Was ist die Nachhallzeit und wie wird sie berechnet?

Eine der häufigsten Fragen, die uns gestellt werden, betrifft die Nachhallzeit. Deshalb haben wir uns gedacht, wir geben eine Antwort!

Die Nachhallzeit ist die Zeit, die der Schall benötigt, um in einem geschlossenen Raum zu "verklingen" oder abzuklingen. Der Schall in einem Raum prallt immer wieder an Oberflächen wie dem Boden, den Wänden, der Decke, den Fenstern oder Tischen ab.

Wenn sich diese Reflexionen vermischen, entsteht ein Phänomen, das als Nachhall bezeichnet wird. Der Nachhall verringert sich, wenn die Reflexionen auf Oberflächen treffen, die den Schall absorbieren können, wie Vorhänge, Stühle und sogar Menschen.

Die Nachhallzeit eines Raums ist definiert als die Zeit, die der Schall braucht, um um 60 dB abzufallen. Wenn zum Beispiel der Schall in einem Raum 10 Sekunden braucht, um von 100 dB auf 40 dB abzufallen, beträgt die Nachhallzeit 10 Sekunden. Dies kann auch als T₆₀ Zeit.

Allerdings ist es oft sehr schwierig, die T₆₀ Zeit, da es unter Umständen nicht möglich ist, einen Schallpegel zu erzeugen, der gleichmäßig und stabil genug ist, insbesondere in großen Räumen oder Flächen.

Um dieses Problem zu umgehen, ist es üblich, die T₂₀ und T₃₀ zu multiplizieren und diese dann mit 3 bzw. 2 zu multiplizieren, um den Gesamt-T₆₀ Zeit.

Die T₂₀ und T₃₀ Werte werden in der Regel als "späte Nachhallzeiten" bezeichnet, da sie kurze Zeit nach dem Abschalten oder Beenden der Lärmquelle gemessen werden.

Zur Messung dieser Werte wird eine Schallquelle verwendet, bei der es sich entweder um eine unterbrochene Schallquelle wie einen Lautsprecher oder eine impulsive Schallquelle wie eine Startpistole handeln kann. Die unterbrochene Methode wird am häufigsten verwendet, da die Schallquelle genau kalibriert und kontrolliert werden kann und somit wiederholbare Messungen ermöglicht.

Die Messung der Nachhallzeit erfolgt in der Regel nach diesem Verfahren:

1. Erzeugen eines stabilen Schallfelds mit einer Schallquelle
2. Starten Sie ein Schallmessgerät, z. B. ein Schallpegelmessgerät
3. Schalten Sie die Tonquelle aus und lassen Sie den Ton abklingen
4. Warten Sie, bis sich das Hintergrundgeräusch stabilisiert hat, und stoppen Sie die Messung (vermeiden Sie dabei Geräusche, die die Messdaten stören könnten).

Die Berechnung der T₂₀ und T₃₀ Die Zeiten beginnen, nachdem der Schall um 5 dB abgeklungen ist, und enden, nachdem der Pegel um 20 dB bzw. 30 dB gesunken ist. Die gemessenen Daten müssen einen Freiraum von mindestens 10 dB über dem Grundrauschen aufweisen.

Die folgende Abbildung zeigt ein Beispiel mit einer unterbrochenen Schallquelle. Hier wird nur eine Frequenz verwendet, während bei einer realen Messung der Abklingvorgang in der Regel in Oktavbändern von 1:3 oder in Oktavbändern von 1:1 gemessen wird, je nach Anwendung und den Anforderungen der geltenden Messnormen.

Die Abklingzeiten von 20 dB und 30 dB werden berechnet und die Abklingzeit von 60 dB wird durch Multiplikation mit 3 bzw. 2 ermittelt.

Bei realen Messungen werden in der Regel die Frequenzbänder von 50 Hz bis 8 kHz in Oktavbändern von 1:1 oder 1:3 erfasst. Räume haben individuelle Absorptionsfähigkeiten für jede Frequenz, so dass die RT60-Werte innerhalb jedes Bandes variieren.

Unten sehen Sie ein Beispiel für die in 1:3-Oktavbändern von 250 Hz bis 5 kHz gemessenen Daten, das zeigt, dass das Abklingen bei verschiedenen Frequenzen sehr unterschiedlich sein kann.

In vielen Fällen werden die Normen der Reihe ISO 3382 zur Berechnung der Nachhallzeit herangezogen. Diese Normen definieren die Methodik, die bei der Bestimmung der T₂₀ , T₃₀ und T₆₀ Werte sowie die Berechnung der Unsicherheit und Zuverlässigkeit der Werte.

ISO 3382-2 ist der Standard, der im NoiseTools-Nachhallzeitmodul verwendet wird, über das Sie mehr erfahren können hier.

SO 3382-1:2009 Akustik - Messung von raumakustischen Parametern - Teil 1: Veranstaltungsräume

ISO 3382-2:2008 Akustik - Messung von raumakustischen Parametern - Teil 2: Nachhallzeit in normalen Räumen