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Wasch mir den Pelz aber mach mir das Fell nicht nass: Warum akustisch transparenter Stoff nie 100% blickdicht sein kann

„Ist Ihr Akustikstoff denn eigentlich blickdicht?“ Diese Frage hören wir von unseren Kunden relativ häufig. Schließlich dient der Bespannstoff vornehmlich dazu, Lautsprecher, AV-Equipment oder anderes möglichst elegant dem Blick zu entziehen.

Durchzeichnen bei akustisch transparentem Stoff: ein tiefschwarzer Untergrund wird unter weißem Stoff erkennbar.

Die Idealvorstellung ist klar: absolute akustische Transparenz und gleichzeitig völlige Blickdichtigkeit (der Fachmann spricht hier von Opazität, also dem Gegenteil von Transparenz). Dieser Idealvorstellung wirken leider die Gesetze der Physik entgegen, denn sowohl beim Schall als auch beim Licht handelt es sich um Wellen – in der trockenen Sprache der Physik also um zeitlich und örtlich periodische Veränderungen einer physikalischen Größe.

Alles dreht sich um Wellen

Da Schall sich durch die mechanische Deformation eines Mediums, in unserem Fall durch Veränderungen des Luftdrucks verbreitet, wirkt alles, was sich dem Schall in den Weg stellt, wie eine Art Widerstand: Es wird selbst in Schwingung versetzt, nimmt dadurch Energie aus der auftreffenden Welle auf und verringert die Amplitude, also die Stärke der Schwingung. Eine vollständig geschlossene, luftundurchlässige Fläche dämpft Schallwellen daher immer massiv ab. Je nach Materialbeschaffenheit wird der Schall durch Mitschwingen „geschluckt“ sowie reflektiert oder diffundiert.

Akustische Transparenz setzt also Materialöffnungen voraus, durch die Luft und damit der Schall dringen kann. Selbst durch kleinste Öffnungen kann jedoch auch das viel kurzwelligere sichtbare Licht treten – ein Effekt, der gut in einem völlig abgedunkelten Raum zu erleben ist, sobald die Tür nicht an allen vier Seiten des Türrahmens vollständig dicht schließt.

Entscheidend: der höhere Frequenzbereich

Am deutlichsten wird eine ungenügende Schalldurchlässigkeit bei den höheren Frequenzen im Hörbereich: Die kurzwelligen und energieärmeren Höhen und Hochmitten werden zuerst bedämpft, während energiereiche, verhältnismäßig langwellige Bassfrequenzen spürbar weniger an ihrer Ausbreitung gehindert werden. In der Praxis bedeutet dies, dass bei der Verwendung ungeeigneter oder minderwertiger Bespannstoffe für akustisch aktive Elemente zuerst diejenigen akustischen Frequenzen verloren gehen, die für ein differenziertes Klangbild von größter Bedeutung sind.

Die Grenzen der Physik ausgelotet

Das Kunststück eines guten Akustikstoffs besteht also darin, Schallwellen möglichst ungehindert durchzulassen, die Lichtwellen hingegen so gut wie möglich zu blockieren. In alle Produkte von Akustikstoff.com ist jede Menge Entwicklungsarbeit eingeflossen, um diesen physikalischen Spagat bestmöglich hinzubekommen. Dennoch liegt es in der Natur der Sache, dass beides gleichzeitig nicht hundertprozentig erzielt werden kann. Außerdem haben wir bei der Entwicklung der Lautsprecherstoffe von Akustikstoff.com neben hoher Blickdichtigkeit und ausgezeichneter Schalltransparenz einen dritten sehr wichtigen Aspekt im Auge behalten: Unsere Bespannstoffe sind auch noch robust und gut zu verarbeiten. Dazu demnächst in einem eigenen Beitrag mehr.

Dunkle Farben sind bei reinem Auflicht tendenziell blickdichter als helle Farben. Hier im Vergleich: Schwarz und Weiß.

Drei typische Problemfelder

Typische Probleme mit der Blickdichtigkeit von akustisch transparenten Bespannstoffen sind vor allem starker Kontrast von hell zu dunkel zwischen dem Akustikstoff und den dahinterliegenden Gegenständen, von hinten durchscheinendes Licht sowie sehr starkes, direkt von vorn auf den Akustikstoff dringendes Licht.

Kontrast runter, Abstand rauf

Der wichtigste Schritt zum Verhindern deutlichen Durchscheinens ist es, den Kontrast zwischen dem Lautsprecherstoff und den dahinterliegenden Gegenständen so gering wie möglich zu halten. Es lohnt sich durchaus, Bespannrahmen und Fronten etwa von Boxengehäusen und Schallabsorbern mattweiß zu lackieren, wenn sie mit weißem Akustikstoff bespannt werden sollen.

