So habe ich mit GIK-Acoustics Panels mein Homestudio optimiert

Ein Traum von mir war schon immer ein kleines Projektstudio im Haus. Dazu gehört aber weit mehr, als ein einfacher Tisch, ein Audiointerface und ein paar Pyramidenschaum-Platten. Ein Studio mit guter Akustik auf nur etwa 16 Quadratmetern einzurichten, ist besondere Herausforderung. Die optimale Raumnutzung steht meist im Konflikt mit der optimalen Raumakustik.

Viele geben sehr viel Geld für Preamps, Mikrofone, Monitorlautsprecher und Kabel aus, arbeiten dann aber in einer akustisch völlig ungeeigneten Umgebung. Stimmen die akustischen Parameter des Raums nicht, können auch die besten Monitore das Audiomaterial nicht unverfälscht wiedergeben, was wiederum zu falschen Entscheidungen beim Mix und Mastering führt. Auch ein teures Kondensatormikrofon wird in einer solchen Umgebung ein enttäuschendes Ergebnis liefern, weil unkontrollierter Nachhall und die damit verbundenen Probleme im Frequenzgang die Aufnahme verfälschen.

Bei Vlogs, Podcasts und Tutorials, ist eine akustisch optimierte Umgebung jedoch ein entscheidendes Qualitätsmerkmal und damit betrifft das Thema nicht nur Musiker und Produzenten. Auch das Heimkino bedarf einer optimalen akustischen Umgebung und es macht auch keinen Sinn, Hifi-Lautsprecher für zigtausend Euro anzuschaffen, um sie dann x-beliebig im Wohnzimmer aufzustellen.

Es muss aber auch klar sein, dass ein absolut linearer Frequenzgang praktisch unmöglich und auch gar nicht erforderlich ist. Der Hörraum ist wie ein Instrument mit eigenem Charakter. Man muss nur sicherstellen, dass man keine groben Probleme und zu lange Nachhallzeiten hat.

Stehende Wellen, Nachhall und RT60-Wert

Gerade kleine Räume sind hier eine besondere Herausforderung, da stehende Wellen praktisch an jeder Stelle ein Problem sind. Raummodenrechner, wie der von Trikustik helfen dabei, einen ersten Überblick zu bekommen. Der Raummodenrechner von Trikustik kann auch Testtöne generieren, die man über seine Lautsprecher wiedergeben kann. Wenn man sich bislang mit der Materie „Raumakustik“ wenig beschäftigt hat, wird man überrascht sein, wie sehr sich die Lautstärke der einzelnen Testfrequenzen ändert, während man sich durch den Raum bewegt.

Es wird Stellen geben, an denen die Lautstärke extrem ansteigt und nur wenige Zentimeter weiter ist der Ton oft gar ganz und gar verschwunden. Das liegt an den Reflexionen der Schallwellen im Raum. Diese führen dazu, dass sich an manchen Stellen die Wellen gleichphasig überlagern und damit in der Intensität verstärken und an anderen Stellen gegenphasig überlagern und damit auslöschen. Beides möchte man vermeiden, weil es in jedem Fall zu einer Veränderung des Frequenzgangs führt.

Bei der Raumakustik gibt es zwei wichtige Parameter: Stehende Wellen, die bestimmte Frequenzen, abhängig vom Hörort verstärken oder auch komplett auslöschen können und den Nachhall, der durch Reflexionen an Wänden und Einrichtungsgegenständen entsteht. Beides muss man in ein Verhältnis bekommen, das auf einer Seite einen möglichst gleichmäßigen Frequenzgang ermöglicht und gleichzeitig den Nachhall so weit reduziert, dass der Raum kontrolliert, aber nicht tot klingt.

Dabei kommt es auch auf die spätere Nutzung des Raums an. Für Sprachaufnahmen will man einen möglichst „toten“ Raum mit möglichst geringem Nachhall und daher wird man hier stärker bedämpfen, als in einem Regieraum. Ein Homestudio ist aber häufig sowohl Aufnahmeraum für Stimmen und Instrumente, als auch Abhör- und Regieraum. Daher muss man hier einen Kompromiss aus Frequenzgang, Nachhallzeiten und Einrichtung finden.

Der Nachhall wird meist mit dem RT60 Wert angegeben. Der RT60 Wert zeigt, nach welcher Zeit der Nachhall um 60 dB abgeklungen ist. Ersatzweise wird hier meist der T30 Wert herangezogen, aus dem der RT60 wert extrapoliert wird, da ansonsten Grundrauschen etc. einen zu großen Einfluss hätten.

