Akustikwände aus Holz
Variable Oberflächengeometrie in einer Caféteria
In Speisestätten kann es mitunter laut zugehen: Gespräche und
Geschirrklappern füllen die Räumlichkeiten. Um dennoch eine
angenehme Atmosphäre zu erzielen, sind besondere akustische
Maßnahmen notwendig. Für die neue Cafeteria im Erdgeschoss eines
Geschäftshauses in Esslingen im Kanton Zürich setzten die Planenden
vom Büro Basler und Hofmann deshalb auf außergewöhnliche
Akustikwände aus Holz. Es ist eines von mehreren Pilotprojekten in
dem Erweiterungsbau, bei dem eine parametrische
Planung realisiert wurde. Dabei arbeiteten sie in einer
Entwicklungspartnerschaft mit der ETH Zürich und Erne Holzbau
zusammen. Aus mehr als 3.500 identischen Klötzen aus Weißtanne
bestehen Wandflächen in dem Lokal. Sie sorgen nicht nur für eine
gute Raumakustik, sondern sind auch gestalterisch ein
Hingucker und wirken je nach Tageslichteinfall im Verlauf des Tages
unterschiedlich.
Gallerie
In einer Cafeteria ist vor allem die Sprachverständlichkeit auf
kurze Distanz wichtig. Außerdem soll das Entstehen eines
Flatterechos zwischen den großformatigen Verglasungen verhindert
werden. Durch die differenzierte Oberflächengeometrie der
Akustikwände aus zusammengesetzten Holzklötzen wird eine diffuse
Streuung des Schalls hervorgerufen. Außerdem sorgen gezielt
gesetzte Fugen dafür, dass der Schall in den dahinterliegenden Hohlraum
gelangt und dort absorbiert wird. Zusätzlich befinden sich an der
Decke abgehängte kreisrunde Akustikpaneele in dezentem
Weiß.
Für die Planung der komplexen Akustikwände wurde vorerst ein parametrisches Grundmodell angelegt, in dem mehrere Variablen justiert und verändert werden können. Dazu gehören zum einen die Versprünge der Holzklötze zueinander, zum anderen die Rotation der einzelnen Elemente. Diese Parameter haben einen großen Einfluss auf das Gesamtbild und verändern zugleich die Schattenwirkung der Wand. Das Besondere an dieser Methode ist, dass im Entwurfsprozess verschiedene Wandstrukturen und Oberflächengeometrien dreidimensional im Simulationsprogramm abgebildet werden können, wobei gleichzeitig deren raumakustischen Wirkungen überprüft werden. So zeigen bunte Sphären aus einzelnen Punkten innerhalb des digitalen Modells, wie sich das diffuse Schallfeld im Raum ausbreitet, an welchen Stellen sich etwa die Schallenergie bündelt oder wo sich akustisch tote Ecken bilden. Ein wichtiges Stichwort ist hierbei die Auralisation, also das Hörbarmachen von akustischen Situationen. Eine entworfene Akustikwand kann im Vorfeld getestet werden, indem der Raum mit der Wandskulptur digital hörbar gemacht wird.
Für die Umsetzung aus dem Digitalen in die Praxis wurde in
Zusammenarbeit mit Robotikexperten der ETH Zürich eine Art
Augmented-Reality-Montagesystem entwickelt. Das System besteht aus
einem Controller, in dem Befehle hinterlegt sind, einer Kamera, die
die Realität einfängt und mit der digitalen Planung abgleicht sowie
aus einem Bewegungssensor, der die Position im Raum definiert.
Durch dieses Werkzeug kann im gesamten Prozess von Entwurf bis
Umsetzung auf einige Zwischenschritte verzichtet werden: Aus dem
digitalen Modell kann direkt und ohne Umwege in den physischen Bau
übergegangen werden.