Rocket Science GmbH, Zürich

Gibt es Bestimmungen im Bereich Anwohner-Schallschutz bei Openair-Events? Welche physikalischen Möglichkeiten und Grenzen gibt es bei der Eliminierung von Schall?
Christian Frick, CEO der innovativen Rocket Science GmbH, klärt auf – und gibt tiefe Einblicke zum Thema «Active Noise and Vibration Control».

Wie sieht dein Werdegang aus?

Ich bin ausgebildeter Naturwissenschaftler der ETH, unterdessen aber seit 25 Jahren auch Tontechniker, wobei ich je länger je weniger an der Front arbeite. Beim SVTB bin ich als Veranstaltungstechniker-Chefexperte tätig. Durch meinen Schwerpunkt in der Tontechnik kenne ich mich mit den Schallschutzregelwerken sowohl national (Schall- und Laser-Verordnung, Cercle Bruit, Lärmschutzverordnung) als auch international aus. Mit unserer Firma beschäftigen wir uns aber nicht primär mit dem rechtlichen Teil, sondern suchen vor allem nach Lösungen, um lärmintensive Nutzungen innerhalb eines lärmempfindlichen Umfelds zu ermöglichen.

Unser Hauptinteresse gilt dabei der Planung von grossen Beschallungsanlagen und der akustischen Regelungstechnik, um die in der Nachbarschaft unerwünschten Emission der Sub-Arrays auszulöschen respektive zu mindern. Wir begannen mit der Entwicklung solcher Systeme vor vier Jahren, unterdessen funktionieren diese schon fast per Knopfdruck.

Wir haben einen sehr herausfordernden Sommer mit grossen Openairs vor uns, wo wir die Systeme unter realen Bedingungen testen und weiterentwickeln können. Dabei sind 420000 Besucher und eine Bühnenbreite von 140m neben der akustischen Regelungstechnik eine zusätzliche Herausforderung.

Die Schall und Laserverordnung gibt uns innerhalb der Veranstaltungsstätte ein klares Regelwerk vor – wie siehst du die Zuständigkeiten, wer ist verantwortlich für die Umsetzung vor Ort?

Ich sehe klar den Veranstalter in der Pflicht. Es gibt überall Konzerte in grossen und sehr kleinen Locations, bei denen der Pegel direkt vor der Bühne schon bei 105 dB(A) liegen kann. In einer solchen Situation ist meines Erachtens die falsche Band in die falsche Venue gebucht worden, woran der Tontechniker am Einsatztag nichts mehr ändern kann.

Wenn der Techniker in ein Restaurant kommt, wo eine lautstarke Band auftreten soll, die von der Bühne schon mehr Pegel bringt als im Publikum laut SLV erlaubt ist, dann soll die Verantwortung nicht beim Techniker liegen.

Anders sieht die Situation an einem grossen Openair-Konzert aus. Da befindet sich das Publikum weit genug von der Band entfernt, und der auf das Publikum einwirkende Schall kommt vor allem aus der PA. In diesem Fall hat der Tontechniker die Lautstärke klar selbst in der Hand.

Ein Zusammenarbeitsvertrag zwischen Veranstalter und Techniker wäre sinnvoll.

Die Schall- und Laserverordnung wird derzeit überarbeitet. Behördenseitig stellt man sich klare Verantwortlichkeiten vor. Wie siehst du das?

Nicht reglementieren, denn es gibt mehrere Verantwortungen, die wahrzunehmen sind und verschiedene Personen und Funktionen betreffen: Einrichten, kalibrieren und dokumentieren der Messmittel, Auflagen der SLV umsetzen etc.

Ein Beispiel: Wenn ich als Systemtechniker für ein Openair verantwortlich bin, dann messe ich mit einem kalibrierten Gerät unter Berücksichtigung der Parameter Messort-/Referenzmessort, Aufstellung der Beschallungsanalage usw. und dokumentiere dies entsprechend. Für solche Dinge liegt die Verantwortung dann klar bei mir.

