Basotec mit Wandabstand - aber wieviel?

Hi,

Der Wandabstand sollte nicht größer sein als die Materialdicke, dann wird die WIrkung auf niedrigere Frequenzen erweitert. Wenn du genügend Material hast würde ich aufdoppeln empfehlen, bei 6cm reicht die WIrkung schon bis ca. 500 Hz, siehe hier direkt der erste Graph. An die Rückwand gehören nur dann Absorber, wenn diese sehr nah am Hörplatz ist oder du ein Surroundsystem hast, ansonsten sind dort eher Diffusoren angebracht. Für die Spiegelstelle an der Decke müsstest du mal den Weg messen, den der Schall vom LS über die Decke zu dir minimal braucht, dann kann man entscheiden, ob das eine frühe Reflektion ist (absorbieren) oder schon normaler nachhall (absorbieren oder diffundieren).

Viele Grüße
Ben

Hi Ben,

danke für Deine Antwort ;).

Mit der "Rückwand zwischen den LS" meinte ich eigentlich die Front. An der Wand hinter dem Hörplatz habe ich schon ein paar Regale aufgestellt, die sollen ungleichmäßig befüllt als Diffusor wirken :).

Der Link ist super, allerdings bezieht sich das nur auf die Stärke des Basotec, nicht aber auf den Wandabstand - kann da leider nichts finden :(. Ist aber schon interessant zu sehen, wie stark sich das aufdoppeln auswirken würde :o. Denke das werde ich auf jeden fall machen.

Die Entfernung über die Decke sind ca 5,50 - 6,00 Meter...

Hi,

Die Front ist mit dem Basstraps vermutlich schon ganz gut bedämpft. Ohne Messungen würde ich da nichts "auf Verdacht" machen.
Die ca. 5,5 Meter entsprechen einer Laufzeit von rund 17ms. Manche definieren frühe Reflektionen bis 15ms, andere bis 20ms...Wenn du Basotect übrig hast kannst du also an der Decke was machen, wenn nicht würde ich mir da erstmal keine weiteren Gedanken zu machen.
Die Regale als Diffusoren hinten sind eine gute Idee.

Gruß
Ben

Alles klar, dann werde ich voraussichtlich das Basotec aufgedoppelt auf Höhe Hoch- und Mitteltöner mit 3-4 cm Wandabstand montieren und dann schauen ob mir evtl noch ein Fleckchen für die Decke bleibt!

Danke ,

Sebastian.

Ein poröser Absorber kann die Luftteilchen am effektivsten bremsen, wenn diese eine hohe Schallschnelle aufweisen. Montiert man einen porösen Absorber direkt auf der Wand, so muss er folglich eine gewisse Dicke haben, um Schallwellen bis zu einer bestimmten unteren Grenzfrequenz zu absorbieren. Montiert man ihn dagegen mit einem Abstand zur Wand, so kann er entsprechend dünner ausfallen. Diesen Effekt nutzen die Hersteller von abgehängten Akustikdecken.

Direkt vor der Wand, die als unbeweglich angenommen wird, kann sich auch die Luft nicht bewegen. Die Schallschnelle der stehenden Welle muss direkt auf der Wand gleich null sein. Ein hoher Schalldruck kann sich dort dagegen gut aufbauen. Das erste Maximum der Schallschnelle befindet sich im Abstand von einer viertel Wellenlänge vor der Wand.

http://www.hunecke.de/de/wissen/absorber/poroese-absorber.html

FlexBen schrieb:

Manche definieren frühe Reflektionen bis 15ms, andere bis 20ms.

Frühe Reflexionen werden definiert als die Reflexionen, die innerhalb des Zeitfensters ankommen, in dem der Präzedenz-Effekt wirksam ist. Die Obergrenze dieses Zeitfensters ist dadurch gegeben, daß die Reflexion als Echo wahrgenommen wird. Der Wert ist unterschiedlich für unterschiedliche Signaltypen und liegt zw. 1 und 80 ms.

