Akustik

Inzwischen ist es allgemein anerkannt, dass Lärm nicht nur stören, sondern auch krank machen kann. Schätzungen zufolge lebt die Hälfte der europäischen Bevölkerung in einer lauten Umgebung, und ein Drittel davon wird durch die Umgebungsgeräusche in ihrem Schlaf gestört.
Arbeits- oder Freizeitumgebung, Musik aus dem Kopfhörer... Auch andere Lärmquellen können ab einer gewissen Lautstärke schwere Gehörschäden verursachen. Umso wichtiger ist es, vorzubeugen und über die lärmbedingten Gesundheitsgefahren zu informieren.

So wurden in den meisten europäischen Lärmschutzbestimmungen eingeführt, um den akustischen Komfort in Neubauten zu verbessern.
Schutz vor Lärm, Kontrolle der Geräuschkulisse, Sprachverständlichkeit – diese und weitere verwandte Themen sind heute zentrale Aspekte in der Stadtplanung und sollen dazu beitragen, auch lärmempfindlichen Städtern einen optimalen akustischen Komfort zu bieten.

Vor diesem Hintergrund bietet Mermet Acoustis^® 50 an, das einzige zugleich schallabsorbierende UND dekorative Material.
Acoustis^® 50 ist die erste patentierte Lösung, die auf der exklusiven Webart aus beschichteter Glasfaser mit speziellem Schuss und kontrolliertem Durchmesser basiert und einem Gewebe erstmals eine derart hohe Schallabsorption verleiht.

Was versteht man unter Akustik?

Akustik ist die Lehre vom Schall und seiner Ausbreitung. Im weiteren Sinne werden als Akustik alle Techniken bezeichnet, die darauf abzielen, die Qualität der Tonübertragung in einem Raum zu verbessern.

Was ist ein Klang?

Ein Schallereignis, das aus einer schnellen Abfolge von Luftdruckänderungen besteht und vom Gehör wahrgenommen wird. Eine akustische Schwingung, die sich als mechanische Welle ausbreitet.
Ein Klang wird charakterisiert durch die Frequenz (Hz) und den Schallpegel (dB).

Was versteht man unter Frequenz?

Die in Hertz (Hz) ausgedrückte Frequenz gibt die Anzahl der Schwingungen pro Sekunde an.
Sie unterscheidet zwischen tiefen (unter 200 Hz), mittleren (200 bis 2000 Hz) und hohen (über 2000 Hz) Klängen. Das menschliche Ohr ist in der Lage, Töne im Frequenzbereich zwischen 20 und 20.000 Hz wahrzunehmen.
Im Baugewerbe wird normalerweise in einem Frequenzbereich zwischen 125 und 4.000 Hz gearbeitet.

Was sind Dezibel?

Der gemessene Schallpegel wird in Dezibel angegeben. Für das menschliche Gehör wahrnehmbarer Bereich:
0 dB = Hörschwelle. 120 dB = Schmerzgrenze.

Was versteht man unter raumakustischen Maßnahmen?

Anders als die Schalldämmung haben raumakustische Maßnahmen zum Ziel, die Schallausbreitung in einem Raum zu steuern, um den Schallpegel zu kontrollieren und die Hörqualität zu optimieren.
Sie bieten verschiedene Möglichkeiten:

• Verbesserung der Hörqualität in einem Raum.
• Den Schallpegel in einem lauten Raum auf ein erträgliches Niveau absenken.

Im Rahmen von raumakustischen Maßnahmen werden bei der Auswahl der geeigneten Materialien Faktoren wie der Absorptionskoeffizient, die Fläche des Raums und die Nachhallzeit berücksichtigt.

Was versteht man unter kontrolle der Shallenergie?

Es wird zwischen übertragener und reflektierter Energie unterschieden.
Die Menge der reflektierten Energie und damit die Geräuschkulisse hängen von der Art, der Form und dem Zustand der Wandoberflächen ab.