Komme ich aber als Techniker mit einer Band an dasselbe Openair, liegt die Verantwortung des Systemdesigns beim Systemtechniker, Messung und Dokumentation auch. Die Meldepflicht hingegen ist beim Veranstalter, wie auch die durch die SLV geforderten Auflagen wie Hinweisschilder, Ohrstöpsel und Ausgleichszonen. Die effektive Lautstärke meines Acts ist hingegen in meiner Verantwortung. Dies braucht die notwendigen Absprachen mit der Openair-Crew über geltende Schalldruckpegel-Grenzen.

Es gibt ja keine konkreten Grenzwerte, was ausserhalb einer Veranstaltungsstätte ankommen darf – wie sieht das in der Praxis aus?

In den letzten Jahren macht man sich insbesondere bei grossen Veranstaltungen vermehrt Gedanken über das nachbarschaftliche Umfeld. Das ganze Gebiet der Veranstaltungsakustik wird je länger je wichtiger. Die Simulationssoftware NoizCalc von d&b zielt stark in diese Richtung – damit lässt sich die Lärmausbreitung in der Nachbarschaft simulieren.

Grundlegend ist die Lärmschutzverordnung, welche die Bevölkerung vor erheblichen Lärmemissionen schützen soll. Die Lärmschutzverordnung sieht eine Gewichtung der Lärmimmission anhand ihrer Dauer vor, welche im Sinne des Vorsorgeprinzips aber oft nicht gegeben wird. Daher finde ich die Grenzwerte der Lärmschutzverordnung für eine einmal im Jahr stattfindende Veranstaltung nicht anwendbar. Die österreichische Lärmschutzrichtlinie macht den maximalen Pegel von der Anzahl der pro Jahr stattfindenden Veranstaltungen abhängig. In der Praxis kann dies beispielsweise bei einer Veranstaltung pro Jahr einen Immissionspegel von 80 dB am Tag und 65 dB in der Nacht bedeuten. Bei drei Veranstaltungstagen pro Jahr 75 dB am Tag und 60 dB bei Nacht. In beiden Fällen können weitere Auflagen erteilt werden.

Der Cercle Bruit hingegen fordert einen maximal Pegel von 34 dB für Gaststättenlärm in der Nacht, in einem ruhigen städtischen Aussenquartier haben wir aber schon etwa 40 dB. (Anmerkung: Je nach Empfindlichkeitsstufen und Ton- und Impulsgehalt variierend.)

Nach einer Lärmklage kommt ein Polizist und sagt, es sei zu laut – oder noch schlimmer, jetzt ist fertig. Im besten Fall schaut er, was vor Ort gemessen wird und richtet sich fälschlicherweise nach der Schall- und Laserverordnung. Was nun?

Eigentlich kann man auf die Verhältnismässigkeit und die Ermessensfrage pochen – gerade der zweite Fall scheint mir nicht sinnvoll. Wichtig ist auch, auseinander zu halten, was die SLV (Publikumsschutz) vorsieht und was der nachbarschaftliche Lärmschutz. Aktuell gibts lokale Regelwerke, die zum Beispiel Schalldruckpegel am Rande der Veranstaltungsfläche vorsehen und von der Polizei angewendet werden. Auch hier: keine Rechtssicherheit, da keine verzeichneten Grenzwerte.

Umso mehr eine Veranstaltung in die örtlichen Strukturen eingebunden ist, desto höher ist die örtliche Akzeptanz und desto mehr Lärmklagen werden behördenseitig akzeptiert.

