Te hoge geluidsniveaus vaak vooral door eigen instrument


Door Dewi Louhenapessy
Leestijd ± 3 minuten
  • 22 november 2017

Veel musici lopen gehoorschade op door het bespelen van hun instrument. Professionele orkesten hebben daarom de laatste jaren maatregelen genomen gericht op lagere geluidsniveaus. Uit onderzoek van akoesticus en onderzoeker Remy Wenmaekers, die vandaag op dit onderwerp promoveert bij de TU/e, blijkt nu dat fysieke maatregelen, zoals het plaatsen van schermen tussen secties, of het creëren van meer ruimte, amper helpen. Dit komt doordat het eigen instrument vaak evenveel bijdraagt aan het geluidsniveau dat de oren bereikt, als alle andere instrumenten in het orkest samen. Daardoor ervaren musici die thuis alleen spelen – zowel professionele als niet-professionele – ook excessieve geluidsniveaus. De enige oplossing die volgens Wenmaekers écht helpt, zijn oordoppen.

De trommelvliezen van trompettisten en fluitisten hebben het het zwaarst te verduren en ondergaan tijdens luide passages gemiddelde geluidsniveaus van 95 tot 100 dB(A), afkomstig van het eigen instrument. De viool en de altviool leveren hun bespelers geluidsniveaus op van ruim boven de 90 dB(A). Zulke geluidniveaus zijn vergelijkbaar met een rockconcert en zitten flink boven de 85 dB(A)-grens die in Europese regelgeving is vastgelegd voor het verplicht dragen van gehoorbescherming op de werkvloer.

Rekenmodel
Wenmaekers kwam tot deze resultaten met een rekenmodel dat hij ontwikkelde om het geluidsniveau te berekenen dat optreedt bij de oren van musici. Experimenten op basis van metingen ter plekke met muziekinstrumenten bespeeld door musici zijn vrijwel onmogelijk onderling te vergelijken, omdat deze nooit precies hetzelfde geluidsniveau reproduceren. Wenmaekers koos daarom voor een rekenmodel, dat gebaseerd is uit opnames van orkestmuziek die per instrument zijn gemaakt in een dode kamer (een ruimte zonder echo). Daarbij wordt onder meer rekening gehouden met de geluidsrichting van de instrumenten, de gehoorrichting van de ontvangers, geluidsweerkaatsing, en blokkade door mensen (de muzikanten zelf). Wenmaekers vergeleek de resultaten uit zijn model met metingen in een echt orkest, die goed overeen bleken te komen.

De resultaten zijn vertaald naar deze video, die het geluidsniveau toont dat de oren van de individuele musici bereikt. Hierin is duidelijk te zien dat de niveaus met regelmaat boven de 100 dB(A) komen.

Oordoppen
Met zijn model berekende Wenmaekers het effect van de meest voorkomende geluidsreducerende maatregelen, zoals het plaatsen van schermen en van hogere plateaus voor de verschillende secties in het orkest. Die effecten bleken erg klein, doordat de voornaamste geluidsbron het eigen instrument blijkt te zijn. Daardoor is ook het geluidsversterkende effect van te kleine orkestruimtes, zoals overdekte orkestbakken, relatief klein (circa 3 dB). Volgens Wenmaekers is het toch raadzaam om kleine orkestruimtes te vermijden, maar ook daarmee blijven de geluidsniveaus te hoog. Musici krijgen al enige tijd het advies om te spelen met oordoppen. Naar aanleiding van dit onderzoek stelt de universiteit dat nu is bewezen dat alleen oordoppen echt helpen en dat er dat er geen andere, haalbare maatregelen zijn.

Uitzonderingen hierop zijn de cello en contrabas. Deze instrumenten produceren een relatief zacht geluid, waardoor de geluidslast op de oren van cellisten en contrabasspelers over het algemeen lager is en hoofdzakelijk vanuit de rest van het orkest komt. Voor deze groep kunnen andere ingrepen dan oordoppen wel effectief zijn. Deze resultaten worden deze week gepubliceerd in het Journal of the Acoustical Society of America.

Paspoppen
Ook het verbeteren van meettechnieken, gebaseerd op luidsprekergeluid en microfoons, om de akoestiek op podia in beeld te brengen, was een belangrijk doel van het onderzoek. Dit soort objectieve meettechnieken zijn zeer gewenst, vooral omdat beoordeling van de akoestiek nodig is voor het ontwerpen en verbeteren van muziekzalen. Wenmaekers toonde onder meer aan dat bestaande meettechnieken, met alleen lege stoelen en standaards op het podium, geen juist beeld geven. Door aangeklede paspoppen op de podiumstoelen te plaatsen, kon hij het effect van personen op de podiumakoestiek in detail meten. Die invloed bleek zodanig groot dat hij een snelle methodiek ontwikkelde om te meten met het volledige orkest op het podium.

Bron: TU/e
Fotocredits: Bart van Overbeeke