Bassabsorber aus Schafwolle selber bauen: DIY-Bauplan für tiefe Frequenzen

Ein befreundeter Bassist aus dem Augsburger Westen hat sich vor drei Jahren einen Proberaum im Keller eingerichtet. Quadratisch, 4 mal 4 Meter, Decke knapp 2,30 Meter. Wer von Akustik etwas Ahnung hat, weiß bereits nach dem ersten Satz, was da passiert ist. Ein quadratischer Raum mit parallelen Wänden ist akustisch ungefähr so geschickt geplant wie eine Tür ohne Klinke. Stehwellen baut man sich damit auf wie ein Trotzkind seinen Wutanfall: laut, hartnäckig, im immer gleichen Frequenzbereich.

Er hörte das nach drei Tagen Probe. Der Bass dröhnte bei E (41 Hz) und bei A (55 Hz) so kräftig, dass die Saiten praktisch nicht mehr separat zu hören waren. Er informierte sich, las Foren, und kam zu dem Schluss, den jeder Anfänger zieht: Bassabsorber, vier Stück, in jede Raumecke einen. Material laut Forum: Mineralwolle, 100 Kilogramm pro Kubikmeter, drei Lagen, je 10 Zentimeter, eingerahmt in Kanthölzer.

Er kaufte zwölf Platten Steinwolle bei einem Baumarkt in Friedberg, fuhr sie im offenen Anhänger nach Hause, und baute am Wochenende drauflos. Am Sonntagabend stellte er die fertigen Türme in die Ecken. Am Montagmorgen hustete er. Am Dienstag hustete er stärker. Am Mittwoch ging er zum Hausarzt, der ihm erklärte, dass auch moderne Mineralwolle, obwohl seit 2000 als nicht krebserregend eingestuft, trotzdem Reizungen der Atemwege auslösen kann, wenn man Stundenlang Fasern einatmet und sie sich nach dem Schneiden auch in der Hose, im Pullover und in der Kellerluft halten.

Er baute die Absorber ein zweites Mal. Diesmal mit Schafwolle, lose gestopft, in selbst gezimmerten Holzrahmen, mit Akustikvlies und Molton bespannt. Materialkosten ungefähr doppelt so hoch wie bei der Mineralwolle, Aufwand ähnlich, Ergebnis: kein Faserflug, kein Husten, keine Reizung. Akustisch leistete die Wolle laut seiner eigenen REW-Messung das, was er erwartet hatte, mit kleinen Einschränkungen, auf die wir noch kommen.

Wer einen Bassabsorber baut, baut nicht einfach einen Kasten mit Dämmwolle. Er baut ein akustisches Bauteil, das eine ganz bestimmte Physik bedient. Verstanden, schafft das jeder mit zwei linken Händen und einer Stichsäge. Nicht verstanden, ist die Wahrscheinlichkeit hoch, dass die Mühe nichts bringt oder sogar das Gegenteil bewirkt.

Warum tiefe Frequenzen so schwer einzufangen sind

Schall ist eine Druckwelle, die sich mit ungefähr 343 Meter pro Sekunde durch Luft bewegt. Bei 100 Hertz, also einem hundertfachen Druckwechsel pro Sekunde, beträgt die Wellenlänge 3,43 Meter. Bei 40 Hertz sind es 8,58 Meter, also mehr als die Diagonale eines normalen Wohnzimmers. Diese Längen sind der Grund, warum Bassfrequenzen sich anders verhalten als hohe Töne und warum Bassabsorber technisch eine ganz andere Kategorie sind als die kleinen Schaumstoffwürfel, die man im Studio an die Wand klebt.

Ein poröser Absorber, also alles aus Faserwolle, Schaumstoff, Hanfvlies und ähnlichem, arbeitet über Reibung. Die Luftteilchen, die im Schallwellen-Rhythmus hin und her schwingen, reiben an den Fasern, verlieren dabei Bewegungsenergie und wandeln sie in Wärme um. Das funktioniert allerdings nur dort, wo die Luftteilchen tatsächlich bewegt sind, und das ist nicht überall in der Welle.

