Bericht TAC 4829-21 Raumakustik JBG Düsseldorf.pdf

Sportboden für die Schule Siegburger Straße

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Bericht TAC 4829-21

TAC – Technische Akustik | Heinrich-Hertz-Straße 3 | 41516 Grevenbroich

Büro Grevenbroich Heinrich-Hertz-Straße 3 41516 Grevenbroich  02182 - 83221-0  02182 - 83221-99 Objekt: Sanierung und Erweiterung der Joseph-Beuys-Gesamtschule Büro Braunschweig Siegburger Str. 149 Ölschlägern 6 40591 Düsseldorf 38100 Braunschweig  0531 – 44626  0531 – 18580

Ihr Ansprechpartner Dipl.-Ing. (FH) Florian Ruckeisen  02182 - 83221-12  ruckeisen@tac-akustik.de

 tac-akustik.de

Leistungen Raumakustik Bauakustik Elektroakustik Immissionsschutz Schwingungstechnik Beratung Messung Schulung Sachverständigengutachten

Qualifikationen Von der Industrie- und Handelskammer Mittlerer Niederrhein öffentlich bestellte und vereidigte Sachverständige: Prof. Dr.-Ing. Alfred Schmitz für Bau-, Raum- und Elektroakustik Dipl.-Ing. Ulrich Wilms für Schallimmissionsschutz Gegenstand: Empfehlungen und Bewertung zur Raumakustik-Planung VMPA anerkannte für 5 exemplarische Räume Güteprüfstelle nach DIN 4109 VMPA-SPG-211-04-NRW

Auftraggeber: Landeshauptstadt Düsseldorf Messstelle nach §29b BImSchG Schulverwaltungsamt für Messungen nach §§ 26, 28 40/23.6 Schulischer Hochbau BImSchG zur Ermittlung von Ge- räuschen Auf'm Hennekamp 45 40225 Düsseldorf Bankverbindung Erstellt am: 21.12.2021 Sparkasse Aachen Kontonummer 47678123 Bearbeiter: Dipl.-Ing. (FH) Florian Ruckeisen BLZ 390 500 00 Prof. Dr.-Ing. Alfred Schmitz IBAN DE43390500000047678123 BIC AACSDE33XXX

Dieser Bericht umfasst 22 Seiten.

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Inhaltsverzeichnis

1 Aufgabenstellung ............................................................................................................................................ 3

2 Normen, Richtlinien und verwendete Unterlagen ............................................................................................ 3

2.1 Pläne, Normen und Richtlinien, technische Daten ...................................................................... 3

3 Raumakustische Kennwerte ........................................................................................................................... 4

3.1 Grundlegende Erläuterung .......................................................................................................... 4

3.2 Beeinflussung der Nachhallzeit ................................................................................................... 5

4 Raumakustische Bewertung ........................................................................................................................... 6

4.1 Anforderungen, Empfehlungen, Vorgehensweise ....................................................................... 6

4.2 Auswahl der untersuchten Räume .............................................................................................. 6

4.3 Festlegung der Sollnachhallzeiten ............................................................................................... 6

4.4 Wahl geeigneter Maßnahmen ................................................................................................... 11

4.5 Absorptionswerte der angesetzten Akustikelemente ................................................................. 13

4.6 Berechnete Nachhallzeiten mit Maßnahmen ............................................................................. 14

4.6.1 Sporthalle .................................................................................................................................. 15

4.6.2 Speisesaal / Mensa ................................................................................................................... 16

4.6.3 Lehrerzimmer ............................................................................................................................ 18

4.6.4 Exempl. Klassenraum ............................................................................................................... 19

4.6.5 Musikraum ................................................................................................................................. 20

5 Zusammenfassung und Bewertung............................................................................................................... 22

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1 Aufgabenstellung

Im Zuge der Sanierung und Erweiterung der Joseph-Beuys-Gesamtschule an der Siegburger Straße

in Düsseldorf werden auftragsgemäß Beratungsleistungen bzgl. Raumakustik in ausgewählten Räu-

men bzw. Raumtypen erbracht.

