Sabinesche Formel
Die Sabinesche Formel dient zur Berechnung der Nachhallzeit. Dabei untersucht die Formel den Zusammenhang zwischen den räumlichen Bedingungen und der Nachhallzeit. Sie wird in der Physik im Bereich der Raumakustik verwendet. Für die Berechnung ist das Raumvolumen und die Schallabsorption notwendig. Mithilfe der Formel lässt sich feststellen, ob ein bestimmter Raum eine optimale Nachhallzeit hat.
Was ist die Sabinesche Formel?
Der Physiker Wallace Clement Sabine entwickelte 1898 die Sabinesche Formel. Durch Experimente entdeckte er, dass die Nachhallzeit von zwei Komponenten abhängt. Zum einen von dem Innenvolumen und zum anderen von der Schallabsorption. Mit diesem Wissen definierte er die Sabinesche Formel: T[s] = 0,163 × V/A.
• T[s] steht für die Nachhallzeit in Sekunden.
• Die Zahl 0,163 entnahm W.C. Sabine mehreren Versuchen.
• V ist das Raumvolumen in m3. Je höher dieses Volumen ist, desto länger ist die Nachhallzeit.
• A beschreibt die Fläche, die den Schall absorbiert. Angegeben wird diese in m2.
Die Nachhallzeit (T) beschreibt den Zeitraum, in dem der Schalldruckpegel um 60 dB abnimmt. Dieser Druckpegel des Schalls wird durch eine Schallquelle ausgelöst. Der Nachhall entsteht durch den Schall, der an Decken, Böden oder Wänden reflektiert.
Die Schallabsorptionsfläche (A) beschreibt die Fläche von Bauteilen, die den Schall vollständig aufnimmt. Jedes Bauteil hat dabei einen anderen Grad der Schallabsorption. Wichtig für die Formel sind jedoch nur Bauteile, die den Schall zu 100 % absorbieren. Ist die Schallabsorption groß, dann ist die Nachhallzeit umso kürzer.
Wofür ist die Sabinesche Formel wichtig?
Im Sinne der Raumakustik gibt es für Räume eine optimale Nachhallzeit. Zum Beispiel:
• In einer Kirche liegt die optimale Nachhallzeit bei 3 s.
• Die Nachhallzeit in einem Theater entspricht 1,5 s.
• Für Klassenräume ist eine optimale Nachhallzeit von 0,7 s vorgesehen.
• In einem Konferenzraum liegt die Nachhallzeit zwischen 0,8 s bis 1,2 s.
Zum Beispiel in Räumen, in denen viel gesprochen wird, ist eine bestimmte Nachhallzeit notwendig. Damit das Gesprochene verständlich ist, ist eine optimale Länge des Nachhalls wichtig. Mithilfe der Sabineschen Formel lässt sich die Nachhallzeit des Raumes bestimmen. Damit wird festgestellt, ob in dem Raum die optimale Nachhallzeit vorliegt.