Bericht Nr /B01

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1 Salzburg, den TR/FK Bericht Nr /B01 Inhalt: Schalltechnische Messungen und Verbesserungsmaßnahmen in der Stadthalle Bräunlingen Auftraggeber: TO-Pro Thomas Obeth Projektbüro Karl-Wacker-Straße 19 D Geisingen Bearbeiter: Dipl. Ing. Th. Rohde Anmerkung: Dieser Bericht besteht aus 7 Seiten. Ein auszugweises Zitieren ist mit Rohde-BeSB abzustimmen. Rohde-BeSB Noise & Vibration GmbH Ingenieurbüro für Akustik DI Th. Rohde Landesgericht Salzburg FN a UID: ATU DG-Nr.: Robert-Preussler-Str.10, 5020 Salzburg Tel: 0043 (0) office@rohde-besb.at Bank: BA-CA KTO BLZ 12000

2 Rohde-BeSB Blatt 2 / 7 zum Bericht Nr /B01 vom Inhaltsverzeichnis Seite 1 Einleitung Grundlagen 3 2 Anforderungen Raumakustik Saal 4 3 Messung im leeren Raum Messung der Sprachverständlichkeit Zusätzlich notwendige äquivalente Absorptionsfläche 6 4 Maßnahmen Konzept Spezifikation Absorbermaterial 6

3 Rohde-BeSB Blatt 3 / 7 zum Bericht Nr /B01 vom Einleitung In der Stadthalle Bräunlingen, Kirchstraße D Bräunlingen, soll die Raumakustik und die Sprachverständlichkeit untersucht werden. Aus akustischer Sicht ergeben sich in diesem Projekt folgende Herausforderungen: Reduktion des Nachhalls im Saal Gute Sprachverständlichkeit auf allen Sitzen Abbildung 1: Zustand der Halle bei der Messung 1.1 Grundlagen Folgende Gesetze, Richtlinien und Dokumente liegen diesem Bericht zu Grunde: Normative Grundlagen: [1] DIN 4109: Schallschutz im Hochbau, Anforderungen und Nachweise (1989) [2] EN ISO : Akustik Messung von Parametern der Raumakustik Teil 2: Nachhallzeit in gewöhnlichen Räumen, 2009 [3] DIN 18041: Hörsamkeit in Räumen Anforderungen, Empfehlungen und Hinweise für die Planung (2016)

4 Rohde-BeSB Blatt 4 / 7 zum Bericht Nr /B01 vom Anforderungen Im Folgenden werden Anforderungen an die Raumakustik definiert. Diese dienen als Basis für weitere Schritte der Planung. 2.1 Raumakustik Saal Nachhallzeiten DIN empfiehlt für Räume dieser Größe (Volumen ca m 3 ) und Nutzung (Hörsäle/Vortragssäle) eine mittlere Nachhallzeit (T 60 ) von: T 60 = ca. 1,3 Sek (+/-20%) Sprachübertragungsindex, STI Der STI ist eine physikalische Größe, die die Übertragungsqualität der Sprache im Hinblick auf deren Verständlichkeit beschreibt. Der STI nimmt Werte zwischen 0 und 1 an und wird durch die Nachhallzeit, den Fremdgeräuschpegel und die Signalstärke beeinflusst. Die subjektiv empfundene Sprachverständlichkeit und der STI-Wert korrespondieren nach folgender Tabelle: Sprachverständlichkeizeichnet Ausge- Gar nicht Schlecht Genügend Gut STI 0-0,3 0,3 0,45 0,45 0,6 0,6 0,75 0,75 1,0 Um den Anforderungen zu genügen empfehlen wir die Sprachverständlichkeit mit STI > 0,6 anzustreben. 3 Messung im leeren Raum Es wurde am eine Messung der Nachhallzeiten im leeren Raum durchgeführt. Es wurden die Nachhallzeiten mittels der Methode mit Rosa Rauschen an mehreren Orten im Raum gemessen. Abbildung 2 und Tabelle 1 zeigen die gemittelten Ergebnisse.

