Wie kann die Akustik in Büroräumen verbessert werden?

Planungsfaktor Akustik: Bessere Raumakustik durch Lärmabsorbierung

Die Erfahrungen zeigen es – niedrigere Lärmbelastung schafft ein besseres Raumklima, senkt Fehlzeiten durch Erkrankungen, sorgt für konzentrierteres Arbeiten und somit für optimierte Arbeitsbedingungen. Der Direktschall und die Gesamtraumakustik können durch intelligente Büroeinrichtungslösungen positiv beeinflusst werden. Gegenmaßnahmen oder besser ein Bürokonzept, das Belästigungen durch Lärm von vornherein vermeidet, sind nicht nur ein Gebot einer humanen Arbeitsplatzgestaltung, sondern auch der Wirtschaftlichkeit.

Lärm lähmt die Leistung am Arbeitsplatz

Lärm beeinflusst Körper, Geist und Seele und lähmt die Leistung. Untersuchungen haben klar gezeigt, dass vor allem das Hintergrundsprechen und die typischen Bürogeräusche das sprachliche Arbeitsgedächtnis stören. Die Arbeitsgedächtnisleistung kann dadurch um mehr als 30 % beeinträchtigt werden. Der Lärmpegel beeinträchtigt damit massiv die individuelle Konzentrations- und Kombinationsfähigkeit und letztlich auch die gesamte Leistungsfähigkeit. In weiteren Untersuchungen konnte aber auch gezeigt werden, dass raum- und bauakustische Maßnahmen, die geeignet sind die Verständlichkeit des Hintergrundsprechens zu reduzieren, die Fehlerraten drastisch senken, den akustischen Komfort deutlich steigern und damit die Leistungsfähigkeit erhöhen.

Die Akustik eines Raumes kann durch unterschiedlichste Faktoren beeinflusst werden. Nicht nur akustisch wirksame Decken, Bodenbeläge oder Wandverkleidungen haben Einfluss auf die Raumakustik. Ebenso wichtig für die Verbesserung des akustischen Komforts im Büro sind akustische Abschirmungen zwischen dicht benachbarten Arbeitsplätzen, an denen es auf geringe Störungen und eine gewisse Vertraulichkeit ankommt.

Akustikmaßnahme Trennwände

Raum teilende, Raum gliedernde Stellwände mit Akustik-Beschichtung sorgen für Schallabsorption und Geräuschdämmung. Zusätzlich reduzieren sie optische Störungen. Ein wesentlicher Aspekt beim Einbau eines Trennwandsystems sind seine Fähigkeiten in Bezug auf akustische Effekte. Schalldämmung ist sehr wichtig für viele Einbauten, ebenso wichtig aber auch die Schallbrechung – zum Beispiel in Aulen, Hörsälen und Konzerthäusern. Diese Raumtrennsysteme sorgen daher nicht nur für die akustische Autonomie auf beiden Seiten der Wand, sie gestalten auf Wunsch auch den richtigen Klangkörper.

Akustikmaßnahme Stellwände

Mit guten akustischen Bürowänden, die richtig zwischen die Arbeitsplätze integriert werden, kann man den Bedarf von Schalldämpfung erfüllen. Raumteiler, die als Trennung zwischen Arbeitsplätzen in einem Großraum Büro genutzt werden, sollen mindestens eine Dämpfung von 10-15 dB zwischen den Arbeitsplätzen erreichen.

Akustikmaßnahme Büromöbel

Stauraumelemente können mit akustisch wirksamen Türen und Rückwänden zu einer aktiven Akustiklösung werden. Schiebetüren und Rückwände sind perforiert und haben einen mehrschichtig abgestimmten Aufbau aus harten, weichen und vliesartigen Materialien. Offene Schränke und Regale können viel zur Lärmdämmung beitragen. Geschlossene Schränke mit akustischen Textilbeschichtungen oder perforierten Oberflächen verbessern das akustische Gesamtergebnis und tragen als Raumteiler zum Privatheit-Gefühl bei.

