Schallteilchen- contra Spiegelquellen-Methode - Vergleich hinsichtlich Rechenzeit und Weiterentwicklungsmöglichkeiten

Spiegel- und Schallteilchen-Methode sind numerische Berechnungsverfahren auf der Grundlage der geometrischen und statistischen Raumakustik. Ihr Ziel ist die Berechnung der räumlichen Schallenergiedichteverteilung in Räumen aller Art, vorwiegend in geschlossenen Räumen. Beispiele: Konzertsäle, Fabrikhallen, Industrie- und Stadtgebiete. Vergleiche hinsichtlich Anwendbarkeit, erst recht aber hinsichtlich Rechenzeit fehlten bislang. Die Arbeit stellt im ersten Teil die Algorithmen beider Methoden dar. Die entscheidenden Auswahlregeln werden einander gegenübergestellt. Durch detaillierte Analyse der Struktur und der mit diesen Auswahlregeln verbundenen Wahrscheinlichkeiten werden für beide Methoden Rechenzeiten prognostiziert. Daran zeigt sich, daß die Teilchen-Methode - bei mehreren Reflexionen, wie hier stets angenommen, - einen wesentlich effizienteren Algorithmus darstellt und daher, trotz ihres statistischen Charakters, wesentlich schneller zum Ziel kommt. Die Spiegel-Methode ist demna ch nur zur Anwendung auf Räume relativ einfacher geometrischer Struktur und/oder auf stark absorbierende oder Frei-Räume zu empfehlen. Die Teilchen-Methode ist darüber hinaus - im Gegensatz zur Spiegelmethode - erweiterbar um Streuungs- und Brechungseffekte. Eine Erweiterung um Beugungseffekte erscheint schwierig, aber möglich. Dies wird Kernpunkt zuküftiger Beschäftigung mit numerischen Methoden der Schallfeld-Simulation, insbesondere der Lärmimmissionsprognose, im IBP sein