Zu betrachten sind hier exemplarische Raumtypen die raumakustisch relevant sind, wobei die Pla-

nung für ähnliche Räume gleichartiger Nutzung (beim exempl. Klassenraum etwa naturwiss. Lehr-

räume, Multifunktionsraum u.ä.) jeweils übernommen werden kann.

Ziel der Planung ist es, für diese Räume dem jeweiligen Nutzungszweck angemessene raumakusti-

sche Verhältnisse herzustellen. Als einschlägige Planungshilfe wird die DIN 18041 „Hörsamkeit in

Räumen“ [1] herangezogen, die unter Fachleuten als anerkannte Regel der Technik gilt. DIN 18041

enthält Empfehlungen für die anzustrebende Nachhallzeit von Räumen je nach Raumvolumen und

Nutzung. Basierend darauf werden Empfehlungen erarbeitet, mit welchen raumakustischen Maß-

nahmen diese Nachhallzeiten erreicht werden. Dies wird mit raumakustischen Prognoserechnungen

untermauert.

TAC - Technische Akustik wurde von der Stadt Düsseldorf beauftragt, die Nachhallzeiten in 5 exemp-

larischen Räumen durch Prognoserechnung abzuschätzen und mit den Empfehlungen der

DIN 18041 zu vergleichen.

2 Normen, Richtlinien und verwendete Unterlagen

2.1 Pläne, Normen und Richtlinien, technische Daten

[1] DIN 18041, März 2016 Hörsamkeit in Räumen – Anforderungen, Empfehlungen und Hinweise für die Planung

[2] Grundrisse, Ansichten und Schnitte, digital als PDF-Dateien

[3] Angaben zur geplanten Ausführung und Nutzung seitens des Architektur-Planungsbüros BLFP, diverse Telefonate und E-Mails mit Hr. Hömmerich, Hr. Langsdorf und Fr. Leinwe- ber zwischen Januar und Dezember 2021

[4] Herstellerangaben zu Schallabsorptionsgraden bzw. äquivalenten Schallabsorptionsflä- chen der jeweils genannten exemplarischen Produkte

[5] Literaturangaben zum Schallabsorptionsgrad typischer Raumbegrenzungsflächen u.ä.

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3 Raumakustische Kennwerte

3.1 Grundlegende Erläuterung

Die Akustik in einem Raum wird durch die am Zuhörerort eintreffenden Schallanteile bestimmt. Wird

beispielsweise in einem Raum von einem Sender ein Schallimpuls abgestrahlt, so kommen an einem

Zuhörerort neben dem sog. Direktschall, der ohne Umwege vom Sender zum Zuhörer gelangt, auch

zahlreiche weitere Impulse an, die durch Einfach- oder Vielfachreflexionen an den Raumbegren-

zungsflächen zum Zuhörer geleitet werden. Am Ort des Zuhörers entsteht ein sog. Reflektogramm,

das die zeitliche Abfolge der eintreffenden Schallimpulse sowie deren Energieinhalt aufzeigt (siehe

Bild 3.1). Bei diesem Reflektogramm wird zwischen drei Bereichen, dem Direktschallbereich, dem

Bereich der frühen Reflexionen sowie dem Nachhallbereich unterschieden.

Direktschall

frühe Reflexionen

Nachhallbereich

0 50-80ms Zeit

 L17m

Bild 3.1: Reflektogramm (schematische Raumenergieimpulsantwort)

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Während sich eine gute Übertragung des Direktschalls und der frühen Reflexionen durchweg positiv

auf die Sprachverständlichkeit auswirkt, besitz der Nachhall folgende unterschiedliche Wirkungen:

 Die Länge der Nachhallzeit bestimmt die subjektiv wahrgenommene Raumgröße („Klangvo- lumen“).

