Sprühbeschichtung aus Zellulose
Eine hochschallabsorbierende Sprühbeschichtung auf Zellulosebasis, die auf den Deckenflächen einer Mehrzweckhalle aufgebracht wurde, sorgt für eine deutliche Verbesserung der Raumakustik und reduziert die Nachhallzeiten. Gleichzeitig erhielt der Raum eine optisch ansprechende Deckenoberfläche.
In einer Schule in Asperg wurde die lange Nachhallzeit in einem Versammlungsraum mit unterschiedlicher Nutzung immer wieder kritisiert. Da in dem relativ großen Raum mit holzverkleideten Betonwänden, großen Fensterflächen und einer Decke aus Betonfertigelementen vor allem schallharte Materialien dominierten, wurden die Geräusche reflektiert anstatt absorbiert. Sogar eigentlich moderate Hintergrundgeräusche wirkten dadurch unangenehm laut. Bei Veranstaltungen ließ die Hörverständlichkeit sehr zu wünschen übrig. Die Verbesserung der Raumakustik in dem hallenähnlichen Raum stand daher auf der Wunschliste der Schule ganz oben. Mit möglichst geringem Aufwand sollten schallabsorbierende Materialien eingebracht werden.
Aufgesprühtes Akustiksystem auf Zellulosebasis
Erreicht wurde dies mit dem neuen Akustiksystem „isofloc silencio“, einer hochschallabsorbierenden Sprühbeschichtung auf Zellulosebasis, die speziell zur Verbesserung der Raumakustik entwickelt wurde. „Wegen der besonderen Deckenform war eine Sprühtechnik die einzige Alternative. Gerade weil die Technik für alle Deckenformen geeignet ist. Das Material kann schnell und einfach appliziert werden. Dabei entsteht eine optisch ansprechende, gleichmäßige und fugenlose Oberfläche, die zudem die Beibehaltung der Raumhöhe sicherstellte“, berichtet Trockenbaumeister Andreas Thiele, Chef der mit den Arbeiten beauftragten Thiele Trockenbau GmbH aus Leipzig.
Im vorliegenden Fall brachten Thieles Mitarbeiter „isofloc silencio“ mit einer speziellen Sprühmaschine in einer Schichtdicke von 25 mm auf der Raumdecke sowie im oberen Bereich der angrenzenden Wandflächen auf. „Grundsätzlich jedoch kann der poröse Absorber in variablen Schichtdicken aufgetragen werden“, sagt AndreasThiele, dessen Betrieb für die Verarbeitung von einblasbarer Dämmung zertifiziert ist und der über eine zusätzliche Qualifikation für die Verarbeitung von „isofloc silencio“ verfügt. Dabei kann durch den hohen Schallabsorptionsgrad von „isofloc silencio“ bereits bei dünnen Dicken bis etwa 20 mm eine deutliche Verbesserung der Raumakustik erreicht werden. „Die Schallwellen können in den porösen Zellulosedämmstoff leicht eindringen. Dabei wird die Schallenergie durch Reibung in Wärme umgewandelt und so die Halligkeit im Raum massiv abgesenkt“, erklärt Thiele. Die Wirkung ist im Mittel- und Hochfrequenztonbereich, der für die Sprachverständlichkeit wichtig ist, besonders effektiv. Mit zunehmender Dicke werden aber auch im Tieftonbereich gute Resultate erzielt.
Vorbereitung der Sprühbeschichtung
Große Sorgfalt verwendeten Andreas Thiele und seine Mitarbeiter vor der Verarbeitung von „isofloc silencio“ auf die Vorbereitung des Raums. Zum Schutz des hochwertigen Fußbodenbelags legten sie zunächst den gesamten Boden sorgfältig mit Filz aus. „Anschließend haben wir Fremdkörper entfernt, Fehlstellen ausgebessert und den Raum rundherum sorgfältig abgeklebt, also gewissermaßen eine wasserdichte Wanne geschaffen“, berichtet der Trockenbaumeister. Um einen gleichmäßig saugfähigen Untergrund zu erhalten, trugen die Handwerker im nächsten Schritt eine Haftgrundierung auf. „Dies ist nur bei sehr saugfähigen Untergründen nötig,“ erklärt Andreas Thiele und betont ausdrücklich: „In den allermeisten Fällen kann auf eine aufwendige Vorbehandlung des Untergrunds verzichtet und das Material direkt auf allen gereinigten flachen, gebogenen oder profilierten Untergründen eingesetzt werden. Das erleichtert die Verarbeitung sehr.“ Die notwendige Untergrundbehandlung, wie zum Beispiel das Egalisieren von Unebenheiten, hängt vom Anspruch des Auftraggebers an die Oberflächenbeschaffenheit ab.
