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[asb]

Kurz gesagt ist die äquivalente Absorptionsfläche eine Fläche mit 100 % Schallabsorption.

Am besten erklärt sich das m.E. an einem kleinen Rechenbeispiel:

Gegeben sei eine Fläche von 10 m² mit einem bekannten Schallschluckvermögen. In unserem Fall besteht diese Fläche aus 5 cm dicken Polyesterschaumplatten.

Die Absorptionswerte werden im günstigsten Fall frequenzbezogen angegeben. Da Messungen genormt durchgeführt werden (sollten), werden die Absorptionswerte in Oktavbändern angegeben. Für die 5 cm Polyesterplatten ergeben sich folgende frequenzbezogenen Absorptionswerte (Quelle: aixfoam.de):

Dabei bedeutet ein Wert von 1,00 = 100 % Absorption und 0,00 keine Absorption.
Werte über 1,00 ergeben sich unter Umständen, wenn die wirksame Fläche des Absorbers grösser als die geometrische Fläche ist (seitlicher Schalleinfall).

• 125 Hz - 0,19
• 250 Hz - 0,53
• 500 Hz - 0,81
• 1000 Hz - 1,00
• 2000 Hz - 0,94
• 4000 Hz - 1,01

Für die Fläche von 10 m² aus dem Polyesterschaum lassen sich nun die frequenzbezogenen äquivalenten Absorptionsflächen berechnen:

• 125 Hz - 10 m² x 0,19 = 1,90 m²
• 250 Hz - 10 m² x 0,53 = 5,30 m²
• 500 Hz - 10 m² x 0,81 = 8,10 m²
• 1000 Hz - 10 m² x 1,00 = 10,00 m²
• 2000 Hz - 10 m² x 0,94 = 9,40 m²
• 4000 Hz - 10 m² x 1,01 = 10,10 m²

Die äquivalente Absorptionsfläche ist eine wichtige Grösse zur Planung akustischer Maßnahmen in Räumen.



Grüsse Andy

[Verrückter]

Hallo,

schön Andy.

Ich möchte noch ein bischen ergänzen:

Gemäß der Sabine Formel http://de.wikipedia.org/wiki/Nachhallzeit kann man über die Nachhallzeit berechnen, wieviel ÄAF bei der entsprechenden Frequenz im Raum ist.

Was nun an der Betrachtung der ÄAF besonders interessant ist, ist die Tatsache, je mehr ich bereits an ÄAF im Raum habe, ich umso mehr ÄAF einbringen muss, um die gleiche Änderung der NHZ zu erreichen. Daher stellt sich ab einem gewissen Punkt die Frage, ob man noch mehr ÄAF einbringen sollte oder nicht, da die Menge immer größer werden muss, um eine Veränderung zu erzielen. Außerdem lässt sich recht gut grob absehen, was in den anderen Frequenzbereichen passiert. Auch hieran sieht man gut, dass man im höheren Frequenzbereich leicht zuviel absorbiert.

Deshalb auch, nur viel hilft viel im Bass.

Außerdem haben wir auch in einem leeren Raum bereits ÄAF. Sie entsteht durch Transmision in das Mauerwerk etc. Das ist auch der Grund, warum wir den Bass noch im Nachbarraum hören. Das bedeutet, dass ein gewisses Maß an Energie durch die Wände, Boden und Decke übertragen wird. Hinzu kommt, das man in aller Regel auch Möbel im Raum hat, welche eine gewisse ÄAF haben.

Es bietet sich also an, die NHZ zu messen und daraus die ÄAF zu berechnen. Außer Acht lassen sollte man jedoch nicht, dass es problematisch ist bzw. sein kann die Nachhallzeit korrekt zu messen. Gerade im tiefen Tonbereich ist das nicht trivial.

Ich habe diesem Post eine Exceldatei angehängt, mit der man einige Situationen durchspielen kann und leicht die Problematik erkennt, das Veränderungen immer mehr zusätzliche ÄAF benötigen, wenn man schon einiges an ÄAF eingebracht hat. Bitte beachtet, dass es eine auf meine Bedürfnisse zugeschnittene Datei ist, die ihr ggf. ändern solltet.

Außerdem gibt es diverse Internetseiten, in denen man eingeben kann, wie groß der Raum ist und was sich im Raum befindet. Das Programm berechnet dann die NHZ (gemäß Sabine wahrscheinlich). Aber auch das ist eher ungenau, allein schon deshalb, weil man nicht die genauen ÄAF des Mobiliars etc. eingeben kann. Ist es ein Holzstuhl oder ein dick gepolsterter Stuhl? Also auch auf solche "einfachen" Simulationen kann man sich nicht wirklich stützen. Höchstens abschätzen, wie der Zustand sich grob darstellt. Aber als Planungsgrundlage kann das nicht wirklich diehnen.

Und wie immer gilt, bei Fragen fragen.

Vielen Dank und Gruß

Stefan

[asb]

Hallo Stefan,


  für die Ergänzung und die .xls Datei 


Grüsse Andy

[Tim_S]

Hallo ans Forum,

ich lese irgendwie dauernd, dass mithilfe der Sabine´schen Formel über die Nachhallzeit T der "Absorptionsgrad" bestimmt würde. Es heißt aber weiterhin überall (zB bei Wiki, Schallabsorption), der Grad der Absorption sei die Summe aus dem Grad der Transmission und dem Grad der Dissipation.

