Wissen

Diffusor

Fernseher

Flatterechos

Frühe Reflexionen

Klangrelevante Faktoren

Aufnahme

Lautsprecher und Raumakustik

Verstärker und Quellgeräte

Nachhallzeiten

Raummoden

Überbedämpfung

 

Zunächst werden einige der wichtigsten Grundbegriffe der Raumakustik erklärt, die Ihnen auf verständliche Weise helfen werden, einen Zugang zu dem Thema zu bekommen. Im Anschluss finden Sie zu den besprochenen Punkten jeweils Lösungsmöglichkeiten, damit Sie den Klang Ihrer Stereo- oder Heimkinoanlage möglichst authentisch genießen können. Die Punkte „Nachhallzeit“, „Flatterechos“ und „Frühe Reflexionen“, erklären raumakustikstische Probleme, die den Mittel- und Hochtonbereich betreffen. Im Anschluss finden Sie Lösungsmöglichkeiten und noch einige besondere Aufstellhinweise und Tipps zur optimalen Anbringung von Akustik-Absorbern. Danach liegt der Schwerpunkt im Tieftonbereich, wo zunächst die Problematik der „Raummoden“ erläutert wird mit anschließender, gezielter Hilfestellung zur Minderung der Auswirkungen von Raummoden und der Nachhallsenkung speziell im Bassbereich. Abschließend finden Sie noch einige vermischte Hinweise, die Ihnen auch hinsichtlich diverser gut gepflegter Mythen Klarheit verschaffen. Beherzigen Sie die Punkte dieser Raumakustik-Grundlagen, steht dem authentischen Klangerlebnis in den eigenen vier Wänden nichts mehr im Weg.

 

Diffusor

Ein Diffusor stellt eine Fläche dar, die einfallenden Schall, im Gegensatz zu einer Wand, gleichmäßig in verschiedene Richtungen reflektiert. Eine gute und preiswerte Alternative stellt ein Bücherregal oder eine hohe Pflanze dar! Wichtig ist, dass eine ungleichmäßige Oberfläche entsteht: Im Falle eines Bücherregals, stellen Sie die Bücher einfach in alternierender Tiefe in das Bücherregal. Die Blätter der Pflanze sind bereits von Natur aus unregelmäßig angeordnet und sorgen nicht nur im Klangbild für Lebendigkeit

Fernseher

Moderne LCD- und Plasma-TV Geräte stellen mit ihrer großen, planen Bildfläche eine ähnlich schallharte Oberfläche dar, wie ein Fenster oder eine Wand. Daher ist es durchaus sinnvoll, während des Musikgenusses das TV-Gerät oder insgesamt den Bereich zwischen den Lautsprechern mit Akustik-Absorbern abzudecken.

Flatterechos

Flatterechos entstehen, wenn zwischen zwei parallel gegenüberliegenden schallharten Flächen (z.B. Wänden), Schallwellen ungehindert reflektiert werden. In Raumecken treten zudem bevorzugt Flatterechos auf. Es bilden sich stehende Wellen, die nur langsam an Schallenergie verlieren und daher besonders im Mittel- und Hochtonbereich deutlich hörbar sind und das gesamte Klanggeschehen stören.
Ein einfacher „Klatschtest“ kann hier schon erste Schwächen im Hörraum verdeutlichen: Klatschen Sie einfach an Ihrem Hörplatz in die Hände und hören Sie genau hin, ob das Geräusch sofort wieder verstummt oder ob es eine gewisse Zeit benötigt, um wieder zu verschwinden. Gerade wenn es eine halbe Sekunde oder länger dauert, bis das Geräusch wieder vollständig verstummt ist, sollten Sie der Optimierung der Raumakustik verstärkte Aufmerksamkeit schenken! Um Flatterechos und Nachhall effektiv zu senken, platzieren Sie eine gleichmäßige Anzahl von Akustik-Absorbern an direkt gegenüberliegenden Flächen. Je nach Größe der Fläche sind 2 – 4 Absorber pro Wand ausreichend, um einen sehr gut hörbaren Effekt zu erzielen. Beachten Sie auch, dass die Decke in 90 % der Fälle völlig vergessen wird, obwohl die Fläche der Decke gleich der Fläche des Fußbodens ist und sich hier besonders gut Nachhall und Flatterechos bilden können.