Liegt diese Zeit über 0,5 Sekunden, leidet die Sprachverständlichkeit und der Nachhall wird auch in Aufnahmen deutlich hörbar. Ziel ist es also, den Nachhall über den gesamten Frequenzbereich zu verringern. Ein guter Mittelwert liegt zwischen 0,2 und 0,4 Sekunden, wobei der Nachhall im Bassbereich meist höher liegt und auch 0,7 Sekunden sind hier durchaus vertretbar. Im Höhenbereich sinkt er jedoch oft stark, da bereits Vorhänge und auch die Luft hohe Frequenzen mit kurzer Wellenlänge überproportional schlucken. Alles unter 0,2 Sekunden gilt wiederum als „akustisch tot“ und wer sich schon einmal in einer anechoischen Kammer aufgehalten hat weiß, wie beklemmend ein Raum mit praktisch null Nachhall wirkt.

Die European Broadcast Union (EBU) und BBC geben für kleine Hörplätze einen RT60 Wert von 0,2 bis 0,4 ms im Bereich von 200 Hz bis 4 kHz an. Der Frequenzgang sollte dabei im Bereich 250 Hz bis 2 kHz bei +- 3 dB liegen bei einer Auflösung von 1/3 Oktave.

Die optimale Position für den Hörplatz

Der Hörplatz sollte immer so positioniert sein, dass der Abstand zur linken und rechten Wand symmetrisch ist. Zudem sollte er immer am Ende einer Längsseite sein, sodass die Schallwellen vom Lautsprecher einen langen Weg nach hinten zurücklegen müssen, bis sie reflektiert und so abgeschwächt werden.

Der wichtigste Faktor ist hier die Position der Monitorlautsprecher und die Abhörposition. Bevor man irgendwelche Maßnahmen ergreift, sollte man zunächst einen Bereich im Raum finden, der auch ohne irgendwelche akustische Maßnahmen einigermaßen ausgeglichen klingt und keine extrem ausgeprägten Probleme durch stehende Wellen zeigt. Das kann man z. B. mit Mess-Software wie Audionet Carma oder dem bekannteren REW Room EQ Wizard und einem Messmikrofon checken. Beide Anwendungen sind kostenlos, wobei der Einstieg mit Audionet Carma etwas einfacher ist.

Tiefe Frequenzen haben die meiste Energie und die größte Wellenlänge von mehreren Metern, was gerade in kleinen Räumen Probleme bereitet. Nun verändert man die Hörposition nach vorne oder hinten, bis man einen Kompromiss aus den räumlichen Gegebenheiten und dem akustischen Verhalten des Raums gefunden hat. Oft sind es nur wenige Zentimeter, um eine Überbetonung oder Auslöschung durch bloße Standortveränderung zu verbessern.

Passende Messmikrofone, wie das verbreitete Behringer ECM 8000, gibt es bereits für unter 40 Euro. Wichtig dabei ist, dass das Mikrofon auf Ohrenhöhe an der geplanten Abhörposition auf einem Stativ aufgebaut wird und das Mikrofon nach oben in Richtung Decke zeigt.

Schon nach der ersten Messung wird man feststellen, dass der Frequenzgang und auch die Nachhallzeit meist weit außerhalb der Anforderungen ist. Nachhallzeiten im Bereich von 2 Sekunden sind keine Seltenheit (besonders unterhalb von 100 Hz) und die Frequenzverteilung hat Berge und Täler. Besonders schwierig sind dabei Frequenzen im Bassbereich ab 100 Hz abwärts in den Griff zu bekommen.

Räume mit Trockenbauwänden haben hier übrigens einen gewissen Vorteil, da diese Wände wie ein Feder-Masse-System wirken und damit dem Raum schon akustische Energie in den kritischen tieffrequenten Bereichen entziehen. Um das zu erreichen, muss der Schall leicht in ein Dämm-Medium eindringen und können und von diesem absorbiert werden. Wichtig ist dabei der längenbezogene Strömungswiderstand. Der liegt bei Basotect bei 14 kPA*s/m2. Mineralfaserplatten haben hingegen meist Strömungswiderstände unter 10 kPa*s/m2. BASF hat Basotect vor allem für die Verbesserung der Sprachverständlichkeit entwickelt und es wirkt auch in dickeren Varianten bis maximal 200 Hz nach unten. Viele der angebotenen Kantenabsorber aus Melaminschaum wirken meist kaum unterhalb von 500 Hz. Dazu sind deren Dimensionen zu gering und der Strömungswiderstand gleichzeitig zu hoch.