Dabei macht es keinen Unterschied, ob es sich bei den Räumlichkeiten um Büros, Wohnräume, Galerien, Industriehallen, Restaurants oder Klassenzimmer handelt. Auch bezüglich des Untergrunds bestehen kaum Einschränkungen: Holz, Stahl, Beton oder Gips – fast alles ist möglich solange der Untergrund formfest, wasserfrei und wasserbeständig ist. „Es gibt kaum einen Untergrund auf dem die Beschichtung nicht haftet,“ unterstreicht Andreas Thiele. Jedoch muss ausgeschlossen werden, dass sich wasserlösliche oder rostende Bestandteile (wie Nikotin, Metalle) im Untergrund befinden.
Verarbeitung der Zellulose mit der Sprühmaschine
Für die Verarbeitung stand die eigens für „isofloc silencio“ entwickelte Maschinentechnik zur Verfügung. Die Handwerker sprühten das Material unter pneumatischem Druck und unter Zugabe eines speziellen Leims direkt auf die rund 200 m² große Fläche. Die weißen Zellulosefasern blieben an der Decke haften und bildeten eine fugenlose Absorptionsschicht. „Die spezielle Maschinentechnik sorgt für einen regelmäßigen Materialfluss. Vor allem die Übergänge zwischen Decke und der Holzbeplankung auf den Wänden konnte damit sauber gestaltet werden“, so Andreas Thiele. Der entscheidende Vorteil sei, dass sich die Zellulosefasern erst beim Aufsprühen mit dem Bindemittel (Leim) vermischen. „So kann das richtige Mischungsverhältnis von Zellulosefasern und Bindemittel als Voraussetzung für ein gleichmäßiges Ergebnis sicher gewährleistet werden.“
Die Auftrag erfolgte wegen der Raumhöhe von rund 6 m vom Rollgerüst aus. Insgesamt waren drei Arbeitsgänge nötig, um die geplante 25 mm dicke Beschichtung herzustellen. Entstanden ist eine schlichte und gleichzeitig dekorative Oberfläche, die den gewohnten Raumcharakter erhält. Eine abschließende Oberflächenbehandlung der fertigen Flächen war nicht nötig.
Sofort nach Beendigung der Arbeiten entfernten Andreas Thiele und seine Mitarbeiter die Abdeckung und der Raum war wieder begehbar. Nach kurzer Antrocknungszeit konnte er wieder benutzt werden. Bereits unmittelbar nach dem Ende der Arbeiten zeigte sich schon eine deutliche Verbesserung der Raumakustik. Der vollständige Effekt wurde nach dem kompletten Austrocknen der Beschichtung erreicht.
Wirksamkeit bewiesen durch Akustikmessungen
Um die Wirksamkeit der Akustikbeschichtung auch objektiv zu belegen, wurden die Nachhallzeiten vor und nach dem Besprühen der Wand- und Deckenflächen gemessen. Nach DIN 18041 ergeben sich für das vorliegende Volumen der Mehrzweckhalle von rund 915 m³ für die Nutzungsart Musik eine geforderte Nachhallzeit von Tsoll = 1,4 s i. M., das geforderte Spektrum liegt zwischen 1,2 s und 1,7 s. Räume die im unbesetzten Zustand gemessen werden, dürfen um maximal 0,2 s abweichen.
Bei der ersten Messung vor der Beschichtung lagen die Messwerte über dem Frequenzbereich von 100 bis 5000 Hz (obere Kurve in der Abbildung oben [Nachhallzeiten ohne Beschichtung]). Nahezu alle Nachhallzeiten lagen oberhalb des zulässigen Bereichs nach DIN 18 041. Mit diesen Werten wurden die Reklamationen der Nutzer bezüglich der Halligkeit des Raums auch messtechnisch untermauert und objektiviert.
Nach Trocknung der Beschichtung wurde die Nachmessung ausgeführt. Dabei zeigt sich eine deutliche Verbesserung aller Nachhallzeiten (untere Kurve in der Abbildung oben [Nachhallzeiten mit etwa 25 mm isofloc silencio]). Selbst die tieffrequenten Bereiche von 100 bis 160 Hz wurden noch verbessert, die Bereiche darüber massiv, so dass alle Anforderungen nach DIN 18041 eingehalten wurden.
„Die Maßnahme war sehr wirksam und das Ergebnis optisch und akustisch sehr zufriedenstellend,“ bestätigt denn auch Lehrer Erwin Schwarz.