Frühe Reflexionen

Der erste Ansatzpunkt jeder raumakustischen Optimierung ist die Bedämpfung der frühen Reflexionen. Dazu wird betrachtet, an welchen Stellen im Raum der von den Lautsprechern abgestrahlte Schall das erste Mal reflektiert wird, bevor er den Hörplatz erreicht. Lautsprecher strahlen Schall ab ca. 150 Hz aufwärts trichterförmig ab und auch bei genauer Einwinkelung auf den Hörplatz, erreicht nur wenig Schall den Hörer direkt. Ein deutlich größerer Teil wird über die Flächen zwischen dem Hörer und den Lautsprechern sowie der Rückwand, erst mit einer Verzögerung zum Hörplatz reflektiert. Je nach Art der Reflexionsfläche und Frequenz der Schallwelle, geht unterschiedlich viel Schallenergie verloren. Das menschliche Gehör kann nur einen sehr geringen Teil an frühen Reflexionen dem eigentlichen Schallereignis zuordnen und ist der Zeitabstand zu hoch (bis maximal 60 ms), leidet die Ausgewogenheit im Klang, die Sprachverständlichkeit und der Raum- und Klangeindruck verwischt zunehmend.

Klangrelevante Faktoren

Aufnahme

Die Aufnahme (z.B. des Musikstücks) entscheidet an erster Stelle über die Qualität des Klangs. Ein schlecht produziertes Musikstück wird auf keiner Anlage zufriedenstellend klingen, der „Loudness-War“ ist da nur eines von vielen negativen Beispielen. Das Musikstück ist es überhaupt, was klingen soll und darf! Der Rest der Wiedergabekette soll sich nur um die authentische Reproduktion kümmern, sonst nichts. Die Voraussetzung für ein erstklassiges Hörerlebnis ist daher, dass die Aufnahme so authentisch und realitätsnah wie nur möglich ist. Nur dann ist ein Grundstein gelegt, auf dem der Rest solide gebaut werden kann.

Lautsprecher und die Raumakustik

Auf das solide Fundament einer guten Aufnahme baut die Auswahl der Lautsprecher und die raumakustische Gestaltung. Die Lautsprecher sind nicht nur ein ästhetischer Blickfang, sondern auch von größter Wichtigkeit, wenn es darum geht, die Aufnahme möglichst unverändert wiederzugeben. Die Lautsprecher befinden sich allerdings immer in einem Raum, der aufgrund einer direkten und untrennbaren physikalischen Wechselwirkung mit dem von den Lautsprechern abgestrahlten Schall reagiert. Dabei enstehen grundsätzlich raumakustische Phänomene, die den Klangeindruck und das Hörerlebnis auf verschiedene Weise und mit unterschiedlicher Intensität stören.

