Raumakustik im Weltkriegsbunker

  • Hallo zusammen,


    ich bin ab und an in ein gemeinnütziges Projekt involviert, bei dem es unter anderem um Musikveranstaltungen in einem alten Bunker aus dem 2. Weltkrieg geht.

    Das Gebäude ist an sich relativ gut in Schuss, nur bauartbedingt ein akustischer Albtraum (nackte Betonwände, große Räume, noch kaum Einrichtung, ...).


    Am Wochenende haben wir etwas quick&dirty herumexperimentiert: Durch Absorber an der Decke und Molton an den Wänden bekommt man Nachhall und Flatterechos schon ganz gut in den Griff; die aktuelle Herausforderung sind Raummoden bzw. ein deutlich wahrnehmbares Dröhnen an unterschiedlichen Stellen im ganzen Gebäude. Teilweise auch im Eingangsbereich, was aus naheliegenden Gründen unterbunden werden soll.


    Hier mal eine Skizze der Raum- und Aufbausituation:


    Die Platzierung der Lautsprecher ist sicher nicht optimal, war aber unter den gegebenen Umständen ein ganz guter Kompromiss.


    Meine Fragen an die Expertenrunde hier:

    • Wie würdet ihr die Tops/Bässe im Konzertraum aufstellen?
    • Welche Elemente eignen sich erfahrungsgemäß gut zur Bekämpfung von Raummoden im Bereich 40-120 Hz (Maximum 50/60 Hz)?
    • Habt ihr weitere Verbesserungsvorschläge?
    • Gibt es aus der Praxis eine sinnvolle Reihenfolge für Verbesserungsmaßnahmen?


    Die Finanzen sind bei solchen Projekten natürlich immer ein Thema. Aktuell ist die Verbreiterung aller Fluchtwege auf 1,20m Breite der nächste Schritt - dieser Nazibeton erweist sich als äußerst hartnäckig (guckt euch die Wände an...), weswegen dafür ordentliche Summen im Raum stehen.

    Es steht für die "akustische Optimierung Verbesserung" entsprechend mehr Zeit als Geld zur Verfügung, kreative Ideen für Eigenbauten sind also herzlich willkommen.

    Sollte man allerdings um einen Kauf nicht herumkommen, weil beim Selbstbau der Nutzen in keinem Verhältnis zum Aufwand steht, dann ist das eben so.

  • Hallo,


    primäre untere Raummoden kann man mit nem gescheiten DSP / Systemcontroller komplett 'ziehen' , das hilft schon gewaltig. Bei dem Grundriss sind stehende Wellen vor den Wänden ja nicht so das Problem da nach hinten raus wenige Wände da. In den Ecken wo es sich dann noch sammelt + dröhnt helfen dann nur zusätzlich passive Bassfallen ...


    ;) Schotte

    Klangart-Servicecenter , Immer im Dienst für den guten Ton !
    Wir machen das einfach ... Warum ? Weil wir es können.

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  • interessantes projekt.

    für die Schleuse III, also dem dröhnproblem nach draussen, könnte sich auch eine aktive lösung anbieten.

    also ein basslautsprecher, der aktiv per DSP angefahren wird und ganz gezielt die störprobleme bekämpft. das müsste dort gut funktionieren, da die wände ja definitiv nichts durchlassen und dort auch keine fenster sind oder ähnliches. in sofern ist da so ein alter bunker das beste was einem pasieren kann ;-)

    das sollte natürlich von jemandem eingerichtet weden, der über die nötige erfahrung verfügt.


    ansonsten sehe ich jetzt für die tops erstmal keinen großen spielraum bei der aufstellung. da müsste man wenigstens noch ein paar fotos sehen, um das besser beurteilen zu können.

    die subs an einer stelle zu haben, ist auf den ersten blick nicht die schlechteste idee. ansonsten baut man sich möglicherweise noch mehr probleme, die immer schwerer kontrollierbar sind. aber habt ihr mal probiert, die subs auf der anderen bühnenseite zu positionieren? was passiert dann?


    aber klar ist: die wände sind natürlich unerbittlich, weil sie durch ihr riesiges eigengewicht gegen schallwellen quasi imun sind. die werfen alle energie zurück. vorteil ist natürlich, dass ausserhalb der wand dann ruhe ist. problemstellen mit schallübertragungen zur nachbarschaft gibt es definitiv nur durch die lüftung - und durch die schleuse III

  • aus welchen Komponenten besteht denn die derzeitige Beschallungsanlage ?