 Langer Nachhall bewirkt die Verschmelzung von zeitlich strukturierten Signalen und führt so zu einer Verschlechterung der Deutlichkeit und Sprachverständlichkeit.

 Ausgeprägter Nachhall führt bei räumlich verteilten Schallquellen (Klassenräume, Kantine, Großraumbüros o. Ä.) zur Erhöhung des Störgeräuschpegels und somit subjektiv zu einer höheren Lärmbelastung.

Für Räume, in denen sich regelmäßig Gruppen von Personen aufhalten, ist daher im Regelfall die

Nachhallzeit nach unten zu regulieren, um den Grundgeräuschpegel im Raum abzusenken und

gleichzeitig eine bessere Sprachverständlichkeit herzustellen.

Für bestimmte Nutzungszwecke, insbesondere Musikdarbietung, ist ein gewisses Maß an Nachhall

hingegen erwünscht und sollte in diesem Fall nicht zu stark gedämpft werden.

Als Maß für den Nachhall dient hierbei die Nachhallzeit T, die bei kompakten Raumgeometrien eine

Eigenschaft des Raumes ist und das zeitliche Abklingverhalten der Schallenergie in einem Raum

beschreibt. Dabei ist die Nachhallzeit T definitionsgemäß die Zeit, die vergeht, bis die Schallenergie

in einem Raum nach dem Abschalten einer Schallquelle um einen Pegel von 60 dB abgefallen ist.

3.2 Beeinflussung der Nachhallzeit

Die Länge des Nachhalls wird maßgeblich durch die schalltechnischen Eigenschaften der Raumbe-

grenzungsflächen bestimmt. Je stärker der auf die Flächen auftreffende Schall reflektiert wird, desto

länger verbleibt die Schallenergie als Nachhall im Raum. Mit zunehmendem Schallabsorptionsgrad

 der Raumbegrenzungsflächen sinkt die Nachhallzeit entsprechend ab. Der Absorptionsgrad  ei-

ner Raumbegrenzungsfläche, dessen Wertebereich zwischen 0 und 1 liegt, kennzeichnet hierbei,

welcher Anteil der auf die Fläche auftreffenden Schallenergie absorbiert wird. Für einen

Schallabsorptionsgrad  = 1 wird somit die gesamte auftreffende Schallenergie absorbiert (100 %

Absorption), für einen Schallabsorptionsgrad von  = 0 tritt keine Absorption auf.

Physikalisch bedingt ist der Absorptionsgrad von Raumbegrenzungsflächen zum Teil sehr stark von

der Frequenz abhängig, so dass sich in akustisch nicht optimierten Räumen in der Regel auch eine

deutlich frequenzabhängige Nachhallzeit einstellt.

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4 Raumakustische Bewertung

4.1 Anforderungen, Empfehlungen, Vorgehensweise

Anders als beim baulichen Schallschutz zwischen Räumen bzw. zum Schutz gegen Außenlärm, wo-

für bauordnungsrechtliche Anforderungen bestehen, werden an die Raumakustik keine verbindli-

chen Anforderungen gestellt.

Es existieren jedoch Empfehlungen an die Nachhallzeit, die in der DIN 18041 [1] je nach Raumgröße

und -nutzung definiert werden; diese gelten auch als allgemein anerkannte Regeln der Technik.

4.2 Auswahl der untersuchten Räume

Auftragsgemäß werden exemplarisch die folgenden Räume bzw. Raumtypen untersucht:

 Sporthalle

 Speisesaal / Mensa

 Lehrerzimmer 6.01.02

 exempl. Klassenraum, hier Raum 8.01.06

 Musikraum 1 (UG) 3.-1.04

4.3 Festlegung der Sollnachhallzeiten

Die einschlägigen Normen und Richtlinien empfehlen für Räume verschiedener Nutzungsarten je-

weils hinsichtlich der Nachhallzeit verschiedene Sollwerte. Im vorliegenden Fall ist die DIN 18041

„Hörsamkeit in Räumen“ [1] heranzuziehen.