Klaus

Amperlite schrieb:

Hunecke schrieb: Das erste Maximum der Schallschnelle befindet sich im Abstand von einer viertel Wellenlänge vor der Wand.

Das ist richtig nur für senkrecht auftreffende Schallwellen, treffen diese unter einem Winkel auf, wie z.B. an den Seitenwänden, liegt dieser Punkt etwas weiter von der Wand weg:

Waterhouse, “Interference patterns in reverberant sound fields”, J. of the Acoustical Society of America 1955, vol.27, no.2, S.247

Klaus

Klaus-R. schrieb

Das ist richtig nur für senkrecht auftreffende Schallwellen, treffen diese unter einem Winkel auf, wie z.B. an den Seitenwänden, liegt dieser Punkt etwas weiter von der Wand weg:

Das ist zwar auch richtig, aber schräg einfallende Schallwellen legen auch eine größere Wegstrecke durch den Absorber zurück, dadurch sind poröse Absorber oftmals auch unterhalb der Lambda/4-Regel sehr effektiv. Unter realen Bedingungen muss mit teilweise schrägem Schalleinfall gerechnet werden.
Mehrere Untersuchungen (die der BBC liegt mir noch vor) sagen aus, daß die Absorber bis ca.7-11% der Wellenlänge noch sehr gut funktionieren.

Daher braucht es nicht immer 1m dicke Cornertraps oder ähnliches, um tiefe Frequenzen ein wenig zu 'beruhigen'. Auch wird immer wieder gerne übersehen, daß bei einem viertel der Wellenlänge zwar das Maximum der Schallschnelle besteht, aber bei einem achtel der Wellenlänge immerhin noch 71% des Maximums (bei einem Zehntel noch die Hälfte).

Viele Grüsse
Guido

Hallo Guido,

haste mal die RD-Nummer des BBC-Rapports?

Klaus

Hallo Klaus,

so, wir hätten da den BBC Report 1992-11,
der zeigt, daß die gemessenen Absorptionswerte weit über den gerechneten für senkrechten Schalleinfall liegen.

Dann, den BBC Report 1992-10, der als untere Grenzfrequenz für einen 180mm-Absorber (Strömungswiderstand 6000Rayl, also im Sonorock-Bereich) 7% der Wellenlänge angibt. Wenn man sich im anderen Report die Performance des 270mm-Absorbers anschaut, so wären auch noch bessere (tiefere) Werte (Frequenzen) zu erzielen.

Es gibt auch noch eine Arbeit zu dem Verhältnis der Absorptionswerte senkrechtem/statistischem Schalleinfall, aber diese ist recht theoretisch.

Ich denke, daß je nach Konstruktion, verwendeter Mineralwolle, Anregungsform und Positionierung im Zimmer, Absorptionskurven enstehen, die die übliche Viertelwellenlängen-Theorie unbrauchbar erscheinen lassen. Physik ist halt nicht eindimensional .

Grüsse
Guido

Hi Leute,

danke für die interessanten Antworten! Sobald ich wieder mehr Zeit habe, werde ich mich da mal durchlesen :).

LG,

Seb.

Hi Guido,

SonnyTucson schrieb:

so, wir hätten da den BBC Report 1992-11, der zeigt, daß die gemessenen Absorptionswerte weit über den gerechneten für senkrechten Schalleinfall liegen.

Danke, hab' ich was zum Schmökern während des Wochenendes.

Klaus

Hallo Guido,

vorweg, meine Aussagen bzgl. λ/4 beziehen sich auf reines Absorbermaterial, also ohne Rahmen, Oberflächenbehandlungen etc.

SonnyTucson schrieb:

.....wir hätten da den BBC Report 1991-11, der zeigt, daß die gemessenen Absorptionswerte weit über den gerechneten für senkrechten Schalleinfall liegen

Das Dumme ist, es gibt nur ein Diagramm für das reine Absorbermaterial, und das auch nur für senkrechten Schalleinfall, wobei unterhalb von 250 Hz die Messwerte als nicht mehr verlässlich deklariert werden.