    Beschreibt "LRH" die Raumhöhe ?


    Kannst du eure verwendeten Deckenabsorber näher beschreiben ?

  • Guten Morgen zusammen,


    schon mal vielen Dank für die hilfreichen Ansätze!


    Pack dicke Keile aus Mineralwolle (in Folie verpackt) an Decke und Wände. Das ganze kann man auch in schön in Holzrahmen packen und mit Stoff beziehen.

    Je weiter diese in den Raum stehen, um so besser.


    Das werden wir uns auf jeden Fall genauer anschauen. Ich nehme an, die in den Raum stehende Spitze des Keils soll möglichst über die ganze Raumhöhe gehen?


    Hallo,


    primäre untere Raummoden kann man mit nem gescheiten DSP / Systemcontroller komplett 'ziehen' , das hilft schon gewaltig. Bei dem Grundriss sind stehende Wellen vor den Wänden ja nicht so das Problem da nach hinten raus wenige Wände da. In den Ecken wo es sich dann noch sammelt + dröhnt helfen dann nur zusätzlich passive Bassfallen ...


    ;) Schotte

    Wir habens mit dem PEQ im Digitalpult versucht, mit eher mittelprächtigem Ergebnis. Vielleicht müssen wir da aber auch einmal mal mit mehr Messtechnik ran... Auch das behalten wir im Auge.


    interessantes projekt.

    für die Schleuse III, also dem dröhnproblem nach draussen, könnte sich auch eine aktive lösung anbieten.


    Ja, das hat schon einen gewissen Charme :)

    Bzgl. der Schleusen hab ich der Übersichtlichkeit halber ein paar Details ausgelassen. Die Schleusen sind tatsächlich genau das: Gasschleusen, im kalten Krieg nachgerüstet gegen ABC-Angriffe. Massive Stahltüren, die, wenn ordentlich verschlossen, Luft- und Schalldicht sind.

    Leider gibt es immer wieder Leute, die das Prinzip einer Schleuse nicht verstehen bzw. die Türen nicht ordentlich zumachen - und dann ist es draußen deutlich zu laut.


    Die aktive Lösung könnte hier tatsächlich helfen. Wie muss ich mir das vorstellen? Tonsignal auf den DSP, alles wegfiltern was nicht stört, den Rest invertieren und solange an der Phase drehen bis die Auslöschung möglichst groß ist?


    aber habt ihr mal probiert, die subs auf der anderen bühnenseite zu positionieren? was passiert dann?


    Noch nicht. Wir hatten im Grunde erstmal nur einen Schuss und dachten, dass etwas mehr Entfernung zur Außenwand nicht schadet.

    Werden aber demnächst mal den umgekehrten Weg gehen: Bässe in die Mitte der Publikumsfläche stellen und dann dem Raum ablaufen, wo am meisten Pegel ist und die Kisten dann dort hin stellen.

    Dabei können wir dann auch die andere Bühnenseite mit ausprobieren.


    aus welchen Komponenten besteht denn die derzeitige Beschallungsanlage ?


    Beschreibt "LRH" die Raumhöhe ?


    Kannst du eure verwendeten Deckenabsorber näher beschreiben ?

    2x Voice-Acoustic Paveosub-118 (passiv) mit 2x Modular-10 als Tops. Ein paar kleinere Kaliber des gleichen Herstellers als Reserve für Hintergrundbeschallung in anderen Bereichen.