Zusätzlich baut ein größerer Abstand zwischen dem Hintergrund und dem Akustikstoff allzu starkem Durchscheinen vor. Haben die in einem weißen Gehäuse verbauten Lautsprecher jedoch pechschwarze Membranen, werden sich diese bei entsprechenden Lichtverhältnissen dennoch durchzeichnen. Je nach Geschmack und Gestaltungswunsch kann dies durchaus auch gewünscht sein, denn gut gemacht kann der Effekt auch sehr edel wirken. Ähnlich fällt der Transparenzeffekt häufig bei Absorbern auf: Wird ein grauer Absorber mit weißem Stoff bespannt, erscheint die Oberfläche nicht reinweiß, sondern eher grau.

Auch bei Akustikstoff gilt: Schwarz-Weiß ist weniger kontraststark als Schwarz-Gelb.

Der stärkste Kontrast: Schwarz-Gelb – hier verdeutlicht mit zwei Stücken Akustikstoff.

Übrigens: der Kontrast zwischen Schwarz und Gelb wirkt noch stärker – daher auch die Farbkombination gelb-schwarz bei Sicherheitsmarkierungen.

Durchscheinen von hinten vermeiden

Unvermeidbar ist eine gewisse optische Transparenz auch bei Gegenlicht: Ähnlich wie bei einer Gardine dringt direkt von hinten auftreffendes Licht durch den Stoff, die Konturen von hinter dem Stoff platzierten Gegenstände werden erkennbar. Dieses Problem tritt vor allem bei AV-Möbeln wie Soundboards, Soundbars und Lowboards auf. Abhilfe schafft, einen Lichteinfall von hinten durch geschicktes Aufstellen der Möbel und durch den Verzicht auf künstliche Beleuchtungsquellen hinter den Möbeln zu verhindern.

Starkes Auflicht ergibt Transparenz

Starkes, gebündeltes Licht, das direkt von vorn auf den Bespannstoff fällt, kann ebenfalls zu Durchscheineffekten führen: Das Licht durchdringt den Akustikstoff, wird von den dahinter gelegenen Gegenständen unterschiedlich reflektiert und tritt in Gegenrichtung wieder aus. Das visuelle Ergebnis ist auch hierbei eine gewisse Transparenz. Diese lässt sich verhindern, indem man keine Scheinwerfer und Leuchten direkt auf den Stoff richtet, sondern eher mit diffusen Lichtquellen arbeitet und auf einen seitlichen Lichteinfall achtet.

Der „Gardineneffekt“: Je stärker der elastische Akustikstoff gespannt wird, desto durchscheinender wird er. Hier verdeutlicht mit extremer Spannung und Gegenlicht.

Auch auf die Spannung kommt es an

Einen erheblichen Einfluss auf die optische Transparenz hat die Spannung, mit der unser Akustikstoff verarbeitet wird: Je intensiver der ausgesprochen elastische Stoff gespannt wird, desto weiter öffnen sich die Maschen. Das verbessert die akustische Transparenz zusätzlich, aber selbstverständlich verändert sich dadurch auch die Blickdichtigkeit des Materials – es kommt zum sogenannten „Gardineneffekt“: Insbesondere bei Gegenlicht wird der Stoff zunehmend weniger opak. Hier gilt es, vor der endgültigen Montage des Bespannstoffs gegebenenfalls etwas zu experimentieren.

Zweilagig arbeiten?

Je nach Anwendungsfall ist es durchaus möglich, Akustikstoff zweilagig zu verarbeiten, um auf diese Weise die Blickdichtigkeit zu erhöhen. Die akustischen Einbußen, eine zusätzliche Absenkung um etwa 1-2 dB bei ca. 8-9 kHz, liegen im Rahmen, denn selbst zweilagig weist unser Akustikstoff eine deutliche höhere akustische Transparenz als andere einlagige Bespann-Materialien*. Dennoch muss hierbei sehr vorsichtig gearbeitet werden, um Moiré-Effekte zu vermeiden, die bei der Überlagerung der feinen Stoffstrukturen entstehen können. Zu einem gewissen Grad lässt sich dies umgehen, indem man zunächst an der Front die stärker strukturierte Seite des Stoffs als Außenseite verwendet, während man die dahinterliegende Stoffbahn mit der etwas glatteren Seite nach außen montiert, und darüber hinaus die beiden Stoffbahnen solange gegeneinander verdreht, bis der Moiré-Effekt verschwindet. Auch hier empfiehlt sich also Experimentieren vor der endgültigen Fixierung des Akustikstoffs.

*Schmid, Johannes: „Messungen zur akustischen Durchlässigkeit verschiedener Textilien“. Jade Hochschule, Oldenburg, September 2015