Was versteht man unter Nachhallzeit (Tr)?

Die Nachhallzeit entspricht der Zeit, die ein Ton benötigt, um nach dem Abschalten der Schallquelle um 60 dB abzunehmen. Dieser Wert wird in Sekunden angegeben.

Die Nachhallzeit – und damit die gute Verständlichkeit – hängt vom Raumvolumen ab.

Empfohlene Nachhallzeiten:

Was versteht man unter Schallabsorption ?

Die auf die Wände auftreffende Schallenergie teilt sich in durchgelassene, reflektierte und absorbierte Energie auf.
Je nach Beschaffenheit der Wände eines Raums kann die Menge der absorbierten und damit reflektierten Energie beeinflusst werden. Die Beurteilung der Eignung eines Materials erfolgt pro Frequenz auf Basis des Alpha-Sabin-Koeffizienten ( αw ), der dem Verhältnis absorbierte Energie / einfallende Energie entspricht.
Ohne Absorption steigen Nachhallzeit und Lärmpegel im Raum.

Lärmempfindlichen Nutzern auf zwei Ebenen einen optimalen akustischen Komfort bieten:

• Gehört werden
• Geräusche reduzieren

Gehört werden

Auf dieser ersten Ebene wird im betreffenden Raum eine gute Sprachverständlichkeit angestrebt.
Ein Redner, der in normaler Lautstärke spricht, muss von seinem Zuhörer vollständig verstanden werden, unabhängig davon, wo er steht. Der Nachhall im Raum darf weder zu stark noch zu schwach sein, da die Überlagerung von Silben die Verständlichkeit beeinträchtigen würde und eine fehlende Reflexion einen dumpfen Klang zur Folge hätte.

Reduzierung des Lärmpegels

Auf dieser zweiten Ebene geht es darum, den Lärmpegel des Raums zu kontrollieren und zu begrenzen.
Um die Ausbreitung des Schalls im Raum so weit wie möglich zu begrenzen, müssen die Nachhallzeiten so gering wie möglich sein. Angestrebt wird ein Abklingen des Schalls, das dem im freien Feld (unter freiem Himmel) ähnelt.

Wenn ein Redner in einem Raum spricht, nimmt der Zuhörer sowohl den direkten als auch den von allen Wänden zurückgeworfenen Schall wahr. Er hört ein Signal, das durch seinen anfänglichen Schallpegel gekennzeichnet ist, zu dem das gleiche Signal aus den Reflexionen des Schalls an den Wänden hinzukommt. Dieses zweite Signal ist fast identisch mit dem Direktschall, aber zeitlich versetzt.

Diese Reflexionen können den empfangenen Schallpegel entweder verstärken oder im Gegenteil zu einem Informationsverlust führen, wenn das „Nachziehen“ früherer Silben den direkten Schall überdeckt.

Die Charakterisierung des Übertragungskanals Sprecher / Zuhörer steht in direktem Zusammenhang mit der Untersuchung der akustischen Eigenschaften. Zwei dieser Eigenschaften sind für die Silbenverständlichkeit besonders wichtig:

•  Der „Signal-Rausch-Abstand“: Er gibt an, in welchem Maß die Sprache aus dem Rauschen hervortritt. Das Rauschen kann durch Quellen innerhalb oder außerhalb des Raumes verursacht werden. Je größer der Signal-Rausch-Abstand, desto höher die Silbenverständlichkeit. Die Bestimmung dieses Verhältnisses steht in direktem Zusammenhang mit dem Abklingen des Schalls im Raum.
  
  
• Ein Näherungswert der zeitlichen „Verzerrung“ des Signals wird durch die Nachhallzeit ermittelt. Die Nachhallzeit gibt die Fähigkeit eines Raums an, den Schall nach dem Erlöschen der Schallquelle zu erhalten, und führt bei einem ausreichend großen Wert zu einer teilweisen Überlagerung der Silben. Diese akustische Überlagerung steigt mit zunehmender Nachhallzeit und führt dazu, dass Wörter schwerer verständlich sind.