    Im Herbst kommen neue Tops, vermutlich nochmal die gleichen, dazu. Die Idee ist, zumindest die Option auf Vierpunktbeschallung zu haben. Meine Erfahrung ist, dass man damit zumindest bei Konserve etwas weniger Gesamtpegel fahren kann. Im Zweifel hilft das ja auch für das aktuelle Problem, wenn es auch nicht der eleganteste Weg ist.


    LRH ist die lichte Raumhöhe, genau.


    Die Absorber kommen, soweit ich das beurteilen kann, eher aus der Konferenztechnik. Im Grunde ähnlich wie sowas hier, nur etwas kleiner. Für tiefe Frequenzen m.E. nicht geeignet, dafür sind sie aber auch nicht gebaut.

  • Das werden wir uns auf jeden Fall genauer anschauen. Ich nehme an, die in den Raum stehende Spitze des Keils soll möglichst über die ganze Raumhöhe gehen?

    Keile dachte ich eher für die Ecken. Im Prinzip muss da das Material hin, wo sich die Luft am schnellsten bewegt. Also eben nicht direkt an Wand und Decken. Durch die Folie sollte sich aber auch Druck in Bewegung gewandelt werden. :/

    Mein Bruder hat sich mit solchen selbstgebauten Absorbern sein Studio bedämpft. Das Ergebnis überzeugt. Der Vorteil ist halt, dass es ein günstiges und nicht brennbares Baumaterial ist. Man kann also viel davon nehmen. Und viel hilft viel. Pack einfach mal ein paar Packen Mineralwolle in Folie und befestige sie Provisorisch an diversen Stellen im Raum und schau wo sie am meisten bringen.

  • 4-Punkt ist auf alle Fälle auch ein Ansatz.

    Muss man auch mal als cardio probieren.

    Ums Messen wirst du aber trotzdem nicht herumkommen.


    In manchen Beton-Clubs löst man das mit 4 oder 5 Wege Vollhorn-F1 frontal nach vorne und abartig hohen Pegeln übers komplette Band...

  • Ich würde als erstes und erste Veranstaltungen einen fitten Sytemer buchen, der euch aus den beiden Subs ein Cardiosetup baut, ein Endfire wäre da vermutlich das effektivste, ohne den Rückwurf von der Rückwand wie bei einem normalen Setup sollte es so schon deutlich besser sein, zusätzlich helfen sicher auch Notchfilter bei den ganz schlimmen Frequenzen.


    Ein Endfire kann man sich, wenn man halbwegs mit einer MessSoftware oder zur Not einem Taschenrechner umgehen kann und die Problemfrequenz kennt, auch relativ einfach selber erstellen, das könnte man sogar im Pult bauen.


    Die nötigen Notchfilter findet man ohne Messprogramm auch mit einem Sinusgenerator, einfach mal die Frequenzen durchsweepen und da wo der Raum übertrieben reagiert ganz schmal rausziehen, wenn's dann nicht mehr klingt entweder die Subs lauter machen oder die Eq' s im Gain reduzieren.


    Eine 4-Punkt würde ich in akustisch schwierigen Räumen eher nicht empfehlen, das ist dann außerhalb der Sweetspots garnicht mehr auszuhalten, dann lieber als Delayline und nicht so laut machen bzw. die Top's nicht so weit in den Raum strahlen lassen.


    Für die Raumakustik ist eine Ferndiagnose schwierig, aber wie meine Vorredner schon geschrieben haben, bei Bässen gilt viel hilft viel.


    Am überzeugendsten fand ich bisher in schwierigen Räumen Steinwolle an möglichst vielen Wänden beplankt mit Heradesign Platten.


    http://www.knaufamf.com/de/sor…esign-holzwolle/index.php


    Letztendlich werdet ihr aber mit einem Akustiker viel Zeit und eventuell auch Geld sparen.