Nach DIN 18041 werden Räume zunächst anhand ihrer Nutzungsart unterschieden und kategori-

siert. Die Nutzungsarten unterscheiden zunächst die Raumgruppen „A“ (bei der Kommunikation über

eine gewisse Entfernung hinweg stattfindet, z.B. Unterrichtsräume, Musikräume u.ä.), und „B“ (bei

der Kommunikation lediglich über kurze Entfernungen stattfindet, z.B. Kantinen, Verkehrsbereiche

u.ä.). Beide Raumgruppen werden dann wiederum entsprechend verschiedener Nutzungsarten dif-

ferenziert, anhand derer empfohlene Nachhallzeiten bzw. äquivalente Schallabsorptionsflächen fest-

gelegt werden.

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Für Räume der Nutzungsgruppe „A“ wird zunächst eine optimale Nachhallzeit T abhängig vom soll

Raumvolumen V und der Nutzungsart bestimmt. Sie gilt für den besetzten Raumzustand.

Im Folgenden werden die für das vorliegende BV relevanten Nutzungsarten der Raumgruppe „A“

sowie die jeweiligen Gleichungen für T aufgeführt: soll

Musik (A1):

Seite 7 von 22 T s o ll   0 ,3 2  lg V m 3  0 ,1 7  s (1)

Sprache / Vortrag (A2): T s o ll   0 ,3 2  lg V m 3  0 ,1 7  s (2)

Unterricht / Kommunikation (A3): T s o ll   0 ,3 2  lg V m 3  0 ,1 7  s (3)

Unterricht / Kommunikation inklusiv (A4): T s o ll   0 ,3 2  lg V m 3  0 ,1 7  s (4)

 V  Sport (A5): T 0,75lg q,00s (5) soll  m3 

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Im nächsten Schritt wird, ausgehend von T , ein anzustrebender Toleranzbereich der Nachhallzeit soll

ermittelt. Es gilt eine Abweichung über oder unter T , entsprechend der folgenden Grafik, die den soll

Toleranzbereich für die anzustrebende Nachhallzeit im Verhältnis zum ermittelten Optimalwert dar-

stellt. Wie die Grafik zeigt, beträgt der empfohlene Bereich bis 20% (bzw. bei tiefen Frequenzen noch

mehr) höhere Nachhallzeiten als das zuvor ermittelte T : soll

Bild 4.1: Anzustrebender Bereich der Nachhallzeit im Verhältnis zu T für Räume der Gruppe „A“ soll

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Für Räume der Nutzungsgruppe „B“ ist die Vorgehensweise etwas anders; hier wird, abhängig von

der Raumhöhe, ein „A/V-Verhältnis“ festgelegt. Dabei ist A die äquivalente Absorptionsfläche inner-

halb des Raumes (die ein quantitatives Maß für das insgesamt vorhandene Schallabsorptionsver-

mögen im Raum darstellt) und V das Raumvolumen. Über die sog. Sabine’sche Nachhallformel kann

aus dem A/V-Verhältnis (zumindest für Räume, in denen näherungsweise ein diffuses Schallfeld

vorliegt) wiederum eine empfohlene maximale Nachhallzeit abgeleitet werden.

V Sabine’sche Nachhallformel: T 0,163 (6) A

Da in dem A/V-Verhältnis keine anwesenden Personen berücksichtigt werden, gelten diese Empfeh-

lungswerte, anders als bei Raumgruppe „A“, für den unbesetzten Raumzustand.

