohr trennt Schallereignisse ab ca. 50 ms relativ gut. Werden die Laufzeiten zu lang oder die Laufwegunterschiede zu groß, dann wirkt der Raum zu "hallig". Bei Modernisierungsmaßnahmen besteht die Aufgabe oft darin, diese Halligkeit der Räume zu verhindern.

Zur Reduzierung der Halligkeit muss die Nachhallzeit des Raumes verkürzt werden. Die optimale Nachhallzeit ist bei einer gleichmäßigen Schallverteilung im Raum (in einem diffusen Schallfeld) sowohl für die Hörsamkeit in Sprechräumen als auch für den Musikeindruck in Konzertsälen eine der wichtigsten raumakustischen Kenngrößen. Tabelle S-2 gibt eine Zusammenstellung von Nachhallzeiten wieder, die zur Einstellung optimaler Raumakustik von Räumen erforderlich sind.

Tabelle S-2:

Ungefähre Richtwerte für die Nachhallzeiten von Räumen bei Übertragung von Sprache oder Musik

<table border=1 cellspacing=0 cellpadding=10><tr><td rowspan=2 valign=center align=center>Raumvolumen [m³]</td><td colspan=2 align=center>Nachhallzeit [s]</td></tr><tr><td align=center>Sprache</td><td align=center>Musik</td></tr><tr><td>bis 300 bis 1000 bis 5000</td><td align=center>0,5 0,7 1,0</td><td align=center>1,0 1,3 1,5</td></tr></table>

Die Nachhallzeit T ist frequenzabhängig und ergibt sich nach Sabine mit dem Volumen V [m3] und der äquivalenten Schallabsorptionsfläche A [m2] eines Raumes zu:

\(T=0{,}163 \cdot \frac {V}{A}\)

[s]

(S-7)

In dieser Formel wird eine Schallpegelminderung um 60 dB und die Schallgeschwindigkeit von c = 340 m/s angesetzt. Die äquivalente Schallabsorptionsfläche A erhält man bei den einzelnen Teilflächen S1, S2, . . . der Raumumschließung multipliziert mit den dazugehörigen Schallabsorptionsgraden α1, α2,.. . zu: ver

\(A= \alpha_1 \cdot S_1 + \alpha_2 \cdot S_2+...\)

[m2]

(S-8)

Die Schallpegelminderung ΔL, die sich durch Erhöhung der Schallabsorption der Raumumschließungsflächen ergibt, errechnet sich zu:

\(\Delta L = 10\lg\frac{A_{nach}}{A_{vor}}\)

[dB]

(S-9)

oder

\(\Delta L=10\lg\frac{T_{vor}}{T_{nach}}\)

[dB]

(S-10)

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