Aus der Tiefe des virtuellen Raums

Die perfekte Akustik entsteht im Computer. Mit seiner Hilfe retten die Techniker auch falsch konstruierte Konzertsäle

Helmut Fuchs schätzt es, wenn Besucher durcheinander reden. Dann zeigt sein Büro, was es kann: Selbst beim größten Stimmengewirr ist jedes Wort verständlich. Der Experte für Raumakustik hat Einbauten in seinem Büro versteckt, die dröhnende Bässe dämpfen - eindrucksvoller Beleg für seine technischen Tricks. Jetzt will Fuchs dem Opernhaus in Mainz zu klarem Klang verhelfen. Das Gebäude, in fast 200 Jahren mehrfach umgebaut, soll generalsaniert werden. Nur die Fassade bleibt erhalten.

Raumakustiker wie Fuchs packen das sinnliche Vergnügen wissenschaftlich an.

Mit Computerprogrammen optimieren sie Hallen, lange vor dem ersten Spatenstich, und lassen sich von ihrem Rechner vorspielen, was jeder Besucher auf seinem Platz zu hören bekommen wird. Ihre Prognosen gelten inzwischen als recht zuverlässig - was nicht heißt, dass sie überall gehört werden. "Noch immer wird Blödsinn gebaut", sagt Manfred Schroeder, Tonexperte von der Uni Göttingen. "Akustische Berater lassen sich immer wieder von Architekten zu Kompromissen breitschlagen." Gewagte Architektur, freie Sicht auf die Bühne, gute Beleuchtung, bequeme Stühle oder Feuerschutz stellen oft genug den guten Klang in den Schatten. Selbst Stardirigent Herbert von Karajan pfiff beim Bau der Berliner Philharmonie auf die Physik: "Der Akustiker Lothar Cremer musste sich mühsam gegen Karajan durchsetzen", sagt Fuchs. "Und in der Zeitung stand später, Karajan habe die Akustik optimiert."

In Mainz stieß Fuchs auf einen verständnisvollen Architekten. Aber der Akustiker musste sich auch mit traditionalistischen Vorstellungen auseinander setzen. Ursprünglich war geplant, den Opernsaal aus dem Jahr 1824 wiedererstehen zu lassen: einen zylinderförmigen Raum mit umlaufenden Balkonen, von denen aus die Bühne kaum zu sehen war. "Die Rückführung auf den nackten Zylinder wäre katastrophal gewesen", sagt Fuchs.

Wer gute Akustik will, muss stark gegliederte oder - noch besser - rechteckige, hohe Räume bauen. Dort fühlt sich der Hörer von der Musik angenehm eingehüllt, weil die Wände den Schall stark und gezielt reflektieren. Zudem verteilen sich die Schallwellen relativ gleichmäßig, sodass man auf allen Plätzen gut hört.

Orgeln brauchen Nachhall, Kammermusik braucht Klarheit

Runde Bauformen machen Akustikern dagegen das Leben schwer. Dort wird der Schall fokussiert, je nach Sitzplatz hört der Besucher entweder gut oder miserabel. Rund ging es etwa im Plenarsaal des Bonner Bundestags zu. Nach seiner Fertigstellung 1992 musste er für ein Jahr geschlossen werden, nachdem bei der ersten Sitzung die Beschallungsanlage zusammengebrochen war. Das Rund, Symbol parlamentarischer Gleichberechtigung, hatte die Schallwellen ausgerechnet am Mikrofon des Rednerpults gebündelt. In Mainz ließen sich die Bauherren noch rechtzeitig von der Wissenschaft umstimmen: Sie verzichteten auf die ursprünglich reine Zylinderform und vergrößerten den Raum durch Anheben der Decke um ein Drittel. Dank dieser Vorgaben müssen die Akustiker nicht so tief in die Trickkiste greifen.

Entscheidend für den Klang sind die Formen und Materialien der Innenarchitektur. Textile und andere weiche Stoffe dämpfen den Schall, harter Stein wirft ihn zurück. Glatte Oberflächen reflektieren ihn gerichtet, zerklüftete Flächen streuen ihn in alle Richtungen. Das wichtigste Instrument der Akustiker aber sind die Reflektoren, die den Schall in gewünschte Bahnen lenken und Problemzonen im Auditorium beheben.

Fuchs-Mitarbeiter Horst Drotleff zaubert das Mainzer Opernhaus mit seinen vielen Details auf den Computerbildschirm. Wenn er auf einzelne Reflektoren klickt, leuchten bunte Punkte auf und zeigen, welcher Teil des Zuschauerraums davon profitiert. Das Programm ermittelt, wie viel Schallenergie an den einzelnen Plätzen im Saal ankommt, und liefert eine Vielzahl raumakustischer Parameter: etwa das Deutlichkeits- oder Klarheitsmaß, das angibt, wie verständlich Sprache und Musik sind. Oder das so genannte Seitenschallmaß, das den Räumlichkeitseindruck bei Konzerten wiedergibt, das "Sich-umhüllt-Fühlen" von der Musik.

