Schalltoter Raum — So sieht er aus, so hört er sich an

Ein schalltoter Raum ist so reflexionsarm, dass er kaum selber klingt. Schallarm oder schallfrei ist so ein Raum nicht, nur „hallig“ klingt er nicht. Warum das so ist, wie ein schalltoter Raum klingt, und warum, erklären wir Ihnen.

Was ist ein schalltoter Raum?

Die Bezeichnungen „schalltoter Raum“, oder „schallfreier Raum“ sind irreführend. Passendere Begriffe sind „reflexionsarmer Raum“ und „Freifeldraum“. Es handelt sich um einen Raum, dessen Oberflächen Schall absorbieren. Dadurch erhält er folgende Eigenschaften:

1. Wie im Foto zu sehen, ist ein schalltoter Raum gepolstert. Die Polster sind zwischen 30 und 100 cm tiefe Lamellen. Diese sind zueinander versetzt.
2. Fachleute sprechen vom „reflexionsarmen Raum“. Ist sogar der Boden gepolstert, wird das oft „Freifeldraum“ genannt. Um sich im Freifeldraum zu bewegen, brauchen Sie ein Netz oder Boden-Gitter über den Bodenpolstern.
3. Sie hören im reflexionsarmen Raum kaum Nachhall. Nur der sogenannte „Direktschall“ ist hörbar. Dies ist in Räumen sonst nicht der Fall. Nur im „freien Feld“, in einer Umgebung ohne Begrenzungen.
4. Sie hören im schalltoten Raum kaum Außengeräusche. Diese werden ebenso gut geschluckt, wie der Schall aus dem Inneren.
5. Töne und Geräusche wirken oft lauter. Der Nachhall eines natürlichen Raums wirkt wie ein Weichzeichner. Er sorgt dafür, dass Töne langsam ausklingen und aufeinanderfolgende Töne ineinander überblenden. Ohne diese Raumakustik klingen einzelne Töne kurz und voneinander abgetrennt.

Wie klingt ein Freifeldraum?

Die Idee eines schalltoten Raums ist, dass der Raum selber nicht klingt. Alles, was in dem Raum zu hören ist, kommt von der Schallquelle selbst:

1. Der Klang einer Schallquelle heißt Direktschall.
2. Gewöhnliche Räume reflektieren den Direktschall. Frühe Reflexionen lassen den Direktschall oft lauter klingen, und sogar größer oder weiter. Sie verstärken einige Frequenzen und schwächen andere ab. Ein Raum wirkt somit als Filter.
3. Im Gegensatz dazu erklingt im schalltoten Raum der ungefilterte Klang.
4. Ganz frei von Reflexionen ist so ein Raum nicht. Zum Beispiel reflektieren Sie selbst etwas Schall, sobald Sie den Raum betreten.

In unserem Audio-Beispiel hören Sie mich dreimal klatschen. Hören Sie sich das Beispiel am besten mit geschossenen Kopfhörern oder In-Ear-Kopfhörern an.

1. Das erste Klatschen haben wir im Freifeldraum aufgenommen haben. Es klingt kurz und „trocken“.
2. Danach hören Sie dasselbe Klatschen mit dem Nachhall eines kleinen Raums. Durch den Nachhall klingt das Klatschen länger.
3. Als Drittes hören Sie das Klatschen im noch größeren Raum. Die „Nachhallfahne“ ist hier noch länger.
4. Wenn Sie den Sound über Lautsprecher wiedergeben, hat selbst das trockene Signal Nachhall: den Ihres Zuhauses.

In der Industrie werden reflexionsarme Räume genutzt, um die Akustik von Geräten, Motoren, Antrieben, Bauteilen und Lautsprechern zu messen und zu optimieren. Die Systematischen Musikwissenschaft benutzt Freifeldräume insbesondere bei wissenschaftlichen Experimenten. In meinem Buch über psychoakustische Schallfeldsynthese für Musik sehen Sie, wie im Freifeldraum die Abstrahlcharakteristik von Musikinstrumenten mit Mikrofonarrays aufgenommen wird.