Das Anisotropic Reverberation Model (ARM): ein neues effizientes Rechenverfahren zur vereinfachten Raumakustiksimulation

Stefan Drechsler

oct 2016 · tredition

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Die Planung der Raumakustik von Innenräumen wie Büros, Seminarräumen, Foyers und ähnlichen Innenräumen wird häufig vernachlässigt. Anders als bei Konzertsälen wird hier oft die Notwendigkeit einer Akustiksimulation in der Planungsphase verneint, auch um Kosten einzusparen. Es ist daher das Ziel von Forschungen, für solche einfacheren Fälle der Akustikplanung Methoden und Verfahren der Raumakustiksimulation als Software zu implementieren, die einem akustischen Laien bei der akustisch sinnvollen Innenraumplanung helfen. Im Rahmen solcher Forschung wird mit dieser Dissertationsschrift ein Verfahren vorgeschlagen und diskutiert, das das Schallfeld als homogen und anisotrop annimmt. Damit liegt es zwischen einfachen Nachhallzeitformeln mit der Annahme von homogenem und isotropem Schallfeld und aufwendigeren Simulationsverfahren der geometrischen Raumakustik, die ein sowohl inhomogenes als auch anisotropes Schallfeld zu modellieren erlauben. Dieses Anisotropic Reverberation Model (ARM) verwendet als Unbekannte eines linearen Differentialgleichungssystems die Schallenergien von homogenen Schallenergieflüssen unterschiedlicher Ausbreitungsrichtungen. Die Koeffizienten der Systemgleichung beschreiben die Interaktion des Schalls an den Wänden des zu untersuchenden Raumes hinsichtlich Absorption und mehr oder weniger streuender Reflexion des Schalles. Damit lässt sich der energetische Verlauf des Nachhalles berechnen und damit auch die Nachhallzeit.