Für schrägen Schalleinfall wird das Material in einem Holzrahmen angebracht. Für 180 und 270 mm liegen die Werte unterhalb von 1 kHz oberhalb von 1, dies auf Grund von Beugung am Rahmen. Muss man annehmen, daß der Rahmen auch bei den kleineren Materialstärken einen vergleichbaren Einfluss hat, nämlich eine Erhöhung der Absorptionswerte ???

Auf jeden Fall denke ich nicht, daß man aus diesen beiden Messungen schliessen kann, daß schräger Einfall beim reinen Material die λ/4 – Regel umwirft.

Dann, den BBC Report 1992-10, der als untere Grenzfrequenz für einen 180mm-Absorber (Strömungswiderstand 6000Rayl, also im Sonorock-Bereich) 7% der Wellenlänge angibt. Wenn man sich im anderen Report die Performance des 270mm-Absorbers anschaut, so wären auch noch bessere (tiefere) Werte (Frequenzen) zu erzielen.

Cops et al., „Sound absorption in a reverberation room: causes of discrepancies on measurement results“, Applied Acoustic 1995, S.215

Ein Absorber wurde in 19 verschiedenen Hallräumen vermessen und die ermittelten alpha-Werte lagen bei 125 Hz zw. 0.1 und 0.35, bei 4 kHz zw. 0.75 und 1.15. Innerhalb desselben Hallraumes können die Unterschiede, je nach Messaufbau, beträchtlich sein, insbesondere im Bassbereich, bis zu 100%.

Deine Aussage,

Ich denke, daß je nach Konstruktion, verwendeter Mineralwolle, Anregungsform und Positionierung im Zimmer, Absorptionskurven enstehen, die die übliche Viertelwellenlängen-Theorie unbrauchbar erscheinen lassen.

würde ich also nicht unbedingt unterschreiben.

Klaus

Hi Klaus,

.....wir hätten da den BBC Report 1991-11,

Hä, ich hatte doch den 1992-11 verlinkt?

Jedenfalls sind für diese beiden (1992-11 und -10) die Messungen im Hallraum durchgeführt worden, womit eher die Gesetzmässigkeiten des statistischen Schalleinfalls gelten.

Hier der Auszug aus dem Report:

It is also possible that the theoretical predictions differ from the practical measurements because the theory assumes normal incidence of sound. In the reverberation room, sound is randomly incident upon the absorber.....for oblique incidence, the sound travels a greater distance through the absorber before emerging again and will therefore, be absorbed to a greater extend.....In a reverberation room, the overall absorption coefficient for all incidence angles is measured, which should, therefore extend to lower frequencies than for normal incidence.

bei der strikten Auslegung für die λ/4-Regel gilt weiterhin meine Aussage

Auch wird immer wieder gerne übersehen, daß bei einem viertel der Wellenlänge zwar das Maximum der Schallschnelle besteht, aber bei einem achtel der Wellenlänge immerhin noch 71% des Maximums (bei einem Zehntel noch die Hälfte).

d.h. selbst bei senkrechtem Schalleinfall wirkt die Physik noch bis in tiefere Frequenzbereiche, da ein poröser Absorber bei Wellenlängen >λ/4 nicht direkt seine Absorptionseigenschaften verliert. Auch die Wahl des Absorbermaterials ist hier entscheidend. Bei gleichen Wellenlängen wird ein Material mit längenbez. Strömungswiderstand von 6000 [Pa s/m] ein vollkommen anderes Verhalten haben, als einer mit 24000 [Pa s/m].

Daher halte ich die (ziemlich eindimensionale) λ/4-Regel für überholt und in spezifischen Problemfällen für irrelevant.