"Die Computersimulationen sind aber noch nicht das Gelbe vom Ei", schränkt Drotleff ein. Wegen der vielen theoretischen Annahmen und Vereinfachungen liefern sie nur eine erste Näherung. Bei anspruchsvollen Konzertsälen ist ein handfestes Modell nötig - und das kostet mindestens 50 000 Mark. Eine Liliputversion des Mainzer Opernhauses steht schon bereit. Bald schwirren darin Schallwellen umher und werden von winzigen Mikrofonen in den Ohren von Puppen aufgefangen, die auf den Modellrängen Platz genommen haben. Nach dieser Feinabstimmung bekommen die Reflektoren ihre endgültige Position.

Doch was zeichnet einen guten Saal aus? Über dieser Frage grübeln Wissenschaftler seit einem Jahrhundert - und sind sich noch immer nicht einig. "Die Raumakustik steckt voller Mythen", meint Fuchs. Die wichtigste Größe - immerhin da sind sich die Akustiker einig - ist die Nachhallzeit. Sie gibt an, wann nichts mehr zu hören ist. Im Fachjargon: die Zeit, die verstreicht, bis die Schallenergie auf ihren millionsten Teil abgenommen hat.

Gute Konzertsäle haben eine Nachhallzeit von 2 Sekunden, Opernhäuser dagegen nur von etwa 1,3 Sekunden. Ein kürzerer Nachhall macht die Sprache verständlicher. In Mainz, wo sowohl Opern als auch Konzerte gespielt werden, ist ein Wert von 1,6 angepeilt. Damit der Saal auch noch gut klingt, wenn das Orchester vor leeren Rängen spielt, müssen Stühle eingebaut werden, die den Schall genau so absorbieren wie die Kleidung der Besucher. Im Sommer 2001 wird sich in Mainz der Vorhang erstmals heben. Ob das Publikum dann mit dem Klang zufrieden sein wird, ist auch eine Frage der Psychologie. Jeder Mensch hat seine Gewohnheiten. Der Besucher von Orgelkonzerten erwartet einen lang anhaltenden Nachhall, der Kammermusikfreund will größtmögliche Klarheit.

In früheren Jahrhunderten war das noch kein Problem. Da komponierten Musiker gezielt für bestimmte Räume: Monteverdi schrieb seine Chorgesänge für die Markuskirche in Venedig mit ihrem langen Nachhall, Bach für die Leipziger Thomaskirche, die eine ungewöhnlich klare Akustik hat. Und Haydn und Mozart komponierten für intime Schlosssäle. Eine Untersuchung von Schweizer Kirchen hat kürzlich ergeben, dass katholische Gotteshäuser eine längere Nachhallzeit haben als reformierte. Der Grund: Katholiken verstanden vom Latein, das in ihren Kirchen gesprochen wurde, ohnehin nichts. Protestanten dagegen sollten der deutsch gesprochenen Predigt folgen.

Kommt der Besucher glücklich aus dem Konzert, war die Raumakustik gut

Heutzutage müssen die Säle vielen Ansprüchen genügen. Orchester in unterschiedlicher Zusammensetzung spielen Kompositionen aus verschiedenen Jahrhunderten, manchmal finden sogar Kongresse darin statt. Der hoch gelobte neue Konzertsaal im zentralschweizerischen Luzern ist so ein Tausendsassa.

Die New Yorker Akustikfirma Artec hat Echokammern mit einem Volumen von insgesamt 8000 Kubikmetern eingebaut, die sich bei Bedarf öffnen lassen, um den Nachhall zu verlängern

zudem lässt sich die Schalldecke über dem Podium absenken. Schallschluckende Vorhänge senken sich herab. So wird der Saal selbst zu einem Instrument, auf dem der Bühnentechniker spielt.

Fuchs ist das zu kompliziert, er hält nichts von solch variablen Einbauten: "Wir machen es gleich richtig." Artec-Mitarbeiter Eckhard Kahle hingegen schwört auf die Feinjustierung. "Sogar das ungeschulte Ohr hört feine Unterschiede - allerdings zu 80 Prozent unbewusst. Kommt einer glücklich aus dem Konzert, war die Raumakustik gut."

Umstritten ist auch der Umgang mit elektronischen Verstärkeranlagen. Die meisten Künstler packt beim Anblick eines Lautsprechers im Konzertsaal das Entsetzen. Dabei gelingt es mit moderner Elektronik und ausgeklügelter Software, jeden einzelnen Sitzplatz mit exzellentem Klang zu versorgen. Das New York State Theater setzt seit einem halben Jahr auf "elektronische Architektur", und auch im Kongresssaal des Moskauer Kreml wird Live-Musik mit künstlichem Hall aufgepeppt. Doch der Puritanismus hält sich tapfer und treibt bisweilen seltsame Blüten: Der Betreiber der Londoner Royal Festival Hall verschwieg nach Umbauarbeiten, dass er mehrere hundert Lautsprecher, akustische Filter und Verstärker hatte einbauen lassen. Erst als Kritiker den neuen Klang lobten, den sie sich nur mit Alterungsprozessen der hölzernen Einbauten erklären konnten, rückte er mit der Wahrheit heraus.

Das Mainzer Publikum muss im neuen Haus nicht nach versteckten Lautsprechern suchen. Der Bauherr hat auf den Einbau einer Anlage, die rund eine Million Mark gekostet hätte, verzichtet. Hier spielt die Musik noch garantiert ungekünstelt.