Zur Bestimmung der Nachhallzeit muss bekannt sein, innerhalb welcher Zeit der Schall abklingt.
Daher ist die Kontrolle des räumlichen und zeitlichen Abklingens des Schalls in einem Raum unerlässlich. Diese Werte hängen von Form und Größe des Raums sowie vom Schallabsorptionsgrad der einzelnen Wände und des vorhandenen Mobiliars ab.

Restaurants, Versammlungsräume, Sportanlagen, Hallenbäder, Speisesäle von Schulen, Schulhöfe, Ausstellungssäle oder Bahnhofshallen usw. An all diesen Orten sorgen die Gespräche der anwesenden Menschen für einen hohen Lärmpegel (75 bis 95 dB(A)) und eine relativ stabile Geräuschkulisse, die jedoch oft als Stimmengewirr wahrgenommen wird.

Wenn diese Geräuschkulisse einen bestimmten Wert erreicht, müssen die Anwesenden lauter sprechen oder sogar schreien, um weiter kommunizieren zu können, denn die Voraussetzung für eine gute Verständigung ist die Silbenverständlichkeit. Diese Silbenverständlichkeit hängt vom Verhältnis von Signal – Geräuschkulisse (Sprache – Rauschen) ab.
Da die meisten Menschen aber nur kurzfristig sehr laut sprechen können, stabilisiert sich die Geräuschkulisse mit der Zeit.

Unter bestimmten akustischen Bedingungen kann es vorkommen, dass die in einem Raum anwesenden Menschen zugleich Auslöser und Leidtragende des Effekts sind. Dieses gegenseitige Überbieten in der Lautstärke wird „Cocktail-Effekt“ genannt. Um ihn zu verhindern, muss durch entsprechende Maßnahmen dafür gesorgt werden, dass die betreffende Schwelle nicht erreicht werden kann.

Durch Messungen zur Charakterisierung dieser Lärmpegel-Entwicklung in Abhängigkeit von den Raumnutzern (Erwachsene oder Kinder) und der Beschaffenheit der Räume konnten die Schwellenwerte ermittelt werden, die nicht überschritten werden dürfen.

Welche Klangumgebungen?

Die Grenze für den ungemütlichen Cocktail-Effekt liegt für Erwachsene bei einem anderen Wert als bei Kindern, die oft laut sprechen oder schreien.
So sollten in Restaurants und anderen Versammlungsräumen zur Vermeidung dieses Effekts 72 dB(A) nicht überschritten werden. In Räumen, in denen Kinder betreut werden, ist es hingegen wünschenswert, 80 dB(A) nicht zu überschreiten, da bei Überschreitung dieses Wertes die Gefahr besteht, dass die dort tätigen Personen schwerhörig werden.

Akustische Maßnahmen in einem Auditorium

Gewebe mit akustischen Eigenschaften         Akustik-Wandpaneele	Schallverteilung eines Quartetts nach Umsetzung akustischer Maßnahmen 1 dB(A) pro Farbladung

Acoustis^® 50 ist ein einzigartiges, zugleich schallabsorbierende UND dekoratives Material

Durch die Schallabsorption wird die Reflexion von Schallwellen in einem Raum verringert, wogegen eine Schalldämmung die Schallübertragung zwischen Räumen verhindert. Absorbierende Materialien senken den Schallpegel in einem Raum, indem der Schall während des mehrmaligen Durchdringens des Materials jedes Mal etwas Energie verliert.

Acoustis^® 50 ist die erste patentierte Lösung, die auf der exklusiven Webart aus beschichteter Glasfaser mit speziellem Schuss und kontrolliertem Durchmesser basiert. Diese spezielle Webtechnologie verleiht Acoustis^® 50 eine hohe Schallabsorptionsfähigkeit. Die kontrollierte Durchlässigkeit des Materials macht es möglich, Schallwellen ohne die Zugabe von faserigem oder porösem Material zu absorbieren.
Die akustische Leistung des Acoustis^® 50-Gewebes variiert je nach Anwendung. Freies Gewebe bietet eine in Alpha-Sabin ausgedrückte Schallabsorption von rund 0,35 αw. Als gespannte Struktur liegt die Schallabsorption bei etwa 0,8 αw.

