Stille. Sie kann heilsam sein, entspannend, aber auch beängstigend und ungewohnt. In echofreien Räumen oder sogenannten Absorberkammern wird die Stille spürbar. Diese Räume löschen Schallreflexionen, von denen wir normalerweise umgeben sind, nahezu vollständig aus. Wie gut das funktioniert, kann man messen. So ist unter Akustikern ein regelrechter Wettbewerb entstanden: Wer baut den leisesten Raum der Welt?
Schalltote Räume: Welche Arten es gibt
„Schalltote“ Räume – fachlich eher als reflexionsarme Räume bezeichnet – sind Spezialräume, deren Wände, Decke und meist auch Boden vollständig mit schallabsorbierendem Material ausgekleidet sind. Im Idealfall entstehen dabei „Freifeldbedingungen“, d. h. der Schall verhält sich so, als wäre er im Freien unterwegs, ohne Echos. Man nennt diese Räume auch Absorberkammern oder anechoische Kammern. Sie dienen in erster Linie akustischen Messungen und Experimenten, werden aber auch für Tonaufnahmen genutzt.
Ausgestattet sind diese Räume mit keilförmigen Absorbern (meist aus Schaumstoff oder Glaswolle), die den Schall aufnehmen und in Wärme umwandeln. Die Form der Keile sorgt dafür, dass beinahe jeder auftreffende Ton direkt verschluckt wird: Eingehender Schall dringt tief ins Material ein und wird durch Reibung gedämpft, eventuelle Restreflexe werden von benachbarten Keilen weiter absorbiert (QuelleIm neuen Tab öffnen). So entsteht praktisch kein Nachhall, die Nachhallzeit nähert sich also null (QuelleIm neuen Tab öffnen).
Freifeldräume sind eine Variante dieses Prinzips. Man unterscheidet zwei Arten:
- Vollfreifeldraum: In diesem steht etwa ein Gitterboden über den Absorbern, sodass man frei im Raum „schweben“ kann. Das simuliert Bedingungen wie draußen im Freien, etwa auf einer schalltoten Bergspitze.
- Halbfreifeldraum: Hierin ist der Boden hart (trittsicher), während Decke und Wände absorbieren.
Typischerweise werden reflexionsarme Räume als Raum-in-Raum-Konstruktionen gebaut, um Außengeräusche zu dämpfen – zum Beispiel steht der schallisolierte Labor-Kubus auf Federn oder befindet sich mit Abstand in einer dicken Ummantelung.
Im neuen Tab öffnenWie funktioniert die Schallabsorption in einer Absorberkammer?
In einem schalltoten Raum dringt Schall aus allen Richtungen ungehindert auf die keilförmigen Absorber ein. Weil die Schall-Impedanz des Materials der Luft ähnelt, gelangt der Ton tief hinein. Im Inneren wird die akustische Energie durch die Reibung im Material in Wärme umgewandelt. Nur ein winziger Anteil an Schallwellen wird überhaupt zurückgeworfen – und selbst dieser „Restschall“ trifft meist sofort auf einen weiteren Keil und wird dann ebenfalls absorbiert. Auf diese Weise verhindert jeder Auftreffwinkel des Tons weitere Reflexionen (QuelleIm neuen Tab öffnen).
Das Ergebnis: Es gibt kein Echo, keine stehenden Wellen und praktisch keinen Nachhall. Akustisch gesehen hat man echofreie Freifeldbedingungen – als würde der Schall wie im Freien ungestört als Kugelwelle abnehmen. Dies ist ideal für Messungen: Man kann in einem solchen Raum direkt die Lautstärke und Richtcharakteristik von Schallquellen bestimmen, ohne dass Reflexionen stören.
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Die leisesten Räume der Welt: Einige Beispiele
Orfield Laboratories (Minneapolis, USA)
Eines der bekanntesten Beispiele für einen schalltoten Raum ist die Anechoic Chamber von Steven Orfield. Dieser Raum schluckt 99,99 % der Geräusche, wurde mehrfach im Guinness-Buch der Rekorde geführt und gilt aktuell als der leiseste Raum der Welt (QuelleIm neuen Tab öffnen). 2004 wurden hier -9,4 dB(A) gemessen, 2012 -13 dB(A) und 2021 sogar -24,9 dB(A) (QuelleIm neuen Tab öffnen). Zum Vergleich: In einem ruhigen Schlafzimmer sind es etwa +30 dB(A). Die Minuswerte bedeuten, dass der Schalldruck unterhalb der menschlichen Hörschwelle liegt.
In Orfields Kammer wird Stille buchstäblich hörbar: Besucher berichten, dass sie ihr eigenes Blut und Herzklopfen hören, ja sogar das Blinzeln ihrer Augenlider. Laut Orfield werde der Mensch im schalltoten Raum „selbst zum Geräusch“ (QuelleIm neuen Tab öffnen). Die extreme Stille dient vor allem der Präzisionsmessung: Handy- oder Displaysignale werden hier auf kleinste Störgeräusche geprüft, auch Motorengeräusche werden optimiert. Touristen können diesen Raum zeitweise besuchen – es soll aber niemand länger als etwa 45 Minuten ausgehalten haben.
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Microsoft Audio Lab (Redmond, USA)
Microsofts Forschungszentrum in Redmond (Building 87) verfügt über mehrere akustisch optimierte Kammern. Ihr größter reflexionsarmer RaumIm neuen Tab öffnen hatte ab 2015 zeitweilig den Guinness-Rekord für den leisesten Ort inne: Die Hintergrundgeräusche wurden auf -20,6 dB(A) abgesenkt (QuelleIm neuen Tab öffnen), damit sogar kleinste Störungen durch elektronische Bauteile messbar sind. Dadurch findet man etwa das leise Summen von Displays oder hauchzarte Schwingungen auf Platinen, die sonst im Rauschen untergehen würden. Solche hochdämpfenden Labore sind für Microsoft wichtig, um Sprachassistenten und Mikrofone extrem rauscharm kalibrieren zu können.