Hier kommt die Lambda-Viertel-Regel ins Spiel. Direkt an einer reflektierenden Wand steht der Schalldruck am höchsten, dafür ist die Schallschnelle, also die Geschwindigkeit der Luftteilchen, null. Ein Viertel der Wellenlänge entfernt von der Wand kehrt sich das Verhältnis um: maximale Schnelle, minimaler Druck. Ein poröser Absorber wirkt dort am besten, wo die Schnelle hoch ist. Mathematisch heißt das: Damit ein Absorber eine bestimmte Frequenz wirksam dämpfen kann, muss er mindestens ein Viertel der Wellenlänge dieser Frequenz tief sein, oder er muss in entsprechendem Abstand zur Wand stehen (Heimkino Praxis zu porösen Absorbern, Raumingenieure Wiki Grundlagen Absorber).

Konkret: Bei 100 Hertz braucht ein Absorber rund 86 Zentimeter Tiefe, bei 80 Hertz schon 107 Zentimeter, bei 40 Hertz wären es theoretisch 2,15 Meter. Solche Tiefen sind im normalen Wohnraum unmöglich. In der Praxis hilft man sich mit drei Tricks: Man baut den Absorber weniger tief als Lambda Viertel, akzeptiert dafür eine schwächere Absorption im tiefen Bass, hängt ihn mit Wandabstand auf (jeder Zentimeter Abstand zählt wie ein Zentimeter mehr Tiefe), oder stellt ihn in die Raumecke, wo sich die Druckmaxima dreier Wände überlagern und der Wirkungsgrad deutlich höher liegt (Heimkino Praxis Bassabsorber Material).

Ein 20 Zentimeter tiefer Bassabsorber bringt also keinen vollständigen Effekt unterhalb von 200 Hertz, aber er hilft messbar, wenn er richtig dimensioniert und platziert ist.

Der Strömungswiderstand: das eigentliche Geheimnis

Das wichtigste Datenblatt eines Absorbermaterials ist nicht die Dichte und auch nicht die Optik, sondern der längenbezogene Strömungswiderstand, gemessen in Pascalsekunden pro Quadratmeter (Pa·s/m²). Diese Zahl gibt an, wie viel Luftwiderstand das Material einer durchströmenden Luftmenge entgegensetzt. Ein zu niedriger Wert bedeutet, der Schall geht durch das Material hindurch wie durch ein offenes Fenster, ohne nennenswerte Reibung. Ein zu hoher Wert bedeutet, der Schall prallt an der Oberfläche ab und reflektiert zurück, wie an einer harten Wand.

Der optimale Bereich für poröse Schallabsorber liegt zwischen 8.000 und 16.000 Pa·s/m², in der Bassabsorption tendenziell eher am unteren Rand. Für tiefe Frequenzen will man, dass der Schall möglichst tief ins Material eindringen kann, also eher niedrige Strömungswiderstände bei großer Tiefe. Für hohe Frequenzen funktioniert das Gegenteil: dünne Absorber mit höherem Widerstand (Jochen Schulz, Steinwolle Glaswolle Hanf).

Die Faustformel der Praktiker, abgeleitet aus eigenen Messungen vieler Heimstudio-Bauer: Für einen 20 Zentimeter tiefen Bassabsorber zielt man auf rund 8.000 Pa·s/m² ab. Das entspricht 30 Kilogramm pro Kubikmeter Steinwolle oder 18 Kilogramm pro Kubikmeter Glaswolle. Für einen 40 Zentimeter tiefen Eckabsorber, also einen Superchunk, reichen 3.500 Pa·s/m², und genau in diesem Bereich wird Schafwolle akustisch interessant, weil ihr Strömungswiderstand naturbedingt niedrig liegt.

Schafwolle hat einen längenbezogenen Strömungswiderstand zwischen 2.000 und 6.000 Pa·s/m², abhängig von Dichte und Stopfgrad. Damit ist sie für dünne Absorber (unter 10 Zentimeter) zu durchlässig, für dicke Bassabsorber ab 30 Zentimeter Tiefe aber genau richtig. Wer kompromisslos auf Naturmaterial setzt und gleichzeitig die Lambda-Viertel-Vorgabe ignoriert, kauft sich auf hohem Niveau ein akustisch nicht wirklich befriedigendes Ergebnis. Wer mit der richtigen Tiefe arbeitet, holt aus Schafwolle annähernd das raus, was Mineralwolle bei vergleichbaren Tiefen liefert.