Acoustis® 50: ein Gewebe, viele Anwendungen

Acoustis® 50 kommt für raumakustische Maßnahmen zum Einsatz – aber nicht nur: zu seinen zahlreichen weiteren Anwendungsmöglichkeiten zählen Raumgestaltung, Sonnenschutz und Lichtsteuerung. Das bedruckbare Gewebe kann ebenfalls für Kommunikations- und Designprojekte verwendet werden.

• Aufgespanntes Gewebe: Acoustis^® 50 kann mit Ösen (Befestigung mit Federn oder Schnürung), auf Rahmen oder auf Profilen (durch Einsetzen von Kedern) befestigt werden und eignet sich dank seiner sehr hohen mechanischen Festigkeit insbesondere für Wand- oder Deckenanwendungen. Zur Durchführung von Lüftungsöffnungen und Beleuchtungselementen kann das Gewebe entsprechend eingeschnitten werden.

• Mobiles Gewebe: Als Segel, Sonnensegel oder Screen verwendet, können die mobilen Anwendungen von Acoustis^® 50 die Schallabsorption von Wänden sinnvoll ergänzen, insbesondere im Rahmen einer Renovierung.

Die Schallabsorptionsfähigkeit eines Materials wird durch seinen Schallabsorptionsgrad (α W) in den 3 Oktavbändern quantifiziert: Bass (unter 200 Hz), Mitteltöne (200 bis 2000 Hz), Hochtöne (über 2000 Hz).
Bei einem stark absorbierenden Material strebt dieser Wert gegen 1.

Gewebe in Screen-Anwendung
 0,3 < αw < 0,55 
(abhängig von Plenum*)

Gewebe auf Unterkonstruktion (Wabe)
 0,4 < αw < 0,75 
(abhängig von der Montage)

Gewebe in Sonnensegel
 αw = 0,45

* Raum hinter dem Stoff

Acoustis^® 50: Die leistungsstarke, gesunde und ästhetische Akustiklösung    

• Akustisch: Das im Gegensatz zu Steinwolle nicht faserige Gewebe stellt keine Gefahr für die Atemwege dar. Die Absorption der Schallwellen erfolgt durch die Porosität des Gewebes, das den Nachhall beträchtlich reduziert.
• Optimale Belüftung: Durch das Fehlen eines Wärmewiderstands und eine gute natürliche Belüftung ist auch in feuchten Umgebungen eine gesunde Atmosphäre gewährleistet.
• Die Farbpalette und die Bedruckbarkeit des Gewebes prädestinieren es für eine dekorative Verwendung.
• Vielseitigkeit: Es lässt sich perfekt in alle öffentlichen Bereiche integrieren, wie z.B. Dienstleistungsgebäude (Großraumbüros, Besprechungsräume usw.), Hotel- und Gaststättengewebe, öffentliche Einrichtungen (Schwimmbäder, Sport- oder Kursräume, Vorlesungssäle), Veranstaltungs- und Konzertsäle, Auditorien, Museen, Kinos, Verkehrsmittel (Bahnhöfe, Flughäfen usw.), Einrichtungen des Gesundheitswesens (Altenheime, Krankenhäuser, Kliniken).
• Widerstandsfähigkeit: Vollständig sichtbares Absorptionsmaterial, um versteckte Beschädigungen zu verhindern und eine lange Lebensdauer zu gewährleisten.
• Entspricht strengen Normen*, wie z.B. den Kriterien für nachhaltige Gebäudeentwicklung (BREEAM^®: Akustische Leistung HEA 05 und LEED^®).
  
  * NRA - ISA 11654: Brandschutzklasse M1