Akustikmaßnahme Wand- und Deckenabsorber

Die Raumdecke gilt als das effektivste Akustik-Element. Durch verschiedene, abgehängte Rasterdecken-Lösungen werden die Echo-Bildung und andere Störfaktoren reduziert. Dabei wird kein teurer Raum vergeudet. Gleichzeitig bieten Rasterdecken die Integration von Beleuchtung, Klimaschächten und Kabelkanälen.

Bildquelle: Ecophon, Hans Georg Esch

Akustikmaßnahme Bodenbelag

Durch Einsatz schallabsorbierender Bodenbeläge werden Trittgeräusche gedämmt und Störungen in darunter liegenden Etagen gemindert. Die schwer zu beherrschenden Frequenzen zwischen 250 und 2.000 Hz werden absorbiert. Ein Teppichbelag kann zusätzlich Frequenzen ab 2.000 Hz dämmen.

Akustik ABC

Akustik

Lehre vom Schall

Lärm

Lärm wird definiert als unerwünschter Schall. Man unterscheidet unmittelbare Wirkungen des Lärms, kumulative Wirkungen und Langzeitwirkungen. Zu ersteren zählt die Beeinträchtigung der mündlichen Kommunikation durch Lärm. Gesprochene Worte können durch Lärm teilweise oder ganz maskiert werden. Vor allem laute, tiefe Frequenzanteile des Lärms wirken sich nachteilig auf das Verstehen der Konsonanten aus, die hohe Frequenzen mit niedrigen Energieanteilen aufweisen.

Schall

Unter Schall versteht man mechanische Schwingungen in einem elastischen Medium (z.B. Luft). Ein durch Schall angeregtes Molekularteilchen schwingt um seine Ruhelage. Schall ist untrennbar an die Existenz von Materie gebunden. Die Anzahl der Schallschwingungen pro Sekunde bestimmt die Tonhöhe, auch Frequenz genannt.

Luftschall

Schall, der sich in Form von Schallwellen in der Luft ausbreitet. Luftschall breitet sich in der Regel kugelförmig aus.

Körperschall

Schall, der sich in festen Medien ausbreitet.

Schalldruck p

Das in Schwingungen versetzte Molekularteilchen erzeugt im Medium (z.B. Luft) Luftdruckschwankungen und damit verbundene Luftdruckwechsel. Diese Drücke sind messbar und werden als Schalldruck (Formelzeichen: p) bezeichnet. Der Schalldruck ist in der Akustik die wichtigste Messgröße. Schalldruckempfänger sind unter anderem das Ohr und fast alle Mikrofone.

Schalldruckpegel Lp

Der Schalldruckpegel Lp ist der logarithmierte Schalldruck p, der auf den Schalldruck p0 (Hörschwelle) bezogen ist und in Dezibel (Formelzeichen: dB) angegeben wird.

Schalldruckpegel Lp - A – bewertet

Das menschliche Ohr empfindet hohe und tiefe Frequenzen unterschiedlich laut. In Annäherung an das Hörempfinden wurde die Bewertungskurve A festgelegt. So bewertete Schallpegel sind mit dem Index (A) zu kennzeichnen, z.B. 80dB(A).

Schallgeschwindigkeit c

Geschwindigkeit, mit der sich die Schallwellen ausbreiten. Die Schallgeschwindigkeit (Formel zeichen: c) hängt stark vom Ausbreitungsmedium ab. Für Luft gilt zum Beispiel eine Schallgeschwindigkeit von 340 m/s, also c = 340 m/s.

Frequenz f

Anzahl der Schwingungen pro Sekunde. Die Frequenz (Formelzeichen: f ) bestimmt die Tonhöhe und wird in Hertz (Formelzeichen: Hz) angegeben. Im allgemeinen nimmt das menschliche Gehör Frequenzen im Bereich von 20 -16.000 Hz wahr.