Materialvergleich: was leistet welches Material

Wir vergleichen die vier Materialien, die im DIY-Bereich tatsächlich zum Einsatz kommen.

Quellen für die Werte: Heimstudioakustik zu Bassabsorber-Material, Jochen Schulz zu Absorbermaterial, HOFA Forum zu DIY-Absorbern.

Steinwolle und Glaswolle sind die Klassiker, und es gibt einen Grund, warum die meisten kommerziellen Studios sie nutzen: Die Akustikdaten sind reproduzierbar, die Materialkosten niedrig, der Strömungswiderstand passt für viele Anwendungen direkt aus dem Sack. Die Schattenseite ist die Verarbeitung. Mineralwollefasern reizen die Atemwege, die Schleimhäute und die Haut, und wer mehrere Wochenenden mit ihnen arbeitet, sollte FFP3-Maske, Schutzbrille, langärmlige Kleidung und Handschuhe tragen. Studios, in denen über Jahre Mineralwolle offen liegt, atmen feinste Faserabbruchstücke aus, die sich im Raum verteilen, sich auf Möbel legen und beim Staubsaugen wieder aufgewirbelt werden. Wer empfindliche Atemwege hat, wer Kinder im Haus hat oder wer im Schlafzimmer akustisch arbeiten will, sollte Mineralwolle meiden.

Schafwolle ist gesundheitlich nahezu unproblematisch, lässt sich mit der Hand stopfen, und das Material verkohlt im Brandfall, statt zu brennen, eine Eigenschaft, die Wolle als Bekleidungsstoff bekanntlich auch nutzt. Sie ist aufgrund ihres niedrigen Strömungswiderstandes für tiefe Frequenzen geeignet, vorausgesetzt der Absorber ist tief genug. Für dünne 10 Zentimeter Absorber, die hohe und mittlere Frequenzen schlucken sollen, ist Schafwolle das falsche Material. Für 30 bis 50 Zentimeter Bassabsorber in der Raumecke ist sie eine durchdachte Wahl (Energie-Experten zu Schafwolle).

Hanf liegt akustisch zwischen Schafwolle und Mineralwolle. Er hat etwas höhere Strömungswiderstände als Schafwolle, ist ähnlich gut verträglich (mancher reagiert mit leichtem Hautjucken), und kommt aus europäischem Anbau. Preislich ist Hanf günstiger als Schafwolle, aber teurer als Mineralwolle. Für DIY-Akustiker, die Naturmaterial wollen und nicht den Wollpreis zahlen, ist Hanf die pragmatische Variante.

Basotect, ein Melaminharzschaum, hat im DIY-Bereich seinen festen Platz, vor allem wegen seiner einfachen Verarbeitung. Er lässt sich mit einem scharfen Messer schneiden, ist leicht, sieht professionell aus. Für Bassbereiche ist er allerdings ungeeignet. Sein Strömungswiderstand liegt so hoch, dass tiefe Frequenzen ihn nicht durchdringen und an der Oberfläche reflektiert werden, was im Heimstudioakustik-Test eindrucksvoll dokumentiert wurde (Bassabsorber das akustische Fundament). Wer Basotect für Hochton nutzt und Mineralwolle oder Schafwolle für Bass, hat eine sinnvolle Materialkombination.

DIY-Bauplan: Bassabsorber 50 mal 100 mal 20 Zentimeter

Wir beschreiben hier einen Bassabsorber mittlerer Größe, der sich gut in eine Raumecke stellen oder als Wandabsorber mit Wandabstand montieren lässt. Die Maße sind ein Kompromiss zwischen Wirksamkeit und Wohnzimmertauglichkeit. Wer den verfügbaren Platz nutzen kann, baut tiefer und breiter und kommt schneller in den interessanten Frequenzbereich unter 100 Hertz.

