23.06.2011 · Ruhige Räume: Die Eidgenössische Materialforschungsanstalt hat zusammen mit einer Textildesignerin und einer Seidenweberei leichte und transparente Vorhänge entwickelt, die bis zu fünfmal mehr Schall „schlucken“ als herkömmliche.
Von Ullrich Hnida
© Hersteller
Schalldämpfer: Neuartige Textilien verbessern die Raumakustik
Bei einem Umzug erfährt es jeder am eigenen Leib: In leergeräumten Zimmern hallen Stimme und Tritte kräftig nach. Das gibt sich, sobald Möbel stehen und Teppiche liegen. Sie dämpfen - oder präziser - sie absorbieren einen Teil der Schallwellen. Das können auch Vorhänge. Bisher funktionierte das aber nur mit schwerem, lichtundurchlässigem Material, etwa Samt. Nun haben Wissenschaftler der Eidgenössischen Materialforschungsanstalt (Empa) gemeinsam mit der Textildesignerin Annette Douglas und der Seidenweberei Weisbrod-Zürrer leichte, lichtdurchlässige Vorhangstoffe entwickelt, die Schall deutlich besser absorbieren als herkömmliche transparente Vorhänge.
In größeren Räumen wie Büros, Hotellobbys oder Restaurants ist der sogenannte Nachhall ein Problem. Die Nachhallzeit gibt an, wie lange ein Ton nachklingt, obwohl die Schallquelle schon verstummt ist. Lange Nachhallzeiten verschlechtern die Raumakustik, stören die Kommunikation und vermindern die Arbeitsleistung. Die hohe Konzentration beim Zuhören macht schneller müde. In Räumen, in denen viele Menschen arbeiten, miteinander reden oder sich erholen wollen, sind deshalb schallabsorbierende Flächen unentbehrlich. Sie verkürzen die Nachhallzeit und machen die Räume ruhiger. Umgekehrt absorbieren sogenannte schallharte Materialien wie Glas, Beton oder glatte Böden Schall kaum. Gerade diese Materialien aber sind typisch für moderne Innenarchitektur.
Akustiker dürften über Kennzahlen staunen
Die zugehörige Physik ist rasch erklärt: Akustisches Durcheinander entsteht durch vielfach von Decken, Wänden und Böden reflektierte Töne. Je besser eine Oberfläche den Schall reflektiert, desto häufiger wird er in einem Raum hin- und hergeworfen, umso länger ist der Nachhall.
Bisher galt, leichte und transparente Vorhänge seien akustisch praktisch wirkungslos. Nun hat das Schweizer Entwicklungsteam diese Erkenntnis aus dem Weg geräumt. Akustiker dürften über die entsprechenden Kennzahlen staunen. Der im Empa-Labor ermittelt Schallabsorptionsgrad Alpha liegt zwischen 0,55 und 0,65 (Alpha ist ein Maß für die Schallabsorption: ist Alpha gleich Null, wird der gesamte Schall reflektiert, wird der Schall vollständig absorbiert, ist Alpha gleich minus 1). Die neuen Textilien „schlucken“ damit bis zu fünfmal mehr Schall als herkömmliche Vorhänge.
Schritt für Schritt optimiert
Die Idee eines lärmschluckenden und zugleich leichten, transparenten Vorhangs stammt von der Textildesignerin Annette Douglas, die sich seit längerem mit funktionalen Textilien und deren Wechselwirkung mit Schall beschäftigt. Das erste akustisch optimierte Leichttextil entstand am Computer. Auf dieser Grundlage gaben die Empa-Akustiker den Textilfachleuten eine Art Rezept vor, mit dem sich gezielt ein schallschluckendes Gewebe herstellen lassen sollte. Dazu wurde ein Rechenmodell entwickelt, das sowohl die mikroskopische Struktur der Gewebe als auch deren makroskopischen Aufbau widerspiegelt.
In Messungen an verschiedenen Proben wurden die Gewebe Schritt für Schritt akustisch optimiert, Garne ausgewählt, welche die notwendigen Eigenschaften hinsichtlich Brennbarkeit und Lichtdurchlässigkeit mitbrachten. Einzelheiten wollen die Entwickler nicht verraten. Nur so viel: Offenbar braucht es vier bis fünf eigens präparierte Garne, auch die Webkonstruktion weicht mit ihrer dreidimensionalen Struktur vom Standard ab. Der anspruchsvollere Herstellungsprozess funktioniert anscheinend mit klassischen Webmaschinen, die allerdings entsprechend um- und aufgerüstet werden mussten. Seit April sind die lärmschluckenden Vorhänge auf dem Markt. Die Kollektion umfasst drei Vorhangstoffe in unterschiedlichen Farben. Der Preisaufschlag soll - verglichen mit herkömmlicher Ware - bei rund einem Drittel liegen.
