Schallschutzgitter

Gitter zur Reduktion von Schall Sound Transforming GridDie Google-Recherche ergab, dass der Begriff Schallschutzgitter eigentlich schon in der Lüftungs- und Klimatechnik Verwendung findet. In diesem Beitrag geht es jedoch nicht um ein solches Gitter, sondern um eine interessante Neuentwicklung, die aus einer Forschungskooperation verschiedener internationaler Experten und Institute unter Führung des britischen Institute of Acoustics (IOA) hervorgegangen ist. Diese sogenannten Sound Transforming Grids (STG) könnten zu einer wirklichen Verbesserung der Lebensqualität von Menschen werden, die sich in Gegenden mit hohem Lärmpegel aufhalten (müssen).

Wie der englische Name ‚Sound Transforming Grid‘, den ich hier einfach mit ‚Schallschutzgitter‘ übersetzt habe, schon andeutet, wurde ein spezielles Gitter entwickelt, dass Schallwellen erkennt und beim Durchtritt durch das Gitter verändern kann. Eine ähnliche Technologie gibt es beispielsweise seit längerem für Kopfhörer, die mit einer Funktion zur aktiven Geräuschunterdrückung (‚Active Noise Cancelling‘) ausgestattet sind. Hierbei ist es so, dass die vom Kopfhörer produzierten Geräusche modifiziert werden und die natürlichen Umgebungsgeräusche neutralisieren.

Als wesentlicher Unterschied zu Sound Transforming Grids muss aber der abgeschlossene Raum (= Kopfhörermuschel) gesehen werden, in dem der modifizierte Schall zu hören ist. Bei In-Ear-Kopfhörern ist der Effekt hingegen nur bei sehr hochwertigen Geräten ausreichend gut.

Sound Transforming Grids nutzen also ebenfalls das Prinzip des Active Noise Cancelling, gehen aber noch einen Schritt weiter. Die an den offenen Gittern ankommenden Geräusche bzw. Schallwellen werden durch Schwingungsanregung des Gitters so modifiziert, dass diese auf der Seite des Gitters, die von der Schallquelle abgewandt ist, als weniger störend empfunden werden. Dies kann je nach Schallfrequenz eine Neutralisierung oder ’nur‘ eine Reduktion bedeuten.

Die bisher getesteten Prototypen der Schallschutzgitter zeigen wie auch Kopfhörer insbesondere bei monotonen Geräuschen mit geringem Impulsgehalt eine gute Wirkung. Zudem sollten die Frequenzen unterhalb von etwa 300 Hertz liegen, damit ein ausreichender Effekt eintritt. Damit sind die Prototypen der Gitter beispielsweise nur bedingt gegen Verkehrslärm einsetzbar, der in einem typischen Frequenzband zwischen 500 und 1000 Hz über dieser Grenze liegt. Die Forscher sind sich allerdings sicher, dass dieser Grenzwert noch wesentlich angehoben werden kann.

Vorstellbar sind nach Ansicht der Akustikforscher Anwendungen, in denen dem Schall in Freiräumen Grenzen aufgezeigt werden sollen. So wäre es denkbar, dass man dem Schall schon am Entstehungsort begegnet und nicht erst beim Empfänger. Beispielsweise könnten die Emissionen lärmintensiver Produktionsbetriebe oder deren Maschinen mit Zäunen bzw. Einhausungen aus Sound Transforming Grids reduziert werden. Wenn es darüber hinaus in der Zukunft gelingen sollte, optisch weniger auffällige Gitterstrukturen zu entwickeln, sieht man auch Anwendungsmöglichkeiten bei der Verbesserung des Schallschutzes von Fenstern, die trotz der Nähe zu Hauptverkehrsstraßen oder Flughäfen in der Nacht zum Lüften geöffnet werden sollen.

Ähnliche Bestrebungen gab es für geschlossene Fenster vor Jahren schon einmal von Seiten des Fraunhofer-Instituts für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit (LBF) und der TU Darmstadt. Möchte mal wissen, was daraus geworden ist…

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