Dein Verweis auf:

Ein Absorber wurde in 19 verschiedenen Hallräumen vermessen und die ermittelten alpha-Werte lagen bei 125 Hz zw. 0.1 und 0.35, bei 4 kHz zw. 0.75 und 1.15. Innerhalb desselben Hallraumes können die Unterschiede, je nach Messaufbau, beträchtlich sein, insbesondere im Bassbereich, bis zu 100%.

ist richtig, als Konsequenz werden Messungen der Unterschiede von Absorptionskurven auch immer auf den gleichen Messaufbau/Hallraum bezogen, da jeder andere Eigenschaften hat. Ein Vergleich von Ergebnissen aus verschiedenen 'Laboren' ist nicht immer zulässig. Einige Absorptionskurven wurden z.B. auch im Impedanzmeßrohr gemessen, einige Hersteller von Dämmaterialien haben gar keinen geeigneten Hallraum, um nach ISO zu messen!


und:

vorweg, meine Aussagen bzgl. λ/4 beziehen sich auf reines Absorbermaterial, also ohne Rahmen, Oberflächenbehandlungen etc.

genau deshalb behaupte ich, daß die Auslegung, Konstruktion und Anwendung des Absorbers in Realität ganz andere Eigenschaften haben wird, als nach der Faustregel, nach der Viele vorgehen.

Viele Grüsse
Guido

Hallo Guido,

habe mir nochmal das paper von Waterhouse angeschaut: bei Schalleinfall aus allen Richtungen liegt kein sinusförmiges Interferenzmuster mehr vor wie bei Einfall aus nur einer Richtung. Von einer Lambda/4-Regel kann man in diesem Fall also gar nicht sprechen. Die gezeigte Kurve der Schallschnelle hat ihr (erstes?) Maximum ungefähr beim selben Wandabstand wie bei senkrechtem Einfall, wobei dieses Maximum kleiner ist als bei senkrechtem Einfall. Zur Wand hin fällt die Kurve nur leicht ab, total anders als bei senkrechtem Einfall, d.h. daß die Schnelle auch an der Wand nicht gleich Null ist.

Deine Aussage

Auch wird immer wieder gerne übersehen, daß bei einem viertel der Wellenlänge zwar das Maximum der Schallschnelle besteht, aber bei einem achtel der Wellenlänge immerhin noch 71% des Maximums (bei einem Zehntel noch die Hälfte).

ist also im Falle eines statistischen Schalleinfalls nicht korrekt.

Das ist zwar auch richtig, aber schräg einfallende Schallwellen legen auch eine größere Wegstrecke durch den Absorber zurück, dadurch sind poröse Absorber oftmals auch unterhalb der Lambda/4-Regel sehr effektiv. Unter realen Bedingungen muss mit teilweise schrägem Schalleinfall gerechnet werden.

Bei einem bestimmten Einfallswinkel ist die Wegstrecke grösser, das Interferenzmuster ist sinusförmig. Die lokalen Schallschnellen sind anders als bei statistischem Einfall. Um genau zu wissen, was los ist, müsste man also das Integral der Funktionen der beiden Kurven bestimmen.

Auch müsste man strenggenommen zw. Absorbern für Nachhall und solchen für Erstreflexionen unterscheiden, da im ersten Fall statistischer Schalleinfall vorliegt, im anderen nur schräger unter einem bestimmten Winkel. Im ersten Fall muss man im Hallraum messen, im anderen reicht Freifeld.

SonnyTucson schrieb:

Dein Verweis auf: Ein Absorber wurde in 19 verschiedenen Hallräumen vermessen und die ermittelten alpha-Werte lagen bei 125 Hz zw. 0.1 und 0.35, bei 4 kHz zw. 0.75 und 1.15. Innerhalb desselben Hallraumes können die Unterschiede, je nach Messaufbau, beträchtlich sein, insbesondere im Bassbereich, bis zu 100%. ist richtig, als Konsequenz werden Messungen der Unterschiede von Absorptionskurven auch immer auf den gleichen Messaufbau/Hallraum bezogen, da jeder andere Eigenschaften hat. Ein Vergleich von Ergebnissen aus verschiedenen 'Laboren' ist nicht immer zulässig. Einige Absorptionskurven wurden z.B. auch im Impedanzmeßrohr gemessen, einige Hersteller von Dämmaterialien haben gar keinen geeigneten Hallraum, um nach ISO zu messen!

