Raumakustische Sanierung von Kindertagesstätten

Projektbeispiel zum Vorgehen von raumakustischen Untersuchungen während des Betriebs

Für Kindertagesstätten Nordwest, einem Eigenbetrieb von Berlin, sind wir damit beauftragt, die zum Betrieb gehörenden Kindertagesstätten raumakustisch zu untersuchen. Ziel ist die Beurteilung der akustischen Arbeitsbedingungen hinsichtlich der in DIN 18041 gestellten raumakustischen Anforderungen für alle Kindertagesstätten. Für Räume, in denen die raumakustischen Anforderungen noch nicht eingehalten werden, erarbeiten wir in Zusammenarbeit mit Architekten und dem AG raumspezifische bauliche Maßnahmen, die die Einhaltung der Anforderungen gemäß DIN 18041 anstreben. Der Ablauf solcher raumakustischen Sanierungsvorhaben von Kitas im laufenden Betrieb wird nachfolgend dargestellt und die Ergebnisse besprochen:

	Raumakustische Bestandserfassung am Beispiel: Gruppenraum im Altbau-Dachgeschoss Da Schließzeiten für Kitas an nur wenigen Tagen im Jahr gegeben sind, erfolgen die raumakustischen Bestandsmessungen überwiegend während des Betriebs und unter der Mithilfe der Kitaleitung und des Personals. Für die Nachhallzeitmessungen müssen die Räume unbesetzt und die benachbarten Räume weitgehend ruhig sein. Die erforderlichen Messabläufe können dann im Optimalfall innerhalb von 30-45 Minuten je Raum ausgeführt werden. Es werden in der Regel je Kita 2-4 Räume exemplarisch untersucht. Zur raumakustischen Bestandserfassung gehört zusätzlich die Erfassung der Raumnutzung und Besetzung, der Raumgeometrie und derjenigen raumspezifischen Eigenschaften, die einen Einfluss auf die Raumakustik und den Lautheitseindruck haben können. Hierzu zählen bspw. mögliche Flatterechos durch ungünstige Ausstattung oder Absorberverteilung oder auch Fokussierungen von Schallreflexionen (z.B. Brennpunktbildungen). Aber auch ungünstige Materialien und Einrichtungsgegenstände werden dokumentiert.
Grafik 1: Nachhallzeitverlauf Bestand	Für den in der Abbildung zu sehenden Gruppenraum ergaben die Messungen der Nachhallzeit gemäß DIN 3382-2 folgenden in Grafik 2 zu erkennenden Nachhallzeitfrequenzgang. In der Grafik ist der gemessene Nachhallzeitfrequenzgang (rot), die Anforderungen gemäß DIN 18041 in Form des Toleranzbereichs für die Nachhallzeit (Bereich zwischen schwarz gestrichelten Linien) und die rechnerisch ermittelte Nachhallzeit im besetzten Zustand (blau) zu erkennen. Der Nachhallzeitfrequenzgang verläuft ab ca. 200hz oberhalb der oberen Toleranzgrenze. Dies ist auch dann der Fall, wenn der Raum mit ca. 10 Kindern und einer erwachsenen Person besetzt ist. Die Anforderungen gemäß DIN 18041 werden überschritten. Zusätzlich zur Überschreitung der oberen Toleranzgrenze für die Nachhallzeit ergibt sich aus der Raumgeometrie ein ungünstiges Reflexionsverhalten, da die Schallreflexionen an den Dachschrägen - ähnlich einer Brennpunktbildung – zu Fokussierungen für frühe Reflexionen entlang der mittigen Raumlängsachse führen. Dies kann zu einem erhöhten Lautheitseindruck für eigene und fremde Geräusche, z.B. Sprache führen. Positiv ist, dass der Raum bereits eine geringe Nachhallzeit für tiefe Frequenzen aufweist. Es können demnach Absorber zum Einsatz kommen, die erst ab ca. 250 Hz breitbandig wirksam sind; also bspw. poröse Absorber mit einer mittleren Aufbauhöhe.
	In Zusammenarbeit mit AG und Architekten fiel für diesen Raum die Wahl auf hoch-schallabsorbierende Holzwolle-Leichtbauplatten, mit denen unter Vorgabe für Menge, Lage und Aufbaudetails (an einer Rahmenkonstruktion mit geringem Abstand zur reflektierenden Dachschräge) die mittigen Dachschrägen verkleidet wurden. Der entstehende Hohlraum wurde mit Mineralwolle verfüllt, die Beleuchtung konnte integriert eingesetzt werden.
Grafik 2: Nachhallzeitverlauf saniert	Eine Nachmessung nach erfolgten Umbaumaßnahmen ergab den in Grafik 2 dargestellten Nachhallzeitfrequenzgang. Am Diagramm ist zu erkennen, dass die Nachhallzeit nun entlang der unteren Toleranzgrenze für die Nachhallzeit in diesem KITA-Gruppenraum verläuft. Die Nachhallzeit des Raumes erfüllt somit auch die Anforderungen für eine inklusive Raumnutzung gemäß DIN 18041. Weiterhin führt die Lage der schallabsorbierenden Verkleidung zu einer deutlichen Reduktion der Schallreflexionen an den Dachschrägen und mindert somit den Lautheitseindruck.