Verstärker und Quellgeräte

Immer wieder gibt es in der Fachpresse und Foren hitzige Diskussionen über den Klang bei Verstärkern und verschiedenen Quellgeräten. Tatsache ist allerdings, dass in sogenannten „Blindtests“, d.h. in Vergleichen, bei denen den Hörenden nicht klar war, welcher Verstärker neben anderen gerade verwendet wurde, absolut kein Unterschied hörbar war. Absolute Pflicht bei solchen Vergleichstests ist natürlich der Pegelabgleich, damit alle Geräte auch exakt gleich laut sind. Es reichen schon kleinste Lautstärkeunterschiede für unbewusste Fehlinterpretationen des Gehirns (klingt brillanter, wärmere Mitten, Tiefton besser hörbar, …)! Das Gehirn interpretiert die Signale des Ohrs, welches auf verschiedene Frequenzbereiche unterschiedlich empfindlich reagiert. Gerade im Tieftonbereich sinkt die Empfindlichkeit drastisch.
Eine weitere Tatsache ist, dass sowohl die Verstärker-, als auch Wiedergabeelektronik mittlerweile soweit durchkonstruiert ist, dass es unter den verschiedenen Geräten und Herstellern praktisch nur noch optische Unterschiede gibt (Design, Farbe, Haptik, …). Ein weiterer Irrtum ist auch, dass eine Leistung von mehr als 100 Watt notwendig ist, um Musik oder Filme genießen zu können. Viele wählen Ihre Geräte in erster Linie nach der Verstärkerleistung aus, ohne überhaupt zu wissen, wieviel Leistung tatsächlich nötig ist, um auf Zimmerlautstärke oder auch bei höheren Pegeln einwandfrei Musik hören zu können. Bei vielen Lautsprechern ist der Wirkungsgrad angegeben, gemessen bei einer zugeführen Leistung von einem Watt. Dieser liegt häufig bei 85 dB oder höher. Mit anderen Worten, der Lautsprecher ist bei einem Watt Leistung bereits 85 dB laut. Hören Sie auf dieser Lautstärke oder sogar darüber, kommt es bei längerfristiger Einwirkung zu dauerhaften Hörschäden! In den meisten Fällen hören wir bei deutlich geringeren Lautstärken Musik oder schauen Filme, was auch daran liegt, dass hohe Lautstärken auf Dauer Stress verursachen, unangenehm wirken und zudem das Ohr immer weniger empfindlich auf Details reagiert. Natürlich ist hochwertiges Musik- und Filmmaterial dynamisch gestaltet, d.h. lauter und leiser. Selbst dann werden höchstens Leistungen von maximale 16 – 32 Watt abgerufen, je nach persönlichem Geschmack und Hörempfinden. Das Fazit lautet, wählen Sie ihre Verstärker- und Wiedergabeelektronik nach Ihren optischen Präferenzen. Es gibt auch kein „Gesetz“, dass bspw. der Wert eines Verstärkers immer einen festen Prozentsatz der Lautsprecheranschaffungskosten betragen muss. Wenn Sie Hilfe bei der Auswahl Ihrer Komponenten benötigen sollten oder es Fragen gibt, helfen wir Ihnen gerne weiter.

Nachhallzeit

Die Nachhallzeit (auch RT60 genannt), ist eine der wichtigsten Größen für die Bewertung der akustischen Qualität eines Raums und gibt die Zeit an, in der der Pegel eines plötzlich auftretenden Signals oder Impulses (z.B. ein Paukenschlag) um 60 dB abfällt. Das Ohr kann zeitlich verzögerte Schallanteile, die durch frühe Reflexionen und Nachhall verursacht werden, irgendwann nicht mehr dem eigentlichen Schallereignis zuordnen. Dadurch geht der Räumlichkeitseindruck verloren und die Ortungsschärfe einzelner Instrumente und der Bühne leiden massiv. Im Tieftonbereich ist ein zu hoher Nachhall durch nachwummernde und schwammige Bässe erkennbar. Unter dem Punkt „Frühe Reflexionen“ finden Sie weitere Erläuterungen. Besonders bei der Musikwiedergabe, ist das Verhältnis zwischen Direkt- und Diffusschall von signifikanter Bedeutung, da sich Überlagerungen dieser jeweiligen Schallanteile in sehr negativen Klangverfärbungen bemerkbar machen. Bereits ein geringer Nachhall kann z.B. Flatterechos begünstigen, was sich in einer überschärften Hochtonwahrnehmung und unangenehm zischelnden S-Lauten bemerkbar machen kann. In besonders schwierigen Raumsituationen ist der Nachhall bereits bei konventionellen Unterhaltungen hörbar und sorgt für ein beklemmendes Klima. Einige Design-Deckensegel über dem Hörplatz oder zwischen Hörplatz und Lautsprechern, bewirken einen Klangeindruck wie unter freiem Himmel, ähnlich einer Freiluftbühne.