Das stimmt. Örtliche eingebettete Veranstaltungen sind oft akzeptierter als „fremde“. Generell kann eine Lärmklage aber immer noch durch eine Person ausgelöst werden. In diesem Fall gilt dann automatisch die Polizeiverordnung, welche je nach Ortschaft unterschiedlich ausgelegt werden kann. Das heisst, dass es keine Rechtssicherheit gibt, egal ob ein Event lokal verankert ist oder nicht. Was jedoch immer hilft, ist Transparenz in der Kommunikation mit betroffenen Nachbarn – diese interessieren sich zwar nicht für die Veranstaltung, jedoch oft sehr stark dafür, wann diese fertig ist.

Wie verbindlich sind die Regeln des Cercle Bruit?

Der Cercle Bruit ist die Vereinigung kantonaler Lärmschutzfachleute, deren Empfehlungen, Richtlinien und Vollzugshilfen gesetzesähnlichen Charakter haben. Die Regelungen des Cercle Bruit betreffen feste Bauten, welche oft und zu regelmässigen Öffnungszeiten betrieben werden.

Für periodische oder sporadische Openair-Veranstaltungen gibt es meiner Meinung nach keine Regelungen, das ist de facto ein rechtsfreier Raum. Bei einer nächtlichen Ruhestörung durch eine Openair-Veranstaltung gilt das Polizeireglement, worin keine Grenzwerte verzeichnet sind. Hier nützt die beste Planung nichts, da es ohne einen verzeichneten Grenzwert auch keine Rechtssicherheit gibt. Vielleicht könnten da die ausländischen Regelwerke wie die ÖNORM oder die deutsche Biergartenverordnung herangezogen werden.

Zudem stellen wir fest, dass die ganzen Regelwerke die A-Gewichtung anwenden, jedoch sehr oft die Bässe das nachbarschaftliche Problem sind. Der hochfrequente Anteil wird durch Schallschirme sehr gut abgeschirmt und zusätzlich durch die hohe Air-Absorption für solche Frequenzen gemindert. In der Bauakustik siehts ähnlich aus: Wenn du die Fenster schliesst, ist Ruhe – ausser im tieffrequenten Bereich.

Wie weit seid ihr mit dem Noise Control für tiefe Frequenzen, wie funktioniert elektronischer Schallschutz?

Schall kann mit Gegenschall bekämpft werden, in der Theorie ist das extrem simpel, in der Praxis jedoch ganz schön anspruchsvoll. Schallschutzwände, die diesen Bereich eliminieren, gibt es nicht wirklich, da sich die langwelligen Schallwellen darüber beugen. Es gibt zwar sehr schwere Schallschutzwände, 10 Meter hoch mit einem Gewicht von einer Tonne pro Laufmeter. Diese stellen die Veranstalter aber vor logistische und finanzielle Herausforderungen. 

Wir starteten mit den Entwicklungen vor vier Jahren, als es abgesehen von der Idee noch keine Algorithmen, Hardware oder Software in diesem Bereich gab. Das Ganze funktioniert unterdessen schon relativ gut. Obwohl nachbarschaftliche dB(A)-Werte durch Noise Control im tieffrequenten Bereich fast unbeeinflusst sind (denn dazu gehört das ganze Frequenzspektrum), lässt sich die tieffrequente Energie der Immissionen reduzieren, was die Nachbarschaft entlastet. In der Regel funktioniert bis ca. 150 Hz, wobei das grösste Problem beim Nachbarn pegelmässig normalerweise bei 40 bis 60 Hz liegt. 2015 haben wir beim Openair Basel eine Bassreduktion um 15 dB erreicht, das diesjährige Ziel liegt bei 25 dB. 

Wie funktioniert das System praktisch, wie kann ich mir das vorstellen?

Wir erhalten ein Original-Signal vom Mischpult und schicken dieses durch eine Vorkonditionierung (z.B. Delay, Limiter), anschliessend durch einen komplexen Filter, der pro Frequenz Amplitude und Phasenlage des Signals einstellen kann. Dieses Signal wird via Lautsprecher (ein Sub-Array) abgestrahlt. Im Punkt der Auslöschung (wo sich das Originalsignal mit dem Löschsignal mischt) steht ein Fehlermikrofon, welches den komplexen Filter dauernd optimiert. Dabei werden Windrichtung, Temperatur usw. kompensiert. Das heisst, die tiefen Frequenzen werden mit Hilfe von nahezu identischen gegenphasigen Schallwellen ausgelöscht bzw. stark reduziert.