Für die vorliegend relevanten Nutzungsarten der Räume ergibt sich das jeweilige A/V-Verhältnis bei

Raumhöhen > 2,5 m wie folgt:

Räume mit besonderem Bedarf an Lärmminderung und Raumkomfort (B5):

Seite 9 von 22 A / V  1 , 4 7  4 , 6 9  lo g  h / 1 m    1 (7)

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Somit ergeben sich gemäß DIN 18041 folgende Optimalwerte T bzw. empfohlene Maximalwerte soll

T für die Nachhallzeit der untersuchten Räume: max

RaumRaumvo- lumen ca.NutzungEmpf. A/V (Gruppe B)T max (Gruppe B)T soll (Gruppe A)
nach
DIN 18041
Sporthalle8400 m³A5 (Sport)----1,94 s
Speisesaal / Mensa3700 m³A2 (Vortrag) sowie B5 (Schul- mensa)0,190,88 s--
Lehrerzimmer 6.01.02600 m³A4 (Unterricht inklusiv)----0,57 s
exempl. Klassenraum 8.01.06210 m³A4 (Unterricht inklusiv)----0,52 s
Musikraum 1 (UG) 3.-1.04235 m³A1 (Musik) sowie A3 (Unterricht)----A1: 1,14 s A3: 0,59 s

Tabelle 4.1: Empfohlene Nachhallzeiten nach DIN 18041 für die untersuchten Räume

Anmerkungen zur Raumnutzung der Räume:

Speisesaal: Für diesen Raum ist eine Doppelnutzung als Veranstaltungs-/Vortragsraum und Mensa

vorgesehen [3]. Daher wird für die Nachhallzeit ein Kompromiss für eine Publikumsnutzung (Nut-

zungsart A2 gem. DIN 18041, besetzt mit 80% Nennbelegung, ca. 386 Pers.) und Nutzung als Schul-

mensa (Nutzungsart B5) angestrebt. Weitere Anmerkungen im entsprechenden Kapitel 4.6.2

Musikraum: Die Musikräume 1 und 2 sollen primär zum Üben und für Musikproben dienen. Grund-

sätzlich muss bei Musikräumen ohnehin immer ein Kompromiss gefunden werden, da selbst "reine"

Musik-Aufführungsräume nicht gleichermaßen gut für alle möglichen Instrumentbesetzungen bzw.

Musikgattungen geeignet sind. Für Schulumgebungen oder Übungssituationen kommen i.d.R. wei-

tere Wünsche nach Kommunikation und Lärmpegelreduktion hinzu – so auch hier – was die anzu-

strebenden Nachhallzeiten eher senkt. Im Dialog mit dem Architekturbüro und der Bauherrin wurde

dies im Laufe der Planung diskutiert. Letztlich wird für diese Räume als Nutzungszweck 'Musik' (A1)

herangezogen - dabei soll jedoch bzgl. der Nachhallzeit eher das untere Ende des "Empfehlungs-

korridors" oder etwas niedriger angestrebt werden. Weitere Anmerkungen zu den Musikräumen im

entsprechenden Kapitel 4.6.5.

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4.4 Wahl geeigneter Maßnahmen

Um den in Abschnitt 4.3 formulierten Empfehlungswerte für die Nachhallzeiten möglichst nahe zu

kommen, ist es erforderlich, die Räume mit akustisch wirksamen Absorberflächen auszustatten.

Im vorliegenden Fall sind in den Räumen jeweils bereits raumakustisch wirksame Flächen an De-

cken und/oder Wänden vorgesehen; für die Art der Absorber bestehen teils Vorüberlegungen, an

denen sich die vorliegenden Berechnungen orientieren; teils ist die Art der Absorber noch nicht fest-

gelegt und wir hier anhand ihrer Absorptionseigenschaften vorgegeben.

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Die folgende Tabelle zeigt eine Übersicht der untersuchten Räume sowie der dort geplanten Gestal-

tung von Raumbegrenzungsflächen:

RaumDeckeWände u.a.
Sporthalleabsorbierende und ballwurfsichere Decke α = 0,7 w gem. Nr. 1 in Tab. 4.3 auf mind. ca. 70% der Deckenflächegesamt ≥ 200 m² absorbierende Prallwandflächen α = 0,65 w gem. Nr. 2 in Tab. 4.3 z.B. Schlitz-/Lochabsorber mit ca. 100 Hohlraumtiefe und Akustikauf- lage
Speisesaal / MensaAbgehängte Konstruktion als Kombination aus horizontal angebrachten Akustikplatten und ver- tikalen Lamellen/Baffles (mit Zwischenräumen für die Lüftung), ; s. Kapitel 4.6.2 gem. Nr. 3 und 4 in Tab. 4.3ca. 240 m² Wandabsorber α = 0,8 w gem. Nr. 5 in Tab. 4.3 z.B. Lochabsorber Quadratlochung 12/25 Q, tKh 65 mm mit Akustikvlies und Mineralwolle
Lehrerzimmer 6.01.02hochabsorbierende Rasterdecke α = 0,9 (um- w laufender Fries berücksichtigt), Abhanghöhe ca. 200 mm mit ca. 50 mm Akustikauflage gem. Nr. 6 in Tab. 4.3ca. 5,6 m² Wandabsorber α = 0,8 w gem. Nr. 5 in Tab. 4.3 z.B. Lochabsorber Quadratlochung 12/25 Q, tKh 65 mm mit Akustikvlies und Mineralwolle
exempl. Klassenraum 8.01.06hochabsorbierende Rasterdecke α = 0,9 (um- w laufender Fries berücksichtigt), Abhanghöhe ca. 200 mm mit ca. 50 mm Akustikauflage gem. Nr. 6 in Tab. 4.3ca. 5,6 m² Wandabsorber α = 0,8 w gem. Nr. 5 in Tab. 4.3 z.B. Lochabsorber Quadratlochung 12/25 Q, tKh 65 mm mit Akustikvlies und Mineralwolle
Musikraum 1 (UG) 3.-1.04keine Deckenabsorber (um musikalisch nützliche Deckenreflexionen sowie lichte Raumhöhe zu erhalten)ca. 30 m² Mineralfaserplatten mit porösem Finish und zus. minerali- scher Dämmung (Aufbauhöhe ca. 100 mm) gem. Nr. 7 in Tab. 4.3; vorzugsweise verteilt an Rück- und Seitenwandflächen

Tabelle 4.2: Geplante Gestaltung der untersuchten Räume nach Plan-/Diskussionsstand [3]

Für alle absorbierenden Abhangdecken und flächigen Wandabsorber wird von einer Ausführung mit

Mineralwollauflage ausgegangen, siehe auch Tabelle 4.3.

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4.5 Absorptionswerte der angesetzten Akustikelemente Im Folgenden werden die für die Nachhallprognose angesetzten Absorptionsdaten aufgeführt. Die

vorliegenden Absorptionsdaten sind z.T. exemplarischen Herstellerangaben bzw. Prüfzeugnissen

entnommen; vergleichbare Produkte sind auch von anderen Herstellern erhältlich.

Absorptionsgrad α
Nr.Nr.Schallabsorber125250500100020004000
HzHzHzHzHzHz
1Sporthalle: absorbierende und ballwurfsichere Decke α = 0,7 w0,450,600,650,700,700,65
2Sporthalle: absorbierende Prallwandflächen α = 0,65 w z.B. Schlitz-/Lochabsorber mit ca. 100 Hohlraum- tiefe und Akustikauflage0,300,450,650,850,800,50
3Speisesaal / Mensa: horiz. Deckenplatte bzw. Segel; exemplarisch: Lahnau Solitär Canopy Mikropor G1,24*2,07*2,32*2,71*3,25*3,55*
4Speisesaal / Mensa: vertik. Lamelle bzw. Baffle; exemplarisch: Lahnau Mikropor G Lamelle S600/600 (α bezogen auf belegte Deckenfläche bei 600 mm Reihenabstand)0,290,300,410,550,710,71
5Speisesaal / Mensa; Lehrerzimmer, Klassenraum: Lochabsorber α = 0,8 w z.B. Quadratlochung 12/25 Q, tKh 65 mm mit Akustikvlies und Mineralwolle0,300,600,850,900,750,70
6Lehrerzimmer, Klassenraum: hochabsorbierende Rasterdecke α = 0,9 w Abhanghöhe ca. 200 mm mit ca. 50 mm Akustikauflage0,651,001,000,950,801,00
7Musikraum: hochabsorbierende Wandabsorber mit Bassauf- lage Mineralfaserplatten mit porösem Finish und zus. mineralischer Dämmung, Gesamt-Aufbauhöhe ca. 100 mm z.B. Rockfon VertiQ0,500,750,900,951,001,00