Ich meine, beides zusammen widerspricht sich. Ein Beispiel: Im Hallraum wird ein Blatt Papier gemessen. Es hat für die meisten Frequenzbänder sicher den Transmissionsgrad "1" und für den Dissipationsgrad den Wert "0". Nach der Definiton müsste der Absorptionsgrad "1" sein, denn das wäre die Summe aus den anderen beiden Werten. Aber natürlich kann ein Blatt Papier die Nachhallzeit des Hallraums nicht wirklich gegenüber dem leeren Hallraum verkürzen, der tatsächlich gemessene Wert wird gegen "0" gehen.

Was stimmt denn da nicht? Ist die Definition falsch oder wird über die Sabine´sche Formel in Wirklichkeit der Dissipationswert gemessen?

Ich sage Euch auch, warum mich das interessiert: Ich möchte eine Schallkabine (Trockenbauweise, doppelte Wand, entkoppelt, vorsorglich: Wandmasse und Schalenabstand sind so groß es die Verhältnisse zulassen) bauen. Unter 250 Hz beginnt ein Dämmeinbruch wegen der Eigenfrequenz des Wandsystems. Ich wollte mit hochwirksamen Verbund-Platten-Resos zw. 60 - 150 Hz im Innenraum diese Frequenzen dämmen. Um den Umfang der Pegelreduzierung prognostizieren zu können, brauche ich die äquiv. AbsFläche. Messen geht nicht, die Kabine gibt es noch nicht. Im Begriff der äquiv. AbsFläche taucht aber (jedenfalls für mein Verständnis) diese Widersprüchlichkeit mit dem "Absorptionsgrad" auf, der überall scheinbar mit dem Dissipationsgrad verwechselt wird. Auch zB bei Wiki hier:

Bei der Schallabsorption wird die Schallausbreitung einer starken Dämpfung unterworfen, wobei Schall in Wärme umgewandelt wird.

Ist doch Quatsch: Absorption ist erst mal nur das Gegenteil von Reflexion. Was im Objekt mit dem Schall passiert, steht damit doch noch gar nicht fest. In den meisten Absorptionsvorgängen im täglichen Leben wird doch mehr die Transmission der größere Wert sein (Ein Blatt Papier, ein Vorhand, ein Bild an der Wand, eine Tapete, ein offenes Fenster, usw.).

Oder stehe ich auf der Leitung?

[Ydope]

Ein Beispiel: Im Hallraum wird ein Blatt Papier gemessen. Es hat für die meisten Frequenzbänder sicher den Transmissionsgrad "1" und für den Dissipationsgrad den Wert "0". Nach der Definiton müsste der Absorptionsgrad "1" sein, denn das wäre die Summe aus den anderen beiden Werten. Aber natürlich kann ein Blatt Papier die Nachhallzeit des Hallraums nicht wirklich gegenüber dem leeren Hallraum verkürzen, der tatsächlich gemessene Wert wird gegen "0" gehen.

Was stimmt denn da nicht? Ist die Definition falsch oder wird über die Sabine´sche Formel in Wirklichkeit der Dissipationswert gemessen?

Hi,

interessante Frage. Ich versuche, das Beispiel etwas einzuordnen:
Wenn die Wand des Raumes aus Papier besteht, wird sie den Schall durchlassen und das entspricht dann hundertprozentiger Absorption in Bezug auf die Zustände im Raum. Hat man schallharte Wände, auf denen das Papier aufliegt, so wird nichts mehr durchgelassen, sondern alles reflektiert. Das entspricht dann einer Absorption von Null. Dissipation ist in beiden Fällen gleich Null. Man muss den Absorber also im Zusammenspiel mit der Wand betrachten.
Bei der Hallraummessung gibt es somit keine Transmission, daher misst man eigentlich tatsächlich die Dissipation, welche dann aber definitionsgemäß der Absorption entspricht. Es wird gemessen, wieviel Nachhall der Absorber dem Gesamtraum wegnimmt und das dann auf die durch ihn bedeckte Wandfläche umgerechnet. Dabei können dann auch Werte > 1 rauskommen, da z.B. ein Mineralwollquader mehr Dissipation/Absorption bewirken kann, als ein offenes Fenster an dieser Stelle durchlassen könnte, wegen seiner größeren dreidimensionalen Oberfläche.

Hilft das erstmal, die Formeln bei http://de.wikipedia.org/wiki/Schallabsorption zu akzeptieren?

Was dein praktisches Problem angeht, würde ich empfehlen einen eigenen Thread aufzumachen. Dann kann man das von der Theorie trennen.

Gruß

[Verrückter]

Vielen Dank Julius!

Ich hatte das heute morgen gelesen und wollte mir heute Mittag Gedanken dazu machen. Aber das hast Du mir abgenommen.

@Tim: Herzlich willkommen im Forum. Dann gleich der erste Post mit einer sehr interessanten Frage. Ansonsten sehe ich es wie Julius, mach nen thread auf.

Stefan

[Tim_S]

N´abend,

vielen Dank Ydope und Verrückter für die wirklich schnelle Antwort. Das hilft mir in der Tat.

Vor allem habe ich jetzt eine bessere Vorstellung vor äquivalenten Absorptionsfläche in meiner geplanten Kabine (einen neuen Thread wohl demnächst, ich muss mir jetzt erst mal ein paar weitere Gedanken machen). Weil die Kabine eben den beschriebenen Dämmeinbruch bei tiefen Frequenzen hat, ist die äquiv. AbsFläche wohl recht hoch (bezogen auf diese Frequenzen). Das heißt aber weiter, dass schon die einfache Verdopplung schwierig ist, die nochmalige Verdopplung wohl ausgeschlossen. Es wird wohl eine Innenpegelreduzierung maximal im Umfang um 3 dB möglich sein.

Grüße