Raummode

Raummoden sind Raumeigenfrequenzen, die sich nach den Raumdimensionen wie Höhe, Länge und Breite ausprägen und besonders im Bassbereich von größter Wichtigkeit sind. Jede Mode gibt eine Frequenz an, bei der sich im Raum eine Stehwelle bildet, die je nach Position im Raum als Überhöhung oder Auslöschung hörbar ist.
Die erste Mode einer jeweiligen Dimension lässt sich wie folgt berechnen (ausgehend von einer Schallgeschwindigkeit von 340 m/s bei 20°C Lufttemperatur):
340 m/s / (2 x Raumlänge in Metern) = 1. Raummode in Hz
Die jeweiligen Vielfache sind dann entsprechend die 2., 3., 4., usw. Mode. Betrachtet werden die Raummoden bis 300 Hz, da Raumresonanzen über dieser Frequenz (Schröderfrequenz) nur noch in frühen Reflexionen, Kammfiltereffekten und Nachhall auftreten. Unterhalb der ersten Mode setzt der Druckkammereffekt (Room Gain) ein, der den Schalldruck mit 12 dB/Oktave ansteigen lässt.

Lösungsmöglichkeiten

Eine gutmütige Anregung der Raummoden lässt sich durch eine sorgfältige Aufstellung der Lautsprecher und der Hörplatzwahl umsetzen, die je nach Hörraumdimensionen individuell ermittelt wird. Eine Platzierung der Lautsprecher in einer Raumecke sowie direkt an einer Wand sorgt u.U. für eine maximale Ausprägung von Dröhnfrequenzen und Auslöschungen! Der Hörplatz sollte daher auch nicht direkt an einer Wand gewählt werden, da hier grundsätzlich Druckmaxima liegen, wodurch Schallanteile bis in den Grundtonbereich und darüber teilweise maskiert werden (Kammfiltereffekt).
Tieftonschallwellen besitzen deutlich mehr Schallenergie als Mittel-/Hochtonschall. Da der Raum selbst und auch die Möbel, nicht die notwendige Beschaffenheit besitzen, um Tieftonschall effektiv und schnell genug abklingen zu lassen, hallen tiefe Töne deutlich länger nach (was sich in einem Dröhnen und Wummern bemerkbar macht). Das Resultat ist ein Präzisionsverlust bei der exakten Wahrnehmung von tiefen Tönen. Ein Optimum an Klangtreue erreichen Sie durch Akustik-Kantenabsorber, die korrekt platziert eine Vielzahl an negativen raumakustischen Effekten reduzieren können. Platzieren Sie die Kantenabsorber in der Raumecke so, dass sie mit dem rechten Winkel in den Raum zeigen. Durch den Freiraum und die dahinterliegenden Ecke, muss der Schall den Absorber mehrfach durchdringen, was zu einer besonders effektiven Nachhallsenkung u.a. im Tieftonbereich führt. Um diesen Reflexionseffekt der Raumecken im Bass und auch im Mittel-/Hochtonbereich effektiv zu nutzen, ist es sehr sinnvoll, die Raumecken vollständig mit Kantenabsorbern zu bedecken. In den Raumecken treten zudem starke Druckbäuche auf, durch die sich Raummoden sehr gut ausprägen, welche sich durch Kantenabsorber ebenfalls wirksam mindern lassen. Gerade besonders bassstarke Standlautsprecher und Subwoofer profitieren von der Verwendung von Kantenabsorbern, durch die der Bass deutlich differenzierter, trockener und impulstreuer wird.

In Raumecken kommt es zudem zu Mehrfachreflexionen, die sich ebenfalls mit Akustik-Kantenabsorbern wirkungsvoll reduzieren lassen.

Überdämpfung

In vielen Foren und Ratgebern wird davor gewarnt, dass durch zu viele Absorber schnell eine negative Überdämpfung erreicht werden kann, die sich in einer „muffigen“ oder dumpfen Akustik bemerkbar macht. Dabei handelt es sich allerdings um einen großen Irrtum! Die Rede ist von einer Überdämpfung des Hochtons und nicht von einer breitbandigen Bedämpfung ingesamt. Eine Überdämpfung des Hochtons wird sehr leicht erreicht, wenn der komplette Hörraum mit sehr dünnen Absorberplatten (≤ 3 cm), ausgestattet wird. Ein gutes Beispiel sind Noppen- und Pyramidenschaumstoffe, die fast ausschliesslich den Hochtonbereich bedämpfen und sehr schnell zu einem unangenehmen akustischen Klima führen können. Bei der Verwendung von breitbandig wirkenden Akustik-Absorbern droht dieses Phänomen nicht, da die Absorption gleichmäßig über den kompletten Frequenzbereich wirkt.