Gegenschall: Neue Technik verbannt Straßenlärm

Die Sehnsucht nach einer Erfindung, die Innenräume effektiv vor Krach von draußen schützt, kommt nicht von ungefähr. Vor allem in Städten sorgt Lärm zusehends für heftige Probleme. Sei es Gastgarten-Trubel nebenan, die Baustelle vorm Haus oder stark befahrene Straßen: Die Lebensqualität sinkt beträchtlich, wenn man in den eigenen vier Wänden keine Ruhe finden kann. Und damit nicht genug:

Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) attestiert einem Umgebungslärm-Pegel von über 53 Dezibel gesundheitsschädliche Wirkung. An stark befahrenen Straßen sind 80 Dezibel und mehr allerdings keine Seltenheit. Natürlich: Mit guten Schallschutzfenstern lässt sich das Dilemma verkleinern. Gelöst ist es so jedoch nicht. Wird’s draußen richtig laut, reicht diese Art der Schallabwehr meist auch nicht aus. Außerdem: Wer will schon permanent hinter verschlossenen Scheiben leben – ohne Frischluft und kühlen Durchzug im Hochsommer?

Gegenschall-Pionier aus Österreich

Ein innovativer Hoffnungsträger für lärmgeplagte Menschen wurde 2014 mit dem begehrten Dyson Award ausgezeichnet: „Sono“, das vom Österreicher Rudolf Stefanich zum Wettbewerb eingereichte Lärmschutz-System, geht mit Schallwellen gegen ebensolche vor. Wie ein Saugnapf an der Scheibe angebracht, macht es aus Fensterflächen „Active Noise Cancelling“- oder „Active Noise Reduction“-Systeme. Winzige Mikrofone im Gerät nehmen ankommende Geräusche auf und lösen Vibrationen aus. Die dadurch ausgesendeten Schallsignale heben jene des unerwünschten Lärms auf. Dieses „Antischall“-Prinzip, mit dem viele aktuelle Kopfhörer-Modelle arbeiten, kann unliebsame Außengeräusche also kompensieren.

Ein interessantes Extra seiner Entwicklung beschrieb Stefanich so: „Mit seinen konzentrischen Breitband-Antennen gewinnt das Gerät zusätzliche Energie von WLAN Signalen und anderen Elektro-Störquellen. Dadurch sorgt es nicht nur für eine angenehmere Raumakustik, sondern reduziert gleichzeitig die Elektrosmog-Belastung.“

Innovation aus Singapur

Schöne Idee. Nur, leider: Stefanichs Projekt hat es bislang nicht zu Marktreife gebracht. Als Pionier kann man den Absolventen der Wiener Universität für Angewandte Kunst trotzdem bezeichnen. Denn das Prinzip „Gegenschall“ lässt spätestens seit dem Dyson-Award 2014 viele Forscherköpfe rauchen. Die Jagd nach praktischer Anti-Lärm-Gerätschaft wurde durch „Sono“ angeheizt. Und wie es scheint, bringt ein Forscherteam aus Singapur nun sehr bald eine erfolgversprechende Lösung auf den Markt.

Forscher der Nanyang Technical University (NTU) in Singapur arbeiten aktuell auf Hochtouren an einem neuen, äußerst effektiven Lärm-Lösch-System. Das besondere daran: Die Innovation soll auch bei weit offenen Fenstern funktionieren. Die Gerätschaft ist zwar bei weitem nicht so klein und schick wie „Sono“. Aber auch sie basiert auf dem Gegenschall-Konzept: Dringen Schallwellen an die Mikrophone, halten Lautsprecher mit künstlich generierten, exakt entgegengesetzten Signalen dagegen. Ergebnis: Lärm gelöscht.

Gegenschall & offenes Fenster: Halber Krach

Totale Stille lässt sich leider auch mit dem neuen System noch nicht erreichen. Doch die Ergebnisse können sich absolut sehen – oder, besser: hören – lassen: Die neuen Geräuschkompensatoren sind als Fenstergitter-Aufsätze konzipiert und konnten Außenlärm in Tests um bis zu 50 Prozent reduzieren. Sogar den Krach stark frequentierter Straßen, lauten Schienenverkehrs oder intensiver Bautätigkeit – bei offenen Fenstern.

Die einzelnen Bauteile werden netzartig zusammengesetzt und verfügen über einen speziellen soundemittierenden Mechanismus. Dieser agiert wie ein Lautsprecher und ist mit einem Prozessor verbunden. Mit einem Mikrofon ausgestattet, registrieren die Geräte Lärm bereits bevor er das Fenster erreicht. Und sie reagieren in Echtzeit mit inversen Signalen. Der Prototyp verwendet hierzu acht Watt Energie. „Unsere Innovation berechnet nicht nur den passenden Umfang und Typ für den nötigen Anti-Schall. Sie tut dies auch schneller als der aufgespürte Lärm ins Gebäude dringen kann“, erklärt Professor Gan Woon Seng, Direktor des „Centre for Infocomm Technology“ der Universität und der entsprechenden Forschergruppe.

Die neue Technik sei ein gutes Beispiel für jene Innovationen, die der NTU im Rahmen ihrer „Smart Campus“-Initiative am Herzen liegen: Nachhaltige technologische Lösungen mit dem Ziel, die Lebensqualität zu verbessern. In diesem Fall kein leichtes Unterfangen, wie Gan Woon Seng betont: „Was wir erreicht haben ist technologisch weitaus diffiziler als Geräuschkompensation in Kopfhörern. Schließlich müssen wir Lärm in großer, offener Umgebung kontrollieren statt nur rund ums Ohr“. Weitere Verbesserungsschritte sollen die Geräte künftig noch effizienter, leichter und kleiner werden lassen.

Mit 3D-Druck auf dem Weg zur Marktreife

Ein Datum für die Markteinführung des Prototyps steht zwar noch nicht fest. Doch die Hi-Tech-Rettung vor quälendem Krach soll sehr bald verfügbar werden, wie NTU-Pressesprecher Nur Amin Shah in Aussicht stellt: „Wir arbeiten jetzt gemeinsam mit Industriepartnern an einem wirtschaftlich umsetzbaren Weg den Prototyp auf dem Markt zu bringen“. Erklärtes Ziel sei es, das Noise Cancelling System auch für Privatpersonen leistbar zu machen: „Derzeit wird das Gerüst der Einheiten rasch und kostengünstig im 3D-Druckverfahren hergestellt“.

Mit an Bord bei Entwicklung und Markteinführung der Innovation sind die britische University of Southampton und Japans Tottori Universität. Auch Singapurs Ministerium für Landesentwicklung und die „National Research Foundation“ im Büro des Premierministers unterstützen das Projekt. Gute Aussichten also für all jene, die derzeit von Außenlärm geplagt auf Lösungen hoffen. Die Chancen, dass neue Technik ihr Zuhause bald zur Ruhe-Oase machen kann, steigen.

Text: Elisabeth Schneyder
Bilder: Nanyang Technical University und GettyImages