Materialliste pro Absorber:

• 4 Kanthölzer Fichte oder Tanne, 24 mal 48 Millimeter, Länge 100 Zentimeter (Längsseiten)
• 4 Kanthölzer gleich, Länge 50 Zentimeter (Querseiten und Mittelversteifung)
• 4 Kanthölzer gleich, Länge 20 Zentimeter (Tiefenstege an den Ecken)
• 1 MDF-Platte 50 mal 100 Zentimeter, 12 Millimeter stark (Rückwand, optional)
• Schafwolle lose, etwa 12 Kilogramm bei 120 kg/m³ Stopfdichte, oder 8 Kilogramm Vlies-Matten mit 80 kg/m³
• Akustikvlies (Rieselschutz), 100 mal 150 Zentimeter
• Molton-Stoff in Wunschfarbe, 120 mal 170 Zentimeter
• Spanplattenschrauben 4 mal 40 mm, etwa 40 Stück
• Tackerklammern oder kleine Heftzwecken zur Stoffbespannung
• Optional: 4 Möbelfüße oder Filzgleiter für stehende Aufstellung

Gesamtkosten je nach Schafwoll-Qualität und Bezugsquelle 80 bis 150 Euro pro Absorber. Ein vergleichbarer Mineralwolle-Absorber kommt auf 35 bis 50 Euro.

Bauanleitung Schritt für Schritt:

Erst den Rahmen zimmern. Die zwei Längskanthölzer (100 cm) und die zwei kurzen Kanthölzer (50 cm) werden zu einem Rechteck verschraubt. Stoßkanten gerade absägen oder auf Gehrung (sieht hochwertiger aus, ist aber bei einem akustischen Bauteil egal). Auf jede Ecke des Rechtecks wird ein 20 cm Kantholz als Tiefensteg gesetzt. Diese vier Stege geben dem Absorber seine Tiefe von 20 Zentimetern. Wer mag, baut zusätzlich ein zweites Rechteck, das hinter den Stegen verschraubt wird, wie ein Schubladenkasten ohne Boden und Deckel. Das gibt mehr Stabilität, ist aber bei einem 20 cm Bassabsorber nicht zwingend.

Optional folgt die MDF-Rückwand. Sie wird auf die Stege geschraubt und sorgt dafür, dass der Schall, der durch die Wolle durchgegangen ist, an der Rückwand reflektiert wird und ein zweites Mal die Wolle durchquert. Das verbessert die Absorption um 1 bis 2 Dezibel im Bassbereich. Wer den Absorber direkt vor eine Mauerwand stellt, kann die Rückwand weglassen, die Wand übernimmt die Reflexion. Wer den Absorber freistehend in den Raum stellt, braucht die Rückwand, sonst geht ein erheblicher Teil der Wirkung verloren.

Jetzt die Wolle einbringen. Schafwolle wird lose gestopft, fest aber nicht zusammengepresst. Die Wolle soll federnd bleiben, nicht filzen. Wer Vliesmatten kauft, schneidet sie mit einer Schere oder einem Brotmesser passend zu und stapelt mehrere Lagen, bis die 20 Zentimeter ausgefüllt sind. Zwischen den Lagen kein Klebstoff, keine Folie. Die Wolle muss luftdurchströmt bleiben, sonst funktioniert sie nicht.

Über die Wolle kommt das Akustikvlies. Es verhindert, dass Fasern oder Flusen nach vorne austreten, hat aber so geringen Strömungswiderstand, dass es akustisch praktisch nicht ins Gewicht fällt. Ein gewöhnliches feines Polyester-Vlies aus dem Baumarkt funktioniert, ebenso unbedrucktes Akustikvlies vom Akustik-Fachhändler.

Zuletzt der Molton. Molton wird straff über den Rahmen gespannt, an der Rückseite mit dem Tacker fixiert, an den Ecken sauber gefaltet wie bei einer Hose. Schwarz, dunkelblau, anthrazit, dunkles Grün oder ein Bühnenrot sind klassische Farben für Studios. Im Wohnzimmer geht auch ein gedeckter Stoffton, der zur Einrichtung passt. Wichtig ist nur, dass der Stoff nicht zu dicht ist. Wer einen wasserdichten oder beschichteten Stoff verwendet, kreiert eine akustische Sperre und macht den ganzen Absorber wirkungslos. Ein einfacher Test: durch den Stoff pusten. Geht die Atemluft locker durch, ist der Stoff akustisch durchlässig.