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Akustiklabor der Carl von Ossietzky Universität Oldenburg
Auch in Deutschland werden schalltote Räume gebaut. Hierzulande ist das Akustiklabor der Carl von Ossietzky Universität Oldenburg unter den leisesten Räumen bekannt. Der dortige reflexionsarme Freifeldraum liegt als „Raum im Raum“ im Gebäude, der Boden steht auf Federn, an allen sechs Wänden sind jeweils 1,50 m lange, keilförmige Absorber angebracht – insgesamt über 2.500. Diese dämpfen den Raum wirksam bis zu tiefen Frequenzen von etwa 50 Hz (QuelleIm neuen Tab öffnen).
Der Effekt ist verblüffend: Es herrschen akustische Bedingungen wie auf einer stillen Bergspitze. Der Oldenburger Freifeldraum dient vor allem der Hörforschung und der Kalibrierung von Lautsprechern und Mikrofonen. Offizielle Dezibel-Messungen liegen zwar nicht vor, doch die Universität spricht von einem „der leisesten Räume in ganz Deutschland“ (QuelleIm neuen Tab öffnen).
Staatliches Institut für Musikforschung, Berlin
Zu diesen extrem leisen Orten gehört auch der reflexionsarme Raum am Staatlichen Institut für Musikforschung in Berlin. Er ist etwa 50 m³ groß, hat 77 cm lange Absorberkeile und weist eine Grenzfrequenz von ca. 100 Hz auf. Es handelt sich ebenfalls um einen Vollfreifeldraum mit vollabsorptivem Boden, der auf einer federgelagerten „Kiste“ aufgestellt ist. Hauptsächlich werden hier der Klang von Musikinstrumenten gemessen und nachhallfreie Tonsignale aufgenommen (QuelleIm neuen Tab öffnen). Laut eines Erfahrungsberichts ist die Stille nach etwa einer Stunde unerträglich (QuelleIm neuen Tab öffnen).
Tipp: Auf Berlin-Besuch, und der Trubel am Brandenburger Tor wird dir zu viel? Im Raum der Stille direkt nebenan kannst du durchatmen. Und keine Sorge: Es ist kein schalltoter Raum.
Reflexionsarmer Raum der Technische Universität Berlin
Auch der reflexionsarme Raum der TU-Berlin ist ein Vollfreifeldraum, dabei besitzt er eine Grenzfrequenz von 125 Hz.
Der Raum ist 8 x 6 Meter groß und verfügt über eine Deckenhöhe von 2,3 m. In dem Raum können sogar große Maschinen oder Motoren bzw. auch Verbrennungsmotoren getestet werden, da er über eine schallarme Entlüftung verfügt (QuelleIm neuen Tab öffnen).
Einige Ingenieure und Ingenieurinnen, welche heute bei Teufel arbeiten, haben dort als Studenten und Studentinnen Messungen mit Lautsprechern und Mikrofonen durchgeführt.
Weitere reflexionsarme Räume
Weltweit gibt es noch viele andere spezialisierte Kammern. Zahlreiche Unternehmen und Forschungseinrichtungen nutzen anechoische Räume, um etwa das Abstrahlverhalten von Lautsprechern zu prüfen oder das Brummen von Autos zu analysieren. Die NASA verwendet ähnliche Kammern, damit Astronauten sich an absolute Stille gewöhnen – im Weltall fehlt schließlich jeder Echorückwurf. Auch Schalldruck-Messdienste errichten oft große Freifeldräume, in denen schalldruckpegelfrei gemessen werden kann.
Körperliche und psychische Erfahrung in der absoluten Stille
Der Aufenthalt in einem schalltoten Raum ist für viele Menschen sehr ungewohnt – und kann als unangenehm empfunden werden. Weil fast alle gewohnten Geräusche und Resonanzen verschwinden, sucht das Gehirn angestrengt nach akustischen Sinnesreizen. Innerhalb weniger Minuten beginnt man, eigene Körpergeräusche stärker als sonst wahrzunehmen: Viele Besucher hören ihren Herzschlag oder ihre Atemgeräusche besonders deutlich (QuelleIm neuen Tab öffnen). Bei manchen treten nach einiger Zeit zudem akustische Halluzinationen auf, etwa imaginäre Geräusche oder Stimmen. Wissenschaftler erklären dies damit, dass das Gehirn ständige Stimulation braucht – fällt diese weg, können sich Nervenzellen spontan entladen, wodurch „künstliche“ Geräusche und Bilder entstehen (QuelleIm neuen Tab öffnen).
Die Zeit im schalltoten Raum scheint subjektiv stark verzerrt: Ohne äußere Tonwahrnehmung fehlt das Bewusstsein für den Ablauf normaler Ereignisse. Bereits nach wenigen Minuten kann das Gefühl von Ohrendruck und ein Tinnitus-Pfeifen auftreten. Schmerzen oder Angstgefühle können entstehen; einige Menschen empfinden sogar Panik. Stille kann Angst machen, und das ganz konkret, auch körperlich.
Aus diesen Gründen soll es kaum jemand lange in einer solchen Kammer aushalten – laut Steven Orfield liegt die maximale Dauer bei 45 Minuten (QuelleIm neuen Tab öffnen). Mehrere Selbstversuche widerlegten dies jedoch. Es ist auch nicht so, dass alle die Stille als bedrückend empfinden – für manche ist sie auch erholsam. Dieses Video zeigt einen solchen Selbstversuch, setze dir dazu am besten Kopfhörer auf:
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