Tabelle 4.3: Absorptionsangaben für die angesetzten Absorberelemente

  • hier Angabe der äquiv. Abs.fläche A für ein 2,5m x 1,25m großes Element

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In denjenigen Räumen, für die die Empfehlungen gem. DIN 18041 für den besetzten Raumzustand

gelten (alle Räume der Nutzungsgruppe „A“), wurde zudem rechnerisch die Absorption von anwe-

senden Personen entsprechend der Absorptionsangaben der DIN 18041 mit berücksichtigt.

DIN 18041 nimmt dabei generell 80% der Regelbesetzung als den besetzten Raumzustand an. In

Einzelfällen wurden hier z.T. niedrigere Raumbesetzungen angesetzt, um sicherzustellen, dass auch

im gering besetzten Raumzustand angemessene Nachhallzeiten erzielt werden.

4.6 Berechnete Nachhallzeiten mit Maßnahmen Die folgenden Diagramme zeigen die prognostizierten Nachhallzeiten mit Maßnahmen.

Für die Räume der Nutzungsgruppe „A“ kennzeichnen die rotgepunkteten Linien jeweils das obere

und untere Ende des empfohlenen Bereichs für die Nachhallzeit nach DIN 18041; die gestrichelte

rote Linie zeigt für Nutzungsgruppe „B“ die maximale empfohlene Nachhallzeit.

Die grüne Kurve stellt jeweils die berechnete Nachhallzeit mit den wie vor beschriebenen Maßnah-

men sowie der jeweils im Diagrammtitel angegebenen Personenbelegung dar. Für Räume der Nut-

zungsgruppe „A“ ist der besetzte Raumzustand zu betrachten, für Räume der Nutzungsgruppe „B“

der unbesetzte.

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4.6.2 Speisesaal / Mensa

Bild 4.3: Berechneter Nachhallzeitverlauf Speisesaal / Mensa, Nutzung Veranstaltung (A2)

Bild 4.4: Berechneter Nachhallzeitverlauf Speisesaal / Mensa, Nutzung Schulmensa (B5)

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N

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ach h allze it (b ere ch n e t, u n b esetzt)

b ere Em p fe h lu n g n ach D IN 1 8 0 41 l (in

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F re q a b e b e r e ic h ), N u t z u n g V e r a n s t a c h h a llz e it (b e s e t z t m it 3 8 0 -3 9 0

1 0 0 0 2 0 0 u e n z f in H z

N ach h allze it (b ere ch n e t, b esetzt)

U n te re Em p fe h lu n g n a ch D IN 1 8 0 41 lt P

0 ue nr g (A s .) 2 ) m it P u b

4 0 0 lik

0 u m

Speisesaal (inkl. Ausgabebereich), Nutzung Mensa (B5) Nachhallzeit (unbesetzt) 1,80

1,60

1,40

s n 1,20 i T tie zlla 1,00 h h ca N 0,80

0,60

0,40

0,20

0,00 125 250 500 1000 2000 4000 Frequenz f in Hz

Nachhallzeit (berechnet, unbesetzt) Obere Empfehlung nach DIN 18041

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Da die Belüftung der Mensa mit entsprechenden Lüftungsanlagen im Deckenbereich mit einer voll-

flächigen abgehängten Decke schwierig umsetzbar gewesen wäre, wurde zur Ausstattung der De-

cke mit möglichst viel Schallabsorption bei gleichzeitig ausreichenden Querschnitts-/Öffnungsflä-

chen für die Lüftung das folgende Konzept mit abgehängten Absorbern vorgeschlagen, die sich so-

wohl horizontal als auch vertikal an der Abhangkonstruktion befinden und Zwischenräume für den

