Abschnitt 3.3 - 3.3 Frequenz und Wellenlänge
Erläuterung
Die zeitliche Änderung des Schalldrucks an einem festen Ort wird durch die Frequenz mit der physikalischen Einheit Hertz (kurz: Hz) beschrieben. Für die akustische Gestaltung von Räumen ist die Frequenz bzw. Tonhöhe von großer Bedeutung. Je niedriger die Frequenz eines Tons ist, desto tiefer erscheint er; je höher die Frequenz ist, desto höher wird er wahrgenommen.
Das menschliche Ohr kann Schallsignale im Frequenzbereich von circa 16 Hz bis circa 16.000 Hz wahrnehmen. Schall in diesem Frequenzbereich wird als Hörschall bezeichnet.
Die in der Büroraumakustik betrachteten Frequenzen liegen in einem Bereich von 100 Hz bis 5.000 Hz. Für Messungen und Planungen wird dieser Bereich in 18 Terzabschnitte beziehungsweise in sechs Oktavabschnitte untergliedert. Eine Oktave umfasst immer drei Terzen und der Schritt von einer Oktave zur nächsten wird durch eine Frequenzverdopplung erreicht (Abbildung 4).
Die Frequenzen von Schallereignissen genau zu kennen ist unter anderem deshalb wichtig, weil das menschliche Ohr Töne in unterschiedlichen Frequenzbereichen unterschiedlich stark wahrnimmt. Abhängig von ihrer Frequenz erscheinen somit Töne mit gleichem Schalldruckpegel unterschiedlich laut. Besonders empfindsam ist das Gehör im Bereich menschlicher Sprache zwischen 250 Hz und 2.000 Hz. Abbildung 5 zeigt diese frequenzabhängige Wahrnehmung anhand von Kurven mit gleicher Lautstärkewahrnehmung, sogenannten Isophone.
Abb. 4
TyTerz- und Oktavmittenfrequenzen
Abb. 5
Frequenzabhängigkeit der Schallwahrnehmung des menschlichen Ohrs
Die Frequenzcharakteristik des menschlichen Gehörs wird im Rahmen der raumakustischen Planung durch die sogenannte A-Bewertung zum Ausdruck gebracht. Dabei werden die mittleren Frequenzen, bei denen das menschliche Ohr besonders empfindlich ist, stärker berücksichtigt als die hohen und tiefen Frequenzen, die der Mensch bei gleichem Schalldruck als weniger laut empfindet. Schalldruckpegel werden dann mit der Einheit dB(A) angegeben.
Zu jeder Frequenz des Schalls gehört eine Schallwelle mit einer bestimmten Wellenlänge λ. Dabei gilt: Je tiefer ein Ton ist, desto größer ist seine Wellenlänge. Ein hoher Ton von 5.000 Hz hat in der Luft eine Wellenlänge von 6,8 Zentimetern. Eine 100 Hz-Schallwelle verfügt über eine Wellenlänge von 3,40 Meter.
| Bedeutung für die Büroakustik Nicht nur die Empfindung des Menschen, sondern auch die meisten raumakustischen Kenngrößen sind frequenzabhängig. Die raumakustische Planung von Büroräumen muss daher insbesondere im Hinblick auf den Einsatz schallabsorbierender Materialien stets frequenzabhängig erfolgen. |
|---|