Zusätzlich können die Lautsprecher der PA kardioid angeordnet werden, um eine gerichtete Abstrahlrichtung zu erreichen. 

Funktioniert dies mit jedem Beschallungsystem, braucht es ein bestimmtes Systemdesign?

Grundsätzlich funktioniert das mit jedem System. Gerichtete bzw. kardioide Systeme haben jedoch Vorteile. Wir geben dazu auch Tipps für das Design des Hauptsystems. Meistens werden diese von Beschallern konstruktiv aufgenommen und sehr geschätzt.

Wer sind eure Auftraggeber?

Verschiedene, je nach Personalstruktur der Organisation: Veranstalter, Clubbesitzer, Risk Manager grösserer Veranstaltungen etc. Zudem haben wir auch oft Aufträge von Ämtern, sei dies städtisch oder kantonal. Lustigerweise eher selten von Beschallungsfirmen.

Wie siehts auf der Kostenseite aus? Für welche Veranstaltungen macht ein aktives Gegenschall-System Sinn?

Aktuell haben wir immer noch einen sehr hohen Planungsaufwand für dieses System. Künftig soll dies aber vereinfacht und in wenigen Stunden plan- und berechenbar sein. Es braucht neben geeigneten Bässen zusätzlich etwas Elektronik und einen Systemtechniker, welcher die Anlagen bedient. Der Bedarf an Bässen wächst logischerweise mit derVeranstaltungsgrösse und dem auszulöschendem Bereich.
Momentan liegen die Kosten für dieses System bei in Grössenordnung von 2,5 bis 5 Prozent des Technikbudgets je Bühne, mit voranschreitender Entwicklung wird dies aber weiter sinken.

Die andere Entwicklung geht in die Richtung von vier- bis sechsseitig beschallten Dancefloors, die den Bassanteil ausserhalb des beschallten Bereichs automatisch auslöschen sollen. Sprich innen laut, aussen leise – dies mit ein und denselben Boxen. Bei einer vierseitigen Beschallung funktioniert es schon, ob es mit sechs Seiten auch funktioniert, ist noch offen.

Soll das System auf lange Sicht auch für kleinere Veranstaltungen erschwinglich und bedienbar werden?

Klar doch. Schön wäre es, einen Simulator zu haben, auf welchem du deine Koordinaten eingeben kannst und der dann auf Grund digitaler Geländemodelle ein optimiertes Set-up (Anzahl Lautsprecher und deren Positionen und Parametrierung) errechnet. Der Preis sollte sich dabei bei wenigen Tausend Franken einpendeln. Sobald es aber um einen grösseren Aufbau geht, braucht es aus heutiger Sicht weiterhin Personal von uns.

Wie siehst du die Zukunft des Systems – gibt es weitere Unternehmen, die in diesem Bereich forschen?

Es muss für die Branche bezahlbar und einfach zu handeln sein, ohne dass ein Physikstudium notwendig ist. Anhand der internationalen Auftragslage und dem grossflächigen Interesse lässt es sich vermuten, dass es kaum andere Unternehmen gibt, die sich mit dieser Materie befassen.

Im tieffrequenten Bereich wissen wir sehr genau, was möglich ist, im Hochtonbereich entwickeln die Hersteller selbst immer präzisere Produkte mit exakten Abstrahlwinkeln, was uns beim Schallschutz natürlich entgegenspielt.

Ziel ist es, dass die Openairs nicht immer weiter in die Wüste rausgeschickt werden, sondern dass Mischnutzungen möglich sind und die Kultur ihren Platz behält.

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