    Edit: wenn der Raum in sich gut gedämmt ist, sollte das Problem an den Schleusen auch schon besser werden

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  • Mit dem "Bunker-Beton" werdet ihr eure Freude haben, da spreche ich aus leidlicher Erfahrung :-)


    Einige Stichworte:


    - Bedämpfung des Konzertraumes ist im ersten Ansatz okay, wie meine Vorredner erwähnten könnten weitere Kantenabsorber aus Mineralwolle mit möglichst geringem Strömungswiderstand weiterhin helfen

    - der seitlich angebrachte Molton verbessert seine Wirkung zu tiefen Frequenzen hin zusätzlich, wenn er mit vergrößertem Wandabstand (Stichwort Lambda/4) bzw. in tiefen Falten gehängt wird

    - Bedämpfung einzelner Raummoden gelingt per (mehr oder weniger breitbandig abgestimmtem) Plattenschwinger, sowas ist jedoch stets Sonderbau, kriegt man aber auch als Bastler hin

    - Einsatz eines Sub-Arrays zur Verengung des Abstrahlwinkels tiefer Frequenzen ist absolut sinnvoll und verbessert die Wiedergabequalität bei ansonsten ausbleibenden Maßnahmen bereits deutlich

    - bei Beschallungsrichtung in den "langen Flur" auf der der Bühne gegenüberliegenden Seite bitte bedenken, dass hier ein gekoppeltes Volumen angeregt wird, welches vermutlich völlig unbedämpft (Beton glatt?) ist

    - raumakustische Abtrennung der gekoppelten Volumina wäre zu empfehlen, sofern irgendwie umsetzbar


    Viel Freude mit dem Projekt :-)


    MfG,
    Fabian

  • Das hat sich schon gelohnt, diese Frage hier zu stellen :thumbup:

    Vielen Dank euch allen!


    Ich denke, wir werden das folgendermaßen angehen:

    1. Bässe als EFA - ich hab noch einen dritten Bass, das macht das Testen noch etwas variabler...
    2. Eigenbau-Mineralwollkeile in die Ecken
    3. Molton in Falten legen
    4. Mit Messmikro und RTA durch den Raum laufen, prüfen ob bestimmte Moden besonders präsent sind und sich mittels PEQ mit hohem Q reduzieren lassen
    5. Akustische Abtrennung des Konzertaumes
    6. Anbringung Plattenschwinger
    7. Ultima Ratio: WABC (Wora's Active Bass Canceling) in der Schleuse - ich glaube allerdings, dass das nur lokal sehr eng begrenzt funktioniert. Im Gegensatz zum noise canceling bei Kopfhörern bewegt sich ja das "Kontersignal" nicht mit den Gästen mit. Für den geplanten Zweck habe ich aber Lust, mir das mal näher anzuschauen.

    Die Schritte sind so halbwegs chronologisch geordnet. Was haltet ihr von der Reihenfolge?


    Ab August werden wir damit loslegen - ich halte euch hier auf dem Laufenden, falls Interesse besteht.

  • zu 2) Es müssen keine Mineralwollkeile sein. Du kannst die Mineralwoll-Pakete einfach direkt in die Ecke stapeln. Weniger Arbeit und mindestens so effektiv. Je dicker das Paket, desto niedriger der längenbezogene Strömungswiderstand.


    Hier ein Link zu einem Rechner mit dem du die Wirkung je nach Strömungswiderstand der genutzten Mineralwolle abschätzen kannst: LINK
    In meinem Mix-Studio habe ich gute Erfahrungen mit Sonorock gemacht (rund 6kPA): Datenblatt

    Das Material bekommst du auch leicht im Baumarkt (Obi, Bauhaus...) und die Kosten halten sich in Grenzen.
    EDIT: In den Bass-Absorbern habe ich doch Öko-Hanf mit geringerem Strömungswiderstand verwendet (ca. 3kPA), das ist Vorteilhaft, wenn du dicke Absorber aus ganzen Paketen mit entsprechender Stärke baust - leider aber recht teuer und lässt sich nicht gut schneiden (falls du das beabsichtigst).


    zu 7) Wenn der Cancel-Speaker für den Bass-Bereich in gleicher Richtung abstrahlt wie die aus dem Raum "quellenden" Signale, dann sollte das "Cancel"-Signal auch "mitlaufen" - und somit nicht nur an genau einer Stelle funktionieren. Wegen der großen Wellenlängen ist der exakte Aufstellungsort des Cancel-Speakers dabei auch nicht so kritisch.

