. Experiment der Bauhaus-Universität Weimar

Sicher musizieren trotz Coronavirus

Singen oder Trompete blasen mit Maske – das klingt wie Auto fahren mit leicht angezogener Handbremse. Damit auch in Corona-Zeiten möglichst lustvoll und sicher musiziert werden kann, hat die Bauhaus-Universität Weimar Filter-Prototypen entwickelt: Masken für Instrumente – statt für Menschen. Bei einem Blasinstrument konnte der Luftausstoß sogar auf nur noch 15 Zentimeter reduziert werden – ohne dass der Klang leidet.
Musiker spielt Posaune mit weißem Filter

Durch den Einsatz eines einfachen Filters beim Spielen von Blechblasinstrumenten wird die Reichweite der Atemluft stark reduziert, zeigt ein Test der Bauhaus-Universität Weimar.

Das Singen sowie das Spielen von Blasinstrumenten stellt Musikerinnen und Musiker in Anbetracht der COVID-19-Pandemie vor große Herausforderungen: Um sich und andere zu schützen, gehören Desinfektion, häufiges Lüften und Abstand halten mittlerweile zu den Grundpfeilern eines jeden Hygienekonzeptes. Doch feinsinnig Töne produzieren mit Maske: Das klingt wie ein Widerspruch in sich, denn sie sind ein Qualitäts- und Entfaltungs hindernis.

„Mund-Nasen-Bedeckungen helfen die Ausbreitung von infektiöser Atemluft zu mindern, beim Singen leidet jedoch die Klangqualität und für das Spielen von Blasinstrumenten sind diese gänzlich ungeeignet", sagt Andreas Mühlenberend von der Professur Industriedesign an der Bauhaus-Universität Weimar. Unter seiner Leitung hat die Universität jetzt spezielle Filter für Blechblasinstrumente entwickelt und getestet.

Wabenförmige Filter aus Zellstoff

In einem mehrstufigen Experiment der Professuren Bauphysik und Industriedesign an der Bauhaus-Universität Weimar testeten Forscher jetzt, welche Hygieneschutzmaßnahmen bei Proben und öffentlichen Auftritten wirken. Den Impuls dafür lieferte Gernot Süßmuth, Konzertmeister der Staatskapelle Weimar, der dringend nach einer praktikablen Lösung für das Problem suchte.

Inzwischen präsentierte die Bauhaus-Universität die ersten Prototypen: Die Filter bestehen aus herkömmlichem Zellstoff, welcher in eine wabenartige Form geschnitten und mit Hilfe von Klebeband vor dem Schallbecher des jeweiligen Blasinstrumentes beziehungsweise vor dem Mundstück der Querflöte locker angebracht wird. Informationen und Schnittmuster stellt die Bauhaus-Universität kostenfrei als Download zur Verfügung.

 

Der Luftausstoß von Sängern und Bläsern: Im Test mehr als ein Meter

Die Wirksamkeit der prototypischen Filter wurde zuvor in einem mehrstufigen Experiment an der Professur Bauphysik belegt: Mithilfe des Schlierenspiegels sowie des Background Oriented Schlieren (BOS) Verfahrens untersuchten die Weimarer Forscher, wie sich die Atemluft beim Singen und Musizieren – mit und ohne Maske beziehungsweise Filter – ausbreitet. In Zusammenarbeit mit der Thüringen Philharmonie Gotha-Eisenach und der Staatskapelle Weimar wurden verschiedene Holz- und Blechblasinstrumente sowie der Gesang eines Baritons und einer Sopranistin getestet. Dabei zeigte sich: Bis zu etwa 1,1 Meter weit reichte die Atemluft beim Musizieren in den Raum. Besonders ausgeprägt waren der Atemausstoß beim Spielen von Querflöte (über das Mundstück geblasene Luft), Klarinette (am Mundstück entweichende Nebenluft), Oboe und Fagott (Abatmen zwischen den Phrasen) sowie beim Singen.

Filter reduzieren Luftströmung beim Musizieren auf 15 Zentimeter

Durch den Einsatz eines einfachen Filters wird die Reichweite der Atemluft, die beim Spielen der Instrumente weit in den Raum geführt wird, nach Erkenntnissen der Weimarer Universität stark reduziert. Besonders deutlich war demnach der Effekt beim Querflötenspiel zu beobachten: Mithilfe des Zellstofffilters konnte die über das Mundstück geblasene Luft von 100 auf weniger als 15 cm Reichweite reduziert werden ohne akustische Einbußen zu verzeichnen. „Auch beim Spielen der Blechblasinstrumente war durch den Gebrauch der Filter nahezu kein Unterschied in der Klangausformung zu hören, weshalb diese mindestens während der Proben zum Einsatz kommen könnten“, schlussfolgert Lia Becher von der Professur Bauphysik, die Leiterin der Experimente.

Instrumenten-Filter: Sinnvoll nur bei Blechblasinstrumenten

Diese Filter seien jedoch nur bei Blechblasinstrumenten sinnvoll, da hier die gesamte Atemluft aus dem Schallbecher entweicht, so die Forscherin weiter. Beim Spielen von Holzblasinstrumenten tritt die Atemluft hingegen auch aus den Tonlöchern und teilweise am Mundstück aus. Eine Ausnahme zum Einsatz des Filters bildet die Querflöte, da bei dieser ein Großteil der Atemluft über das Mundstück geblasen wird. Der Filter kann hier am Kopfstück montiert werden, um die Ausbreitung der über die Anblaskante geblasenen Luft zu reduzieren.

Singen: Masken nur für Proben geeignet

Auch Mund-Nasen-Bedeckungen hatten beim Singen nachweislich einen eindämmenden Effekt auf die ausgestoßene Atemluft. Allerdings wurde der Ton hierbei gedämpft, weshalb diese ausschließlich für Proben geeignet seien, lautet das Fazit des Experiments.Singen gilt wegen der dabei entstehenden Aerosole als überdurchschnittlich riskant. Erst im Juli legte der Bayerische Rundfunk eine Studie vor, wie sich beim Singen das Ansteckungsrisiko möglicherweise reduzieren lässt.

Foto: Bauhaus-Universität Weimar

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Hauptkategorie: Corona
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