Körperschall

Was ist Körperschall?

Körperschall ist Schall, der sich in festen Bauteilen ausbreitet — in Wänden, Decken, Estrichen, Rohren und Konstruktionen. Hörbar wird er erst dort, wo eine Fläche die Schwingung wieder als Luftschall in einen Raum abstrahlt.

Wenn im Stockwerk über Dir jemand einen Stuhl rückt, hörst Du das nicht durch die Luft, sondern über die Decke: Der Stoß wandert durch den Baukörper und wird an Deiner Zimmerdecke wieder zu Geräusch. Genau das macht ein Basslautsprecher, der ohne Zwischenlage auf dem Boden steht — er schickt einen Teil seiner Arbeit direkt in das Gebäude, und die kommt an Stellen wieder heraus, an denen Du sie nicht erwartest. Dick auftragende Wandverkleidung hilft dagegen nichts; hier zählt allein, die Verbindung zu unterbrechen.

Ausführliche Erklärung

Der entscheidende Unterschied zum Luftschall liegt im Medium. In Baustoffen sind die Teilchen fest gekoppelt, weshalb Schall dort schnell läuft und wenig Energie verliert. Ein Stoß am einen Ende eines Betonskeletts ist deshalb noch etliche Räume weiter nachweisbar — und zwar auf Wegen, die man von außen nicht sieht: über durchlaufende Estriche, über Rohrleitungen, über Ständerwerk, das mit Boden und Decke verschraubt ist.

Für das, was am Ende hörbar wird, zählt allerdings nur ein Teil dieser Bewegung. Die schnellen Wellenarten, die in Tabellen mit mehreren tausend Metern je Sekunde stehen, bewegen die Oberfläche kaum senkrecht zu sich selbst und strahlen deshalb kaum ab. Was eine Wand wieder zum Lautsprecher macht, sind die Biegewellen — und die haben keine feste Geschwindigkeit, sondern eine, die mit der Frequenz steigt.

Angeregt wird Körperschall auf zwei Arten. Direkt, wenn etwas mechanisch auf die Konstruktion wirkt — Schritte, ein Subwoofergehäuse auf dem Estrich, ein Lüftungsgerät auf seinem Rahmen, eine Wasserleitung. Indirekt, wenn Luftschall ein Bauteil zum Mitschwingen bringt; genau das ist der zweite Schritt bei der Schallübertragung zwischen Räumen.

Aus dem Ausbreitungsverhalten folgt die Gegenmaßnahme, und es ist eine andere als beim Luftschall. Masse allein hilft wenig, wenn die Verbindung durchgeht — die Schwingung läuft dann eben durch die schwerere Wand. Wirksam ist die Unterbrechung des Wegs: elastische Lager, schwimmende Estriche, entkoppelte Vorsatzschalen, federnd abgehängte Decken, Gerätefüße mit weicher Zwischenlage. Der Grundgedanke ist immer derselbe, nämlich zwei Massen über ein weiches Element zu trennen; worauf es bei der Auslegung ankommt und woran solche Aufbauten scheitern, behandelt der Eintrag zur Entkopplung.

Ein Sonderfall mit eigenem Namen ist der Trittschall — Körperschall, der durch Gehen, Stühlerücken oder Stoßen auf einer Decke entsteht. Er hat eigene Prüfverfahren und einen eigenen Kennwert und deshalb auch einen eigenen Eintrag.

Der Umweg ist der Grund, warum entkoppelte Aufbauten in der Praxis oft weniger bringen als gerechnet: Ist eine Vorsatzschale sauber getrennt, aber der Estrich läuft unter der Trennwand durch, nimmt der Körperschall eben diesen Weg. Zwei Fälle sind dabei zu trennen. Die Flankenübertragung läuft planmäßig über angrenzende Bauteile und wird rechnerisch berücksichtigt; eine Schallbrücke ist eine starre Verbindung an einer Stelle, die getrennt sein sollte — ein Ausführungsfehler also, der in keiner Rechnung auftaucht. Bei einem Heimkino im Bestand sind beide zusammen der häufigste Grund für Enttäuschungen.

Häufiges Missverständnis

Weit verbreitet ist die Vorstellung, ein schweres Möbelstück oder ein Granitsockel unter dem Subwoofer entkopple ihn. Masse dämpft die Bewegung des Geräts, unterbricht aber keinen Weg — steht die schwere Platte direkt auf dem Estrich, ist die Verbindung unverändert vorhanden. Entkopplung braucht ein weiches Element zwischen zwei Massen, und ausgerechnet dieses Element sieht nach nichts aus.

Nicht zu verwechseln mit

Luftschall: Er breitet sich in der Luft aus und wird an Bauteilen reflektiert oder in sie eingekoppelt.
Erschütterung: Schwingungen unterhalb des Hörbereichs, die Du eher spürst als hörst. Sie werden mit eigenen Verfahren beurteilt.
Resonanz eines Bauteils: Das Mitschwingen bei einer bestimmten Frequenz. Körperschall ist der Transportweg, nicht das Aufschaukeln.
Absorption im Raum: Sie wirkt auf den Luftschall im Raum und nicht auf die Konstruktion.

In der Planung

Ein Kunde hat sein Heimkino im Obergeschoss und meldet Beschwerden aus dem Raum darunter — vor allem bei Actionfilmen, obwohl die Wände nachträglich beplankt wurden.

Klär zuerst, über welchen Weg der Ton tatsächlich ankommt. Wenn unten die tiefen Anteile ankommen und Dialoge fehlen, spricht das für den Körperschallweg über den Boden und gegen die Wände. Die Verfahrensfrage folgt daraus: Entkopplung des Subwoofers und des Bodenaufbaus statt weiterer Beplankung. Erst danach lohnt die Gerätefrage — und manchmal ist die wirksamste Maßnahme, den Subwoofer an eine andere Stelle zu setzen, was ohnehin für den Raumklang zu prüfen ist.

Verknüpfte Inhalte

Das Gegenstück behandelt der Eintrag zum Luftschall, Kennwerte und Konstruktionsprinzipien der Eintrag zu Schalldämmung und Schallschutz. Warum Bauteile überhaupt mitschwingen, erklärt die Resonanz; die Aufstellung von Bassquellen behandelt der Eintrag zum Subwoofer. Welche Wellenart in einem Bauteil abstrahlt und warum sie sich anders verhält als Luftschall, vertiefen die Biegewellen; der häufigste Ausführungsfehler beim Unterbrechen des Wegs ist die Schallbrücke.

Quellen

Begriffsabgrenzung, Trittschall und Kennwerte folgen DIN 1320, DIN 4109 und ISO 717-2.