    Dieser Beitrag wurde bereits 1 Mal editiert, zuletzt von Hanseat ()

  • zu 7) Wenn der Cancel-Speaker für den Bass-Bereich in gleicher Richtung abstrahlt wie die aus dem Raum "quellenden" Signale, dann sollte das "Cancel"-Signal auch "mitlaufen" - und somit nicht nur an genau einer Stelle funktionieren. Wegen der großen Wellenlängen ist der exakte Aufstellungsort des Cancel-Speakers dabei auch nicht so kritisch.

    Da Bässe nur mit hohem Aufwand gerichtet werden können beeinflusst ein einzelner Cancel- Speaker das Signal in alle Richtungen.

    Wenn alle anderen Mittel nicht greifen sollte der Cancel-Speaker möglichst dicht an die Problem Zone.


    Viel Erfolg


    PS: Try and error wird da nicht helfen, da wird dann ein erfahrener System Onkel gefragt sein.

    Rock‘n Roll ist Mono;)

    Dieser Beitrag wurde bereits 1 Mal editiert, zuletzt von Ton Heini ()

  • Die aktive Lösung könnte hier tatsächlich helfen. Wie muss ich mir das vorstellen? Tonsignal auf den DSP, alles wegfiltern was nicht stört, den Rest invertieren und solange an der Phase drehen bis die Auslöschung möglichst groß ist?

    so eine anwendung hatte ich auch noch nicht, so dass ich das auch nur aus der theorie kenne. aber mir scheint das genau für diesen zweck eine machbare option zu sein, denn die schwingungen bleiben ja in einem sehr begrenzten raum. eine überlagerung in andere bereiche ist durch die engen maße der gasschleuse und die dicken wände kaum möglich. das ist also eindeutig ein vorteil dieser massiven gebäudekonstruktion. es ist nicht immer alles schlecht ;-)

    und ja, ich würde wohl etwa so vorgehen, wie du beschrieben hast.

    "an der phase drehen" könnte aber etwas dauern ;-) ich würde versuchen die impulsankunft messtechnisch zu ermitteln, dann hat man schonmal einen groben zeitbereich, in dem man seine versuche anstellen kann.

    der "cancel-speaker" kann dann einfach an der decke oder in der hinteren raumecke der schleuse III installiert werden. die genaue positionierung sollte hier also eher problemlos sein.


    aber wer weiß, vielleicht erledigt sich das problem ja tatsächlich von alleine, wenn ihr den eigentlichen raum gut bedämpft und zusätzlich den schallaustritt von dort in die anderen räume bremsen könnt.

    mit kollegialen Grüßen
    Wolfgang

    Dieser Beitrag wurde bereits 2 Mal editiert, zuletzt von wora ()

  • An der Phase drehen wir hier wahrscheinlich wirklich nix bringen. Du musst ja nicht nur das direkte Signal filtern, sondern die komplette Impulsantwort des Raumes. Du musst also die Impulantwort der PA + Raum in der Schleuse ermitteln, die Impulsantwort des Cancelsubs (in der Schleuse? :/) abziehen, das Main-Signal mit dem Ergebnis falten, invertieren und auf den Cancelsub geben. Alles machbar, sogar mit freien Plugins. Man muss aber mit den Latenzen und der Messposition aufpassen.


    EDIT: Die Impulsantwort ändert sich natürlich auch wenn Leute im Raum sind. Dann bräuchtest du theoretisch ein Kalman-Filter und ein dauerhaftes Messmikro in der Schleuse. Das passt die Parameter selber an.

