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Hallradius - Hörsamkeit in Räumen

Um den Hallradius zu erläutern, möchten wir kurz auf die Unterschiede zwischen der Akustik im Raum und den Freifeldbedingungen eingehen. Wie man auf der Grafik sieht: breitet sich der Schall auf dem freien Feld ungehindert in alle Richtungen aus.

Nachhall im Raum

In einem Raum reflektieren die den Raum umgrenzenden Flächen den Schall. Diese Schallreflexionen haben einen großen Einfluß auf die Hörsamkeit in Räumen. Je nach Beschaffendheit der verschiedenen Oberflächen im Raum und seiner Größe, kann ein Ton mehrere Sekunden im Raum "unterwegs" sein. Kommen noch weitere Schallereignisse hinzu entstehen zusammen mit den Nachhall ein diffuses Schallfeld mit wohl möglich steigendem Schallpegel, der eine Kommunikation unmöglich macht.

Man muss näher an seinen Gesprächspartner heranrücken, um ihn noch verstehen zu können. Während es im freien Feld – ohne weitere Schallquellen – nicht zu diesem diffusem Schallfeld kommt. Man kann einen Ton in größerer Entfernung hören.

 

Hallradius

In der Raumakustik bezeichnet man die Grenze zwischen direktem Schallfeld und diffusem Schallfeld Hallradius. Die Größe des Hallradiuses hängt vom Volumen des Raumes und seiner Halligkeit ab.

Frequenzbreiche für Raum- und Bauakustik

Je größer ein Raum ist und je stärker absorbierend seine Flächen sind, desto größer wird sein Hallradius sein. Das heißt in einer größeren Fläche herrschen "Freifeldbedingungen", als in einem kleinerem Raum oder in einem Raum mit weniger schallabsorbierenden Flächen.

 

Wie bestimmt man die Größe des Hallradiuses?

Hallradius rH = 0,2 x √A

A = äquivalente Schallabsorptionsfläche
A = ∑(F x α) = Summe aller Fläche mal ihrer Schallabsorptionswerte
A = frequenzabhängig

Nutzt man diese Formel zu berechnen der verschieden Hallradien unter verschieden großen Räumen mit unterschiedlichen Nachhallzeiten, erhält man bei drei Beispielräumen mit den Raumvolumen von 500 m³, 1.000 m³ und 2.000 m³ folgende Werte:

Abhängigkeit des Hallradius von Nachhalzeit und Raumvolumen
  500 m³ 1.000 m³ 2.000 m³
4,8 s 0,824 m 1,165 m 1,648 m
2,4 s 1,165 m 1,648 m 2,331 m
1,2 s 1,648 m 2,331 m 3,296 m
0,6 s 2,331 m 3,296 m 4,662 m

Man sieht das sich eine Halbierung der Nachhallzeit genauso auf die Größe des Hallradiuses auswirkt, wie eine Verdoppelung des Raumvolumens.


Wir erwarten von einem Raum je nach Nutzung und Größe eine bestimmte Nachhallzeit.