Wo der Absorber hingehört

In jeder Raumecke überlagern sich Druckmaxima aus drei Wänden. Genau dort entstehen die problematischsten Stehwellen, und genau dort wirkt ein Bassabsorber am besten. Die akustische Faustregel lautet: Bassabsorber gehören in die Ecken, nicht in die Mitte einer Wand. Ein Absorber mitten an einer Wand wirkt zwar nicht null, aber deutlich schwächer als derselbe Absorber zwei Meter weiter in der Ecke (Nubert-Forum, Bassabsorber in Ecken, Delamar zu Bassfallen).

Die optimale Geometrie ist der Eckabsorber, der schräg über die Ecke gespannt ist und damit Wand und Wand sowie die obere und untere Raumecke abdeckt. Wer Lust und Material hat, baut sogenannte Superchunks, also dreieckige Säulen, die direkt in die Raumecke gestellt werden. Das ist die akustisch effizienteste Form, weil sie das größtmögliche Volumen Wolle in den Bereich der stärksten Druckmaxima bringt. Bauanleitungen dafür gibt es zuhauf, am detailliertesten beim Produzentenkreis zu Bassabsorbern und Superchunks.

Wer den weniger spektakulären Weg geht und einen rechteckigen Absorber wie oben beschrieben in die Ecke stellt, sollte ihn nicht flach an eine Wand lehnen, sondern diagonal über die Ecke spannen oder mit einigen Zentimetern Abstand zur Wand aufhängen. Jeder Zentimeter Wandabstand wirkt akustisch wie zusätzliche Tiefe. Ein 20 Zentimeter tiefer Absorber mit 10 Zentimeter Wandabstand wirkt wie ein 30 Zentimeter tiefer Absorber direkt an der Wand.

Für einen typischen Heimstudio- oder Proberaum mit 16 bis 25 Quadratmetern Grundfläche reichen vier Bassabsorber, einer in jeder Ecke. In ungünstigeren Räumen (lange Schläuche, sehr kleine Räume mit starken Moden) lohnen sechs bis acht Absorber, ergänzt durch Breitbandabsorber an den Wänden für den mittleren Frequenzbereich (Breitbandabsorber Grundlagen Artikel 008 und Breitbandabsorber selber bauen Artikel 049) und Deckenabsorber gegen Flatterechos in der Höhe (Schallabsorber Decke selber bauen Artikel 074).

Messen, was der Bau tatsächlich bringt

Ein Bassabsorber, der nicht gemessen wurde, ist ein Bauteil, dem man glaubt, dass es etwas tut. Messen kostet nicht viel und liefert die einzige seriöse Aussage darüber, ob die Investition den erhofften Effekt gebracht hat.

Die De-facto-Standardlösung im DIY-Bereich ist die kostenfreie Software Room EQ Wizard (REW) zusammen mit einem kalibrierten USB-Mikrofon, üblicherweise dem miniDSP UMIK-1 für rund 90 Euro. REW erzeugt einen Sweep von 20 Hertz bis 20 Kilohertz, das UMIK-1 nimmt ihn am Hörplatz auf, und die Software berechnet daraus den Frequenzgang, die Nachhallzeit pro Frequenzband, das Wasserfalldiagramm der Modenabklingzeit und einige weitere Größen. Die Messung dauert 10 Sekunden, die Auswertung weitere 5 Minuten, die Erkenntnisse sind oft ernüchternd (Mehlau Audio zu REW und UMIK-1).

Die typische Vorgehensweise ist eine Vorher-Nachher-Messung. Vor dem Aufbau der Absorber wird der Raum gemessen, danach noch einmal. Was man sehen will: eine deutliche Glättung des Frequenzgangs zwischen 30 und 200 Hertz, eine kürzere Modenabklingzeit im Wasserfalldiagramm bei den problematischen Frequenzen, und einen Rückgang der Nachhallzeit RT60 von typischerweise 0,8 oder 1,0 Sekunden auf 0,4 bis 0,5 Sekunden im Bass. Wer diese Werte nicht erreicht, hat entweder zu wenige Absorber gebaut, sie falsch platziert, oder das falsche Material verwendet.