  • In der Schweiz würde man sich für solche Noise Cancelling Sachen an Rocket Science wenden, die machen genau sowas für Open Airs, Konzerthäuser, etc. Hauptsächlich zum Anwohnerschutz. Die haben sich auch ihre eigenen DSPs dafür gebaut. Auf der PLS gab's vor ein paar Jahren vom Gründer Christian Frick einen Vortrag dazu. Wenn mal Geld übrig ist und das Problem nach den Massnahmen 1-6 weiterhin besteht, wäre das vielleicht eine Option für euch.

  • An der Phase drehen wir hier wahrscheinlich wirklich nix bringen. Du musst ja nicht nur das direkte Signal filtern, sondern die komplette Impulsantwort des Raumes. Du musst also die Impulantwort der PA + Raum in der Schleuse ermitteln, die Impulsantwort des Cancelsubs (in der Schleuse? :/) abziehen, das Main-Signal mit dem Ergebnis falten, invertieren und auf den Cancelsub geben. Alles machbar, sogar mit freien Plugins. Man muss aber mit den Latenzen und der Messposition aufpassen.


    EDIT: Die Impulsantwort ändert sich natürlich auch wenn Leute im Raum sind. Dann bräuchtest du theoretisch ein Kalman-Filter und ein dauerhaftes Messmikro in der Schleuse. Das passt die Parameter selber an.

    Klingt mit viel Einarbeitung und professioneller Unterstützung durchaus machbar. Mit ganz viel Muße ließe sich das vermutlich latenz"frei" auf einem FPGA realisieren. Das wäre dann aber erst recht die Kategorie " nicht mal eben so gemacht".


    Die Alternative ist aktuell: Schilder aufhängen, dass die Schleuse als solche benutzt werden soll und darauf achten, dass die Stahltüren ordentlich zugemacht werden. Dann hats draußen den gleichen Effekt ^^


    Finde das aber nach wie vor hochinteressant - vielleicht finden wir die Gelegenheit, das zu vertiefen.

  • Noch ein kleiner nicht technischer Hinweis:

    zu 2) Es müssen keine Mineralwollkeile sein. Du kannst die Mineralwoll-Pakete einfach direkt in die Ecke stapeln. Weniger Arbeit und mindestens so effektiv. Je dicker das Paket, desto niedriger der längenbezogene Strömungswiderstand.


    Hier ein Link zu einem Rechner mit dem du die Wirkung je nach Strömungswiderstand der genutzten Mineralwolle abschätzen kannst: LINK
    In meinem Mix-Studio habe ich gute Erfahrungen mit Sonorock gemacht (rund 6kPA): Datenblatt

    Das Material bekommst du auch leicht im Baumarkt (Obi, Bauhaus...) und die Kosten halten sich in Grenzen.
    EDIT: In den Bass-Absorbern habe ich doch Öko-Hanf mit geringerem Strömungswiderstand verwendet (ca. 3kPA), das ist Vorteilhaft, wenn du dicke Absorber aus ganzen Paketen mit entsprechender Stärke baust - leider aber recht teuer und lässt sich nicht gut schneiden (falls du das beabsichtigst).

    Mineralwolle ist leider unterm Strich Sondermüll, und nur schlecht zu entsorgen. Daher würde ich darauf so gut es geht verzichten.

    Das Hanfzeug ist da wesentlich nachhaltiger.


    Für Abtrennungen gibt es auch richtige massive Schallschutzvorhänge aus zweiliagigem Stoff mit (Sand?) Füllung und Alu-flugschienen, ich meine das war irgendein Hersteller aus Benelux.

    (so zeug wie die Schallschutzvorhänge auf den musikmessen früher) damit bekommst Du zumindest die Gänge halbwegs abgeschottet. Absorption geht leider letztlich viel über Masse, da ist immer viel Material im Spiel.