Akustik Mit Lärm gegen Krach

Die Zukunft verspricht schön leise zu werden: In zwei Jahren könnte ein kleines Kästchen unter dem Fenster Innenräume von störendem Straßenlärm befreien.

Von Annette Bolz


Wroommm! - Quietsch! - Trööt-trööt! Straßenlärm kann ganz gehörig an den Nerven zerren. Zudem lässt er sich nicht immer durch das Schließen der Fenster aussperren. Denn die Glasscheiben übertragen den Schall ins Innere. André Jakob, Akustiker an der Technischen Universität Berlin, arbeitet daran, den Lärm der Straße mit Gegenlärm zu bekämpfen und Fenster mit einer Krachabwehr zu bestücken.

Vom Lärm erlöst werden zumindest die Büroarbeiter hinter den Doppelglasscheiben - in einigen Jahren
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Vom Lärm erlöst werden zumindest die Büroarbeiter hinter den Doppelglasscheiben - in einigen Jahren

Was von blockierenden Reifen, hupenden Autofahrern und vibrierenden Auspuffrohren erzeugt wird, sind Schallwellen. Von Häuserwänden werden sie zurückgeworfen, Fensterscheiben hingegen bringen sie zum Schwingen. Und eine schwingende Scheibe produziert wiederum Schallwellen. So überträgt sie den Lärm ins Innere des Hauses und schließlich ins menschliche Ohr.

Doch Schallwellen lassen sich neutralisieren: mit Gegenschall. In der Theorie ist das einfach. Hat man einen Sinus-Ton A, dann erzeugt man durch exaktes Herumdrehen ("Invertieren") desselben das Gegenteil, den Ton B. Lässt man nun beide Töne aufeinander los, so heben sich die Schallwellen gegeneinander auf - man hört nichts mehr. Dieses Prinzip versucht André Jakob nun in die Praxis umzusetzen. Dabei gibt ihm die reale Welt allerlei Schwierigkeiten auf. Denn Krach besteht nicht aus einem reinen Ton, sondern aus vielen Tongemischen. Zudem ist es nicht immer exakt derselbe Lärm, der auf der Straße entsteht - jede Hupe, jeder Motor erzeugt andere Tonschwingungen. Und: Das, was Autofahrer auf der Straße an Schallspektakeln veranstalten, ist nicht vorhersehbar. Das macht es besonders knifflig, wenn man nach einem passenden Gegenton sucht.

Trotz dieser Probleme hat der Berliner Akustiker schon Erfolge vorzuweisen. So konnte er mit seinem Verfahren Krach um bis zu zehn Dezibel leiser machen. Das entspricht in etwa einer Lärmerlösung um die Hälfte. Besonders gut klappt sein Gegenschall-Verfahren, so erklärt der gelernte Elektrotechniker, bei brummenden Transformatoren. Denn Elektrizität hat den Vorteil, dass sie schön konstant vor sich hin grummelt und nicht plötzlich laut quietscht. Weniger gut, gibt Jakob zu, funktioniere der Gegenschall bislang bei "komplizierten Signalen, wie beispielsweise bei dem Rattern einer Eisenbahn". Da ist der Schall komplexer und weniger vorhersehbar.

Um ein Fenster mit Gegenschall auszurüsten, muss es eine Doppelverglasung haben, alte Doppelfenster tun es auch. Zwischen die zwei Glasscheiben kommen dann ein Mikrofon und ein Lautsprecher. Ersteres, um die ankommenden Geräusche von der Straße zu registrieren, Letzterer, um den passenden Gegenschall zu produzieren. Damit der Lautsprecher auch weiß, was er an Anti-Krach von sich zu geben hat, wird zwischen ihn und das Mikrofon ein kleiner Computer geschaltet. Darin enthalten sind Chips, die mittels bestimmter Rechenoperationen die passenden Anti-Signale errechnen. Wo der Computer untergebracht wird, ist übrigens egal. Jakob schlägt vor, ihn in ein kleines Kästchen zu stecken, das irgendwo am Fenster angebracht werden kann. Fertig entwickelt und herstellungsreif könnte die Krach-Abwehr womöglich in zwei oder drei Jahren sein, schätzt der Akustiker.



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