Luftdurchlass zur dahinter liegenden Lüftungstechnik belassen, s. nachfolgende Prinzipdarstellung:

Bild 4.5: Prinzip kombinierter horizontaler und vertikaler Absorber mit Zwischenräumen, vgl. Tab. 4.3 Nr. 3 und 4

Im Ergebnis (vgl. Bild 4.3 und 4.4) wird ein in schalltechnischer Hinsicht gut gangbarer Mittelweg

zwischen den Nachhallzeit-Empfehlungen für Veranstaltungs- und Schulmensanutzung erzielt.

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4.6.5 Musikraum

Bild 4.8: Berechneter Nachhallzeitverlauf Musikraum 1, Nutzung Musik

Obwohl es sich um einen relativ kleinen Raum mit niedriger Deckenhöhe handelt, sollte hier eine Mu-

siknutzung angesetzt werden. Auch mit guten Raumakustik-Maßnahmen behält er diese grundlegenden

Raumeigenschaften bei. Planungsziel für den Musikraum ist daher,

 insgesamt eine als Kompromiss geeignete Nachhallzeit

 Nachhallzeit über die Frequenz eine nicht zu ungleichmäßig

 über die Nachhallzeit hinaus möglichst keine störenden Nebeneffekte aufweist (wie z.B. Flatte-

rechos zwischen den parallelen Seitenwänden)

Daher wurden Absorberflächen nicht an der Decke, sondern an den Wänden verortet. Daraus ergeben

sich zwei Vorteile: Zum einen können damit Seitenreflexionen vermindert werden (s. dritter Zielset-

zungspunkt oben); zum anderen kann darauf verzichtet werden, die ohnehin schon nicht große Decken-

höhe durch eine Unterdecke weiter zu reduzieren.

Damit die Nachhallzeit auch im tieffrequenten Bereich hinreichend gut reguliert wird (s. zweiter Zielset-

zungspunkt), sollten Wandabsorber eingesetzt werden, die bei tiefen Frequenzen ein höheres Absorp-

tionsvermögen aufweisen, als "klassische" Lochplatten-Absorber dies können, s. Tab. 4.3 Nr. 7.

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N ach h allze it (b ere ch n e t, b esetzt)

U n te re Em p fe h lu n g n a ch D IN 1 8 0 2 0

41 0 0 4 0 0 0

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Bericht TAC 4829-21 – JBG Düsseldorf – Raumakustik

Dabei ist es für die Nachhallzeit-Berechnung zunächst unerheblich, wo genau im Raum die Absorber

angebracht werden. Mit Blick auf die Vermeidung von möglicherweise störenden Wandreflexionen emp-

fehlen wir jedoch stark, die Absorberflächen auf die Rück- und Seitenwände zu verteilen. Eine Anbrin-

gung an Kanten- und Eckbereichen begünstig dabei noch zusätzlich die Absorption von tiefen Frequen-

zen.

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Bericht TAC 4829-21 – JBG Düsseldorf – Raumakustik

5 Zusammenfassung und Bewertung

Die Ergebnisse zeigen, dass in allen untersuchten Räumen angemessene bis sehr gute raumakus-

tische Bedingungen zu erwarten sind.

Anmerkung Flurräume u.ä.:

Obschon es sich im engeren Sinne zunächst „nur“ um Verkehrsflächen handelt, wird generell emp-

fohlen, auch in Flurräumen Deckenabsorber vorzusehen, insbesondere soweit Flurbereiche tw. auch

als Lernbereiche genutzt werden sollen.

Grevenbroich, den 21.12.2021

Dipl.-Ing. (FH) Florian Ruckeisen Prof. Dr.-Ing. Alfred Schmitz Prüfstellenleiter Geschäftsführung , Prüfstellenleiter, ö.b.u.v. SV für Bau-, Raum- und Elektroakustik

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