Wenn verschiedene Labors nach der gleichen Norm messen und es kommen derartige Unterschiede heraus, dann stimmt doch was grundsätzliches nicht! Normen gibt es doch aus dem Grunde, daß man Messungen aus verschiedenen Labors zu Vergleichszwecken nebeneinander legen können soll. Wenn die Messwerte für den Absorptionskoeffizienten aus verschiedenen Labors in einem Korridor liegen, der zw. 0.25 und 0.4 breit ist, welcher Wert ist dann korrekt??? Wenn die Messwerte für den Absorptionskoeffizienten aus demselben Labor auch in einem Korridor liegen, der durch verschiedene Messbedingungen bedingt wird, welcher Wert ist dann korrekt?

Wenn ich Absorber berechnen will, mit welchen Werten aus diesem Korridor muss ich dann rechnen???

Cops zieht den einzigen Schluss, den man ziehen kann: „It is clear from the results discussed that all these influences are aleady present within one measurement rom. They become more important if comparisons on reproducibility are made between different rooms. From recent experience in this field it is clear that prescriptions for calculations of the absorption coefficient from reverberant room measurements have to be more severe in order to decrease the discrepancies of the measurement results within the rooms.”

Die Konsequenz aus obigem kann meines Erachtens nur sein, daß man aus Messungen wie denen der BBC keine quantitativen Schlüsse ziehen kann, wie z.B. im RD 1992-10 dahingehend, daß die untere Grenzfrequenz bei einer Absorberdicke von 4 bzw. 7% der Wellenlänge liegt.


Klaus

Hallo Klaus,

ich habe lange überlegt, ob ich antworten soll, weil mich viele Diskussionen der jüngeren Vergangenheit ziemlich ermüdet und desillusioniert haben.

Deshalb nur in Kürze:

Aus vielem von Dir oben Gesagtem sehe ich, daß wir die Lambda/4-Regel auch nach deinen Recherchen nicht für statistischen Schalleinfall maßgebend ist (welche genaue Zahl gilt, sei mal dahingestellt). Darauf wollte ich eigentlich hinaus (nicht ob die BBC mit 4%, 7% oder 11% recht hat).

Meine Aussage:

Auch wird immer wieder gerne übersehen, daß bei einem viertel der Wellenlänge zwar das Maximum der Schallschnelle besteht, aber bei einem achtel der Wellenlänge immerhin noch 71% des Maximums (bei einem Zehntel noch die Hälfte).

gilt weiterhin, weil sie einen einfachen mathematischen Zusammenhang der Sinusfunktion ausdrücken sollte und nicht, das ein Schallabsorptionsgrad unter realen Verhältnissen entsprechende Werte annimmt.


Und zu:

Wenn verschiedene Labors nach der gleichen Norm messen und es kommen derartige Unterschiede heraus, dann stimmt doch was grundsätzliches nicht! Normen gibt es doch aus dem Grunde, daß man Messungen aus verschiedenen Labors zu Vergleichszwecken nebeneinander legen können soll.

Jein, denn Normen werden nicht gemacht, um gleiche Messergebnisse zu erzielen, sondern um unter ähnlichen Messbedingungen zu testen. Oftmals auch deshalb, damit innerhalb eines Messlabors vergleichbare Ergebnisse zustande kommen. Viele Hallräume sehen unterschiedlich aus, die Absorptionsgrade werden rechnerisch aus den Messwerten generiert (ich glaube noch nach Sabine).

Sind wir uns jetzt einig, daß die Viertelwellentheorie nicht der Weisheit letzter Schluss ist?