Je höher die Frequenz, desto einfacher (und auch günstiger) wird es, Probleme gezielt mit akustischen Baumaßnahmen anzugehen. Gerade bei YouTubern sieht man häufig lustige Pyramidenschaum-Platten an der Wand kleben, die aber tatsächlich nur in den aller obersten Frequenzbereichen wirken und dort gibt es meist die wenigsten Probleme – im Gegenteil, hier möchte man eher weniger Absorption. Dem unerwünschten Nachhall im relevanten und kritischen Frequenzbereich von 100 Hz bis etwa 4 kHz können diese Schaumstoffplatten rein gar nichts entgegensetzen.

Will man sein Studio oder einen Raum für Sprachaufnahmen wirkungsvoll optimieren, muss man auf spezielle Absorber und deren geeignete Position im Raum setzen. Die Aufgabe von Absorbern ist dabei, den Schallwellen möglichst viel Energie zu entziehen. Durch die lange Wellenlänge tiefer Frequenzen müssen Absorber für diesen Bereich auch relativ dick sein.

Man muss sich auch darüber im Klaren sein, dass man das beste Ergebnis nur erreichen kann, wenn sich die Einrichtung nach den akustischen Voraussetzungen richtet. Auch ich habe mehrere Versuche unternommen. Letztendlich war es die Empfehlung: symmertrischer Aufbau. Tisch an die gegenüberliegende Seite. Wandabstand etc.

Akustik Absorber, Bassfallen und Akustikpanels von GIK Acoustic

Meine Wahl fiel auf die Produkte von GIK Acoustics. Der US-Hersteller, der auch eine Fertigung in Europa betreibt, bietet viele unterschiedliche Panels, Bassfallen, Absorber und Diffusoren, um die ganze Bandbreite von raumakustischen Problemen anzugehen. Dabei sehen die Teile nicht nur schick aus, sondern können auch individuell konfiguriert werden und bleiben trotzdem erschwinglich. Gefüllt sind die Absorber von GIK Acoustics mit Mineralfaserplatten, die durch ihren optimierten Strömungswiderstand auch die Energie von tiefen Frequenzen aufnehmen können.

GIK Acoustics bietet einen kostenlosen Analyse- und Planungsservice an. Mit dem GIK Room Acoustic Visualizer kann man seinen Raum und die Abmessungen einfach zeichnen und Panels platzieren. Diesen Plan kann man dann, zusammen mit einer Messung aus dem oben genannten REW oder AudioCarma, den Spezialisten von GIK zur Verfügung stellen. Ein paar Fotos sind auch immer willkommen.

Bei mir hat sich Lukas von GIK um meine Planung gekümmert und mir viele wertvolle Tipps gegeben. Daraufhin folgte ein Vorschlag, welche Elemente für meine Situation sinnvoll wären:

2 Akustikabsorber aus der Alpha Serie mit 100 mm Dicke auf jeder Seite neben dem Abhörplatz, um die Erstreflexionen der Monitorlautsprecher abzuschwächen. Durch die geschlitzte Holzfront, werden Frequenzen im Bereich von 100 bis 3000 Hz wirkungsvoll mit 0,8 Sabine/Units bedämpft. Gleichzeitig werden hohe Frequenzen durch die Form des Frontpanels gestreut, was ein besseres Diffusfeld erzeugt. Es wirkt also gleichzeitig als Diffusor, was an der Abhörposition zu einem natürlichen Raumeindruck führt. Übrigens kann man sich das Muster und die Holzfarbe nach den persönlichen Vorlieben auswählen. Auch hat man die Qual der Wahl zwischen über 100 unterschiedlichen Stofffarben und Qualitäten.

Über dem Hörplatz hängen zwei 244 Akustik Absorber, um stehende Wellen und Reflexionen im Deckenbereich zu mindern und das akustisch ungünstige Verhalten der relativ niedrigen Betondecke zu optimieren. Der Abstand von etwa 10 Zentimetern zwischen der Oberseite des Panels und er Decke führt übrigens dazu, dass die Panels im unteren Frequenzbereich noch besser wirken.

Den Bassbereich wird bei mir mit den GIK Tri-Trap Bassfallen behandelt. Das ist eine der wichtigsten Maßnahmen, denn die energiereichen Bassfrequenzen machen die meisten Probleme und sind nur durch große Absorber in den Griff zu bekommen. Mein Raum ist 231 cm hoch, sodass zwei der Standard-Tri-Traps mit ihren 120 cm Höhe nicht aufeinanderpassen. Zum Glück bietet GIK Acoustics auch individuelle Maße gegen moderate Aufpreise an. Sodass ich die Tri-Traps bis zur Decke stapeln konnte. In den Ecken, wo mehrere Wände aufeinandertreffen, verstärken sich stehende Wellen extrem. Lasst einfach mal bass-reiche Musik laufen und haltet euren Kopf in die Ecken eures Raums.