Ein guter Bassabsorber bringt selten mehr als 3 bis 5 Dezibel Pegelreduktion auf einer einzelnen Modenresonanz. Wer eine 15 Dezibel hohe Bassspitze erwartet einzudämmen, baut entweder eine Wand voller Absorber oder akzeptiert, dass akustische Probleme dieser Größenordnung mit DIY-Maßnahmen nur teilweise lösbar sind. Bei tiefen Frequenzen helfen oft Aufstellungstricks (Lautsprecher und Hörplatz im Raum verschieben) ergänzend genauso viel wie zusätzliche Absorber.

Zwei Praxistipps, die in keiner Anleitung stehen

Erstens: Schafwolle riecht. Frisch aus dem Sack hat sie einen charakteristischen, leicht nussigen Geruch, der manche an Lanolin und nasse Wollpullover erinnert. Der Geruch verflüchtigt sich nach ein bis zwei Wochen, ist also nicht dauerhaft, aber wer empfindlich auf Gerüche reagiert, sollte die Wolle erst zwei Wochen offen im Garagenregal liegen lassen, bevor sie in den Absorber wandert. Hersteller wie Klimalan, Wolldämmstoff und einige andere bieten gewaschene und mottensicher behandelte Schafwolle an, die weniger riecht und gegen Mottenfraß vorbehandelt ist.

Zweitens: Stell den ersten Absorber nicht in deinen Hauptwohnraum, bevor du ihn akustisch geprüft hast. Stell ihn provisorisch in den Proberaum oder das Heimstudio und vergleiche mit und ohne. Manche Räume reagieren auf einen einzelnen Absorber kaum, andere überraschend stark. Wer vier Absorber kauft und baut, ohne den ersten getestet zu haben, ärgert sich am Ende eventuell, dass die ganze Mühe in einem akustisch ohnehin schon ausgewogenen Raum kaum messbaren Effekt hat. Auch dafür braucht es REW und ein UMIK-1, oder zumindest die ehrliche Selbsteinschätzung mit Musik, die einem den Raum aus dem Effeff bekannt ist.

Schafwolle und Mineralwolle: das ehrliche Fazit

Schafwolle ist akustisch nicht das beste Material. Mineralwolle absorbiert pro Kubikmeter mehr, vor allem in dünnen Absorbern. Wer den maximalen akustischen Effekt aus dem minimalen Volumen holen will und bereit ist, mit Atemschutzmaske zu arbeiten, baut weiter mit Steinwolle. Das machen die meisten kommerziellen Tonstudios, und sie haben gute Gründe dafür.

Schafwolle ist akustisch ausreichend gut, wenn der Absorber tief genug gebaut ist. Sie ist gesundheitlich unbedenklich, ökologisch deutlich besser positioniert als Mineralwolle, sie verkohlt im Brandfall statt zu brennen, sie riecht nicht nach Petrochemie, und sie verträgt sich mit dem Anspruch, einen Wohn- oder Schlafraum auch akustisch behandeln zu können, ohne dass Feinstfasern zum dauerhaften Teil der Raumluft werden.

Der Augsburger Bassist, mit dem dieser Artikel anfing, hat seine vier Schafwoll-Absorber inzwischen seit zwei Jahren in der Ecke stehen. Die REW-Messung zeigt eine Reduktion der 41-Hertz-Resonanz um 4 Dezibel und der 55-Hertz-Resonanz um 6 Dezibel. Das ist nicht spektakulär, aber es ist genug, um die störendste Dröhnneigung wegzunehmen und den Probebetrieb angenehmer zu machen. Er sagt, das Wichtigste sei ohnehin, dass er beim Bau und beim Aufstellen nicht mehr husten musste. Akustisch lebe er mit den 4 Dezibel sehr gut, beruflich rede er gerne mit Leuten, die das Doppelte erwarten und dafür dann auch das Doppelte ausgeben.