Wellenlänge

Abstand zweier aufeinanderfolgender Orte einer Welle mit gleicher Schwingungsphase. Schallgeschwindigkeit c und Frequenz f stehen in direktem Zusammenhang mit der Wellenlänge (Formelzeichen: λ), also c = f x λ.

Nachhallzeit

Die Zeit, die eine Schallquelle benötigt, um nach Abschalten um 60dB(A) abzufallen, wird als Nachhallzeit (Formelzeichen: T) bezeichnet. Entscheidend sind das Raumvolumen (Formelzeichen: V) und die äquivalente Absorptionsfläche (Formelzeichen: A).

DIN 18041

Die neue DIN 18041 fordert seit Mai 2004 weit mehr Akustik-Maßnahmen als früher. So ist die geforderte Nachhallzeit nicht nur über das gesamte Frequenzspektrum vom Tiefton bis zum Hochton gleichmäßig einzuhalten. Selbst der vorgesehene Wert für Räume mit erhöhtem Sprachaufkommen erfordert bereits eine großzügige Absorptionsfläche. Gefordert wird hier ein über die Raumoberfläche gemittelter Schallabsorptionsgrad von idealerweise 0,35 oder höher.

Schallabsorption = Dämpfung

Umwandlung von Schallenergie in Wärme. Zur Luftschallabsorption werden hauptsächlich poröses Schallschluckstoffe verwendet, wobei die Bewegungsenergie (= Schallenergie) der Luftteilchen durch Reibung in den Poren des Schallschluckstoffes in Wärme umgewandelt wird. Die Schallabsorption bewirkt zwar einen Verringerung der Schallenergie, verhindert jedoch nicht die Übertragung der Schallenergie in andere Bereiche des Raumes oder sogar andere Räume, da die Schallwellen feste Materialien (Wände, Türen etc.) in Schwingungen versetzen. Dieser Effekt wird auch Körperschall genannt.

Schallabsorptionsgrad

Die Schallabsorbtionseigenschaft eines Materials wird durch den Schallabsorbtionsgrad alpha für jedes Frequenzband eindeutig beschrieben. Der Wert alpha kann zwischen 0 (totale Reflexion) und 1 (totale Absorption) liegen. Das Messverfahren hierfür ist in der internationalen Norm DIN ES ISO 354 geregelt.

Schallisolation = Dämmung

Verhinderung des Schalldurchtritts durch eine Trennfläche. Der Schall wird an der Trennfläche vorwiegend reflektiert. Eine optimale Schalldämpfung und Vermeidung des Körperschall-Effektes erreicht man nur durch den Einsatz schwerer Massen (Beton, schweres Mauerwerk). Daher ist es sinnvoller, den Körperschall durch Einsatz geeigneter Materialien auf ein angenehm empfundenes Maß zu reduzieren.

Wichtige Regelwerke für Büro-Akustik

DIN EN ISO 354
Messung der Schallabsorption in Hallräumen, Dezember 2003
DIN EN ISO 3382
Messung der Nachhallzeit von Räumen mit Hinweis auf andere akustische Parameter, 1997
DIN EN ISO 11654
Schallabsorber für die Anwendung in Gebäuden – Bewertung der Schallabsorption, Ausgabe Juli 1997
DIN EN ISO 11821
Akustik-Messung der Schalldämpfung von versetzbaren Schallschirmen im Einzelfall, August 1997
DIN EN ISO 14257
Akustik-Messung und Parametrisierung von Schallausbreitungskurven in Arbeitsräumen zum Zweck der Beurteilung der akustischen Qualität der Räume, März 2002
DIN 18041
Hörsamkeit in kleinen bis mittelgroßen Räumen, Mai 2004
VDI 2058
Beurteilung von Lärm am Arbeitsplatz unter Berücksichtigung unterschiedlicher Tätigkeiten, Februar 1999
VDI 2569
Schallschutz und akustische Gestaltung im Büro, Januar 1990
VDI 2720 Teil 2
Schallschutz durch Abschirmung in Räumen, April 1983
VDI 3760
Berechnung und Messung der Schallausbreitung in Arbeitsräumen, Februar 1996