5 Rohde-BeSB Blatt 5 / 7 zum Bericht Nr /B01 vom Nachhallzeiten Sekunden [s] 2,0 1,8 1,6 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4 0,2 0, Frequenz [Hz] RT60(T20) [s] Abbildung 2: Gemessene Nachhallzeit im leeren Raum Band [Hz] Mittelwerte RT60(T20) [s] 1,6 1,6 1,7 1,7 1,8 1,8 1,6 1,2 Tabelle 1: Nachhallzeiten Insbesondere in den für die Sprachverständlichkeit wichtigen Frequenzbändern um 1kHz ist die Nachhallzeit zu lang. Die Zeiten werden sich zwar etwas verkürzen, wenn der Saal besetzt ist. Dennoch empfehlen wir, auch im leeren Saal die angestrebten 1,3s einzuhalten, um bei der Hauptnutzung mit elektroakustischer Verstärkung ein optimales Ergebnis bezüglich Gain before Feedback und Sprachverständlichkeit zu bekommen. 3.1 Messung der Sprachverständlichkeit Das STI Prüfsignal wurde direkt über ein Mischpult in die Beschallungsanlage eingespeist. Es wurde kein Mikrofon verwendet. An insgesamt 9 Positionen wurde der STI Wert ermittelt und sodann der arithmetische Mittelwert berechnet und um die Standardabweichung korrigiert. Das Prüfprotokoll befindet sich in der Beilage. Bei einer Beschallungslautstärke von ca. 77dB(A) ergibt sich ein Wert von: STI = 0,57 Dieser Wert entspricht in etwa den Anforderungen. Man kann jedoch erwarten, dass bei Verwendung eines Mikrofones der Wert deutlich schlechter sein wird, da die langen Nachhallzeiten zu frühen Rückkopplungen führen und die volle Lautstärke nicht erreichbar ist (geringer Gain before Feedback ).

6 Rohde-BeSB Blatt 6 / 7 zum Bericht Nr /B01 vom Zusätzlich notwendige äquivalente Absorptionsfläche Aus dem Vergleich der IST Nachhallzeiten mit den SOLL Werten aus 2.1 ergibt sich die notwendige Menge an Absorptionsmaterial. Vor allem im Mitten- und Tieftonbereich müssen die Nachhallzeiten deutlich verkürzt werden. Die Schallabsorption von Materialien wird frequenzabhängig mittels des Schallabsorptionsgrades, α, definiert. Dieser nimmt Werte zwischen 0 und 1 an (0 keine Schallabsorption, 1 volle Schallabsorption). Wird die Fläche eines bestimmten Materials mit dem Schallabsorptionsgrad multipliziert ergibt sich die äquivalente Absorptionsfläche A in m²: A = α S [m²] mit S=Fläche des Materials Sie stellt eine Rechenhilfe zur Auslegung der Raumakustik dar. Aus den Messungen wurde die vorhandene, frequenzabhängige, äquivalente Absorptionsfläche bestimmt und dann die zusätzlich notwendige Fläche zur Erfüllung der Anforderungen errechnet (Tabelle 2). Berücksichtigt wurde bereits die Absorption der vorhandenen Absorber im Raum. Tabelle 2: Berechnung der zusätzlich notwendigen äquivalenten Absorptionsfläche (in m²). Frequenz 125Hz 250Hz 500Hz 1kHz 2kHz 4kHz Zusätzlich notwendig [m 2 ] Maßnahmen Konzept Im Folgenden werden allgemein Maßnahmen zur Erreichung der oben definierten Anforderungen vorgeschlagen. 4.1 Spezifikation Absorbermaterial Schallabsorber werden nach ihrer akustischen Qualität in Klassen unterteilt. Klasse A bezeichnet die höchsten Werte, Klasse E die niedrigsten. Im Folgenden werden die Mengen gezeigt, die mit Absorbern der Klasse A oder B benötigt werden. Es werden mindestens 290m 2 eines Materials der Absorberklasse A benötigt. Tabelle 3: Mindestens erforderliche Schallabsorptionsgrade für Absorbermaterial

7 Rohde-BeSB Blatt 7 / 7 zum Bericht Nr /B01 vom Klasse A Frequenz [Hz] Schallabsorptionsgrad, α 0,50 0,70 0,90 0,90 0,90 0,80 Es werden mindestens 350m 2 eines Materials der Absorberklasse B benötigt. Tabelle 4: Mindestens erforderliche Schallabsorptionsgrade für Absorbermaterial Klasse B Frequenz [Hz] Schallabsorptionsgrad, α 0,40 0,60 0,80 0,80 0,80 0,70