Die GIK Tri-Traps sind bereits ab etwa 80 Hz voll wirksam und erreichen ihr Absorptions-Maximum bei etwa 120 Hz. Am besten positioniert man die Tri-Traps deckenhoch in jeder Ecke des Raums.

Das Ergebnis der Akustik-Maßnahmen mit GIK Absorbern

Mit der genannten Konfiguration konnte ich den Nachhall in den wichtigen Bereichen auf 0,25 Sekunden reduzieren. Der Frequenzgang ist ausgeglichen und die Wiedergabegenauigkeit meiner Monitorlautsprecher stieg signifikant. Man wird nun nicht mehr dazu verleitet, den Bassbereich anzuheben oder abzusenken, weil man ihn wegen schlechter Akustik im Raum falsch einschätzt. Die Ortung einzelner Klangquellen im Mix hat sich bemerkenswert gesteigert – bei gleichen Monitoren. Bässe klingen straff und knackig und der Mittenbereich sehr detailliert.

Eine stehende Welle bei 63 Hertz ist noch übrig – es ist wohl die Resonanz der Betondecke, was sehr typisch für dieses Bauteil ist. Diese schwingt nach und verursacht auch entsprechend hohe RT60 Zeiten in diesem Bereich, was sich auch durch erfühlen feststellen lässt. Hier werde ich versuchen, mit einem Helmholtzresonator etwas Energie aus diesem Bereich zu entnehmen. Wirklich störend ist diese Frequenz in der Praxis jedoch nicht

Ebenso kann ich nun Sprach- und Gitarrenaufnahmen machen, die professionell klingen. Wenn man ohnehin unter nicht optimalen Voraussetzungen planen muss, weil der Raum für eine natürliche Akustik zu klein ist, ist es sinnvoller für wenig Nachhall zu sorgen, um ihn später im Mix künstlich und kontrollierbar hinzuzufügen.

Preislich liegt man bei 8 Stück Tri-Traps für 4 Raumecken, 4 Stück 4A Alpha Absorber mit 60 x 120 cm und 10 cm Stärke und 4 Stück 244 Bassfallen bei 1522 Euro. Das ist auf den ersten Blick viel Geld, allerdings ist es auch die beste Investition, die man für einen guten und verlässlichen Sound im Studio machen kann. Die Montage der Absorber war in kürzester Zeit geschehen, da für die Wandbefestigung entsprechende Halter mitgeliefert werden. Für die Deckenmontage gibt es spezielle Bügelhalterungen als Zubehör. Ich habe mich für eine Anbringung mit Stahlseilen entschieden.

Natürlich kann man Absorber auch selbst bauen. Allerdings summieren sich Akustikstoff, Dämmplatten, Holz und nicht zuletzt der Zeitaufwand nicht unerheblich und zum Schluss hat man keine Gewähr, dass die DIY-Absorber auch die gewünschte Wirkung haben. Die Wirksamkeit der GIK Acoustics Absorber wurde hingegen unabhängig bestätigt und sie sehen professionell aus, was auch den WAF (Women Acceptance Factor) erhöht 😉

Wer den Kinosound im Wohnzimmer verbessern möchte, bekommt bei GIK Acoustics schicke Absorber mit sehr individuell gestaltbarer Optik, die sich in die meisten Wohnsituationen gut einfügen dürften. Zudem kann man auf stylische Akustikbilder zurückgreifen. Das sind Absorber, die als Wandbild „getarnt“ sind. Entweder wählt man sein Motiv aus einer Bibliothek mit 1,4 Millionen Fotos aus oder man lädt sein eigenes Motiv hoch. Diese Akustikbilder eignen sich auch für die akustische Optimierung von Konferenz- oder Aufenthaltsräumen.

In meinem Fall haben sich Aufwand und Investition auf jeden Fall mehr als gelohnt und das neue Studio ist mittlerweile mein Lieblingsraum im Haus, den ich auch für Videokonferenzen nutze, weil die Akustik – bezogen auf die baulichen Voraussetzung und den relativ geringen Aufwand einfach perfekt ist.

Mehr Infos: GIK Acoustics Website

(*) Der Beitrag entstand mit freundlicher Unterstützung von GIK Acoustics und der Bereitstellung von Testmustern.